DNS-сервер (domain name system) — это сервер системы получения информации о доменах. Например, соответствия доменного имени IP-адресу.
DNS играет важную роль для интернета: когда пользователь вводит адрес сайта в браузере, например, ddos-guard.ru, DNS-сервер начинает искать в системе соответствующий IP-адрес этого домена. Полученный IP-адрес браузер использует для поиска нужного сервера, на котором расположен запрашиваемый сайт.
Углубляемся в тему:
Что такое IP-адрес?
Что такое домен?
Виды DNS-серверов
В процессе DNS-поиска может быть задействовано сразу несколько серверов. В терминологии DNS специалисты чаще всего выделяют 4 опорных вида серверов: рекурсор — он же публичный сервер, root или корневой, TLD и авторитетный. На них остановимся и расскажем подробнее.
Публичный DNS-сервер
Публичный DNS-резолвер, публичный DNS-рекурсор — синонимы. К этому серверу может обращаться любой пользователь интернета — он доступен для широкого использования. Например, публичные DNS-серверы Google (8.8.8.8 и 8.8.4.4).
Корневой (root) DNS-сервер
Существует 13 групп корневых DNS-серверов, которые управляются различными организациями. Они играют ключевую роль в перенаправлении запросов на нужные серверы доменов верхнего уровня — TLD DNS-сервер (англ. top-level domain).
TLD-сервер
Сервер доменов верхнего уровня отвечает за хранение информации о доменах верхнего уровня, таких как .com, .org, .ru и других. TLD помогает найти информацию о DNS-зонах для этих доменов и перенаправляет запросы на авторитетные серверы. Например, когда пользователь введет доменное имя «ddos-guard.net», DNS-сервер может запросить сервер доменов верхнего уровня, который укажет, где искать информацию о конкретном домене (в данном случае .net).
Авторитетный DNS-сервер
Сервер предоставляет точные и актуальные данные о домене и используются для подтверждения и предоставления правильной информации о конкретных доменных именах.
Важно сказать о безопасности DNS-серверов. Существует несколько угроз, которые эксплуатируют особенности работы DNS — это DNS-флуд, DNS-амплификация. Если атака придется на DNS-сервер, даже при условии, что веб-хостинг работает исправно, пользователи не смогут попасть на ваш ресурс. Решением для подобной угрозы — защищенный хостинг с бесплатными DNS-серверами
Какие бывают DNS-запросы
DNS-запросы — обращения одного устройства к другому. Например, компьютеры, серверы, смартфоны, умные ассистенты и прочие.
Представлены несколькими видами:
- Рекурсивные запросы — это первые запросы на поиск записей DNS, которые отправляются с пользовательских устройств к резолверу.
- Нерекурсивные (итеративные) — запросы, которые не требуют полного поиска записей DNS.
Резолвер — система, преобразующая доменные имена в IP-адреса. Такие запросы чаще всего направляются интернет-провайдеру.
Как работает DNS
Пользователь вводит доменное имя в браузере, запрос идет к DNS-серверу для получения IP-адреса этого сайта, чтобы браузер мог найти его и отобразить пользователю. Доменное имя, простыми словами, и есть сайт — это синонимичные значения.
Работа DNS-сервера проходит в несколько этапов:
- Запрос. Когда пользователь вводит название сайта в строке браузера, тот сначала ищет соответствие домена (сайта) IP-адресу в файлах на локальном компьютере. Если в нем есть соответствующие записи, тогда сайт сразу откроется. В том случае, если нужной информации не найдется, браузер формирует DNS-запрос к DNS-серверу, чтобы он нашел IP-адрес сайта.
- Проверка. Публичный DNS-сервер сначала проверяет, есть ли у него в кэше нужный IP-адрес для запрашиваемого домена. Если данные отсутствуют, тогда публичный DNS запрашивает корневой (root) сервер, а тот в свою очередь перенаправляет запрос на сервер доменов верхнего уровня — TLD (например, .com или .org).
- Запрос к TLD-серверу. Серверы доменов верхнего уровня передают информацию о том, где находится авторитетный DNS-сервер для конкретного домена, например, ddos-guard.ru.
- Запрос к авторитетному DNS-серверу. Рекурсивный резолвер (публичный сервер) отправляет запрос к авторитетному DNS-серверу, который хранит точную информацию о домене, включая его IP-адрес.
- Ответ DNS-сервера. Публичный DNS-сервер получает IP-адрес от авторитетного сервера и передает его браузеру, который после этого устанавливает соединение с нужным для пользователя веб-сервером.
Процесс обработки запроса DNS серверов
Следует отметить, что слова авторитетный DNS и авторитативный DNS - синонимы.
Пользователь вводит запрос в браузер, например, ddos-guard.ru:
- Браузер проверяет локальный кэш на наличие IP-адреса. В случае если IP-адрес не найден, запрос отправляется на DNS-резолвер (публичный DNS).
- DNS-резолвер обращается к корневому серверу, чтобы получить информацию о том какой TLD-сервер ему нужен.
- Корневой DNS отправляет данные с нужным TLD-сервером, где хранятся записи для .ru доменов.
- Получив ответ, резолвер обращается к TLD-серверу.
- TLD возвращает резолверу информацию о запрашиваемом авторитетном DNS-сервере, например ns1.ddos-guard.net.
