Hogyan működik a dns: szerkezet és szisztematika, működési elv és hibaelhárítás

A World Wide Web egy összetett rendszer, amely számítógépes nyelveket és kódokat használ az adatok keresésére és cseréjére. Az Internet létezésének egyik legalapvetőbb eszköze a domain name system vagy a DNS.

A haladó internethasználónak meg kell értenie a DNS-kiszolgáló működését. Ez a protokoll egy szabványkészlet keretein belül létezik annak érdekében, hogy a számítógépek adatokat cseréljenek az interneten és számos magánhálózatban. TCP / IP protokollcsomag néven is ismert.

Célja létfontosságú, mivel segít a könnyen érthető domain nevek konvertálásában, például a howstuffworks.com egy Internet Protocol (IP) címre, például 70.42.251.42, mely számítógépek használják egymást a hálózaton. Így összefoglalható, hogy ez egy olyan rendszer, amely a neveket számokkal illeszti össze. Sok ember érdekli, hogy mennyi ideig működik a DNS. A rendszer éjjel-nappal működik.

A DNS-rendszer terminológiája

A domain név egy ember által olvasható változat, például az Amazon.com, amely a webböngésző URL mezőjébe kerül. Az Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) kezeli ezeket a domain neveket.

A TLD legfelső szintű domain az utolsó részére utal. A leggyakoribb TLD-k: com, net, org és .információ. Országkód a TLD-k meghatározott földrajzi helyeket képviselnek. Például az Indiát képviseli. Íme néhány példa:

• com-kereskedelmi üzlet;
• kormány-amerikai kormányzati ügynökségek;
• edu-oktatási intézmények, például egyetemek;
• org-szervezetek (többnyire non-profit);
• mil-katonai szervezetek;
• net-hálózati szervezetek;
• es-Európai Unió.

A második szintű tartomány egy olyan tartománynév része, amely közvetlenül a TLD előtt található, például az amazon.com. Aldomain hozható létre a weboldal tartalmának egyedi területeinek azonosítására. Például, hogyan működik az aws DNS az amazon számára.com.

A domain név szerver fő feladata

Az interneten található számítógépek és egyéb hálózati eszközök IP-címet használnak arra, hogy kérést küldjenek arra a webhelyre, amelyre el szeretne menni. A DNS-nek köszönhetően nem kell saját IP-címjegyzékkel rendelkeznie. Ehelyett egyszerűen egy domain névszerveren keresztül csatlakoznak, amelyet DNS-kiszolgálónak is neveznek, amely egy hatalmas adatbázist kezel, amely IP-címekre térképezi fel őket.

Függetlenül attól, hogy a felhasználó meglátogat-e egy webhelyet, vagy e-mailt küld-e, a számítógép DNS-kiszolgálót használ az elérni kívánt domain név keresésére. A folyamat helyes kifejezése a DNS-névfeloldás, vagy azt mondják, hogy a DNS-kiszolgáló megoldja a domain nevet az IP-címben.

DNS-kiszolgálók nélkül az Internet nagyon gyorsan leállna, ugyanez történik, ha a DNS hibával dolgozik. Általános szabály, hogy amikor egy felhasználó csatlakozik egy otthoni hálózathoz, az internetszolgáltató Wi-Fi-n, modemen vagy útválasztón keresztül hozzárendel egy PC-hálózati címet, és fontos hálózati konfigurációs információkat küld egy számítógépre vagy mobil eszközre. Tartalmaz egy vagy több DNS-kiszolgálót, amelyet az eszköznek használnia kell, amikor a DNS-neveket IP-címre konvertálja.

IPV4 szabvány

Jelenleg több milliárd IP-címet használnak, ennek megfelelően a DNS-kiszolgálók (együttesen) több milliárd kérést dolgoznak fel az Interneten keresztül egy adott időpontban. Emellett emberek milliói adnak hozzá és változtatnak nevet és IP-t minden nap.

Ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik a nagyszámú erőforrással rendelkező DNS-kiszolgáló, fontolja meg a hálózat és az internetes protokollok hatékonyságának bővítésére szolgáló módszereket. Ennek része, hogy a hálózat minden számítógépének egyedi IP-címe van mind az IPV4, mind az Internet által kezelt IPV6 (IANA)rendszerben. szabványok. Itt van néhány módja az IP felismerése:

1. Az IPV4 szabványban négy számból áll, amelyeket három tizedesjegy választ el, például: 70.74.251.42
2. Az IPV6 IP-cím nyolc hexadecimális számmal rendelkezik (alap-16) kettősponttal elválasztva: 0cb8: 85a3: 0000:0000: 8a2e: 0370: 7334.
3. Mivel az IPV6 új szabvány, így a szolgáltatók továbbra is többnyire a gyakoribb IPV4-en dolgoznak.
4. A DNS mind az első, mind a második szabványban működik.

