DNS-запит, скорочення від Domain Name System query, — це фундаментальний процес у комп’ютерній мережі, який перетворює зрозумілі людині доменні імена на машиночитані IP-адреси. Це важливий крок у функціонуванні Інтернету, оскільки він дозволяє користувачам отримувати доступ до веб-сайтів і послуг, використовуючи знайомі доменні імена, а не запам’ятовувати цифрові IP-адреси. Коли користувач вводить доменне ім’я у свій веб-браузер, браузер ініціює DNS-запит, щоб перетворити доменне ім’я на відповідну IP-адресу.
Історія виникнення DNS-запиту та перші згадки про нього
Система DNS була представлена в 1983 році Полом Мокапетрісом і Джоном Постелом як розподілена база даних, що використовується для зіставлення доменних імен з IP-адресами. Початкову специфікацію протоколу DNS можна знайти в RFC 882 і RFC 883, які були опубліковані в листопаді 1983 року. Ці перші документи заклали основу для процесу запитів DNS і його важливої ролі в навігації в Інтернеті.
Детальна інформація про DNS-запит. Розгортаємо тему DNS запит
Процес DNS-запиту складається з кількох кроків:
-
Ініціація: коли користувач вводить ім’я домену у своєму веб-браузері чи програмі, процес вирішення DNS починається із запиту DNS.
-
Перевірка локального кешу: Клієнтський пристрій (наприклад, комп’ютер, смартфон) спочатку перевіряє свій локальний DNS-кеш, щоб перевірити, чи вже має IP-адресу запитаного домену. Якщо інформацію знайдено в кеші та вона все ще дійсна, процес DNS-запиту завершується, а IP-адреса використовується для встановлення з’єднання.
-
Рекурсивний запит: Якщо ім’я домену не знайдено в локальному кеші або термін дії інформації минув, клієнт надсилає рекурсивний DNS-запит до налаштованого DNS-перетворювача. Резолвер може бути наданий постачальником послуг Інтернету (ISP) або стороннім сервером DNS.
-
Кореневі DNS-сервери: Якщо резолвер не має необхідної інформації у своєму кеші, він зв’язується з одним із кореневих DNS-серверів. Кореневі DNS-сервери є найвищим рівнем ієрархії DNS і зберігають інформацію про домени верхнього рівня (TLD), такі як «.com», «.org», і TLD з кодом країни, наприклад «.uk» або «. приблизно.»
-
DNS-сервери TLD: Кореневі DNS-сервери надають інформацію про відповідні DNS-сервери верхнього рівня, відповідальні за розширення запитаного домену (наприклад, сервер верхнього рівня «.com» для домену, що закінчується на «.com»).
-
Авторитетні DNS-сервери: DNS-сервер TLD потім спрямовує резолвер до авторитетних DNS-серверів, відповідальних за запитуваний домен. Ці авторитетні сервери зберігають найновішу інформацію про домен і повертають відповідну IP-адресу резолверу.
-
Відповідь: Резолвер DNS отримує IP-адресу від авторитетних DNS-серверів і зберігає її у своєму кеші для подальшого використання. Потім резолвер надсилає IP-адресу назад на клієнтський пристрій, дозволяючи йому встановити з’єднання з веб-сервером, на якому розміщено запитуваний домен.
Внутрішня структура DNS-запиту. Як працює запит DNS.
Внутрішня структура DNS-запиту складається з кількох компонентів:
-
Заголовок: Заголовок містить важливу інформацію про запит, таку як тип запиту (наприклад, A, AAAA, CNAME, MX), клас запиту (зазвичай IN для Інтернету) і позначки для параметрів запиту.
-
Розділ питань: цей розділ містить фактичне доменне ім’я, яке запитується, а також відповідний тип і клас запиту.
-
Розділ відповідей: Коли DNS-розпізнавач отримує відповідь від авторитетних серверів, цей розділ містить запитувану інформацію, включаючи IP-адресу в разі успішного вирішення.
