DNS 预解析是什么?怎么实现?

本文涉及的产品
全局流量管理 GTM,标准版 1个月
云解析 DNS,旗舰版 1个月
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
简介: DNS 预解析是什么?怎么实现?

DNS优化

在介绍dns-prefetch之前,先要提下当前对于DNS优化主流方法。

一般来说,一次DNS解析需要耗费 20-120ms,所以为了优化DNS,我们可以考虑两个方向:

  1. 减少DNS请求次数
  2. 缩短DNS解析时间dns-prefetch

什么是dns-prefetch

dns-prefetch(DNS预获取)是前端网络性能优化的一种措施。它根据浏览器定义的规则,提前解析之后可能会用到的域名,使解析结果缓存到系统缓存中,缩短DNS解析时间,进而提高网站的访问速度。

为什么要用dns-prefetch?

每当浏览器从(第三方)服务器发送一次请求时,都要先通过DNS解析将该跨域域名解析为 IP地址,然后浏览器才能发出请求。

如果某一时间内,有多个请求都发送给同一个服务器,那么DNS解析会多次并且重复触发。这样会导致整体的网页加载有延迟的情况。


我们知道,虽然DNS解析占用不了多大带宽,但是它会产生很高的延迟,尤其是对于移动网络会更为明显。


因此,为了减少DNS解析产生的延迟,我们可以通过dns-prefetch预解析技术有效地缩短DNS解析时间。

<link rel="dns-prefetch" href="https://baidu.com/">

dns-prefetch背后原理

当浏览器访问一个域名的时候,需要解析一次DNS,获得对应域名的ip地址。 在解析过程中,按照:

  • 浏览器缓存
  • 系统缓存
  • 路由器缓存
  • ISP(运营商)DNS缓存
  • 根域名服务器
  • 顶级域名服务器
  • 主域名服务器

的顺序逐步读取缓存,直到拿到IP地址。

dns-prefetch就是在将解析后的IP缓存在系统中

这样,dns-prefetch就有效地缩短了DNS解析时间。因为,在本地操作系统做了DNS缓存,使得DNS在解析的过程中,提前在系统缓存中找到了对应IP。

这样一来, 后续的解析步骤就不用执行了,进而也就缩短了DNS解析时间。

假如浏览器首次将一个域名解析为IP地址,并缓存至操作系统,那么下一次DNS解析时间可以低至0-1ms

倘若结果不缓存在系统,那么就需要读取路由器的缓存,进而后续的解析时间最小也要约15ms


如果路由器缓存也不存在,则需要读取ISP(运营商)DNS缓存,一般像taobao.combaidu.com这些常见的域名,读取ISP(运营商)DNS缓存需要的时间在80-120ms,如果是不常见的域名,平均需要200-300ms

一般来说,大部分的网站到运营商这块都能找到IP。

那也就是说,dns-prefetch可以给DNS解析过程带来15-300ms的提升,尤其是一些大量引用很多其他域名资源的网站,提升效果就更加明显了


浏览器DNS缓存与dns-prefetch

现代浏览器为了优化DNS解析,也设有了浏览器DNS缓存。


每当在首次DNS解析后会对其IP进行缓存。至于缓存时长,每种浏览器都不一样,比如Chrome的过期时间是1分钟,在这个期限内不会重新请求DNS。


Tip:

每当Chrome浏览器启动的时候,就会自动的快速解析浏览器最近一次启动时记录的前10个域名。所以经常访问的网址就不存在DNS解析的延迟,进而打开速度更快。


而dns-prefetch 相当于在浏览器缓存之后,在本地操作系统中做了DNS缓存,个人理解,为的是给浏览器缓存做保障,尽量让DNS解析出本地,以此来做了又一层DNS解析优化。


一般来说,DNS在系统的缓存时间是大于浏览器的。

浏览器与系统DNS缓存时间

TTL(Time-To-Live),就是一条域名解析记录在DNS服务器中的存留时间

  • 浏览器DNS缓存的时间跟DNS服务器返回的TTL值无关, 它的缓存时间取决于浏览器自身设置。
  • 系统缓存会参考DNS服务器响应的TTL值,但是不完全等于TTL值

国内和国际上很多平台的TTL值都是以秒为单位的,很多的默认值都是3600,也就是默认缓存1小时。

dns-prefetch缺点

dns-prefetch最大的缺点就是使用它太多。

过多的预获取会导致过量的DNS解析,对网络是一种负担。


最佳实践

请记住以下三点:

