Современную жизнь уже сложно представить без интернета. Он преследует нас повсюду. Даже в часах и микроволновках есть интернет. Большинство людей не особо интересует принцип работы и общее понимание устройства работы сети.
Уже в ближайшее будущее не знать основ топологии компьютерных сетей будет просто некрасиво. И сегодня мы будем разбирать, что такое DNS и с чем его подают.
Базовые понятия
Domain Name System (ДНС) с английского буквально означает система доменных имён. Такая система призвана получать информацию о доменах, входит в семейство TCP / IP и имеет прикладной уровень по модели OSI .
В свою очередь, TCP / IP — это протокол передачи информации от одного компьютера к другому. Более того, если несколько ПК подключены по локальной сети и не имеют выхода в интернет, обмен данным между ними осуществляется по этому протоколу.
Модель OSI — это базис компьютерных сетей, именно благодаря этой модели в принципе возможен обмен между устройствами данными. Отметим, что уровней модели всего семь, прикладной уровень самый первый.
Домен же представляет собой непосредственный адрес портала или строго идентифицированную зону нахождения адресов сайта, при этом имеющую свое уникальное имя в организации системы доменных имен. Домены бывают различных уровней, однако домены, следующие за вторым уровнем, именуют субдоменами.
Что в итоге дает домен? Он позволяет узнать многое о сайте. В названии сайта всегда присутствует: .com — это значит, что указанный сайт коммерческой направленности, .ru — сайт находится в сегменте русскоязычного интернета — тот самый «рунет». Давайте рассмотрим государственный портал закупок, находящийся по адресу: http://zakupki.gov.ru, где .gov означает, что сайт находится в ведении государства, а .ru обозначает принадлежность к российской зоне имен.
Теперь нужно понять, что представляет собой IP-адрес. Машина не понимает наших букв, так как работает исключительно в двоичной системе исчисления (в которую входят лишь два числа 0 и 1). IP-адрес выступает в виде цифр, служащих для удобства настройки сети адреса узлов сети (устройств, которые могут обмениваться данными и присваивать себе ip, например, смартфон, принтер, роутер и т. д. ), используя десятичную систему, машина сама переводит цифры в двоичную, и таким образом понимает, куда ей обращаться с запросом о получении данных и обмена соответствующими пакетами.
Например, адрес большинства домашних роутеров обозначается как 192.168.1.1 в двоичном коде он будет выглядеть так 11000000.10101000.00000001.00000001. В среде системных администраторов есть шутка, что каждый уважающий себя системный администратор должен уметь в уме переводить IP-адрес из десятичной в двоичную.
Выглядит сложно на бумаге, но благодаря DNS мы вбиваем в адресной строке ya.ru и попадаем на сайт Яндекса. То есть первостепенная задача DNS — это упрощение поиска различных интернет-порталов и интерпретирует имя доменов в IP-адреса.
Структура DNS
Система доменных имен имеет структуру дерева и включает в себя множество элементов: непосредственно самих доменных имен, зон, сетевых узлов и т. д.
В корневой зоне расположены бесчисленные серверы, ежесекундно обрабатывающие различные запросы. Настройка происходит на разных «зеркалах», которые включают в себя сведения о самих серверах и несут ответственность за домены. Такие действия совершаются на компьютерах раскиданных по всему миру и находящихся на существенном удалении друг от друга.
Мы уже немного поговорили о понятии зона в системе DNS. Но, продолжая пример с деревом, отметим, что зоной можно считать любой участок нашего древа, объединяющий несколько ветвей в одно целое, что разрешает передавать в управление, а, следовательно, и ответственность за указанную зону древа организации и лицу.
Любая зона включает в себя компонент под названием Служба DNS. Служба позволяет хранить данные локально. Сам же домен в нашем древе будет носить вид простой ветви.
Стоит также обратить внимание на то, что система DNS носит иерархичный характер. Значит, что все домены, помимо корневого, подчинены вышестоящим элементам системы.