-
Розділ авторитету: якщо DNS-розпізнавач отримує перенаправлення до інших авторитетних серверів, цей розділ міститиме відповідну інформацію.
-
Додатковий розділ: цей розділ може містити додаткову інформацію, наприклад додаткові IP-адреси або записи, пов’язані із запитом.
Запит DNS працює або за протоколом дейтаграм користувача (UDP), або за протоколом керування передачею (TCP). Прості запити, які вміщуються в один пакет, зазвичай використовують UDP для швидшого зв’язку, тоді як більші запити або ті, що вимагають більшої надійності, можуть використовувати TCP.
Аналіз основних особливостей DNS-запитів
Процес запиту DNS характеризується такими ключовими особливостями:
-
Кешування: Резолвери та клієнти DNS зазвичай кешують розв’язані записи DNS, щоб покращити час відповіді на запити та зменшити навантаження на сервери DNS. Кешовані записи періодично оновлюються для підтримки точності.
-
Ієрархія: DNS працює в ієрархічній манері, з кореневими серверами у верхній частині, за якими йдуть сервери TLD і потім авторитетні сервери. Ця ієрархічна структура забезпечує ефективний розподіл інформації DNS.
-
Надмірність: Система DNS розроблена з резервуванням, тобто для кожного домену існує кілька авторитетних DNS-серверів, що забезпечує високу доступність і відмовостійкість.
-
Балансування навантаження: DNS можна використовувати для балансування навантаження шляхом розподілу запитів між кількома серверами, пов’язаними з одним доменом.
-
DNSSEC: Розширення безпеки системи доменних імен (DNSSEC) — це набір розширень безпеки, які забезпечують автентифікацію та цілісність для запитів DNS, захищаючи від отруєння кешу DNS та інших атак.
Типи DNS-запитів
Протокол DNS підтримує кілька типів запитів, кожен з яких має певну мету. Деякі поширені типи запитів включають:
Тип запиту | опис |
---|---|
А | Повертає адресу IPv4 домену. |
АААА | Повертає адресу IPv6 домену. |
CNAME | Повертає канонічне ім’я (псевдонім) домену. |
MX | Повертає сервери обміну поштою для домену. |
NS | Повертає офіційні сервери імен для домену. |
TXT | Повертає описовий текст, який часто використовується для записів SPF або підтвердження домену. |
SOA | Повертає інформацію про початок повноважень для домену. |
DNS-запит широко використовується в різноманітних діях, пов’язаних з Інтернетом, зокрема:
-
Перегляд веб-сторінок: кожного разу, коли користувач відвідує веб-сайт, його браузер виконує DNS-запит, щоб знайти IP-адресу сервера веб-сайту.
-
Доставка електронною поштою: DNS-запити використовуються для пошуку серверів обміну поштою, відповідальних за обробку доставки електронної пошти для певного домену.
-
Балансування навантаження: DNS можна використовувати для балансування навантаження шляхом спрямування трафіку на різні IP-адреси, пов’язані з одним доменом.
-
Фільтрування вмісту: Запити DNS можна використовувати для фільтрації вмісту та блокування доступу до певних веб-сайтів на основі їхніх доменних імен.
Однак система DNS не позбавлена проблем. Серед поширених проблем:
-
Затримки вирішення DNS: повільне вирішення DNS може призвести до затримки доступу до веб-сайту. Кешування та використання ефективних резолверів DNS можуть пом’якшити цю проблему.
-
Отруєння кешу DNS: зловмисники можуть отруювати кеші DNS неправдивою інформацією, спрямовуючи користувачів на шкідливі веб-сайти. DNSSEC може допомогти запобігти отруєнню кешу.
-
DDoS-атаки DNS: Атаки розподіленої відмови в обслуговуванні (DDoS) можуть бути спрямовані на DNS-сервери, спричиняючи збої в роботі служби. Впровадження надійної інфраструктури DNS і захисту від DDoS може вирішити цю проблему.
-
Викрадення DNS: зловмисники можуть перенаправляти DNS-запити на шкідливі сервери, перехоплюючи трафік і потенційно викрадаючи конфіденційну інформацію. Захист інфраструктури DNS і використання DNSSEC можуть запобігти викраденню.