  1. dns-prefetch 仅对跨域域上的 DNS查找有效,因此请避免使用它来指向相同域。这是因为,到浏览器看到提示时,您站点域背后的IP已经被解析。
  2. 除了link 还可以通过使用 HTTP链接字段dns-prefetch(以及其他资源提示)指定为 HTTP标头
Link: <https://fonts.gstatic.com/>; rel=dns-prefetch
  1. 考虑将 dns-prefetchpreconnect(预连接)提示配对。

由于dns-prefetch 仅执行 DNS查找,不像preconnect 会建立与服务器的连接。

如果站点是通过HTTPS服务的,两者的组合会涵盖DNS解析,建立TCP连接以及执行TLS握手。将两者结合起来可提供进一步减少跨域请求的感知延迟的机会。如下所示:

<link rel="preconnect" href="https://fonts.gstatic.com/" crossorigin>
<link rel="dns-prefetch" href="https://fonts.gstatic.com/">

Note: 如果页面需要建立与许多第三方域的连接,则将它们预先连接会适得其反。 preconnect 提示最好仅用于最关键的连接。对于其他的,只需使用 <link rel="dns-prefetch"> 即可节省第一步的时间DNS查找。

相关文章
|
1月前
|
域名解析 缓存 网络协议
浏览器中输入URL返回页面过程(超级详细)、DNS域名解析服务,TCP三次握手、四次挥手
浏览器中输入URL返回页面过程(超级详细)、DNS域名解析服务,TCP三次握手、四次挥手
|
2月前
|
监控 网络协议 安全
DNS服务器故障不容小觑,从应急视角谈DNS架构
DNS服务器故障不容小觑,从应急视角谈DNS架构
67 4
|
2月前
|
域名解析 网络协议
非阿里云注册域名如何在云解析DNS设置解析?
非阿里云注册域名如何在云解析DNS设置解析?
|
2月前
|
域名解析 存储 缓存
域名解析 DNS:连接数字世界的关键枢纽
在数字世界中,DNS(域名解析系统)如同一位至关重要的引路人,将我们输入的域名与对应的IP地址相连,使我们可以轻松访问各种网站和服务。它通过多级服务器查询,将易于记忆的域名转换为复杂的IP地址,极大提升了互联网的易用性和普及度。尽管面临网络延迟和域名数量激增等挑战,通过分布式系统和缓存技术等创新方案,DNS 系统将持续发展,为用户提供更安全、高效的网络体验。
60 2
|
2月前
|
弹性计算 负载均衡 网络协议
内部名称解析设置阿里云私有 DNS 区域,针对于阿里云国际版经验教程
内部名称解析设置阿里云私有 DNS 区域,针对于阿里云国际版经验教程
|
2月前
|
域名解析 弹性计算
内网域?名解析记录是否会覆盖公网域名解析记录?
内网域?名解析记录是否会覆盖公网域名解析记录?
|
2月前
|
缓存 网络协议 前端开发
dns-prefetch DNS 预解析
dns-prefetch DNS 预解析
|
1月前
|
监控 Java 应用服务中间件
高级java面试---spring.factories文件的解析源码API机制
【11月更文挑战第20天】Spring Boot是一个用于快速构建基于Spring框架的应用程序的开源框架。它通过自动配置、起步依赖和内嵌服务器等特性,极大地简化了Spring应用的开发和部署过程。本文将深入探讨Spring Boot的背景历史、业务场景、功能点以及底层原理,并通过Java代码手写模拟Spring Boot的启动过程,特别是spring.factories文件的解析源码API机制。
76 2
|
2天前
|
存储 设计模式 算法
【23种设计模式·全精解析 | 行为型模式篇】11种行为型模式的结构概述、案例实现、优缺点、扩展对比、使用场景、源码解析
行为型模式用于描述程序在运行时复杂的流程控制,即描述多个类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象都无法单独完成的任务,它涉及算法与对象间职责的分配。行为型模式分为类行为模式和对象行为模式,前者采用继承机制来在类间分派行为,后者采用组合或聚合在对象间分配行为。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象行为模式比类行为模式具有更大的灵活性。 行为型模式分为: • 模板方法模式 • 策略模式 • 命令模式 • 职责链模式 • 状态模式 • 观察者模式 • 中介者模式 • 迭代器模式 • 访问者模式 • 备忘录模式 • 解释器模式
【23种设计模式·全精解析 | 行为型模式篇】11种行为型模式的结构概述、案例实现、优缺点、扩展对比、使用场景、源码解析

推荐镜像

更多