Процесс доставки письма почтовым сервером состоит из двух этапов. Вначале он определяет адрес почтового сервера, который принимает письма для адресата (будем называть его Сервер Получателя, СП). Затем он соединяется с этим сервером по протоколу SMTP и передает ему письмо.
Почтовый домен (mail.com для адреса alex@mail.com; а "alex" в данном случае, это почтовый ящик в домене mail.com) обычно отличается от имени почтового сервера который принимает письма для этого адреса. На момент написания этой статьи, письма для alex@mail.com принимали сервера mail-com.mr.outblaze.com и mail-com-bk.mr.outblaze.com. А компьютеры имеющие адреса mail.com и www.mail.com вообще не принимали почты ни для каких адресов. Поэтому напрямую связывать почтовый домен с адресом почтового сервера никак нельзя, зачастую почту принимает компьютер с совсем другим именем.
Для определения адреса СП отправляется запрос в службу DNS, которая и хранит (в том числе) информацию о том, какой почтовый сервер принимает почту для почтового домена.
DNS является распределенной базой данных. Например, сервер DNS ns1.outblaze.com хранит всю информацию о домене mail.com, но ничего "не знает" о других доменах, например о hotmail.com. Сервер ns1.hotmal.com хранит информацию о домене hotmail.com, но ничего "не знает" о других доменах. Есть сервер, отвечающий за домены в зоне .com, который хранит информацию о том, на каких серверах хранится информация о доменах в этой зоне.
Сервер DNS Вашего провайдера не содержит никаких записей о mail.com или hotmail.com. Поэтому когда он получит запрос о имени mail.com, он узнает у сервера отвечающего за зону .com адрес сервера, который содержит информацию о домене mail.com (это будет ns1.outblaze.com), соединиться с ним и вернет Вам ответ. Такое выполнение запроса называется рекурсивным.
Не будем здесь вдаваться в технологию работы DNS (она хорошо описана во многих публичных источниках). Для нас важно знать, что запрос в службу DNS может пройти через несколько серверов DNS в разных частях света, прежде чем Вы получите ответ на запрос. И что за хранение информации о конкретном домене отвечает, в конечном счете, сам владелец этого домена.
Также существует практика кэширования запросов к DNS. Обычно, сервер DNS на несколько дней запоминает результаты рекурсивных запросов, чтобы снизить нагрузку на DNS сервера и ускорить выполнение запросов (информация, на сколько дней можно кэшировать результаты содержится в ответе на запрос). Это означает, что в случае непредвиденных изменений в записях сервера DNS, может пройти несколько дней, прежде чем обновятся кэши других DNS серверов в Интернет, и их пользователи получат обновленную информацию.