Большинство пользователей Интернета знают, что DNS-сервер обеспечивает трансляцию имен сайтов в IP адреса. И обычно на этом знания про DNS-сервер заканчиваются. Эта статья рассчитана на более углублённое рассмотрение его функций.
Итак, давайте представим, что Вам придется отлаживать сеть, для которой провайдер выделил блок «честных» адресов, или настраивать поднимать в локальной сети свой DNS-сервер. Вот тут сразу и всплывут всякие страшные слова, типа «зона», «трансфер», «форвардер», “in-addr.arpa” и так далее. Давайте постепенно с этим всем и разберёмся.
Очень абстрактно можно сказать, что каждый компьютер в Интернете имеет два основных идентификатора – это доменное имя (например, www..0.0.1). А вот абстрактность заключается в том, что, и IP-адресов у компьютера может быть несколько (более того, у каждого интерфейса может быть свой адрес, вдобавок еще и несколько адресов могут принадлежать одному интерфейсе), и имен тоже может быть несколько. Причем они могут связываться как с одним, так и с несколькими IP-адресами. А в-третьих, у компьютера может вообще и не быть доменного имени.
Как уже было сказано раньше, основной задачей DNS-сервера является трансляция доменных имен в IP адреса и обратно. На заре зарождения Интернета, когда он еще был ARPANET’ом, это решалось ведением длинных списков всех компьютерных сетей. При этом копия такого списка должна была находиться на каждом компьютере. Естественно, что с ростом сети такая технология уже стала не удобной для пользователей, потому как эти файлы были больших размеров, к тому же их еще и нужно было синхронизировать. Кстати, некоторые такие «отголоски прошлого» этого метода можно еще встретить и сейчас. Вот так в файл HOSTS (и в UNIX, и в Windows) можно внести адреса серверов, с которыми вы регулярно работаете.
Так вот, на смену неудобной «однофайловой» системе и пришел DNS - иерархическая структура имен, придуманная доктором Полом Мокапетрисом.
Итак, есть «корень дерева» – “.” (точка). Учитывая то, что этот корень единый для всех доменов, то точка в конце имени обычно не ставится. Но она используется в описаниях DNS и это нужно запомнить. Ниже этого «корня» находятся домены первого уровня. Их немного - com, net, edu, org, mil, int, biz, info, gov (и пр.) и домены государств, например, ua. Еще ниженаходятся домены второго уровня, а еще ниже - третьего и т.д.
Что такое «восходящая иерархия»
При настройке указывается адрес как минимум одного DNS-сервера, но как правило, их два. Далее клиент посылает запрос этому серверу. Получивший запрос сервер, или отвечает, если ответ ему известен, или пересылает запрос на «вышестоящий» сервер (если тот известен), или сразу на корневой, так как каждому DNS-серверу известны адреса корневых DNS-серверов.
Затем запрос начинает спускаться вниз - корневой сервер пересылает запрос серверу первого уровня, тот - серверу второго уровня и т.д.
Кроме такой «вертикальной связи», есть еще и «горизонтальные», по принципу “первичный - вторичный”. И если допустить, что сервер, который обслуживает домен и работает «без подстраховки», вдруг становится недоступным, то компьютеры, которые расположены в этом домене, станут тоже недоступны! Вот потому то при регистрации домена второго уровня и предъявляется требование указывать минимум два DNS- сервера, которые будут обслуживать этот домен.
По мере дальнейшего роста сети Интернет все домены верхнего уровня были поделены на поддомены или зоны. Каждая зона представляет собой независимый домен, но при обращении к базе данных имен запрашивает родительский домен. Родительская зона гарантирует дочерней зоне право на существование и отвечает за ее поведение в сети (точно так же, как и в реальной жизни). Каждая зона должна иметь по крайней мере два сервера DNS, которые поддерживают базу данных DNS для этой зоны.
Основные условия для работы серверов DNS одной зоны - наличие отдельного соединения с сетью Интернет и размещение их в различных сетях для обеспечения отказоустойчивости. Поэтому многие организации полагаются на провайдеров Internet, которые ведут в их интересах вторичные и третичные серверы DNS.
Рекурсивные и нерекурсивные серверы
DNS-сервера могут быть рекурсивные и нерекурсивные. Разница в них в том, что рекурсивные всегда возвращают клиенту ответ, так как самостоятельно отслеживают отсылки к другим DNS-серверам и опрашивают их, а нерекурсивные – возвращают клиенту эти отсылки, и клиент должен самостоятельно опрашивать указанный сервер.
