一、什么HttpDNS：

HttpDNS是使用HTTP协议向DNS服务器的80端口进行请求，代替传统的DNS协议向DNS服务器的53端口进行请求。也就是使用Http协议去进行dns解析请求，将服务器返回的解析结果（域名对应的服务器IP），直接向该IP发起对应的API服务请求，代替使用域名。

二、为什么要用HttpDNS：

那么为什么要使用HttpDNS呢？主要原因有四点：

1、LocalDNS劫持；

由于HttpDNS是通过 IP直接请求http获取服务器A记录地址，不存在向本地运营商询问Domain解析过程，所以从根本避免了劫持问题。

2、平均访问延迟下降：

由于是IP直接访问省掉了一次Domain解析过程，（即使系统有缓存速度也会稍快一些“毫秒级”）通过智能算法排序后找到最快节点进行访问。

3、用户连接失败率下降：

通过算法降低以往失败率过高的服务器排序，通过时间近期访问过的数据提高服务器排序，通过历史访问成功记录提高服务器排序。如果ip(a)访问错误，在下一次返回ip(b)或者ip(c) 排序后的记录。（LocalDNS很可能在一个ttl时间内（或多个ttl）都是返回记录)。

4、域名解析异常及用户访问跨网的问题：

见第三部分：

三、HttpDNS如何解决域名解析异常及用户访问跨网的问题：

该部分转自：【鹅厂网事】全局精确流量调度新思路-HttpDNS服务详解

1、问题根源：

国内运营商LocalDNS造成的用户访问异常可以归为下三类：

（1）域名缓存：

域名缓存很好理解，比如LocalDNS缓存了腾讯的域名的解析结果，不向腾讯权威DNS发起递归，示意图如下：

为何LocalDNS要把域名解析结果进行缓存呢？原因有以下几个：

①保证用户访问流量在本网内消化：国内的各互联网接入运营商的带宽资源、网间结算费用、IDC机房分布、网内ICP资源分布等存在较大差异。为了保证网内用户的访问质量，同时减少跨网结算，运营商在网内搭建了内容缓存服务器，通过把域名强行指向内容缓存服务器的IP地址，就实现了把本地本网流量完全留在了本地的目的。

②推送广告：有部分LocalDNS会把部分域名解析结果的所指向的内容缓存，并替换成第三方广告联盟的广告。

这种类型的行为就是我们常说的域名缓存，域名缓存会导致用户产生以下的访问异常：

A、仅对80端口的http服务做了缓存，如果域名是通过https协议或其它端口提供服务的，用户访问就会出现失败。比如支付服务、游戏通过指定端口连接connect server服务等。

B、缓存服务器的运维水平参差不齐，时有出现缓存服务器故障导致用户访问异常的问题。

（2）解析转发：

除了域名缓存以外，运营商的LocalDNS还存在解析转发的现象。解析转发是指运营商自身不进行域名递归解析，而是把域名解析请求转发到其它运营商的递归DNS上的行为。正常的LocalDNS递归解析过程是这样的：

而部分小运营商为了节省资源，就直接将解析请求转发到了其它运营的递归LocalDNS上去了：

这样的直接后果就是腾讯权威DNS收到的域名解析请求的来源IP就成了其它运营商的IP，最终导致用户流量被导向了错误的IDC，用户访问变慢。

（3）LocalDNS递归出口NAT：

LocalDNS递归出口NAT指的是运营商的LocalDNS按照标准的DNS协议进行递归，但是因为在网络上存在多出口且配置了目标路由NAT，结果导致LocalDNS最终进行递归解析的时候的出口IP就有概率不为本网的IP地址：

这样的直接后果就是GSLB DNS收到的域名解析请求的来源IP还是成了其它运营商的IP，最终导致用户流量被导向了错误的IDC，用户访问变慢。

2、现有的解决方案及存在的问题：

运营商的LocalDNS解析域名异常，给对用户访问腾讯业务的体验造成了非常大的损害。那么我们是如何处理这些域名解析异常的问题的呢？

（1）绕过自动分配DNS，使用114dns或Google public DNS：

这个方案看上去很美好，114dns是国内最大的中立缓存DNS，而Google又是秉承不作恶理念的互联网工程帝国巨鳄，而且腾讯的权威DNS又支持edns-client-subnet功能，能直接识别使用Google publicDNS解析腾讯域名的用户的IP地址，不会出现流量调度失效。但是问题来了：

