Перейти до основного контенту

Як працює DNS 23 лютого

10 хв читання
2391 переглядів

DNS (Domain Name System) - це система, яка переводить читабельні доменні імена в IP-адреси комп'ютерів. Без DNS, перегляд веб-сторінок та надсилання електронних листів стикалися б із серйозними труднощами. DNS працює за лаштунками світової мережі, забезпечуючи функціональність, якою ми користуємося щодня, не замислюючись про те, як вона працює.

Коли ви вводите доменне ім'я в адресному рядку веб-переглядача та натискаєте Enter, відбувається ціла низка подій, що в кінцевому підсумку призводить до відкриття відповідної веб-сторінки.

Спочатку ваш комп'ютер звертається до DNS-клієнту, зазвичай поставляється провайдером Інтернет-послуг. Клієнт DNS-це програмне забезпечення, яке надсилає запит на пошук IP-адреси, пов'язаної з введеним доменним ім'ям.

Що таке DNS?

DNS схожий на телефонну книгу Інтернету. Коли ви знаєте доменне ім'я(наприклад, google.com), ви можете отримати відповідну IP-адресу, яка ідентифікує сервер, на якому розміщений веб-сайт. DNS також дозволяє встановити відповідність між IP-адресою та доменним ім'ям для ідентифікації пристроїв та комп'ютерів у мережі.

Робота DNS і навіщо це потрібно

Навіщо потрібна робота DNS? Основне завдання DNS-полегшити процес пошуку ресурсів в мережі Інтернет. Замість того, щоб запам'ятовувати IP-адреси кожного веб-сайту, користувачі можуть використовувати доменні імена, які значно легше запам'ятати.

Коли ви вводите доменне ім'я в адресному рядку браузера, він надсилає запит DNS-серверу, щоб дізнатися відповідну IP-адресу. DNS-сервер переглядає базу даних і повертає запитувану IP-адресу. Після цього браузер може встановити з'єднання з сервером, щоб отримати потрібну інформацію.

Наприклад, якщо ви вводите в адресному рядку браузера "www.example.com". DNS-сервер перетворює це доменне ім'я на відповідну IP-адресу, наприклад 192.0.2.1. Після цього браузер може встановити з'єднання з сервером, який відповідає за веб-сайт "www.example.com" і завантажити його вміст.

Без роботи DNS було б набагато складніше користуватися Інтернетом, оскільки нам довелося б запам'ятати IP-адреси всіх веб-сайтів, які ми хочемо відвідати. За допомогою DNS ми можемо використовувати доменні імена, які набагато зручніше і легше запам'ятовувати.

Поняття доменного імені та IP-адреси

IP-адреса (Internet Protocol Address) - це числовий ідентифікатор, який присвоюється кожному пристрою, підключеному до Інтернету. IP-адреса складається з 4 чисел, розділених крапками, наприклад, 192.168.0.1.

Взаємозв'язок між доменним ім'ям і IP-адресою здійснюється за допомогою служби DNS (Domain Name System). Коли ви вводите веб-адресу в браузері, DNS виконує операцію перекладу доменного імені В IP-адресу.

Система DNS побудована ієрархічно. Вона складається з доменних зон, в яких зберігаються записи про доменні імена та відповідні їм IP-адреси. Коли DNS отримує запит на дозвіл доменного імені, він шукає інформацію в зонах, починаючи з найвищого рівня.

Доменні імена мають ієрархічну структуру. Вони складаються з декількох частин, розділених точками. Саме праве ім'я в домені називається доменом верхнього рівня (Top Level Domain, TLD), наприклад, .com або .ru. Після TLD йде домен першого рівня, а потім субдомени, розділені крапками.

Кожному доменному імені відповідає один або кілька IP-адрес. При зверненні до веб-сервера по доменному імені, браузер відправляє запит на DNS-сервер, щоб дізнатися IP-адресу сервера. Потім браузер використовує отриману IP-адресу для встановлення з'єднання з сервером та отримання запитуваної сторінки.

Процес перекладу доменного імені В IP-адресу

Коли користувач вводить веб-адресу в браузері, запит направляється до DNS-сервера, який відповідає за переклад доменних імен В IP-адреси. DNS-сервери містять спеціальні таблиці, які називаються зонами, в яких зберігаються записи про доменні імена та відповідні їм IP-адреси.

