域名的结构，拿倒着生长的树来打比方会好理解些。最顶端就是根，写成一个点，平时在浏览器敲网址的时候，这个点不会显示出来。根往下分出第一层，也就是顶级域，像com、net、org、cn、jp都属于这一类。再往下就是二级域，也就是我们花钱注册的那段，举个例子就是example。二级域下面还能继续分出多层子域，mail.example.com、blog.example.com，层级数量没有硬性上限。最左边这一段一般叫主机名，www、api、cdn这类都可以自定义命名，但它不能单独存在，必须挂靠在某个域名下面才有实际意义。
完整的域名写法是www.example.com.，末尾那个点就是根。绝大多数人平时察觉不到它，浏览器和操作系统会自动帮用户补上。解析读取顺序是从右往左：根、com、example、www。越靠右侧的部分层级越高，对应的控制权也向上传递。根域管辖全部顶级域，顶级域管辖下属所有二级域，二级域管理自身子域与主机名。每一层只清楚自己下一层的信息，根服务器根本不知道www.example.com对应的IP，它只记录.com服务器的地址。
最高层级的域名解析，本质就是从根开始的指路流程。全球一共有13个根域名服务器逻辑地址，命名从a到m，实际部署的物理服务器数量有成百上千台，依靠任播技术分布在全球各地。根区文件保存着各个顶级域的NS记录以及对应IP，简单理解就是“想要查询com相关信息，去访问这几台服务器”。当我们发起域名查询请求，递归解析器第一步先去找根服务器，根服务器会告知com的地址，让解析器继续询问。解析器接着访问com顶级域服务器，com服务器返回example.com权威服务器地址。最后解析器连接example.com的权威服务器，拿到www对应的A记录或者AAAA记录。
整个查询链路里，根服务器和顶级域服务器不会保存最终IP结果，它们只负责给出下一跳访问地址。真正存储域名IP映射数据的是权威域名服务器，也就是域名持有者在注册商后台配置的服务器。新增一条A记录，这条记录就写入权威服务器的区域文件。TTL参数决定这条记录能在缓存中保留多久，缓存有效期内其他人再次查询同一个域名，解析器直接返回缓存内的结果，不用从头走一遍根服务器查询流程。
根域与顶级域的设计，目的是让这套系统支持分布式管理。没有根服务器，解析器不知道去哪里查找com；没有com顶级域服务器，解析器找不到example.com。每一层只负责自身对应的域名段，权责划分清晰，扩展起来也方便。新增一个顶级域，只需要在根区文件新增一条记录，全球解析器更新根提示文件之后就能识别。注册新的二级域名，只需要在对应顶级域服务器添加NS记录，指向自己的权威服务器，外界就能够正常解析。
主机名和域名很容易混淆。主机名指代单台具体机器的名称，域名代表整套层级结构。www属于主机名，example.com是域名，www.example.com是完整限定域名，末尾加上点代表绝对路径；不加点的情况下，系统会自动在配置的搜索域后面补全后缀。不少人配置DNS的时候栽在这个末尾点上，写CNAME记录指向example.com，最后解析变成example.com.yourdomain.com，根源就是少写了末尾的点。
高层域名解析还有一处容易被忽略的细节：根服务器不会直接响应递归查询请求。它只做迭代查询，你发起查询，它只返回下一跳服务器地址，剩下的查询步骤由客户端自行完成。本地DNS服务器帮用户完成全部查询动作叫递归；本地DNS依次逐级询问根、顶级域、权威服务器，属于迭代查询。客户端到本地DNS一般走递归模式，本地DNS访问根、顶级域、权威服务器大多走迭代。两种模式搭配，才能支撑全球数十亿次域名查询，避免根服务器压力过载。
根区文件里面还有一类glue记录，专门用来解决循环依赖的问题。比如com的NS记录指向a.gtld-servers.net，想要解析a.gtld-servers.net的IP，又得先查询com，就形成循环。根区文件会直接附带这些顶级域服务器对应的IP地址，glue记录就是用来处理这个场景，解析器拿到NS记录的同时直接获取IP，不用再绕一圈解析。
整套域名体系最巧妙的地方，在于不存在任何一台服务器掌握全部域名IP。根服务器不行，顶级域服务器不行，本地DNS服务器也不行，但依靠一层一层接力查询，总能拿到目标IP。输入一个网址，几毫秒内返回访问结果，背后可能已经有多台服务器接力完成查询。根服务器和顶级域服务器在这个过程里承担第一棒、第二棒的工作，它们不会给出最终访问地址，但决定了查询的方向是否正确。