Рекурсивные сервера обычно используют на низких уровнях, например, в локальных сетях, так как они кэшируют все промежуточные ответы, и так при последующих к нему запросах, ответы будут возвращаться быстрее. А нерекурсивные сервера зачастую стоят на верхних ступенях иерархии, поскольку они получают так много запросов, что для кэширования ответов попросту не хватит никаких ресурсов.
Forwarders – «пересыльщики» запросов и ускорители разрешения имён
У DNS-серверов есть довольно полезное свойство – умение использовать так называемых «пересыльщиков» (forwarders). «Честный» DNS-сервер самостоятельно опрашивает другие сервера и находит нужный ответ. Но вот если ваша сеть подключена к Интернету по медленной линии (например, dial-up), то этот процесс может занять много времени. Поэтому можно перенаправлять эти запросы, например, на сервер провайдера, и после этого просто принимать его ответ.
Применение таких «пересыльщиков» может стать полезным для больших компаний, у которых есть несколько сетей. Так в каждой сети можно установить относительно слабый DNS-сервер, и указать в качестве «пересыльщика» более мощную машину с более быстрой линией. Вот и получится, что все ответы будут кэшироваться этим более мощным сервером, что приведёт к ускорению разрешение имен для целой сети.
Для каждого домена ведётся своя база данных DNS, которая выглядит как набор простых текстовых файлов. Они расположены на первичном (основном) DNS- сервере, и их время от времени копируют к себе вторичные сервера. А в конфигурации сервера указывается, какой файл содержит описания зон, а так же является ли сервер первичным или вторичным для этой зоны.
Уникальный адрес
Уникальный адрес в Интернете формируется добавлением к имени хоста доменного имени. Таким образом, компьютер, к примеру, “fred” в домене, к примеру, “smallorg.org” будет называться fred.smallorg.org. Кстати, домен может содержать как хосты, так и зоны. Например, домен smallorg.org может содержать хост fred.smallorg.org и в то же время вести зону acctg.smallorg.org, которая является поддоменом и может содержать еще один хост barney.acctg.smallorg.org. Хотя это и упрощает базу данных имен, однако делает поиск хостов в сети Internet более сложным.
В системе DNS реализуются три сценария поиска IP-адреса в базе данных.
- Компьютер, которому необходимо получить соединение с другим компьютером в той же зоне, посылает запрос локальному DNS-серверу зоны на поиск IP-адреса удаленного компьютера. Локальный DNS-сервер, имеющий этот адрес в локальной базе данных имен, возвращает запрашиваемый IP-адрес компьютеру, который посылал запрос.
* Компьютер, которому необходимо получить соединение с компьютером в другой зоне запрашивает локальный DNS-сервер своей зоны. Локальный DNS-сервер обнаруживает, что нужный компьютер находится в другой зоне, и формирует запрос корневому DNS-серверу. Корневой DNS-сервер спускается по дереву серверов DNS и находит соответствующий локальный DNS-сервер. От него он получает IP-адрес запрашиваемого компьютера. Затем корневой DNS-сервер передает этот адрес локальному серверу DNS, который послал запрос. Локальный DNS-сервер возвращает IP-адрес компьютеру, с которого был подан запрос. Совместно с IP-адресом передается специальное значение - время жизни TTL (time to live). Это значение указывает локальному DNS-серверу, сколько времени он может хранить IP-адрес удаленного компьютера у себя в кэше. Благодаря этому увеличивается скорость обработки последующих запросов.
* Компьютер, которому необходимо повторно получить соединение с компьютером в другой зоне запрашивает локальный DNS-сервер своей зоны. Локальный DNS-сервер проверяет, нет ли этого имени в его кэше и не истекло ли еще значение TTL. Если адрес еще в кэше и значение TTL не истекло, то IP-адрес посылается запрашивающему компьютеру. Это считается неавторизованным ответом, так как локальный DNS-сервер считает, что с момента последнего запроса IP-адрес удаленного компьютера не изменился.
Во всех трех случаях компьютеру для поиска какого-либо компьютера в сети Internet нужен лишь IP-адрес локального сервера DNS. Дальнейшую работу по поиску IP-адреса, соответствующего запрошенному имени, выполняет локальный DNS-сервер. Как видите, теперь все намного проще для локального компьютера.