Процес перекладу доменного імені В IP-адресу проходить наступним чином:

  1. Браузер надсилає запит на DNS-сервер.
  2. DNS-сервер перевіряє, чи є запитане доменне ім'я в його таблицях.
  3. Якщо доменне ім'я знайдено, DNS-сервер повертає IP-адресу, що відповідає даному імені.
  4. Браузер отримує IP-адресу та встановлює TCP-з'єднання з сервером, використовуючи цю адресу.
  5. Сервер отримує запит від браузера і повертає запитувану веб-сторінку.

Якщо запитане доменне ім'я відсутнє в таблицях DNS-сервера, то DNS-сервер передає запит далі, ДО ІНШИХ DNS-серверів, поки не буде знайдений IP-адреса або не буде досягнутий сервер, відповідальний за доменну зону, де знаходиться запитуване доменне ім'я.

Таким чином, функціонування DNS-серверів відіграє важливу роль в процесі перекладу доменного імені В IP-адресу і дозволяє користувачам отримувати доступ до потрібних ресурсів в Інтернеті, використовуючи зручні для читання доменні імена.

Як DNS впливає на швидкість завантаження сайту

Один із способів, за допомогою якого DNS впливає на швидкість завантаження сайту, полягає у визначенні, який сервер повинен бути обраний для обробки запиту користувача. Коли DNS сервер отримує запит на дозвіл домену, він повинен переглянути свою базу даних і знайти відповідну IP-адресу. Якщо DNS сервер не може знайти цю інформацію в своїй базі даних, він може запросити цю інформацію у інших DNS серверів.

Відповіді DNS сервера кешуються, щоб прискорити подальші запити. Це означає, що якщо користувач знову звертається до того ж домену, DNS серверу не потрібно виконувати повний процес вирішення імені заново. Він може використовувати закешовану IP-адресу для перенаправлення користувача.

Час вирішення DNS серверу може зайняти певний час, і це може вплинути на загальну швидкість завантаження сайту. Якщо DNS сервер, розташований далеко від користувача, має високу затримку в своїй роботі, запити на дозвіл доменного імені будуть займати більше часу. В результаті цього затримки можуть виникнути при завантаженні сайту.

Існують також різні методи оптимізації роботи DNS, які можуть прискорити швидкість завантаження сайту. Наприклад, можна використовувати Content Delivery Network (CDN), який пропонує географічно розподілені DNS сервери, розміщені ближче до кінцевих користувачів. Це дозволяє зменшити час вирішення DNS і доставки контенту, прискорюючи завантаження сайту.

Переваги DNS оптимізаціїНедоліки DNS оптимізації
Зниження часу вирішення DNSДодаткові витрати на використання CDN
Прискорення завантаження сайтуМожливі проблеми синхронізації з основним DNS сервером
Покращення користувацького досвідуМожливість неполадок в роботі CDN

Загалом, DNS відіграє важливу роль у визначенні швидкості завантаження сайту. Оптимізація DNS може істотно скоротити час доступу до веб-сайту, поліпшити користувальницький досвід і підвищити ефективність роботи.

Де DNS-сервери зберігають інформацію

Служби DNS зберігають інформацію про доменні імена та пов'язані з ними IP-адреси. Ці дані зберігаються на спеціальних серверах, які називаються DNS-серверами.

DNS-сервери зазвичай розташовуються по всьому світу і об'єднані в ієрархічну структуру. На найвищому рівні знаходяться кореневі сервери, які мають інформацію про доменні зони найвищого рівня, такі як .com,. org або .ru. На другому рівні знаходяться сервери, відповідальні за конкретні домени верхнього рівня, наприклад, сервери для доменів .com або .ru. наступні рівні ієрархії можуть включати сервери, відповідальні за конкретні субдомени і субдомени.

Інформація про доменні імена та відповідні IP-адреси зберігається у спеціальних файлових базах даних, які знаходяться на DNS-серверах. В основному використовується два типи баз даних: зональні файли та кешовані дані.

Зональні файли містять інформацію про домени та їх IP-адреси і зазвичай підтримуються адміністраторами домену. Вони містять записи типу A (IPv4-адреса), AAAA (IPv6-адреса), CNAME (канонічне ім'я) та інші.

