Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Что такое DNS протокол. Как работает DNS (domain name system)

Что такое DNS протокол. Как работает DNS (domain name system)

DNS (Domain Name System ) – служба имен, предназначена для автоматического поиска IP-адреса по известному символьному имени узла. Спецификация DNS определяется стандартами RFC 819, 1034 и 1035.

Протокол DNS является служебным протоколом прикладного уровня . Этот протокол несимметричен – в нем определены DNS-серверы и DNS-клиенты. DNS-серверы хранят часть распределенной базы данных о соответствии символьных имен и IP-адресов. Эта база данных распределена по административным доменам сети Internet. Клиенты сервера DNS знают IP-адрес сервера DNS своего административного домена и по протоколу IP передают запрос, в котором сообщают известное символьное имя и просят вернуть соответствующий ему IP-адрес.

Базу данных DNS необходимо вести вручную администратору сети. В настоящее время появилась модификация DNS, называется она DDNS, в которой базы данных обновляются автоматически.

Все DNS-серверы соединены иерархически, в соответствии с иерархией доменов сети Internet. Клиент опрашивает эти серверы имен, пока не найдет нужные отображения.

База данных DNS имеет структуру дерева, называемого доменным пространством имен, в котором каждый домен (узел дерева) имеет имя и может содержать поддомены. Имя домена идентифицирует его положение в этой базе данных по отношению к родительскому домену, причем точки в имени отделяют части, соответствующие узлам домена.

Корень базы данных DNS управляется центром Internet Network Information Center.


Домены верхнего уровня назначаются для каждой страны, а также на организационной основе. Имена этих доменов должны следовать международному стандарту ISO 3166. Для обозначения стран используются трехбуквенные и двухбуквенные аббревиатуры, а для различных типов организаций используются следующие аббревиатуры:

com – коммерческие организации (например, microsoft.com);

edu – образовательные (например, mit.edu);

gov – правительственные организации (например, nsf.gov);

org – некоммерческие организации (например, fidonet.org);

net – организации, поддерживающие сети (например, nsf.net).

Каждый домен DNS администрируется отдельной организацией, которая обычно разбивает свой домен на поддомены и передает функции администрирования этих поддоменов другим организациям. Каждый домен имеет уникальное имя, а каждый из поддоменов имеет уникальное имя внутри своего домена.

Для преобразования имен в IP-адреса также можно использовать файл hosts . В файле hosts содержится список всех имен хостов и соответствующих им адресов, например,

102.54.94.45 rhimo.acme.com

127.0.0.1 localhost

Недостатком такого способа является необходимость ручного редактирования всех файлов при появлении нового узла в сети.

Для разрешения имени DNS-клиент сначала обращается к файлу hosts, затем формирует запрос к своему DNS-серверу. DNS-сервер пытается разрешить полученный запрос, в случае невозможности разрешения обращается к DNS-серверу более высокого уровня, который, в свою очередь, обращается далее и т.д. Если IP-адрес найден, то он возвращается клиенту, иначе происходит тайм-аут (признак ошибки).

DNS (Domain Name System - система доменных имён) - компьютерная распределённая система преобразование символьного имени (сайт) в IP-адрес (91.106.203.89) и наоборот.

DNS была разработана Полом Мокапетрисом в 1983 году.

В сети интернет DNS выполняет важную задачу, для доступа к веб-серверу необходимо знать его IP-адрес. Необходимость использования DNS обусловлена тем, что людям легче запоминать буквенные (обычно осмысленные) адреса, чем последовательность четырех цифр IP – адреса, компьютерам, в свою очередь, удобнее обрабатывать численное представление адреса (IP-адрес). Также наличие символьного имени сервера позволяет использовать так называемые виртуальные серверы , например, HTTP-серверы, отличающиеся друг от друга именем запроса (доменным именем), но использующие один и тот же IP-адрес.

В начале для преобразования IP-адресов в символьные имена использовался текстовый файл hosts , расположенный:

  • В Windows: %SystemRoot%\system32\drivers\etc\hosts;
  • В Unix: /etc/hosts;

Пример файла hosts в Windows

Файл hosts заполнялся автоматически и централизовано на каждой ЭВМ в своей локальной вычислительной сети. Но даны подход со временем показал свою не-состоятельность, поскольку с ростом сети, количество записей в текстовом файле увеличивалось, как следствие увеличивался размер файла, ко всему прочему частая пересылка файла hosts загружала вычислительную сеть.