По мере роста дерева DNS, к серверам системы доменных имен предъявлялись новые требования. Как уже упоминалось ранее, родительские DNS-серверы должны иметь IP-адреса своих дочерних серверов DNS, чтобы правильно обрабатывать DNS-запросы на преобразование имен в IP-адреса. Чтобы DNS-запросы обрабатывались правильно, поиск по дереву DNS должен начинаться из какой-то определенной точки. В период младенчества сети Internet большинство запросов на поиск имен приходилось на локальные имена хостов. Основная часть DNS-трафика проходила внутри локальной зоны и лишь в худшем случае достигала родительских серверов DNS. Однако с ростом популярности Internet и, в частности Web, все больше DNS-запросов формировалось к удаленным хостам вне локальной зоны. Когда DNS-сервер не находил имя хоста в своей базе данных, он вынужден был запрашивать удаленный DNS-сервер. Наиболее подходящими кандидатами для удаленных DNS-серверов, естественно, стали серверы DNS верхнего уровня, которые обладают полной информацией о дереве доменов и способны найти нужный DNS-сервер, ответственный за зону, к которой принадлежит запрашиваемый хост. Затем они же возвращают IP-адрес нужного хоста локальному DNS-серверу. Все это приводит к колоссальным перегрузкам корневых серверов системы DNS. К счастью, их не так много и все они равномерно распределяют нагрузку между собой. Локальные DNS-серверы работают с серверами DNS доменов верхнего уровня с помощью протокола DNS, который рассматривается далее в этой лекции.
Система DNS - улица с двусторонним движением. DNS не только отыскивает IP-адрес по заданному имени хоста, но способна выполнять и обратную операцию, т.е. по IP-адресу определять имя хоста в сети. Многие Web- и FTP-серверы в сети Internet ограничивают доступ на основе домена, к которому принадлежит обратившийся к ним клиент. Получив от клиента запрос на установку соединения, сервер передает IP-адрес клиента DNS-серверу как обратный DNS-запрос. Если клиентская зона DNS настроена правильно, то на запрос будет возвращено имя клиентского хоста, на основе которого затем принимается решение о том, допустить данного клиента на сервер или нет.
Выпуск WordPress 5.3 улучшает и расширяет представленный в WordPress 5.0 редактор блоков новым блоком, более интуитивным взаимодействием и улучшенной доступностью. Новые функции в редакторе […]
После девяти месяцев разработки доступен мультимедиа-пакет FFmpeg 4.2, включающий набор приложений и коллекцию библиотек для операций над различными мультимедиа-форматами (запись, преобразование и […]
Linux Mint 19.2 является выпуском с долгосрочной поддержкой, который будет поддерживаться до 2023 года. Он поставляется с обновленным программным обеспечением и содержит доработки и множество новых […]
Представлен релиз дистрибутива Linux Mint 19.2, второго обновления ветки Linux Mint 19.x, формируемой на пакетной базе Ubuntu 18.04 LTS и поддерживаемой до 2023 года. Дистрибутив полностью совместим […]
Доступны новые сервисные релизы BIND, которые содержат исправления ошибок и улучшения функций. Новые выпуски могут быть скачано со страницы загрузок на сайте разработчика: […]
Exim — агент передачи сообщений (MTA), разработанный в Кембриджском университете для использования в системах Unix, подключенных к Интернету. Он находится в свободном доступе в соответствии с […]
После почти двух лет разработки представлен релиз ZFS on Linux 0.8.0, реализации файловой системы ZFS, оформленной в виде модуля для ядра Linux. Работа модуля проверена с ядрами Linux c 2.6.32 по […]
Комитет IETF (Internet Engineering Task Force), занимающийся развитием протоколов и архитектуры интернета, завершил формирование RFC для протокола ACME (Automatic Certificate Management Environment) […]
Некоммерческий удостоверяющий центр Let’s Encrypt, контролируемый сообществом и предоставляющий сертификаты безвозмездно всем желающим, подвёл итоги прошедшего года и рассказал о планах на 2019 год. […]
Вышла новая версия Libreoffice — Libreoffice 6.2
Всем привет. Я вновь пишу об основах сайтостроения и сегодня затрону вопрос: «Что такое dns сервер?», а также как его настроить правильно. Как и предыдущие 2 статьи, эта будет нацелена на новичков. Прежде всего нужно разобраться с теорией, ответив на вопрос:
DNS — что это такое?
DNS — это одна из сетевых служб, сервера которой проводят сопоставление буквенных значений доменных имен с цифровыми (ip-адресами). И наоборот, соответственно.
В одной из прошлых статей я вам уже говорил о том, что по умолчанию компьютеры могут понимать только цифры. В связи с этим, если бы не было службы dns, то для доступа к любому web-сайту вам понадобилось бы прописывать его ip-адрес, а точнее, адрес сервера, на котором он расположен. Согласитесь, что это невероятно неудобно.