Кешовані дані зберігаються на DNS-серверах і містять інформацію, отриману з інших DNS-серверів. Коли DNS-сервер запитує інформацію про домен, він спочатку шукає в кеші. Якщо відповідна інформація знайдена, вона використовується без необхідності виконання додаткових запитів на більш високі рівні ієрархії. Якщо інформація відсутня в кеші або застаріла, сервер продовжує пошук на інших DNS-серверах.

Всі DNS-сервери в мережі взаємодіють один з одним і виконують обмін інформацією для оновлення та підтримки актуальної бази даних про домени та IP-адреси. Це забезпечує швидке і надійне дозвіл доменних імен В IP-адреси і назад, що дозволяє користувачам отримувати доступ до веб-сайтів та інших ресурсів в Інтернеті по їх іменах.

Що робити, якщо сайт не відкривається через збій DNS

Якщо сайт не відкривається, і ви підозрюєте, що причиною є збій DNS, можна зробити кілька кроків для усунення проблеми:

Крок 1:Перевірте підключення до Інтернету. Переконайтеся, що у вас стабільне з'єднання з мережею.
Крок 2:Перезапустіть маршрутизатор або модем. Іноді просто перезапуск пристрою може допомогти відновити з'єднання.
Крок 3:Спробуйте використовувати альтернативні DNS-сервери. Замість того, щоб покладатися на DNS-сервери, надані вашим провайдером, можна налаштувати власні DNS-сервери. Наприклад, ви можете використовувати популярні відкриті DNS-сервери, такі як Google Public DNS (8.8.8.8) або OpenDNS (208.67.222.222).
Крок 4:Очистіть кеш DNS-сервера на вашому комп'ютері. Це можна зробити, виконавши команду "ipconfig / flushdns" у командному рядку (для Windows) або команду "sudo dscacheutil-flushcache" (для MacOS).
Крок 5:Тимчасово змініть DNS-сервер на своєму комп'ютері. Ви можете спробувати вручну налаштувати інший DNS-сервер для свого комп'ютера та перевірити, чи відкриється сайт після цього. Якщо сайт відкриється, проблема може бути спричинена неправильною роботою DNS-сервера вашого провайдера.

Якщо жоден із наведених вище кроків не спрацював, рекомендується звернутися до свого постачальника послуг Інтернету для отримання додаткової підтримки.

Поради щодо налаштування DNS для кращої безпеки та швидкості

1. Використовувати надійний DNS-сервер

Вибір надійного DNS-сервера дуже важливий, так як він забезпечує доступ до інтернет-ресурсів. Використовуйте DNS-сервери, які мають високу надійність і хорошу репутацію. Деякі популярні DNS-сервери включають Google Public DNS, OpenDNS та Cloudflare DNS.

2. Оновлення DNS-записів

Регулярно оновлюйте записи DNS для свого домену. Це особливо важливо, якщо у вас є файли (a-записи) або поштовий обмін (MX-записи). Встановіть розумні терміни дії (TTL) для записів DNS, щоб забезпечити швидку та надійну доставку.

3. Увімкнути DNSSEC

DNSSEC (розширення системи доменних імен з підписом ключів) забезпечує додатковий рівень безпеки, перевіряючи справжність DNS-записів. Увімкніть DNSSEC для вашого домену, щоб захистити його від фальсифікації та атак зловмисного програмного забезпечення.

4. Правильно налаштувати резольвери

Резольвери DNS відповідають за переклад доменних імен В IP-адреси. Встановіть правильні резольвери на вашому сервері і на комп'ютерах в мережі, щоб забезпечити стабільну і швидку роботу DNS.

5. Моніторити DNS-сервери

Регулярно моніторте роботу ваших DNS-серверів, щоб переконатися, що вони функціонують без збоїв. У разі виявлення проблем, прийміть відповідні заходи щодо їх вирішення для мінімізації простоїв і недоступності мережі.

Дотримуючись цих порад, ви зможете налаштувати DNS для кращої безпеки та швидкості вашої мережі. Пам'ятайте, що DNS є важливою складовою Інтернету, і його правильне налаштування забезпечує ефективне та безпечне використання ресурсів.