В итоге стала необходимость в разработке автоматизированного механизма, которым и стала распределенная система DNS.

Следует учесть, что файл hosts используется до сих пор, в частности, при настройке локального сервера на ЭВМ, в hosts записываются созданные локальные символьные имена. Например:

  • 127.0.0.1 mysite.local

Иерархия имен в DNS

В связи с тем, что число узлов интернета растет с каждым днем, для эффективной работы DNS разработана распределенная база данных, поддерживаемая с использование иерархии DNS-серверов. Структура взаимодействия DNS серверов представлена на рисунке.

Данная схема позволяет разгрузить сервер DNS по нескольким серверам DNS, что и выполняет распределенная база данных.

В основе иерархической структуры DNS лежит представление о доменном имени и зонах. Каждый DNS сервер, отвечающий за имя, может передать ответственность за дальнейшую часть домена другому серверу, что позволяет делегировать ответственность за вновь добавленную информацию на серверы различных организаций (людей), ответственных непосредственно только за «свою» часть доменного имени.

Иерархия доменных имен начинается с корневого домена без имени (или еще как его называют «домен точка»), далее идут домены верхнего уровня или домены первого уровня. Домены верхнего уровня поделены на три зоны:

  • arpa это специальный домен, используемый для сопоставления адрес - имя
  • Семь трехсимвольных доменов называются общими (generic) доменами или организационными (organizational) доменами.
  • Двухсимвольные домены, так называемые домены стран или географические домены (ru – Российская федерация, kz - Казахстан), основанные на кодах стран, в соответствии с ISO 3166.

Поскольку DNS поддерживает иерархию доменных имен, но никак не IP-адресов. Для решения “обратной” задачи есть специальный домен, структура которого совпадает со структурой IP-адресов. Называется этот домен IN-ADDR.ARPA .

in-addr.arpa - специальная доменная зона, предназначенная для определения имени хоста по его IPv4-адресу, используя PTR-запись. Имена в домене IN-ADDR.ARPA образуют иерархию цифр, которые соответствуют IP-адресам. Правда, записываются эти имена в обратном порядке относительно написания IP-адреса.

Например, доменное имя сайт, которое имеет адрес 91.106.203.89 должна быть описана в домене in-addr.arpa как 89.203.106.91.in-addr.arpa, то есть адрес записывается в обратном порядке.

Типы записей DNS

Основные типы записей используемые в протоколе DNS

    • A запись (address record IPv4) или запись адреса - основная запись, выполняет связующую роль между именем хоста (сайт) и IP адресом (5.101.153.37). Если меняется только А запись, то это значит, что наш сайт физически будет размещен на другом хостинге, а все остальные записи останутся работать на старом хостинге.
    • CNAME запись (canonical name record) или каноническая запись имени (псевдоним) - используется для перенаправления на другое имя (по аналогии с ссылками), частным примером использования CNAME записи, является создание доменных имен для ftp, mail, ssh, например
    • NS запись (name server) указывает на DNS сервер текущего домена, так называемые authoritative DNS-серверы. Смена NS-записи, при переходе на другой хостинг, всечёт за собой смену всех записей, соответственно нужно или указывать новые записи или копировать со старого сайта (например, для сохранения почты, нужно скопировать MX-запись со старого хостинга). При неправильном изменении NS записи домена, может привести к остановке работы сайта.

Что такое DNS

DNS (domain name system) - это система, обеспечивающая работу привычных нам доменных имен сайтов. Связь между устройствами в сети Интернет осуществляется по IP адресам, например: "192.64.147.209". Однако, запомнить IP адреса сложно, поэтому были придуманы удобные для человека доменные имена, например: "google.com".

Компьютер / сервер не хранит таблицу соответствия доменов и их IP адресов. Точнее, не хранит всю таблицу, а временно запоминает данные для часто используемых доменов. Когда в браузере вводится домен сайта, компьютер автоматически узнает его IP адрес, и отправляет по нему запрос. Этот процесс называется «разрешение адреса домена» (domain resolving).