Систематика DNS-серверов
DNS-сервер — это устройство, на котором установлено и запущено соответствующие приложение, отвечающее на запросы от других устройств, используя сетевые протоколы.
Все серверы делятся на:
Авторитативный. Отвечающий за определенную зону.- Головной, он же мастер, он же первичный. Обладает набором прав на внесение поправок в указанные зоны. Зачастую работает принцип: одна зона — один первичный. Но из любого правила есть исключения. Разработанная, поддерживаемая и продвигаемая Microsoft служба Active Directory, позволяет, за счет репликационных изменений не средствами DNS, а средствами самой Active Directory, иметь несколько первичных. Такой подход реализует обеспечение равноправия серверов и разрешает актуализировать данные на постоянной основе;
- Вторичный, он же слейв. Не обладает правами на внесение изменений в данные зон, но имеет возможность получать такого рода сообщения от первичного сервера. При этом количества слейв-серверов может быть неограниченным.
- Кэш. Призван обслуживать запросы клиентских машин посредством обработки рекурсивного запроса в нерекурсивные и отправки последних вышестоящим серверам.
- Внутренний, он же перенаправляющий, рекурсивный запрос на кэш-сервер.
- Корневой. В мире таких насчитывают всего тринадцать штук. Доменные имена таких серверов находятся в root — servers. net
- Регистрирующий, задача которого в принятии быстротечных изменений от конечных пользователей. Как правило, такие серверы совмещают вместе с DHCP-сервером (автоназначение IP-адресов вновь подключенным устройствам в сеть).
- DNSBL-сервер. Де юре не включен в основной состав иерархичной системы DNS, но пользуется тем же принципами и протоколами что и DNS .
Как это все выглядит на практике? Предположим, что кто-то решил запустить новый сайт в интернете. Для этих целей происходит регистрация нового домена. Но пока этот домен не будет занесен в специальные таблицы на DNS-серверах, можно сказать, что никто в мире этот домен не знает и не сможет к нему подключиться. После внесения изменений в DNS он тут же сообщит свежую информацию другим серверам по иерархии.
Информация для пользователя
При первичном подключении и прокладки кабеля в дом, как правило, в договоре оказания услуг провайдер, помимо логина и пароля, указывает свои DNS-сервера, которые пользователю необходимо внести при настройках роутера или компьютера. Ряд провайдеров цепляет адреса автоматически.
Однако самые искушенные пользователи используют бесплатные альтернативы от крупных IT-компаний, таких как Google или Яндекс. Так, сервера Яндекса включают в себя больше 80 DNS.
Скорость открытия страниц в браузере может напрямую зависеть от того, какой используется DNS-сервер. Конечно, не приходится мечтать о том, что скорость вырастет в разы, но стоит иметь в виду, что небольшой прирост будет. Чтобы понять, какой сервер прописать в настройках, можно воспользоваться специальным программным обеспечением, таким как DNS Benchmark, Namebench и др.
На рынке можно встретить роутеры, в которых есть встроенный DNS-сервер. Но также часто попадаются устройства, на которых сервера нет. Такие устройства используют функцию DNS relay. Такая функция позволяет пересылать пакеты данных, при этом исключена необходимость в наличии DNS-сервера, встроенного в ядро операционной системы роутера. Но если такую функцию отключить, то вся нагрузка по работе с доменами перейдет на оборудование, следующего по уровню за вашим роутером, то есть на оборудование провайдера.
Если DNS-сервер не отвечает
Часто встречающаяся ошибка. Проблема может возникнуть как из-за неполадок в сети пользователя, так и со стороны провайдера. Пути решения:
При наличии других устройств, работающих от одного роутера, проверить, есть ли на них интернет;- Перезагрузить роутер;
- Перезагрузить ПК;
- Проверить работу службы DNS в Windows: Пуск — Выполнить — services. msc;
- Обратится в техническую поддержку провайдера.