①如何在用户侧构造域名请求：对于PC端的客户端来说，构造一个标准的DNS请求包并不算什么难事。但在移动端要向一个指定的LocalDNS上发送标准的DNS请求包，而且要兼容各种iOS和android的版本的话，技术上是可行的，只是兼容的成本会很高。

②推动用户修改配置极高：如果要推动用户手动修改PC的DNS配置的话，在PC端和手机客户端的WiFI下面还算勉强可行。但是要用户修改在移动互联网环境下的DNS配置，其难度不言而喻。

（2）完全抛弃域名，自建connectcenter进行流量调度：

如果要采用这种这种方案的话，首先你就得要拿到一份准确的IP地址库来判断用户的归属，然后再制定个协议搭个connect center来做调度，然后再对接入层做调度改造。这种方案和2种方案一样，不是不能做，只是成本会比较高，尤其对于腾讯这种业务规模如此庞大的公司而言。

3、利用HttpDNS解决用户域名解析异常：

既然上面的方案都存在那么多的问题，那有没有一种调度精准、成本低廉、配置方便的基于域名的流量调度系统呢？答案是肯定的。腾讯公司的GSLB 团队推出了一种全新的域名解析调度系统：HttpDNS。HttpDNS是为移动客户端量身定做的基于Http协议和域名解析的流量调度解决方案，专治LocalDNS解析异常以及流量调度不准。详细介绍如下：

（1）HttpDNS基本原理：

HttpDNS的原理非常简单，主要有两步：

A、客户端直接访问HttpDNS接口，获取业务在域名配置管理系统上配置的访问延迟最优的IP。（基于容灾考虑，还是保留次选使用运营商LocalDNS解析域名的方式）

B、客户端向获取到的IP后就向直接往此IP发送业务协议请求。以Http请求为例，通过在header中指定host字段，向HttpDNS返回的IP发送标准的Http请求即可。

（2）HttpDNS优势：

从原理上来讲，HttpDNS只是将域名解析的协议由DNS协议换成了Http协议，并不复杂。但是这一微小的转换，却带来了无数的收益：

①根治域名解析异常：由于绕过了运营商的LocalDNS，用户解析域名的请求通过Http协议直接透传到了腾讯的HttpDNS服务器IP上，用户在客户端的域名解析请求将不会遭受到域名解析异常的困扰。

②调度精准：HttpDNS能直接获取到用户IP，通过结合腾讯自有专利技术生成的IP地址库以及测速系统，可以保证将用户引导的访问最快的IDC节点上。

③实现成本低廉：接入HttpDNS的业务仅需要对客户端接入层做少量改造，无需用户手机进行root或越狱；而且由于Http协议请求构造非常简单，兼容各版本的移动操作系统更不成问题；另外HttpDNS的后端配置完全复用现有权威DNS配置，管理成本也非常低。总而言之，就是以最小的改造成本，解决了业务遭受域名解析异常的问题，并满足业务精确流量调度的需求。

④扩展性强：HttpDNS提供可靠的域名解析服务，业务可将自有调度逻辑与HttpDNS返回结果结合，实现更精细化的流量调度。比如指定版本的客户端连接请求的IP地址，指定网络类型的用户连接指定的IP地址等。

四、客户端实现HttpDNS：

目前国内有一部分厂商已经提供了这个解析服务，我们可以使用它们的服务，也可以使用自建服务器进行中转，至于自建服务器上如何实现，是调第三方呢还是自己去解析呢属于服务器的事，对于客户端来说是完全透明的。这篇文章主要是为了学习，为了方便起见，我们直接使用第三方服务。目前，提供httpdns解析服务的有：阿里云HttpDNS、DNSPod D+

无论是哪个api，都是直接调用它们暴露的RestFul api获得解析结果，阿里云的HttpDNS服务的api比较标准，直接发一个Get请求，带上请求参数，返回结果以json返回。比如：

http://203.107.1.1/d?host=www.taobao.com&ip=42.120.74.196

请求成功时，返回结果如下：

{
	"host": "www.taobao.com",
	"ips": [
	"115.238.23.241",
	"115.238.23.251"
	],
	"ttl": 57
}

而DNSPod的API基本上和阿里云的没什么差别，只不过返回结果不是以json返回，而是直接返回ip地址。举个例子：

http://119.29.29.29/d?dn=www.dnspod.cn&ip=1.1.1.1&ttl=1

请求成功则返回ip地址，但不是json格式，如果存在ttl=1，则以逗号分隔

59.37.116.101,60