Разберемся, из чего состоит система DNS, и как она работает.

Как работает DNS

Система доменных имен состоит из следующих компонентов:

Иерархическая структура доменных имен:

  • Доменные зоны верхнего уровня (первого уровня ) – например: "ru", "com", или "org". Они включают в себя все доменные имена, входящие в эту зону. В любую доменную зону может входить неограниченное количество доменов.
  • Доменные имена (доменные зоны второго уровня) – например: "google.com" или "yandex.ru". Т.к. система доменных имен является иерархичной, то "yandex.ru" можно также назвать поддоменом вышестоящей зоны "ru". Поэтому, правильнее указывать именно уровень домена. Однако, на практике, доменную зону любого уровня называют просто «доменом».
  • Поддомены (доменные зоны третьего уровня) – например: "api.google.com" или "mail.yandex.ru". Могут быть доменные зоны 4, 5 уровней и так далее.

Обратите внимание, что "www.gооgle.com" и "google.com" - это, фактически, разные домены. Надо не забывать указывать А-записи для каждого из них.

DNS сервер или NS (name server) сервер – поддерживает (обслуживает) доменные зоны, которые ему делегированы. Он непосредственно хранит данные о ресурсных записях для зоны. Например, что сервер, на котором находится сайт "example.ru", имеет IP адрес "1.1.1.1". DNS сервер отвечает на все запросы, касательной этих доменных зон. Если ему приходит запрос о домене, который ему не делегирован, то он спрашивает ответ у других DNS серверов.

DNS записи (ресурсные записи) – это набор записей о доменной зоне на NS сервере, которые хранят данные необходимые для работы DNS. На основании данных в этих записях, DNS сервер отвечает на запросы по домену. Список записей, и их значение, вы можете найти ниже.

Корневые DNS сервера (на данный момент их 13 во всем мире) хранят данные о том, какие DNS сервера обслуживают зоны верхнего уровня.

DNS сервера доменных зон верхнего уровня - хранят информацию, какие NS сервера обслуживают тот или иной домен.

Для того, чтобы узнать IP адрес, домена компьютер / сервер обращается к DNS-серверу, который указан у него в сетевых настройках. Обычно, это DNS сервер Интернет провайдера. DNS сервер проверяет делегирован домен ему или нет. Если да, то сразу отвечает на запрос. Если нет, то запрашивает информацию о DNS сервере, обслуживающем этот домен, у корневого сервера, и затем у сервера доменных зон верхнего уровня. После этого, непосредственно делает запрос на NS сервер, обслуживающий этот домен, и транслирует ответ вашему компьютеру / серверу.

Кэширование данных используется на всех устройствах (компьютерах, северах, DNS серверах). То есть, они запоминают ответы на последние пришедшие к ним запросы. И когда приходит аналогичный запрос, они просто отвечают то же самое, что и в предыдущий раз. Например, если вы в браузере открыли сайт google.com первый раз после включения, то компьютер сделает DNS запрос, а при последующих запросах будет брать данные, которые ему были присланы DNS сервером в первый раз. Таким образом, для популярных запросов не надо каждый раз проходить всю цепочку и генерировать запросы к NS серверам. Это значительно снижает нагрузку на них, и увеличивает скорость работы. Однако, как результат, обновление данных в системе DNS происходит не сразу. При изменении IP адреса домена, информацию об этом будет расходиться по сети Интернет от 1 до 24 часов.

Регистрация/выделение доменов

У каждой доменной зоны первого уровня есть своя организация, которая устанавливает правила выделения доменов и обеспечивает работу этой зоны. Например, для доменных зон RU, SU и РФ – это Координационный центр национального домена сети Интернет https://cctld.ru . Эти организации устанавливают правила работы и технические требования к регистраторам доменов.

Регистраторы доменов – это компании, которые непосредственно регистрируют новые домены в рамках доменной зоны первого уровня для конечных клиентов. Организуют техническое взаимодействие с реестром доменных имен. В их личном кабинете владелец домена настраивает, какой DNS сервер будет поддерживать домен.

Администратор домена (владелец) – лицо, которому непосредственно принадлежат права на доменное имя. Он может управлять доменом, от него регистратор принимает заявки на внесение изменений.