Az IPV4 szám minden számát "oktettnek" nevezzük, mert egyenértékű egy 10 jegyű számmal egy 8 jegyű (bináris) számból-2, amelyet a hálózati forgalom útválasztásában használnak. Például egy 42-ként írt oktett a 00101010-et jelenti. Minden számjegy egy bináris szám egy helyőrző bizonyos fokú bináris 2 nak nek 27, olvasás jobbról balra. Ez azt jelenti, hogy a 00101010-ben van egy 21, 23 és 25. Tehát, hogy megkapja a bázist-10 egyenértékű, csak add hozzá 21 + 23 + 25 = 2 + 8 + 32 = 42. Az egyes oktettek értékének csak 256 lehetősége van: számok 0-tól 255-ig.

IANA címek és tartományok

Az IANA-t fenntartott IP-címként határozzák meg, ami azt jelenti, hogy némi munkát végeznek az IP-ben. Például az IP-cím 127.0.0.Az 1 A jelenleg használt számítógép azonosítására van fenntartva.

A DNS működésének elve az asztalon számítógép vagy laptop: az IP-cím a hálózat DHCP-kiszolgálójáról származik. Feladata, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a számítógép rendelkezik-e az IP-vel és a hálózati konfigurációval, amelyre szüksége van, amikor a felhasználó csatlakozik a hálózathoz. Ha "dinamikus", akkor az IP időről időre megváltozik, például amikor a gép ki van kapcsolva.

Az állandó kapcsolatot igénylő webszerverek és PC-k statikus IP-címeket használnak, amikor a rendszer hálózati interfészéhez mindig ugyanaz az IP-cím van hozzárendelve, amikor a hálózathoz csatlakozik. Úgy, hogy az utóbbi mindig ugyanazt az IP-címet kapja, ehhez a hálózati interfészhez köti az MA-t. Minden hálózati interfész, mind vezetékes, mind vezeték nélküli, a gyártó egyedi MAC-jével rendelkezik.

IP-cím keresése

Az IP-cím megtalálásának egyik gyors módja a parancssori alkalmazás megnyitása a "Standard" szakaszban, majd a következő parancs beírása: ipconfig. Ezt követően elemezheti a DNS működését, valamint a böngészőben a feldolgozási sebesség növekedését. Mac Számára:

• nyissa meg a "Rendszerbeállítások";
• kattintson a "hálózat";
• győződjön meg arról, hogy az aktuális hálózati kapcsolat van kiválasztva (mellette egy zöld ponttal);
• kattintson a "Speciális" gombra, majd lépjen a TCP / IP fülre.

Linux vagy UNIX, ha még nincs parancssor a konfigurációs folyamatban, nyisson meg egy Terminálalkalmazást, például XTERM vagy iTerm. A parancssorba írja be: ifconfig.

A Wi-Fi-t használó okostelefonok esetében a telefon hálózati beállításainak megtekintése az eszköz verziójától függően változik operációs rendszer. Ügyeljen arra, hogy ha a felhasználók otthoni vagy kis helyi hálózatban vannak, akkor a cím valószínűleg 192-es formátumú lesz.168.xx, 172.16.xx vagy 10.xxx (ahol x egy szám 0 - tól 255-ig). Ezek az egyes helyi hálózatokban használt fenntartott címek, amelyekkel a hálózat útválasztója összekapcsolja az eszközt az Internettel.

Mérvadó szerver és rekurzív felismerő

Mindkét fogalom olyan szerverekre vonatkozik, amelyek az infrastruktúra szerves részét képezik, miközben mindegyikük különböző DNS-pontokon helyezkedik el. A rendszer lehetővé teszi a különbség megértését — az elején rekurzív felismerő, a végén pedig egy engedélyezett szerver.

A rekurzív felismerő egy PC, amely válaszol egy ügyfél kérésére, időt tölt a DNS-rekord nyomon követésével. Ezt úgy teszi meg, hogy egy sor lekérdezésen megy keresztül, amíg el nem éri a kívánt rekord hiteles DNS-jét, ha az idő elfogy, akkor hibát ad vissza, ha nem található. A gyorsítótár az adatok mentésének egyik módja, amely bezárja az írási lekérdezéseket a DNS-keresés során.

