Objaśnienie systemu nazw domen (DNS)

Zaktualizowano: 2022 / Autor artykułu: Timothy Shim
Objaśnienie systemu nazw domen (DNS)
Wiele serwerów DNS współpracuje ze sobą, aby poprawić jakość korzystania z Internetu. (Źródło: AppNeta)

W ramach projektu Nazwa domeny System (DNS) działa magicznie za kulisami, pomagając serwerom internetowym dostarczać za każdym razem odpowiednią zawartość. Jednak niewielu rozumie zawiłości działania tego fantastycznego systemu. Oto krótki przewodnik dla tych, którzy są ciekawi, jak działa ta niewidoczna sieć serwerów.

Co to jest system nazw domen?

Wszyscy wiemy, jak działają strony internetowe. Wpisujesz nazwę domeny witryny w przeglądarce internetowej, a ona ładuje stronę internetową – coś, co wydaje się proste. System nazw domen, w skrócie DNS, to system, który konwertuje nazwy domen na adresy IP.

Internet działa na zasadzie łączenia urządzeń za pomocą adresu, który używa cyfr zamiast liter. Każde urządzenie posiada unikalny adres IP. Wszystkie te strony informacyjne na serwerach DNS. Ważną rzeczą jest to, że serwery DNS eliminują potrzebę zapamiętywania adresów IP przez ludzi.

Wszystko, co musisz wiedzieć, to nazwa domeny strony internetowej, a DNS zajmie się resztą.

Co to są serwery DNS?

Serwery DNS to komputery, które przechowują bazę danych nazw domen i ich adresów IP. Odpowiadają za rozwiązywanie nazw domen na adresy IP oraz utrzymywanie i aktualizowanie bazy danych nazw domen i adresów IP.

Te serwery to po prostu komputery przeznaczone do pracy w określonej pracy. Są przeznaczone tylko do obsługi systemu DNS i nie muszą robić nic więcej. Istnieją dwa rodzaje serwerów DNS; Autorytatywne serwery DNS i rekursywne serwery DNS.

Autorytatywne serwery DNS

Autorytatywne serwery DNS to te, które mają uprawnienia do odpowiadania na zapytania. Gdy użytkownik wpisze nazwę domeny i kliknie „enter”, jego komputer wysyła zapytanie do jednego z tych autorytatywnych serwerów DNS. Te autorytatywne serwery DNS odpowiadają następnie wszystkimi informacjami o tej domenie lub subdomen.

Autorytatywne serwery nazw są autorytatywne dla określonej domeny lub subdomeny, więc jeśli chcesz wyszukać informacje o google.com, Twój komputer wyśle ​​żądanie do autorytatywnego serwera dla przestrzeni nazw Google (w tym przypadku Główny serwer nazw Google). 

Załóżmy, że nie ma odpowiedzi na żadnym z serwerów nazw Google. W takim przypadku wyśle ​​swoje żądanie poza witrynę, podążając za poleceniami, aż znajdzie odpowiedź w innym miejscu (co może zająć kilka przeskoków), co często będzie serwerem innej firmy usługi hostingowe dla innej witryny, takiej jak Facebook lub Blogger).

Rekurencyjne serwery DNS

Rekurencyjne serwery DNS są kręgosłupem Internetu. Nawet jeśli nie wiesz, Twój komputer korzysta codziennie z rekursywnych serwerów DNS, aby uzyskać dostęp do witryn i innych zasobów w Internecie.

Po wpisaniu adresu URL w przeglądarce internetowej ten adres URL trafia do rekurencyjnego serwera DNS. Rekursywny serwer DNS następnie sprawdza swoją pamięć podręczną, aby sprawdzić, czy adres IP dla adresu URL jest już zapisany. 

Jeśli informacja o adresie IP już istnieje, rekursywny serwer DNS wyśle ​​adres IP do przeglądarki. Możesz wtedy zobaczyć stronę internetową, dla której wpisali adres URL.

Rekursywne serwery DNS zapewniają również dodatkowe bezpieczeństwo użytkownikom Internetu, blokując złośliwym witrynom dostęp do komputera lub urządzenia mobilnego. Jeśli spróbujesz odwiedzić niebezpieczną witrynę, na przykład zawierającą złośliwe oprogramowanie lub wirusy, rekursywny serwer DNS zablokuje żądanie.

Jak działa wyszukiwanie DNS

Podczas wpisywania adresu URL w przeglądarce internetowej wykonywane są następujące czynności:

Komputer użytkownika wysyła zapytanie o adres IP skojarzony z tym adresem URL.