Делегирование домена – указание для него DNS серверов, которые будут его обслуживать.

Основные DNS записи

Существуют следующие основные DNS (ресурсные) записи:

А – содержит информацию об IPv4 адресе хоста (сервера) для домена. Например, 1.1.1.1.

ААА – содержит информацию об IPv6 адресе хоста (сервера) для домена. Например, 2001:0db8:11a3:09d7:1f34:8a2e:07a0:765d.

MX – содержит данные о почтовом сервере домена. При этом указывается именно имя почтового сервера, например mail.example.com. Т.к. у домена может быть несколько почтовых серверов, то для каждого из них указывает приоритет. Приоритет задается числом от 0 до 65535. При этом «0» - это самый высокий приоритет. Принято по умолчанию для первого почтового сервера указывать приоритет «10».

TXT – дополнительная информация о домене в виде произвольного текста. Максимальная длина 255 символов.

SRV – содержит информацию об имени хоста и номере порта, для определенных служб / протоколов в соответствии с RFC 2782 http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2782.txt . Содержит следующие поля:

  • _Service._Proto.Name (Пример: _jabber._tcp.jabber), где:
    • Service: название службы (пример: ldap, kerberos, gc и другие).
    • Proto: протокол, при помощи которого клиенты могут подключиться к данной службе (пример: tcp, udp).
    • Name: имя домена, в котором размещена данная служба.
  • Приоритет – также как для MX записи указывает приоритет для данного сервера. Задается числом от 0 до 65535. При этом «0» - это самый высокий приоритет.
  • Вес – Относительный вес для распределения нагрузки между серверами с одинаковым приоритетом. Задается целым числом.
  • Порт – номер порта, на котором располагается служба на данном сервере.
  • Назначение - доменное имя сервера, предоставляющего данную службу.

NS – имя DNS сервера, поддерживающего данный домен.

CNAME (каноническое имя хоста / canonical name) – используется для перенаправления на другое доменное имя. Например, имя сервера изменилось с example.com на new.com. В таком случае в поле «Alies» для записи cname надо указать - example.com, а в поле «Canonical name» - new.com. Таким образом, все запросы на example.com автоматически будут перенаправлены на new.com.

SOA – базовая запись о домене. В ней хранится само имя домена и время жизни данных о домене - TTL. TTL (time-to-live) определяет какой период времени DNS сервер получив информацию о зоне будет хранить ее у себя в памяти (кэшировать). Рекомендуемое значение 86400 – 1 день. Значение указывается в секундах.

Добавить коротко про ARP/RARP

Помимо основных протоколов стек протоколов TCP/IP содержит большое количество вспомогательных и сопутствующих. Среди них: Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) - сервис, используемый для автоматического назначения IP-адресов хостам.

Windows Internet Name Service (WINS) - сервис, поддерживающий распределенную, динамически обновляемую базу имен хостов и соответствующих им IP-адресов

Domain Name System (DNS) - служба разрешения доменных имен, базовая для Интернета. В традиционной реализации DNS требует указывать статическое соответствие между именем хоста и его адресом.

Domain Name System (DNS) - служба разрешения доменных имен, базовая для Интернета. В традиционной реализации DNS требует указывать статическое соответствие между именем хоста и его адресом. Так как служба DNS не динамична, изменения в базе данных DNS (например, при добавлении нового хоста или перемещении его в другую подсеть) необходимо делать вручную. В Windows NT Server 4.0 реализован полный сервер DNS, который интегрирован со службой WINS и снабжен графической утилитой администрирования. Объединение DNS и WINS позволяет создать некоторую форму динамического DNS. Это объединение поддерживается сервисом DNS, выполняемым на Windows NT Server 4.0. Теперь можно, обратившись к DNS, запросить у WINS имя нижнего уровня в дереве DNS.

DNS преобразует символические имена машин в IP-номера (IP-адреса), которые являются адресами машин и из IP-номеров (IP-адресов) в имена. Преобразование, в данном случае, это создание ассоциации между доменным именем и IP-номером. Так, например, имени www.gu.net соответствует IP-адрес 194.93.190.121. За эти преобразования несут ответственность name servers (сервера имен).