A mérvadó DNS-kiszolgáló olyan kiszolgáló, amely ténylegesen tartalmaz és felelős a DNS-erőforrásrekordokért. Ez a DNS-keresési lánc alján található kiszolgáló válaszol a kért erőforrásrekorddal, amely végül lehetővé teszi a kérést benyújtó webböngésző számára az IP-cím elérését, szükséges nyissa meg a webhelyet vagy más webes erőforrásokat. A hiteles névkiszolgáló kielégítheti a saját adataiból származó lekérdezéseket anélkül, hogy más forrást kellene kérnie, mivel ez bizonyos DNS-rekordok végső rendeltetési helye.

Kulcsfontosságú különbség van a sok DNS-szolgáltatás és a Cloudflare által nyújtott szolgáltatás között. Különböző rekurzív DNS-feloldók, például a Google DNS, az OpenDNS, valamint a Comcast szolgáltatók támogatják a rekurzív DNS-feloldók telepítését az adatközpontokban. Ezek a felismerő eszközök lehetővé teszik a lekérdezések gyors és egyszerű végrehajtását az optimalizált DNS számítógépes rendszerek klaszterein keresztül, de alapvetően különböznek a Cloudflare-ben tárolt névszerverektől, amely támogatja a névszervereket az infrastruktúra szintjén, amely az Internet működésének szerves része.

Keresési algoritmus

A legtöbb esetben a DNS egy domain név konvertálásáról szól a megfelelő IP-címre. Annak érdekében, hogy megtudja, hogyan működik ez a folyamat, hasznos nyomon követni a DNS-keresési útvonalat, amikor az a webböngészőből visszafelé mozog.

A DNS-keresés lépéseinek listája:

1. A felhasználó belép példa.com egy webböngészőbe, a kérés az internetre költözik, és egy rekurzív DNS-feloldó fogadja el.
2. A felismerő kéri a gyökér DNS-kiszolgáló DNS-jét (.).
3. Ez utóbbi például a legfelső szintű tartomány (TLD) DNS-kiszolgálójának címével válaszol a felismerőre, .com vagy .net, amely információkat tárol a domainjeihez. Példa keresésekor.val vel, a lekérdezés a .com domain.
4. A felismerő kérést küld a com legfelső szintű tartományának ..
5. A TLD-kiszolgáló a domain névszerver IP-címével válaszol, példa.com.
6. A rekurzív felismerő kérést küld a tartománynév-kiszolgálónak.
7. Például az IP-cím.a com a névkiszolgálóról kerül vissza a resolverbe.
8. A DNS-feloldó válaszol a webböngészőre a kért tartomány IP-címével.
9. Miután a DNS visszaadta például az IP-címet.val vel, a böngésző kérést tehet egy weboldalra, HTTP kérést küld az IP-címre.
10. Az ezzel az IP-címmel rendelkező szerver visszaad egy weboldalt, amely megjelenik a böngészőben.
11. A DNS-feloldó a DNS-keresés első állomása, és felelős az eredeti kérelmet benyújtó ügyféllel való interakcióért. A konverter elindítja a kérések sorozatát, ami végül az URL átalakításához vezet a kívánt IP-címre.

A DNS-lekérdezések három típusa

Egy tipikus DNS-keresés három típust tartalmaz. Ezek kombinálásával a rendszer lehetővé teszi a DNS felbontások optimalizálását a távolságok csökkentésével. A gyorsítótár-rekordokból származó adatok elérhetővé válnak, és a DNS-névkiszolgáló blokkol egy nem rekurzív kérést. A rekurzív kérés arra vár, hogy a kiszolgáló válaszoljon egy erőforrásrekordra egy hibával kapcsolatos információkkal, amikor a felismerő nem találja meg.

Az iteratív lekérdezés lehetővé teszi a DNS számára, hogy a legjobb választ küldje el, amelyet a rendszer képes megadni. Abban az esetben, ha a kiszolgáló nem érti a kérés nevét, akkor egy linket továbbít az alacsony szintű kiszolgálóra domain név szóközök, és az ügyfél kérést küld a hivatkozási címre.

Nem rekurzív lekérdezés-amikor a felismerő ügyfél hozzáférési rekordot kér a DNS-kiszolgálótól, vagy a gyorsítótárban van. Általában a DNS-kiszolgáló gyorsítótárazza az információkat, hogy megakadályozza a további sávszélesség-felhasználást és a terhelést az upstream kiszolgálókon.

