• 速度：解析器端的緩存丟失是導致DNS反應緩慢的主要原因。出色的緩存技術能夠提高響應速度。谷歌公用DNS實施了預取技術：在記錄的TTL過期之前，我們會不斷異步、獨自地刷新大量流行域名的記錄。這使得谷歌公用DNS能夠在數據包訪問服務器並返回的單次往返時間內處理很多DNS請 求。
• 安全：DNS容易受到欺騙性攻擊，這種攻擊會破壞解析服務器的緩存並把所有用戶路由到一個惡意網站。除非新的協議如DNSSEC得到廣泛應用，解析器需要採取進一步措施保證它們的緩存安全。谷歌公共DNS通過打亂域名查詢記錄和在DNS消息中包含額外數據等措施使攻擊者難以欺騙有效的響應。
• 有效性：谷歌公共DNS符合DNS標準，提供給用戶期望的準確反饋，不會阻礙、過濾或者重定向請求從而損害用戶的瀏覽體驗。

• 充分利用服務器處理來自客戶的流量負載，包括惡意訪問。
• 防止Dos攻擊和放大攻擊。雖然這主要是一個安全問題並對封閉的解析器影響更大一些，但是防止Dos攻擊也有利於性能，因為這消除了DNS承擔的額外流量負載。更多有關我們降低攻擊機會的辦法的信息，請查看安全優勢。
• 針對共享緩存的負載平衡，以提高服務集群間的聚合緩存命中率。
• 預取名字解析，克服傳統的、被動的緩存機制，致力於處理緩存之外的大多數請求。我們正在測試一種DNS預取技術，認為很可能會大幅提高DNS速度。我們給出了其優勢概況、限制和挑戰，以及我們準備如何利用流量優先設置和緩存分區等技術應對這些挑戰。

• 當頁面加載時，Chrome分析頁面的所有鏈接，同時提前要求操作系統解析這些名字以得到IP地址。當操作系統完成時，反饋被丟棄了，因為這些反饋現在已經存儲到了操作系統的緩存中。因此，當用戶點擊某個鏈接時，瀏覽器會詢問對應的IP，結果會從這些緩存中返回，而不需要再次解析。
• 另一個解決方案是監控鼠標。當用戶想要點擊某鏈接時，他需要花費200毫秒停留並實際點擊它。在這段時間內，Chrome嘗試獲取該鏈接的IP。
• 還有一個解決辦法是長時間的緩存之前的名字解析，當用戶重訪這個特定頁面時。Chrome已經準備好了IP。
• Chrome要求操作系統在瀏覽器加載之前先解析主頁的IP。當瀏覽器的加載完成後，主頁能夠快速加載，因為其IP已經存儲在操作系統的緩存中。這減少了250-500毫秒的啟動時間。