DNS-сервер (или сервер имен) - это программа (одна или несколько), обрабатывающая запросы типа:

    "определить IP-адрес по имени",

    "определить имя по IP-адресу",

    "определить имя сервера, на который должна направлятся электронная почта для заданного домена",

    "определить имя другого сервера имен, ответственного за заданный домен".

На одном компьютере может находится одновременно несколько серверов имен.

DNS имеет иерархическую древовидную структуру, "корнями" которой являются так называемые root-сервера . На root-серверах хранится информация о том, какие есть домены первого уровня (com, org, net, gov, ua, ru и другие) и ссылки на DNS-сервера отвечающие за эти домены.

DNS (Domain Name System) - это распределенная база данных, поддерживающая иерархическую систему имен для идентификации узлов в сети Internet. Служба DNS предназначена для автоматического поиска IP-адреса по известному символьному имени узла. Спецификация DNS определяется стандартами RFC 1034 и 1035. DNS требует статической конфигурации своих таблиц, отображающих имена компьютеров в IP-адрес.

Протокол DNS является служебным протоколом прикладного уровня. Этот протокол несимметричен - в нем определены DNS-серверы и DNS-клиенты. DNS-серверы хранят часть распределенной базы данных о соответствии символьных имен и IP-адресов. Эта база данных распределена по административным доменам сети Internet. Клиенты сервера DNS знают IP-адрес сервера DNS своего административного домена и по протоколу IP передают запрос, в котором сообщают известное символьное имя и просят вернуть соответствующий ему IP-адрес.

Если данные о запрошенном соответствии хранятся в базе данного DNS-сервера, то он сразу посылает ответ клиенту, если же нет - то он посылает запрос DNS-серверу другого домена, который может сам обработать запрос, либо передать его другому DNS-серверу. Все DNS-серверы соединены иерархически, в соответствии с иерархией доменов сети Internet. Клиент опрашивает эти серверы имен, пока не найдет нужные отображения. Этот процесс ускоряется из-за того, что серверы имен постоянно кэшируют информацию, предоставляемую по запросам. Клиентские компьютеры могут использовать в своей работе IP-адреса нескольких DNS-серверов, для повышения надежности своей работы.

База данных DNS имеет структуру дерева, называемого доменным пространством имен, в котором каждый домен (узел дерева) имеет имя и может содержать поддомены. Имя домена идентифицирует его положение в этой базе данных по отношению к родительскому домену, причем точки в имени отделяют части, соответствующие узлам домена.

Корень базы данных DNS управляется центром Internet Network Information Center. Домены верхнего уровня назначаются для каждой страны, а также на организационной основе. Имена этих доменов должны следовать международному стандарту ISO 3166. Для обозначения стран используются трехбуквенные и двухбуквенные аббревиатуры, а для различных типов организаций используются следующие аббревиатуры:

    com - коммерческие организации (например, microsoft.com);

    edu - образовательные (например, mit.edu);

    gov - правительственные организации (например, nsf.gov);

    org - некоммерческие организации (например, fidonet.org);

    net - организации, поддерживающие сети (например, nsf.net).

Каждый домен DNS администрируется отдельной организацией, которая обычно разбивает свой домен на поддомены и передает функции администрирования этих поддоменов другим организациям. Каждый домен имеет уникальное имя, а каждый из поддоменов имеет уникальное имя внутри своего домена. Имя домена может содержать до 63 символов. Каждый хост в сети Internet однозначно определяется своим полным доменным именем (fully qualified domain name, FQDN) , которое включает имена всех доменов по направлению от хоста к корню. Пример полного DNS-имени: citint.dol.ru. Чтобы дать возможность шлюзам в интернете сообщать об ошибках или предоставлять информацию о нестандартных условиях работы, разработчики добавили механизм сообщений специального назначения в протоколы TCP/IP. Этот механизм, известный как Межсетевой Протокол Управляющих Сообщений(ICMP), считается необходимой частью IP и должен включаться в каждую реализацию IP.

Протокол обмена управляющими сообщениями ICMP (Internet Control Message Protocol) позволяет маршрутизатору сообщить конечному узлу об ошибках, с которыми машрутизатор столкнулся при передаче какого-либо IP-пакета от данного конечного узла.