- Публичный DNS-сервер отправляет запрос к авторитетному, чтобы получить актуальные данные о домене.
- Авторитетный DNS-сервер возвращает действующий IP-адрес, например, 185.178.208.163.
- Браузер использует этот IP-адрес для установления связи с сервером, чтобы загрузить веб-страницу.
Таким образом, механизм DNS-резолвинга позволяет преобразовать доменное имя ddos-guard.ru в IP-адрес, чтобы браузер мог установить соединение с сервером, отвечающим за данный домен.
Функции первичных и вторичных DNS-серверов
Чтобы повысить уровень надежности и безопасности системы DNS, были созданы вторичные DNS-серверы. Для упрощения понимания их сути, предлагаем следующие определения: первичные DNS — это своего рода оригинал, а вторичные DNS — его копии.
Первичный DNS-сервер
На этом сервере лежит оригинальный (первичный) файл который доступен для редактирования. Он содержит в себе всю авторитетную информацию о домене, включая его IP-адрес, личность администратора домена и различные записи ресурсов.
Первичный DNS отвечает за обслуживание доменных зон и обрабатывает изменения в них в отличии от вторичных серверов.
Вторичный DNS-сервер
Вторичные серверы содержат копии информации с первичных серверов и доступны только для чтения.
Он распределяет DNS-трафик по нескольким провайдерам для увеличения времени безотказной работы.
Функции частных и публичных DNS-серверов
Как и в случае с сетями, DNS-серверы делят на два основных типа: публичные и частные.
- Публичные DNS сервера — доступны всем пользователям интернета — о его функциях мы говорили в начале статьи.
- Частные DNS сервера — работают так же, как публичные, выполняя задачи резолвера, но доступны только ограниченной группе пользователей, имеющих доступ к корпоративной или домашней сети, в которой была создана частная DNS-сеть.
Что такое DNS-записи
DNS-записи или ресурсные записи — это данные на DNS-серверах, которые связывают домены с IP-адресами, почтовыми серверами и другими веб-ресурсами. Они определяют работу домена: маршрутизацию трафика (A, AAAA), настройку почты (MX), перенаправление (CNAME) и хранение текстовых данных (TXT). Каждая ресурсная запись включает имя, тип, TTL и значение.
TTL (англ. Time to live) — определенный период времени или максимальное количество переходов между маршрутизаторами, которое может пройти пакет данных. В контексте DNS-записей, термин TTL определяет актуальность данных при кэшировании запросов.
Список основных DNS-записей:
- A (address) — связывает доменное имя с IPv4-адресом.
- AAAA (IPv6 address) — связывает доменное имя с IPv6-адресом.
- CNAME (canonical name) — сопоставляет одно доменное имя с другим.
- MX (mail exchange) — указывает серверы для обработки электронной почты домена.
- NS (name server) — указывает авторитетные DNS-серверы для домена.
- PTR (pointer) — используется для обратного преобразования IP-адреса в доменное имя.
- TXT (text) — хранит текстовую информацию.
- SRV (service) — стандарт DNS, который определяет местоположение имени хоста и номера порта сервера для определенных служб.
- SOA (start of authority) — содержит административную информацию о зоне: первичный DNS-сервер и данные о синхронизации между серверами.
Углубляемся в тему:
Как настроить DNS-записи
Как выполнить настройку проксирования без изменения существующих A-записей или путем их замены.
DNS-адрес
DNS-адрес — это IP-адрес DNS-сервера, к которому отправляются запросы пользователя. DNS-адрес указывается в настройках сетевого подключения. Популярные публичные DNS-адреса:
- 8.8.8.8 и 8.8.4.4 — DNS-адреса Google
- 7.88.8.8 и 77.88.8.1 — DNS-адреса Яндекс
DNS-зона
DNS-зона — пространство доменных имен, содержит все DNS-записи для доменов, относящихся к конкретной зоне. У зоны может быть несколько подзон, они образуют свою иерархию. DNS-зоны бывают публичными и внутренними.
Углубляемся в тему:
Что такое DNS-зона: для чего нужна. Функции, типы DNS-зон и советы по выбору подходящей.
Зоны относятся к разным сферам использования DNS и определяют, кто имеет доступ к DNS-записям. Публичные и внутренние DNS-зоны отличаются по области действия и типу данных. Публичные видны всем в интернете, внутренние — только пользователям частной сети.
Где находятся DNS-серверы
Общее количество серверов DNS верхнего уровня и их копий на текущий момент — 123. Корневых серверов — 13 они содержат всю информацию обо всех сайтах и адресах интернета. Для безопасности созданы копии корневых серверов — 110 штук. Данные копии расположены в разных местах по всей планете. В России находится пять копий: в Москве, Ростове-на-Дону, Новосибирске, Санкт-Петербурге и Екатеринбурге.
DNS-серверы играют ключевую роль в работе интернета, переводя доменные имена в IP-адреса для корректного направления пользователей на нужные сайты. Безопасность DNS-сервера имеет критическое значение, поскольку атаки направленные на DNS могут сделать веб-ресурсы недоступным, несмотря на исправную работу хостинга. Для защиты DNS-сервера лучше всего использовать профессиональные решения с включенной защитой от DDoS-атак, регулярно проводить аудит настроек безопасности DNS и создать резервное копирование информации и конфигураций сервера.