Основні характеристики та інші порівняння з подібними термінами
термін | опис |
---|---|
Запит DNS | Перетворює доменні імена на IP-адреси. |
Роздільна здатність DNS | Загальний процес вирішення доменних імен. |
DNSSEC | Розширення безпеки для DNS для запобігання атакам. |
Кеш DNS | Зберігає нещодавно вирішені запити DNS для швидшого доступу. |
Підробка DNS | Фальсифікація даних DNS для перенаправлення користувачів на шкідливі сайти. |
Проксі-сервер | Діє як посередник між клієнтами та серверами. |
VPN | Шифрує інтернет-трафік і направляє його через безпечний сервер. |
Хоча DNS-запит зосереджується на перекладі доменних імен на IP-адреси, проксі-сервери та VPN служать іншим цілям. Проксі-сервери діють як посередники для запитів клієнтів, забезпечуючи анонімність і кешування, тоді як VPN шифрують і захищають інтернет-трафік для підвищення конфіденційності та безпеки.
Майбутнє DNS-запитів полягає в підвищенні його безпеки, швидкості та масштабованості. Такі технології, як DNS через HTTPS (DoH) і DNS через TLS (DoT), спрямовані на шифрування DNS-трафіку, що ускладнює для зловмисників підслуховування або маніпулювання запитами DNS. Ці протоколи також покращують конфіденційність, не дозволяючи Інтернет-провайдерам відстежувати дії DNS користувачів.
Більше того, розгортання IPv6 продовжує зростати, і DNS-запити все частіше включатимуть вирішення IPv6-адрес поряд з IPv4-адресами. Програмне забезпечення та інфраструктура DNS-сервера повинні будуть адаптуватися до цих змін, щоб ефективно підтримувати обидва формати адрес.
Як проксі-сервери можна використовувати або пов’язувати із запитом DNS
Проксі-сервери та DNS-запити пов’язані в контексті забезпечення підвищеної конфіденційності та обходу географічних обмежень. Ось як проксі-сервери можна використовувати або пов’язувати із запитами DNS:
-
Анонімність: Проксі-сервери можна налаштувати для виконання DNS-запитів від імені клієнтів, приховуючи їхні фактичні IP-адреси від DNS-перетворювачів і серверів. Це додає додатковий рівень конфіденційності та ускладнює відстеження дій користувачів в Інтернеті.
-
Георозблокування: Деякі проксі-сервери можуть допомогти користувачам отримувати доступ до геозаблокованого вмісту, вирішуючи DNS-запити від серверів, розташованих у різних регіонах. Це дозволяє користувачам обходити регіональні обмеження та отримувати доступ до вмісту, ніби вони знаходяться в іншому місці.
-
Фільтрування вмісту: організації можуть використовувати проксі-сервери для застосування політик фільтрації вмісту, контролюючи, які запити DNS дозволені, а які заблоковані. Це може бути корисним для запобігання доступу до шкідливих або неприйнятних веб-сайтів.
Пов'язані посилання
Щоб отримати додаткові відомості про DNS-запити, ви можете звернутися до таких ресурсів:
-
Огляд системи доменних імен (DNS). – IETF RFC 1034 містить огляд системи DNS.
-
DNSSEC Вступ – Дізнайтеся про DNSSEC та його переваги для захисту запитів DNS.
-
DNS через HTTPS (DoH) Пояснення – Зрозумійте концепцію DNS через HTTPS і те, як вона покращує конфіденційність.
-
Пояснення IPv6 – Посібник із розуміння IPv6 та його ролі в майбутньому інтернет-зв’язку.
-
Проксі-сервери: як вони працюють – Дізнайтеся про проксі-сервери та їх застосування у веб-зв’язку.
Заглиблюючись у ці ресурси, ви зможете глибше зрозуміти DNS-запити, їхнє значення у функціонуванні Інтернету та зв’язок із проксі-серверами.