Управляющие сообщения ICMP не могут направляться промежуточному маршрутизатору, который участвовал в передаче пакета, с которым возникли проблемы, так как для такой посылки нет адресной информации - пакет несет в себе только адрес источника и адрес назначения, не фиксируя адреса промежуточных маршрутизаторов.

Протокол ICMP - это протокол сообщения об ошибках , а не протокол коррекции ошибок . Конечный узел может предпринять некоторые действия для того, чтобы ошибка больше не возникала, но эти действия протоколом ICMP не регламентируются.

Каждое сообщение протокола ICMP передается по сети внутри пакета IP. Пакеты IP с сообщениями ICMP маршрутизируются точно так же, как и любые другие пакеты, без приоритетов, поэтому они также могут теряться. Кроме того, в загруженной сети они могут вызывать дополнительную загрузку маршрутизаторов. Для того, чтобы не вызывать лавины сообщения об ошибках, потери пакетов IP, переносящие сообщения ICMP об ошибках, не могут порождать новые сообщения ICMP.

Как и весь другой траффик, сообщения ICMP передаются по интернету в поле данных IP-дейтаграмм. Конечным назначением сообщений ICMP, тем не менее, является не прикладная программа или пользователь на машине назначения, а программное обеспечение IP на этой машине. То есть, когда прибывает сообщение ICMP об ошибке, его обрабатывает модуль программного обеспечения ICMP. Конечно, если ICMP определит, что ошибка была вызвана конкретным протоколом более высокого уровня или прикладной программой, он сообщит об этом соответствующему модулю. Т.о., Межсетевой Протокол Управляющих Сообщений позволяет шлюзам посылать управляющие сообщения или сообщения об ошибках на другие шлюзы или ГВМ; ICMP обеспечивает взаимодействие между программным обеспечением Межсетевого Протокола разных машин.


Служба Доменных Имен предназначена для того, чтобы машины, работающие в Internet, могли по доменному имени узнать IP-адрес нужной им машины, а также некоторую другую информацию; а по IP-номеру могли узнать доменное имя машины.

Служба Доменных Имен была разработана для именования машин в глобальной сети. Основной особенностью глобальной сети является распределенное администрирование, когда один администратор физически не может уследить за выделением имен. Поэтому Служба Доменных Имен функционирует на принципе делегирования полномочий. Каждая машина либо знает ответ на вопрос, либо знает кого спросить. При правильном функционировании система замкнута, т.е. если запрошенная информация имеется у кого-либо, то она будет найдена и сообщена клиенту, либо, если вопрос не имеет ответа, клиент получит сообщение о невозможности получения ответа на вопрос.

Каждый клиент знает своего сервера; обычно указывается не один, а несколько серверов - если первый не отвечает, клиент обращается ко второму и так далее до исчерпания списка. В принципе неважно, к какому серверу обращаться - они дают (должны давать при правильном функционировании) одинаковые ответы на любой запрос. Поэтому для ускорения работы обычно указывают ближайший. Следует помнить, что на одной машине могут функционировать одновременно Name-сервер и программы-клиенты; поэтому если на машине запущен Name-сервер, то в качестве Name-сервера на ней должен быть прописан "я сам".

Имеется некий домен верхнего уровня, обозначаемый точкой: ".". Имеется девять серверов (по крайней мере на моем Name-сервере записано столько), которые отвечают за эту зону. Они не знают ни одного доменного имени - они только авторизуют серверы верхних зон. Серверы верхних зон тоже гнушаются хранить информацию о конкретных машинах и передают это право нижележащим серверам. Тут уже появляются первые упоминания о конкретных машинах, равно как и происходит авторизация нижележащих серверов.

Мне неизвестна ни одна машина с доменным именем из одного сегмента; очень редко используются доменные имена из двух сегментов; имена из трех и четырех сегментов составляют подавляющую долю всех имен Internet; имена из пяти сегментов встречаются довольно редко, а из шести и более мне неизвестны.