Przelicznik pyta swój główny serwer nazw o adres IP skojarzony z nazwą TLD (domeny najwyższego poziomu) żądaną przez klienta. Załóżmy na przykład, że próbujesz połączyć się z www.google.com. W takim przypadku przelicznik zapyta swój serwer główny o „com” i otrzyma z powrotem rekord TLD, podając mu wszystkie możliwe adresy, które mogą zawierać rekordy wskazujące na serwery Google w Internecie lub podłączonych do niego intranetach (np. 204.232/16).

Przelicznik wysyła następnie żądania dla każdego adresu, dopóki nie znajdzie takiego, który odpowiada poprawnie rekordem A zawierającym informacje o tym, ile jeszcze przeskoków jest przed dotarciem do jakiejś maszyny z oprogramowaniem usługi internetowej Google (np. 74/8). 

Po znalezieniu serwera docelowego potrzebujemy od nich jeszcze jednej rzeczy przed wysłaniem naszego żądania: ich certyfikatu klucza publicznego identyfikującego się jako właściwe miejsce docelowe.

Wydajność DNS
Wyszukiwanie DNS jest jednym z elementów składających się na szybkość odpowiedzi serwera. Różne serwery / dostawcy DNS mają różne poziomy wydajności. Zrzut ekranu pokazuje szybkość zapytań DNS z ostatnich 30 dni na podstawie Działanie DNS pomiary.

Rodzaje zapytań DNS

Istnieją trzy typy zapytań DNS – rekurencyjne, iteracyjne i nierekurencyjne. Zapytania rekurencyjne są najczęstszym typem zapytań. Aplikacje takie jak przeglądarki internetowe lub klienci poczty e-mail używają głównie tych zapytań. Jednak każde zapytanie pełni inną funkcję.

1. Zapytanie rekurencyjne

W kwerendzie rekurencyjnej klient DNS wymaga, aby serwer DNS (zazwyczaj rekursywny program rozpoznawania nazw DNS) odpowiadał klientowi, wysyłając żądany rekord zasobu lub komunikat o błędzie, jeśli program rozpoznawania nazw nie może znaleźć rekordu.

2. Zapytanie iteracyjne

W takiej sytuacji klient DNS pozwoli serwerowi DNS zwrócić najlepszą odpowiedź. Jeśli serwer DNS, którego dotyczy zapytanie, nie ma zgodnej nazwy zapytania, wygeneruje odwołanie do serwera DNS autorytatywnego dla niższego poziomu przestrzeni nazw domeny. 

Klient DNS wyśle ​​zapytanie do adresu referencyjnego. Ten proces jest kontynuowany z dodatkowymi serwerami DNS w łańcuchu zapytań, aż do wystąpienia błędu lub przekroczenia limitu czasu.

3. Zapytanie nierekurencyjne

Zwykle dzieje się tak, gdy klient programu rozpoznawania nazw DNS wysyła zapytanie do serwera DNS o rekord, do którego ma dostęp, ponieważ jest autorytatywny dla rekordu lub ponieważ istnieje w jego pamięci podręcznej.

Co to jest buforowanie DNS?

Buforowanie DNS występuje, gdy serwer DNS przechowuje wyniki swoich zapytań w lokalnej pamięci podręcznej. Następnie wysyła te zapisane w pamięci podręcznej rekordy do żądających klientów, zamiast odsyłać je z powrotem do autorytatywnych serwerów DNS. 

Ten proces może przyspieszyć przeglądanie Internetu, ponieważ zmniejsza liczbę zapytań, które musi wykonać Twój komputer lub urządzenie mobilne. Jednak w niektórych sytuacjach buforowanie DNS może powodować błędy, które można rozwiązać tylko przez oczekiwanie lub wyczyszczenie pamięci podręcznej. 

Inną alternatywą jest wyłączenie pamięci podręcznej, ale nie jest to zalecany krok, ponieważ spowolni to przeglądanie stron internetowych.

Wnioski

DNS jest integralną częścią Internetu i wpływa na Twoje doświadczenia online. Umożliwia znajdowanie stron internetowych, adresów e-mail i innych zasobów, tłumacząc ich przyjazne dla człowieka nazwy na numeryczny adres IP. 

Usługa DNS działa na serwerach, które przechowują informacje o nazwach domen, aby odpowiadać na pytania użytkowników lub systemów wyszukujących adresy IP.

Przeczytaj więcej

O Timothy Shim

Timothy Shim jest pisarzem, redaktorem i tech geekiem. Rozpoczynając karierę w dziedzinie technologii informatycznych, szybko znalazł drogę do druku i od tego czasu współpracował z międzynarodowymi, regionalnymi i krajowymi tytułami medialnymi, takimi jak ComputerWorld, PC.com, Business Today i The Asian Banker. Jego wiedza specjalistyczna dotyczy technologii zarówno z punktu widzenia konsumenta, jak i przedsiębiorstwa.