孫銀青

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司河北分公司, 石家莊 050021）

1 DNS

DNS（Domain Name System 或 Domain Name Service，計(jì)算機(jī)域名系統(tǒng))，是因特網(wǎng)的一項(xiàng)核心服務(wù)，它作為可以將域名和IP地址相互映射的一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠使人更方便地訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)，而不用去記住復(fù)雜的IP數(shù)串。它是由域名解析服務(wù)器組成的，域名解析服務(wù)器可將域名轉(zhuǎn)換為IP地址，并保存有該網(wǎng)絡(luò)中所有主機(jī)的域名和對(duì)應(yīng)IP地址。當(dāng)用戶在應(yīng)用程序中輸入DNS名稱(chēng)時(shí)，DNS 服務(wù)可以將此名稱(chēng)解析為與之相對(duì)應(yīng)IP地址。

2 傳統(tǒng)DNS現(xiàn)狀

目前互聯(lián)網(wǎng)DNS 9成以上是基于BIND系統(tǒng)的傳統(tǒng)DNS系統(tǒng)（針對(duì)智能DNS系統(tǒng)來(lái)說(shuō)）。在傳統(tǒng)的DNS系統(tǒng)中，解析服務(wù)器只負(fù)責(zé)為用戶解析出IP地址，并把解析出的IP地址結(jié)果發(fā)給用戶，而無(wú)法判斷用戶從哪里來(lái)、解析的地址源屬于哪個(gè)運(yùn)營(yíng)商，更無(wú)法判斷解析出地址源資源優(yōu)劣等等。這樣會(huì)造成所有用戶都只能解析到固定的IP地址上。隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)日新月異的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)更加復(fù)雜，用戶體驗(yàn)要求越來(lái)越高。而針對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，更愿意把用戶訪問(wèn)的資源留在網(wǎng)內(nèi)，以減少網(wǎng)間結(jié)算。同時(shí)，通過(guò)各種手段，來(lái)提升用戶上網(wǎng)的感知。以上這些新的需求，都對(duì)傳統(tǒng)DNS提出了更高的要求，于是智能DNS系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

3 智能DNS原理

智能DNS系統(tǒng)的“智能”概念是針對(duì)傳統(tǒng)的DNS來(lái)說(shuō)的，其“智能”簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)主要體現(xiàn)在：能夠判斷用戶的來(lái)源，能根據(jù)用戶的來(lái)源、運(yùn)營(yíng)商的意愿、特殊化的需求等等對(duì)解析結(jié)果做出一些智能化的處理，把處理后的解析結(jié)果返回給用戶。

智能DNS的出現(xiàn)，顛覆了傳統(tǒng)的每個(gè)域名對(duì)應(yīng)一個(gè)鏡像的做法，通過(guò)智能DNS系統(tǒng)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)以下功能：減少網(wǎng)間流量，把用戶留在網(wǎng)內(nèi)；促進(jìn)IDC建設(shè)，增加更多網(wǎng)內(nèi)資源；為訪問(wèn)外部資源的用戶，提供最優(yōu)結(jié)果；優(yōu)化網(wǎng)內(nèi)資源配置；增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

同時(shí)智能DNS從緩存性能提升、系統(tǒng)安全、運(yùn)維管理等方面體現(xiàn)了更快，更高，更便捷的優(yōu)勢(shì)。

4 組合型智能DNS應(yīng)用方案探討

智能DNS系統(tǒng)相對(duì)傳統(tǒng)DNS有著先天的優(yōu)勢(shì)，能更好地滿足目前各大運(yùn)營(yíng)商及大型網(wǎng)站需求，業(yè)內(nèi)目前已有智能DNS應(yīng)用案例。然而新型的智能DNS系統(tǒng)并非完美無(wú)缺，針對(duì)智能解析方面，也許可以對(duì)解析結(jié)果進(jìn)行分類(lèi)、排序、加權(quán)等人為因素干預(yù)，從而符合運(yùn)營(yíng)商意愿的結(jié)果。但是針對(duì)解析結(jié)果，DNS系統(tǒng)并不能自動(dòng)地去判斷哪些地址源更優(yōu)，只能通過(guò)人為地去配置。然而，面對(duì)龐大的網(wǎng)絡(luò)資源，顯然人工配置的方法不現(xiàn)實(shí)。那么如何實(shí)現(xiàn)DNS系統(tǒng)對(duì)最優(yōu)資源的自動(dòng)選擇呢？由此引出了互聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)與智能DNS組合型的應(yīng)用。

互聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)通過(guò)在互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)不同節(jié)點(diǎn)部署自動(dòng)撥測(cè)探針，定期由探針對(duì)設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行訪問(wèn)測(cè)試，后臺(tái)系統(tǒng)對(duì)測(cè)試返回結(jié)果進(jìn)行分析。功能結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1所示。

圖1 自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)功能圖

通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)ISP網(wǎng)址、Cache和CDN資源的對(duì)比測(cè)試能力（本文只針對(duì)撥測(cè)系統(tǒng)部分功能進(jìn)行引用，不再論述撥測(cè)系統(tǒng)的更多功能），將不同資源的業(yè)務(wù)指標(biāo)（例如HTTP連接時(shí)延、下載速率和成功率等）進(jìn)行對(duì)比分析，形成不同內(nèi)容服務(wù)提供商的業(yè)務(wù)性能對(duì)比量表，為業(yè)務(wù)質(zhì)量分析和網(wǎng)絡(luò)性能分析提供理論依據(jù)。實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的多運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)質(zhì)量對(duì)比測(cè)試能力，對(duì)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)間互聯(lián)鏈路通信質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)重要網(wǎng)站、重要業(yè)務(wù)進(jìn)行仿真測(cè)試和拔測(cè)，全面分析互聯(lián)互通質(zhì)量狀況，同時(shí)可以由測(cè)試探針自發(fā)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量測(cè)試，從而了解到客戶真實(shí)互聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量評(píng)測(cè)。