Допустим, клиент запросил адрес "www.организация.город.страна". Поиск информации по доменному имени происходит следующим образом:

  1. Клиент спрашивает своего сервера.
  2. Если тот является сервером данной зоны, то ответит, на чем все заканчивается.
  3. Сервер спрашивает корневой сервер.
  4. Тот не может ответить, потому что не знает; зато знает, какой сервер отвечают за зону "страна".
  5. Сервер зоны "страна" тоже не может ответить, но знает, что нужно спросить сервер зоны "город.страна".
  6. Тот в свою очередь отсылает запрос серверу зоны "организация.город.страна", который сообщит нужную информацию.

Это приближенная модель, которая тем не менее позволяет представить работу системы DNS.

Однако эту стройную картину искажают системы кэширования и вторичных серверов. Дело в том, что получив ответ на свой вопрос, DNS-сервер получает также некоторое число, которое говорит ему о том, по истечении какого времени эта информация должна считаться устаревшей. Таким образом, все серверы, участвовавшие в поиске ответа на вопрос, заданный клиентом, могут (и скорее всего будут) помнить как ответ на заданный вопрос, так и путь, по которому шел поиск. При следующих запросах, имеющих общую правую часть с недавно сделанными запросами, поиск будет упрощен (ускорен).

Кроме того, большинство зон имеет вторичные серверы, которые содержат копии данных с первичных серверов. Сервер вышележащей зоны может направить запрос как первичному серверу, так и любому из вторичных, основываясь на своих соображениях о том, какой из них ближе.

Хочу обратить особое внимание на сходство, различие и взаимодействие систем DNS и IP-маршрутизации. Как и IP-маршрутизация, DNS работает по принципу делегирования полномочий, но выделение доменных имен совершенно не зависит от выделения IP-адресов. Для примера рассмотрим домен freebsd.org. Это - домен организации, занимающейся распространением операционной системы FreeBSD Unix. FTP-сервер, содержащий дистрибутив операционной системы и множества утилит для нее, имеет копии в нескольких десятках стран. Имена серверов выглядят так:

Ftp.freebsd.org первичный сервер в США ftp.страна.freebsd.org основной сервер в стране ftpчисло.страна.freebsd.org дополнительный сервер в стране

  • ftp.ru.freebsd.org соответствует ftp.ru
  • ftp2.ru.freebsd.org соответствует ftp.gamma.ru
  • ftp3.ru.freebsd.org соответствует ftp.chg.ru

Таким образом, машины, находящиеся в России оказались произвольно (по воле DNS-мастера из университета Bercley) включенными в домен freebsd.org; однако, они также состоят в своих зонах. Система DNS позволяет любому DNS-мастеру включить любой сервер в свою зону, хотя это включение никого ни к чему не обязывает.

Однако, некоторым сервисам этого недостаточно - так E-mail требует, чтобы машина, принимающая письмо, признала своим адрес, указанный в качестве пункта назначения. Протокол HTTP 1.1 (в 1.0 этого не было) требует, чтобы в HTTP-запросе указывался не путь к файлу, отсчитанный от корня сервера (хотя такие запросы тоже признаются), но и имя сервера; при этом сам сервер знает, какие имена - его, а остальные обрезает и обслуживает в соответствии с HTTP 1.0.

Делегирование зоны...in-addr.arpa дается только от провайдера вместе с IP-адресами. Собственно, это связано с предназначением ReverceDNS - сообщать доменное имя по IP-адресу. Наверняка мастер зоны freebsd.org держит Reverce-зону для IP-номеров, выделенных университету Bercley; но все эти серверы (кроме сервера, расположенного в университете) не входят в эту Reverce-зону, а значит, ему неподконтрольны.

Одна из проблем состит в том, что Reverce-зону можно выделить только на сеть класса A, B или C (на 16777216, 65536 или 256 адресов) и никак иначе. Можно получить правА на несколько зон одного или разных классов, но что делать тем, кому выделили меньше 256 адресов? А ведь в условиях исчерпания адресного пространства не редкость выделения пула уже на 16 адресов!