В таком случае не было бы никаких Вконтакте, ютуба и фейсбука. Нет, сами сайты, конечно, могли бы называться как угодно, но вся фишка в том, что попасть на них вы бы смогли только после ввода ip-адреса, а не доменного имени из букв. В таком случае понадобился бы блокнот для того, чтобы записывать в него сайты, с которыми вы работаете.
В общем, dns — это штука очень хорошая. А dns-сервер, соответственно, это сервер, который выполняет задачу по сопоставлению доменных имен и ip-адресов.
Как настроить DNS?
Этот вопрос вы можете задавать, если у вас есть свои сайты. У любого хостинг-провайдера есть свои dns-сервера, а у любого регистратора доменов вы можете эти сервера прописать. Для вас, как для обычного веб-мастера, на этом вся работа заканчивается. По сути, она сводится к тому, чтобы узнать dns-сервера, а потом прописать их нужному домену.
Например, вот так выглядит прописывание dns серверов у регистратора доменов reg.ru:
Чтобы это сделать, нужно зарегистрироваться/залогиниться на сайте, зарегистрировать нужные домены, а если они уже у вас есть, то просто найти кнопку «Мои домены», ну а там уже догадаться, как изменить dns-адреса, можно будет чисто на интуитивном уровне. К тому же, как видно на скрине, reg.ru еще и готов вам всячески подсказывать ответы на возможные вопросы.
Примерно также выглядит процедура у другого крупного регистратора 2domains:
В общем, вам достаточно проделать процедуру настройки dns 1 раз у любого регистратора и дальше это уже будет сделать очень легко. Нужно сказать, что при указании новых dns-адресов они меняются не сразу, а спустя некоторые время. Обычно от 1 до 72 часов. У меня в основном менялись за 2-20 часов.
Собственно, вот и вся информация по dns, которую я хотел вам рассказать. До встречи на других страницах моего блога.
С каждым годом в интернете появляется все большее количество сайтов и не всегда их владельцы являются профессиональными IT-специалистами. Поэтому, при возникновении каких-либо поломок сайта (а как бы их не хотелось избежать, они периодически случаются), его владелец просто не понимает, что происходит. При этом зачастую у них нет даже базового понятия о DNS, что, на самом деле, не так уж и сложно, как представляется. Чтобы лучше понять устройство своего проекта, давайте разберемся в DNS – одной из фундаментальных основ интернет-проекта.
В общих чертах понять, что значит DNS, можно, расшифровав его название — Domain Name System (доменная система имен). Эта система служит для распределения по сети интернет множества данных и ключей к ним. Когда пользователь вводит определенный ключ, например, адрес сайта, сервер выдает ему в ответ данные, соответствующие запрашиваемому ключу. Таким образом, пользователи интернета могут обращаться к огромному количеству серверов по всему миру.
Основы
Для того, чтобы лучше разобраться, что делает DNS сервер, будет полезно обратиться к нему на практике. К счастью, DNS-сервер публичен, и мы можем с легкостью это сделать. Возьмем адрес любого сайта прямо из ссылки браузера и воспользуемся командой dig (сделать это можно из командной строки операционной системы macOS x). Она выдаст нам информацию о нашем запросе: мы запросили запись, и программа выдала нам единственный ответ.
Ответ выглядит следующим образом:
;; ANSWER SECTION: сайт. 119 IN A 158.251.3.118
Он говорит о том, что сайт с введенным нами названием располагается на одном определенном IP-адресе, записанном в виде четырех чисел. Число 300 перед ним – это время жизни. Оно означает, что данное значение можно держать в кэше 300 секунд до повторной проверки. И последняя часть в данной строке — IN – это обозначение сети интернет.
Остальная часть ответа программы содержит информацию о времени отклика сервера, его ip-адрес, порт, время завершения запроса и количество байтов, содержащихся в ответе.
Процедура, осуществленная нами, производится браузером десятки и сотни раз при каждом запросе пользователя к сайту. Причем осуществляется она и для внешних ресурсов, таких как изображения и скрипты. Так как для каждого ресурса требуется как минимум один такой запрос, то и трафика потреблялось бы большое количество, если бы не большие объемы кэширования.
На самом деле, объемы трафика при каждом запросе намного больше, чем в приведенном нами примере. Это вызвано тем, что в нашем примере не показано, что DNS-сервер связывался с огромным количеством других серверов для определения адреса сайта.
В случае вывода всей цепочки, проделанной командой dig для поиска адреса сервера, мы бы получили намного больше выведенной информации. Она представляется в виде иерархии. Это важно, потому что с развитием интернета становится все больше стран и компаний, обслуживающих DNS-сервера, и в каждой из них имеется множество машин, имеющих один ip-адрес.