引入互聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量探測(cè)和資源對(duì)比分析功能，結(jié)合智能DNS系統(tǒng)對(duì)解析結(jié)果的智能分析，可實(shí)現(xiàn)智能DNS系統(tǒng)自動(dòng)選擇最優(yōu)資源返回給用戶，以達(dá)到提升用戶上網(wǎng)體驗(yàn)效果。

通過(guò)自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)與智能DNS系統(tǒng)的對(duì)接。如圖2所示。

圖2 智能DNS與其他系統(tǒng)對(duì)接示意

自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)對(duì)比“互聯(lián)網(wǎng)熱點(diǎn)資源分布及質(zhì)量”和“Cache和CDN資源分布及質(zhì)量”，獲得優(yōu)異的全網(wǎng)資源信息解析內(nèi)容，比較Cache DNS現(xiàn)有記錄，將更優(yōu)異的解析結(jié)果動(dòng)態(tài)更新到DNS系統(tǒng)。

智能DNS系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先制定好的策略，結(jié)合自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)更新過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，對(duì)解析結(jié)果進(jìn)行基于域名、源IP、解析結(jié)果、綜合加權(quán)等多維度的分析篩選，向用戶推薦資源最優(yōu)解析IP地址，實(shí)現(xiàn)基于特定用戶、特定業(yè)務(wù)（基于源IP地址）訪問(wèn)特定域名的路徑干預(yù)及保障（如通過(guò)第三方鏈路保障重要域名訪問(wèn)質(zhì)量），實(shí)現(xiàn)差異化服務(wù)，提升用戶上網(wǎng)體驗(yàn)。

5 組合型智能DNS應(yīng)用部署

目前廣東移動(dòng)已建設(shè)智能DNS與自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)，并對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了聯(lián)動(dòng)開(kāi)發(fā)，運(yùn)行效果良好，在提升了網(wǎng)內(nèi)用戶的訪問(wèn)體驗(yàn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的網(wǎng)內(nèi)流量牽引，提升了運(yùn)營(yíng)商的精細(xì)化流量運(yùn)營(yíng)能力。

針對(duì)目前各運(yùn)營(yíng)商已建有DNS和撥測(cè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，基于保護(hù)投資考慮，可通過(guò)對(duì)原有DNS系統(tǒng)進(jìn)行改造以實(shí)現(xiàn)智能DNS功能,同時(shí)開(kāi)發(fā)撥測(cè)系統(tǒng)與DNS系統(tǒng)接口，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)撥測(cè)與DNS間的通信。系統(tǒng)部署方式如圖3所示。

圖3 組合型智能DNS部署示意圖

在原有DNS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，新建主備兩臺(tái)智能DNS服務(wù)器，與傳統(tǒng)DNS服務(wù)器通過(guò)交換機(jī)連接。自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)根據(jù)后臺(tái)分析系統(tǒng)的位置選擇直連或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接的方式與智能DNS服務(wù)器建立連接。

當(dāng)用戶請(qǐng)求DNS解析時(shí)，傳統(tǒng)DNS將采用“forwards first”方式將遞歸查詢(xún)轉(zhuǎn)至智能DNS。即當(dāng)傳統(tǒng)DNS需進(jìn)行“遞歸”查詢(xún)時(shí)，直接將“遞歸”域名，優(yōu)先輪詢(xún)轉(zhuǎn)發(fā)至兩臺(tái)智能DNS服務(wù)器。實(shí)現(xiàn)用戶請(qǐng)求的智能解析。當(dāng)“智能DNS”無(wú)響應(yīng)時(shí)，傳統(tǒng)DNS會(huì)自動(dòng)啟用自身的“遞歸”功能，這樣，不僅系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)智能DNS功能，此域名解析具有冗余性，可保障業(yè)務(wù)正常運(yùn)行。同時(shí)通過(guò)開(kāi)發(fā)的自動(dòng)撥測(cè)與智能DNS系統(tǒng)間通信接口，自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)將撥測(cè)結(jié)果定期自動(dòng)發(fā)送至智能DNS系統(tǒng)，智能DNS系統(tǒng)結(jié)合自動(dòng)撥測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)解析結(jié)果進(jìn)行綜合分析，按照用戶定制的策略，最終返回給用戶最優(yōu)資源地址，從而實(shí)現(xiàn)組合型的智能DNS系統(tǒng)應(yīng)用。

6 結(jié)論

通過(guò)智能DNS系統(tǒng)的引入，可以大大提升運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)質(zhì)量，有效控制用戶訪問(wèn)，最大程度的把用戶留在網(wǎng)內(nèi)，從而達(dá)到節(jié)省網(wǎng)間結(jié)算目的。而通過(guò)智能DNS與自動(dòng)撥測(cè)系統(tǒng)的組合型應(yīng)用，可進(jìn)一步提升用戶上網(wǎng)體驗(yàn)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源配置，提高運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)力。并且可以以此作為切入點(diǎn)，引入更多系統(tǒng)平臺(tái)的組合型應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)1+1大于2的網(wǎng)絡(luò)組合效果。

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