DNS-услуги Internet-провайдера

Как правило, провайдер предоставляет клиенту целый комплекс услуг. В число оказываемых DNS-услуг входят:

  • делегирование зоны...in-addr.arpa клиентам, имеющим пул адресов, кратный 256.
  • регистрация доменного имени клиента у держателя той зоны, в которой клиент хочет зарегистрироваться;
  • поддержание вторичного сервера прямой и обратной DNS-зон клиента;
  • поддержание первичного сервера этих зон, если клиент по какой-либо причине не поддерживает их сам (особенно это относится к случаю виртуальных зон и к случаю выделения малого пула адресов);

Если провайдер будет отказываться - сошлитесь на меня. :-)

Политика и стратегия назначения имен

Имена зон условно можно разделить на "организационные" и "географические". В высшей зоне зарегестрированы следующие "организационные" зоны:

Com commercial (коммерческие) edu educational (образовательные) gov goverment (правительственные) mil military (военные) net network (организации, обеспечивающие работу сети) org organization (некоммерческие организации)

В данный момент, чтобы разгрузить домен com, собираются создать несколько новых доменов, но у меня нет достоверной информации по ним. В организационных зонах обычно размещаются непосредственно домены организаций.

Каждая страна (государство) имеет свой географический домен из двух букв:

Ae United Arab Emirates (Объединенные Арабские Эмираты) au Australia (Австралия) be Belgium (Бельгия) br Brazil (Бразилия) by Belarus (Белоруссия) ca Canada (Канада) ch Switzerland (Швейцария) cz Czech Republic (Чехия) de Germany (Германия) dk Denmark do Dominican Republic (Доминиканская республика) ee Estonia (Эстония) eo ??? es Spain (Испания) fi Finland (Финляндия) fr France (Франция) hu Hungary (Венгрия) il Israel (Израиль) in India (Индия) iz ??? jp Japan (Япония) kg Kyrgyzstan (Кыргызстан) kr South Korea (Южная Корея) kz Kazakhstan (Казахстан) lt Lithuania (Литва) lv Latvia (Латвия) mx Mexico (Мексика) nl Netherlands (Нидерланды) no Norway (Норвегия) nz New Zealand (Новая Зеландия) pl Poland (Польша) ro Romania (Румыния) ru Russia (Россия) si Slovenia (Словения) sk Slovak Republic (Словакия) su Soviet Union (Советский Союз - поддерживается, но не распределяется) ua Ukraine (Украина) uk United Kingdom (Соединенное Королевство ВеликоБритания / Англия) yu Yugoslavia (Югославия) za South Africa (Южная Африка)

Я перечислил отнюдь не все страны - кто хочет, может прислать мне другие названия.

В зонах государств опять же имеются "организационные" и "географические" зоны. "Организационные" в большинстве своем повторяют структуру "организационных" зон верхнего уровня, разве что вместо "com" используется "co". "Географические" выделяются городам, областям и т.п. территориальным образованиям. Непосредственно в тех и других размещаются домены организаций или домены персональных пользователей.

После выбора зоны, в которую будет включен наш домен надо выбрать собственное имя домена. Обычно это имя компании, торговая марка или что-нибудь столь же характерное. Для неанглоязычных стран используется транскрипция имен. Часто возникают конфликты, связанные с тем, что одно и то же имя используется несколькими фирмами (законодательство допускает это для фирм, работающих в разных отраслях); многие люди заранее резервируют имена, могущие стать популярными для последующей продажи их владельцу торговой марки; но это уже касается юридической стороны функционирования Internet и не входит в мою компетенцию.

С левого конца доменного имени находятся имена машин. Имена бывают "собственные" и "функциональные". Имена "собственные" каждый придумавает в меру фантазии: машинам присваиваются имена членов семьи, животных, растений, музыкантов и артистов, литературных персонажей - кто во что горазд.

Имена "функциональные" вытекают из функций, выполняемых машиной:

Www HTTP (WWW) сервер ftp FTP сервер ns, nss, dns DNS (Name) сервер mail Mail сервер relay Mail Exchanger *proxy соответствующий Proxy сервер

Я считаю нежелательным присваивать какой-либо машине функциональное имя - в любой момент может потребоваться перенести соответствующую функцию на другую машину. Для этого лучше всего использовать псевдонимы, которые перенаправляют запросы к данному имени на записи, относящиеся к другому имени. Но вот ссылаться на псевдонимы при обьявлении Mail Exchanger"ов и вообще использовать их в правой части записей считается нежелательным, а зачастую является недопустимым