Другие типы
Существуют и другие типы. Например – MX, используемый для соединения доменного имени с серверами почты. Электронная почта, из-за своей важности, имеет отдельный тип DNS-записи.
Второй очень известный тип – это CNAME или, если по-русски, каноническое имя. Он используется для связи между собой нескольких имен.
Недостатки CNAME
Основная проблема данного типа записи – это невозможность создания записи любого типа с определенным именем, если оно уже занято записью CNAME: ни MX, ни NS, ни А. Это вызвано тем, что все записи, к которым ссылается CNAME, также валидны для CNAME.
Распространенные проблемы
Чаще всего разработчики встречаются с типичными ситуациями, с которыми возможно, со знанием того, для чего нужен DNS, справитесь и вы.
Редирект домена на www
Если требуется сменить домен с, к примеру, сайт на www.сайт, то отличными помощниками для такого редиректа станут регистраторы Namecheap или DNSimple. Теперь, если снова воспользоваться командой dig и посмотреть информацию о местоположении нужного нам сайта, на месте его адреса будет стоять ip-адрес, принадлежащий Namecheap. На этом адресе расположен сервер, перенаправляющий пользователей уже на сайт с www.
Итог
Для владельца сайта понимание сути DNS-серверов может оказаться довольно важным и полезным для администрирования своего проекта и устранения возникающих неполадок, связанных с DNS.
(компьютера или другого сетевого устройства), сообщить IP адрес или (в зависимости от запроса) другую информацию. DNS работает в сетях TCP/IP . Как частный случай, DNS может хранить и обрабатывать и обратные запросы, определения имени хоста по его IP адресу - IP адрес по определённому правилу преобразуется в доменное имя, и посылается запрос на информацию типа "PTR ".
Ключевые характеристики DNSDNS обладает следующими характеристиками:
Дополнительные возможности
Терминология и принципы работыКлючевыми понятиями DNS являются:
Система DNS содержит иерархию серверов DNS . Каждый домен или поддомен поддерживается как минимум одним авторитетным сервером DNS (от англ. authoritative - авторитетный, заслуживающий доверия; в Рунете применительно к DNS и серверам имен часто употребляют и другие варианты перевода: авторизированный, авторитативный ), на котором расположена информация о домене. Иерархия серверов DNS совпадает с иерархией доменов. Для повышения устойчивости системы используется множество серверов, содержащих идентичную информацию, а в протоколе есть средства, позволяющие поддерживать синхронность информации, расположенной на разных серверах. Существует 13 корневых серверов, их адреса практически не изменяются . Протокол DNS использует для работы UDP-порт 53 для ответов на запросы. Традиционно запросы и ответы отправляются в виде одной UDP датаграммы . TCP используется для AXFR-запросов. РекурсияРассмотрим на примере работу всей системы. Обратный DNS-запросDNS используется в первую очередь для преобразования символьных имён в IP-адреса, но он также может выполнять обратный процесс. Для этого используются уже имеющиеся средства DNS. Дело в том, что с записью DNS могут быть сопоставлены различные данные, в том числе и какое-либо символьное имя. Существует специальный домен in-addr.arpa , записи в котором используются для преобразования IP-адресов в символьные имена. Например, для получения DNS-имени для адреса 11.22.33.44 можно запросить у DNS-сервера запись 44.33.22.11.in-addr.arpa , и тот вернёт соответствующее символьное имя. Обратный порядок записи частей IP-адреса объясняется тем, что в IP-адресах старшие биты расположены в начале, а в символьных DNS-именах старшие (находящиеся ближе к корню) части расположены в конце. Записи DNSНаиболее важные типы DNS-записей: Зарезервированные доменные именаИнтернациональные доменные именаДоменное имя может состоять только из ограниченного набора ICANN утвердил основанную на Punycode систему IDNA, преобразующую любую строку в кодировке Unicode в допустимый DNS набор символов. Программное обеспечение DNSСерверы имен:
Информация о доменеМногие домены верхнего уровня поддерживают сервис whois , который позволяет узнать кому делегирован домен, и другую техническую информацию. Регистрация доменаРегистрация домена - процедура получения доменного имени. Заключается в создании записей, указывающих на администратора домена, в базе данных DNS. Порядок регистрации и требования зависят от выбранной доменной зоны. Регистрация домена может быть выполнена как организацией-регистратором, так и частным лицом , если это позволяют правила выбранной доменной зоны. |
