Що таке DNS-сервер

Сервер системи доменних імен (DNS) — це комп’ютер, який співставляє імена хостів веб-сайтів (наприклад, example.com) з відповідними адресами протоколу Інтернету (IP). База даних загальнодоступних IP-адрес та відповідних доменних імен зберігається на DNS-сервері.

Відповідно до протоколів IPv4 або IPV6, кожен пристрій, підключений до Інтернету, має унікальну IP-адресу, яка допомагає його ідентифікувати. Те ж саме можна сказати і про веб-сервери, які використовуються для розміщення веб-сайтів. Наприклад, один сервер CDNetworks у Маунтін-В’ю, Каліфорнія, має IP-адресу 157.185.170.144.

DNS-сервери допомагають нам уникнути запам’ятовування довгих IP-адрес (і навіть більш складних буквено-цифрових в системі IPV6), автоматично переводячи назви веб-сайтів у ці числа, щоб сервери могли завантажувати правильні веб-сторінки.

Зміст

• 1 Що таке DNS?
• 2 Кешування DNS
  • 2.1 Кешування DNS у браузері
  • 2.2 Кешування DNS Рівень операційної системи (ОС).
• 3 Як працює DNS?
• 4 Різні типи серверів DNS
  • 4.1 1. Рекурсивний резольвер DNS
  • 4.2 2. Кореневий сервер імен
  • 4.3 3. Сервер імен домену верхнього рівня (TLD).
  • 4.4 4. Авторитетний сервер імен
• 5 Висновок

Що таке DNS?

Система доменних імен (DNS) — це база даних доменних імен та IP-адрес, яка дозволяє браузерам знаходити правильну IP-адресу для URL-адреси імені хоста. Коли ми хочемо отримати доступ до веб-сайту, ми зазвичай вводимо ім’я домену у веб-браузер, наприклад cdnetworks.com, wired.com або nytimes.com.

Однак, щоб завантажити вміст для веб-сайту, веб-браузери повинні знати конкретні IP-адреси. Система доменних імен (DNS) перетворює доменні імена в IP-адреси, дозволяючи завантажувати ресурси з сервера веб-сайту. Веб-сайти з кількома IP-адресами, що належать одному доменному імені, не є рідкістю.

Наприклад, на великих сайтах, таких як Google, користувачі запитують сервер з усього світу. Навіть якщо ім’я сайту, введене в браузері, однакове, сервер, до якого намагається під’єднатися комп’ютер із Сінгапуру, швидше за все, буде відрізнятися від того, на який намагається зайти комп’ютер із, скажімо, Торонто. Це коли кешування DNS входить до зображення.

Кешування DNS

Кешування DNS — це техніка зберігання даних DNS у записах DNS, які знаходяться ближче до клієнта, який запитує, так що запит DNS можна вирішити швидше. Це усуває потребу в додаткових запитах далі по ланцюжку, покращує час завантаження веб-сторінки та зменшує використання пропускної спроможності.

Час життя, або TTL, означає, як довго записи DNS зберігаються в кеші DNS. Цей часовий проміжок є важливим, оскільки він визначає, наскільки «свіжими» є записи DNS і чи відповідають вони поточним версіям IP-адреси. Кешування DNS може відбуватися у браузері або на рівні операційної системи (рівень ОС).

Кешування DNS у браузері

Оскільки веб-переглядачі зберігають записи DNS протягом певного періоду часу, це часто перше місце, куди користувач дивиться під час створення запису DNS. Для перевірки кешу DNS і виконання запиту DNS на IP-адресу під час використання браузера потрібно менше кроків.

Кешування DNS Рівень операційної системи (ОС).

Коли запит DNS залишає робочу станцію кінцевого користувача, він переходить на рівень операційної системи для пошуку відповідності. Процес «розпізнавання заглушок» в операційній системі перевіряє власний кеш DNS, щоб визначити, чи є в ньому запис. Якщо ні, запит спрямовується до постачальника послуг Інтернету за межами локальної мережі (ISP).

Як працює DNS?

