Hogyan működik a DNS?

A DNS a domain névrendszert jelenti. A DNS -t a TCP/IP hálózat névfelbontásához használják. Mielőtt megértené, mi a DNS és honnan származik, először meg kell értenie, hogy a névfelbontás hogyan történt a DNS fejlesztése előtt.

Amikor az internetet éppen elindították, és csak néhány száz számítógép volt csatlakoztatva hozzá, a névfelbontás nagyon egyszerű és könnyen karbantartható volt. Az eredeti TCP/IP specifikáció névmegoldást valósít meg egy speciális szöveges fájl segítségével, melynek HOSTS . A fájl másolatát az interneten minden számítógépes rendszeren tárolták.

A HOSTS fájl az interneten minden számítógép IP -címeinek listáját tartalmazza, amelyek a megfelelő rendszernevekkel leképeztek. Egy központi HOSTS fájlt naponta frissítettek és elosztottak. Ez meglehetősen jól működött, amíg néhány ezer rendszer nem volt csatlakoztatva az internethez. Annak ellenére, hogy a TCP/IP Systemsnek még mindig van HOSTS fájlja a számítógépen, a HOSTS fájl már nem a névfelbontás elsődleges forrása.

Eredetileg figyelembe vették a névmegoldás központi szuperszámítógépének fogalmát, de ez a megoldás szintén korlátozna, tehát nem volt túl praktikus. A névmegoldási folyamat átruházásának gondolata enyhítené a korlátozó folyamat aggodalmait. A DNS hierarchia született, és a mai napig még mindig növekszik és bővül.

A root 13 DNS rendszerből áll, amelyet a világ minden tájáról diszpergálnak, amelyeket együttesen DNS gyökérkiszolgálónak neveznek. Noha 13 IP -cím van, amely ezeket a rendszereket képviseli, valójában több mint 13 szerver van.

Néhány IP -cím valójában kiegyensúlyozott virtuális IP -k, tehát lehet, hogy két vagy több DNS -kiszolgáló van, amely az IP -címek egy részét betölti. Itt található a Hostname 13 gyökérkiszolgálójának listája.

Míg a DNS gyökérkiszolgálói meghatározzák a hierarchiát, a névfelbontási folyamat nagy részét más DNS -kiszolgálókra ruházzák át. Közvetlenül a hierarchiában található DNS gyökér alatt vannak a felső szintű tartománykiszolgálók . Ezek a legfelső szintű DNS-kiszolgálók olyan felső szintű tartományokat kezelnek, mint com , net , org , edu , gov , mil stb.

A legfelső szintű DNS-kiszolgálók több ezer második szintű DNS-kiszolgálóra delegálnak. A második szintű domain neveket a vállalatoknak és más szervezeteknek adják el. Ennek a szerkezetnek a második szintje több millió domain névből áll. A második szintű DNS-kiszolgálók tovább delegálhatják a zónát, de leggyakrabban tárolhatják az egyes gazdagéprekordokat egy domain névhez, mint például a leggyakoribb host rekord www .

Például a corp.com domainnek van egy szervere, amelynek DNS -álneve van, a www nevű IP -címmel, 192.168.0.1. Csak a corp.com domain vezérlő DNS -kiszolgáló tárolja a tényleges IP -címet a www.corp.com host rekordjának. Egyik más DNS -rendszer, amely nem tárolja a corp.com zónát, akkor rendelkezésre áll ez az információ.

A DNS -rendszer biztosítja a Resolver -t (a DNS -kérést készíti) áttétel addig, amíg a feloldó el nem éri a zónát tároló DNS -kiszolgálót. Miután a zónát tároló DNS -kiszolgáló megkapja a lekérdezést a feloldóból, az elküldi a megoldót a lekérdezésre.

DNS névtér

A DNS névtér hasonlóan működik, mint a számítógép fájlrendszerének működése. A DNS névtér a DNS-tartományok és az egyes gazdagépnevek hierarchiája, amelyet fákszerű szerkezetbe szerveznek.

Minden tartomány hasonló a mappához. Csakúgy, mint a tipikus mappa struktúrában, a mappa tartalmazhat mappákat vagy dokumentumokat. A DNS -ben a tartomány más domaineket vagy rekordokat tartalmazhat.

