Интернет — как огромная книга, где каждая веб-страница имеет свой уникальный числовой номер — IP-адрес. Однако нам не нужно запоминать те странные числа. Достаточно ввести доменное имя, а DNS-сервер перейдет на желаемый интернет-ресурс.
Готовы углубиться в тему, где слова превращаются в числа, а числа ведут к безграничным просторам Интернета? Тогда читайте дальше.
Что такое DNS-сервер
Domain Name System или DNS-сервер — это система, которая преобразует имя домена (например, www.forexample.com) в IP-адрес. Таким образом создается DNS-запись. Когда вы вводите название сайта в браузере, сервер переводит его в уникальный номер и помогает компьютеру найти правильный путь к веб-ресурсу.
ДНС-серверы бывают разных видов: корневые — их всего есть 13, авторитетные, локальные, регистрационные, кэш-серверы и т.д.
Основные функции DNS-сервера
Эта система является критически важным элементом. Она выполняет множество ключевых функций, в частности:
- связывает IP-адреса с доменом и обеспечивает удобный обмен данными;
- разделяет нагрузку между различными серверами и улучшает производительность сети;
- хранит резервные копии информации для ускорения ответов на повторные запросы.
Как работает DNS-сервер
Итак, ДНС-сервер отвечает за преобразование доменных имен в IP-адреса, которые необходимы для установления корректного соединения с сайтом. Теперь рассмотрим принцип работы DNS.
Весь процесс примерно выглядит так:
- Пользователь вводит DNS-запрос в поисковую строку браузера.
- Браузер проверяет локальный файл hosts на наличие DNS-записи.
- Если записи нет, запрос отправляется на локальный ДНС-сервер интернет-провайдера пользователя.
- Если локальный DNS-сервер не имеет нужного адреса, запрос идет на серверы географических зон.
- Когда запись находится, браузер получает ответ с IP-адресом.
- Сервер по указанному IP отправляет ответ в виде web-страницы.
Вся информация о доменах и соответствующих IP-адресах хранится в распределенной базе данных DNS-сервера. Эти серверы организованы в иерархическую структуру, где каждый уровень сортирует домены в логическом порядке:
- домены корневого уровня;
- верхнего (TLD);
- второго;
- поддомены;
- имена хостов.
Для передачи информации используются протоколы TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol). Оба работают через порт 53 для взаимодействия с DNS-серверами. Чаще всего для быстрой передачи сообщений DNS использует UDP. Но когда размер сообщений превышает 512 байтов, то к работе подключается TCP.
Виды DNS-записей
Давайте еще раз вернемся к DNS-записям. Они содержат информацию о том, какой IP-адрес или этот DNS-адрес ассоциируются с конкретным доменом или поддоменом. А еще помогают определить, куда следует направить запрос, когда пользователь вводит доменное имя в своем браузере.
Domain Name System использует различные типы записей для определения вида информации в системе. Есть две категории: основные и расширенные.
Вот некоторые ключевые виды DNS-записей:
- A-запись (Address Record) — используется для связывания домена с его числовым IP-адресом.
- AAAA-запись — сопоставляет имя хоста с его числовым IPv6-адресом.
- CNAME-запись (Canonical Name Record) — привязывает псевдоним к каноническому доменному имени.
- MX-запись (Mail Exchange Record) — указывает серверы, которые принимают электронную почту для определенного домена.
- TXT-запись (Text Record) — содержит текстовые данные и используется для сохранения информации о домене.
- NS-запись (Name Server Record) — указывает на то, какие DNS-серверы отвечают за обработку запросов для конкретного домена.
- SOA-запись (Start of Authority Record) — содержит административную информацию, синхронизирует данные о домене между различными DNS-серверами.
- SRV-запись (Service Record) — позволяет идентифицировать сервер, который предоставляет сервис для определенных служб.
- SPF-запись — содержит список почтовых серверов, которые имеют право отправлять письма от имени конкретного домена.
Эти записи вместе обеспечивают правильную идентификацию и работу доменных имен в интернете. Но ключевую роль выполняют корневые серверы.
13 корневых DNS-серверов
Существует всего 13 корневых DNS-серверов, которые распределены по всему миру. Именно они определяют путь к верхнему уровню доменов. Такое расположение серверов обеспечивает пользователям максимально быстрый доступ к информации. Также этот подход увеличивает устойчивость к различным проблемам, таким как отказы оборудования или природные катастрофы, поскольку они влияют только на конкретные регионы, оставляя другие серверы работоспособными. Кстати, в Украине размещаются 9 реплик корневых серверов. Среди них: 2 F.root, D.root, L.root, I.root, J.root, E.root.
Корневые серверы являются фундаментом системы DNS, который помогает эффективно и точно определять IP-адреса для доменных имен во всемирной сети и поддерживать стабильность.
Защита и надежность корневых серверов и их надежность
Но что делает DNS-сервер безопасным?
Поскольку они расположены в разных частях мира и имеют огромные вычислительные ресурсы, то часто становятся объектом для DDoS-атак. Однако защита DNS-серверов является приоритетной, поэтому для этого принимаются различные меры безопасности. В частности, используются защищенные версии протоколов DNS over HTTPS и DNS over TLS и постоянно происходит мониторинг и выявление подозрительных активностей.
Многие DNS-серверы обеспечивают высокий уровень безопасности, в частности Cloudflare. Это происходит благодаря правильным действиям операторов сети, владельцев доменов и разработчиков программного обеспечения. Таким образом, аренда DNS-сервера может стать разумным решением для тех, кто стремится обеспечить высокий уровень надежности и безопасности своего присутствия в Интернете.
Система доменных имен DNS выполняет ключевую роль в упорядочении и оптимизации обмена данными. Ее иерархическая структура, распределение серверов по регионам и важные функции обеспечивают не только быстрый доступ к сайтам, но и устойчивость системы к возможным отказам и атакам. Если вы еще думаете, какой ДНС-сервер прописать, рассмотрите среди таких вариантов, как Google Public DNS, OpenDNS, Cloudflare DNS, Quad9. Они считаются надежными и безопасными DNS-серверами.