DNS відповідає за перетворення імені хоста (також відомого як ім'я веб-сайту або веб-сторінки) в IP-адресу. Процес визначення місцезнаходження відповідної IP-адреси відомий як дозвіл DNS, а акт введення доменного імені відомий як запит DNS.

Існує три типи запитів DNS: рекурсивні, ітераційні та нерекурсивні.

Рекурсивні запити — це запити, у яких DNS-сервер повинен відповісти запитом ресурсного запису. Якщо запис не може бути виявлений, DNS-клієнт має відобразити повідомлення про помилку.

Ітераційні запити — це запити, у яких клієнт DNS запитує відповіді від численних DNS-серверів, доки не буде виявлено найкращу відповідь, або доки не виникне помилка чи час очікування. Якщо DNS-сервер, повноважний для нижнього рівня простору імен домену, не може знайти відповідність для запиту, він посилатиметься на DNS-сервер, повноважний для нижчого рівня простору імен домену. Потім DNS-клієнт запитує цю реферальну адресу, і процес повторюється з іншими серверами DNS.

Нерекурсивні запити — це запити, які розпізнаватель DNS вирішує, коли запитуваний ресурс доступний, тому що сервер є авторитетним, або тому, що ресурс уже кешований.

Різні типи DNS-серверів

Запит DNS надсилається на кілька окремих серверів, перш ніж буде вирішено, без участі кінцевого користувача.

1. Рекурсивний резольвер DNS

Це сервер, призначений для отримання запитів від клієнтських машин. Він знаходить запис DNS і виконує додаткові запити у відповідь на запити DNS клієнта. Коли запитувані ресурси повертаються рекурсору на початку процесу запиту, кешування DNS може зменшити кількість запитів.

2. Кореневий сервер імен

Цей сервер відповідає за перетворення імен хостів, які читаються людиною, в IP-адреси, які читаються комп’ютером. Кореневий сервер приймає запит рекурсора і, на основі доменного імені в запиті, передає його серверам імен TLD на наступному етапі.

3. Сервер імен домену верхнього рівня (TLD).

Сервери імен TLD відповідають за відстеження інформації про доменні імена. Наприклад, вони можуть містити інформацію про веб-сайти, що закінчуються на «.com» або «.org», а також про домени на рівні країни, такі як «www.example.com.uk», «www.example.com.us, " і інші. Сервер імен TLD отримує запит від кореневого сервера і пересилає його на авторитетний DNS-сервер імен для відповідного домену.

4. Авторитетний сервер імен

Авторитетний DNS-сервер імен нарешті поверне IP-адресу рекурсору DNS, який потім може передати її клієнту. Цей авторитетний DNS-сервер імен – це той, який зберігає записи DNS в нижній частині процесу пошуку. Вважайте їх своєю останньою зупинкою або остаточним авторитетним джерелом інформації.

Висновок

Пошук DNS – це процедура, за допомогою якої DNS-сервер повертає запис DNS. Це тягне за собою передачу запиту імені хоста з веб-браузера до процесу пошуку DNS на сервері DNS і назад. Розпізнавач DNS — це сервер, який обробляє перший етап процесу пошуку DNS, ініціюючи серію процедур, які закінчуються перекладом URL-адреси на IP-адресу для завантаження веб-сторінки.

Рекурсивний резольвер DNS отримує введений користувачем запит імені хосту після того, як він переміщується з веб-браузера в Інтернет. Потім рекурсивний DNS-сервер надсилає запит кореневому серверу DNS, який повертає адресу сервера TLD, відповідального за зберігання домену.

Потім розпізнаватель надсилає запит DNS до TLD асоційованого домену, отримуючи IP-адресу сервера імен домену. Далі рекурсивний DNS-сервер запитує сервер доменних імен і отримує IP-адресу для надання веб-браузеру як останній крок. Після завершення процесу пошуку DNS браузер може використовувати HTTP-запити для запиту певних веб-сторінок.

Ці етапи складають звичайну процедуру пошуку DNS, однак кешування DNS може прискорити роботу. Кешування DNS дозволяє браузеру, операційній системі або віддаленій інфраструктурі DNS зберігати інформацію про пошук DNS локально, що дозволяє пропускати деякі кроки для пришвидшого завантаження.