Erőforrás -nyilvántartások

A második szintű DNS-kiszolgálóknál általában erőforrás-rekordokat talál. Resource Records Map szolgáltatások és gazdagépnevek az IP -címekhez. Például a leggyakoribb erőforrásrekord a host (a) rekord. A gazdagépnév egyszerűen egy nevet küld egy IP -címre. A leggyakoribb gazdagépnév a www rekord. Bizonyos esetekben inkább egy álnév ( CNAME ) rekordot használ, hogy egy másik host rekordot mutasson.

Például, ha egy szervernek több neve van a szerverhez, akkor létrehozhat egy host (A) rekordot, amelyet Server1 -nek neveznek, és ezt a számítógép IP -címére térképezheti. Ezután hozzon létre több álnév ( CNAME ) rekordot, például www , ftp , mail , amelyek visszatérnek ugyanazon gazdagépnévhez. Itt található a zónán belül használt leggyakoribb DNS -rekordok listája.

Névmegoldási folyamat

A névmegoldási folyamat nem változott szignifikánsan a DNS első tervezése óta. Ha a DNS -feloldónak (DNS kliens) meg kell oldania a hostnevet, hogy hozzáférhessen az erőforráshoz, először kapcsolatba kell lépnie egy DNS -kiszolgálóval.

A DNS -kiszolgáló, amelyhez kapcsolódik, a kliens TCP/IP konfigurációjától függ. Vagy a DNS kliens konfigurációja szerepel a DHCP konfigurációban, vagy manuálisan kell konfigurálni az ügyfélbeállításokban.

A magánhálózaton belüli számítógépek esetében ajánlott, hogy azok konfigurálódjanak a belső DNS -kiszolgálókra. Az interneten lévő rendszerek esetében konfigurálhatók arra, hogy az internetszolgáltató DNS -kiszolgálóira, vagy az interneten lévő sok nyilvános DNS -kiszolgálóra, például a Google nyilvános szervereire ( 8.8.4.4 és/vagy 8.8.8.8 ).

A fent bemutatott grafikában a névmegoldási folyamat nyolc lépést ábrázol, amelyeket a DNS kliensből származó gazdagépnév megoldásához kell megtenni. Használhatjuk ezt a grafikát egy tipikus példa részletesebb megvitatására.

A következő példában egy DNS -kliens megpróbál hozzáférni egy webszerverhez az interneten. Mielőtt az ügyfél kommunikálhat a webszerverrel, a webszerver gazdagépnevét IP -címre kell oldani.

• 1. lépés : A DNS kliens lekérdezése ISP DNS -kiszolgáló a www.domain.com gazdagép nevének megoldásához.
• 2. lépés : Az ISP webszerver ellenőrzi a DNS gyorsítótárát és a helyi zónákat, ha nincs egyezés, akkor a DNS -kiszolgáló lekérdezi a Root DNS -kiszolgálót.
• 3. lépés : A gyökér DNS -kiszolgáló visszatér az ISP DNS -kiszolgálóra, hogy a kérést el lehet küldeni a .COM DNS szerverekre.
• 4. lépés : Az ISP DNS -kiszolgáló elküldi a lekérdezést a .COM DNS szervernek.
• 5. lépés : A .COM DNS -kiszolgáló visszalépéssel válaszol az ISP DNS -kiszolgálóra, hogy a kérést el lehet küldeni a DOMAIN.COM DNS -kiszolgálókra.
• 6. lépés : Az ISP DNS -kiszolgáló elküldi a lekérdezést a DOMAIN.COM DNS szerverre.
• 7. lépés : A DOMAIN.COM DNS -kiszolgáló visszatér az ISP DNS -kiszolgálóra, a válaszra a www.domain.com lekérdezésre.
• 8. lépés : Az ISP DNS -kiszolgáló gyorsítótárazza a választ, és visszaadja a választ a feloldónak.

A Resolver most közvetlen kommunikációt kezdeményezhet a webszerverrel, mivel a Resolver (DNS kliens) most már a webszerver IP -címe van. Azt is meg kell jegyeznie, hogy a DNS -kiszolgáló gyorsítótárazza a folyamat során kapott információkat.

Annak érdekében, hogy a hostnév jövőbeli kérése a gyorsítótárból oldható meg, ahelyett, hogy a teljes folyamatot elejétől végéig elvégezné, mindaddig, amíg a jövőbeli kérés az élettartamú (TTL) időtartamon belül van.