Böngésző Gyorsítótárazása

A Modern webböngészők alapértelmezés szerint a DNS-rekordok gyorsítótárazására szolgálnak egy bizonyos ideig. A cél itt nyilvánvaló: minél közelebb kerül a DNS-gyorsítótár a webböngészőhöz, annál kevesebb feldolgozási lépést kell megtenni a gyorsítótár ellenőrzéséhez helyes kérések az IP-címre. DNS-rekord kérés esetén a böngésző gyorsítótára az első ellenőrzött hely, amelyet rögzíteni kell. A Chrome-ban a DNS-gyorsítótár állapotát a böngésző sorának beírásával láthatja: chrome: / / net-internals / # dns.

Az operációs rendszer szintű DNS-feloldó a második és utolsó helyi megálló, mielőtt a DNS-lekérdezés elhagyja a számítógépet. A kérés kezelésére tervezett operációs rendszer folyamatát általában "csonk megoldónak" vagy DNS-kliensnek nevezik. Amikor kérést kap az alkalmazástól, először ellenőrzi a saját gyorsítótárát, hogy van-e bejegyzése. Ha nem ez a helyzet, akkor DNS-lekérdezést küld a következővel a rekurzív flag beállítása a helyi hálózaton kívül egy rekurzív DNS-feloldóhoz az internetszolgáltatón (ISP)belül.

Amikor a Szolgáltatón belüli rekurzív feloldó DNS-lekérdezést kap, az összes előző lépéshez hasonlóan, azt is ellenőrzi, hogy a gazdagép IP-címre történő fordítását a helyi állandó rétegbe menti-e. A rekurzív felismerő további funkciókkal is rendelkezik, a gyorsítótárban lévő bejegyzések típusától függően.

A kudarcok gyakori okai

Ha a DNS-kiszolgáló hibásan működik, de az Internet nem működik, ez a helyzet egyenértékű a tűzjelzés kiváltásával. Sok probléma általában megoldható néhány böngésző hibaelhárítási módszerrel. Ha azonban a Hálózati diagnosztika futtatásakor a következő üzenet jelenik meg: "a DNS-kiszolgáló nem érhető el", további hibaelhárításra lehet szükség.

Számos lehetséges oka van annak, hogy a DNS-kiszolgáló nem érhető el. Ennek oka lehet a frissítés szükségessége böngésző gyorsítótár vagy útválasztó meghibásodása. A DNS-kiszolgáló működhet, de a tűzfal problémákat okoz. Mindegyik képes egy bosszantó hibaüzenethez vezetni. A böngészővel kapcsolatos problémák számos egyszerű módszer javítás:

1. Néha az összes probléma megszűnik a Be - /kikapcsolás után.
2. A böngésző gyorsítótárának törlése. Ha a webböngésző frissítése vagy visszaállítása nem működik, megpróbálhatja manuálisan törölni a beállításokat.
3. Talán a DNS-kiszolgáló megfelelően működik, de problémák vannak a böngészővel. Az összeomlás kijavításához próbáljon ki egy másikat, például a Safari vagy a Mozilla Firefox. Ha más böngészők működnek, akkor a hiba az aktuális frissítéséhez kapcsolódhat. Megpróbálják eltávolítani és újratelepíteni a problémát.
4. Ha a böngésző jól működik, szüksége lehet figyelni az útválasztó vagy a számítógép beállításaihoz.
5. Ha a beállításokat úgy módosították, hogy például egy olyan szolgáltatást használjanak, mint az OpenDNS, akkor rosszul fordulhatnak elő. Javasoljuk, hogy megtudja a szolgáltatótól vagy a hálózati rendszergazdától, hogy mi legyen, vagy ellenőrizze az OpenDNS webhely szerverbeállításait.
6. Tűzfal és víruskereső programok letiltása.
7. Indítsa újra az útválasztót. Ez frissíti az útválasztó gyorsítótárát, és segít megoldani a problémát.
8. Megváltoztatják a DNS-kiszolgálót, lehetséges, hogy a működő DNS-kiszolgáló nem érhető el, mert túlterhelt vagy nem működik megfelelően.

Hibaelhárítási Eszközök

A hálózati Számítástechnika problémái különböző szinteken fordulhatnak elő, például a kiszolgálók nincsenek megfelelően konfigurálva. Ezért vannak speciális programok és alkalmazások, amelyek segítenek a felhasználóknak önállóan kezelni őket.

Miért nem működik a DNS, könnyen meghatározható olyan hibaelhárító eszközökkel, mint például az nslookup munka, például a DNS-kiszolgálók konfigurációjának ellenőrzése. Az nslookup szó a "névkiszolgáló keresés"rövidítése. Ez egy lekérdező eszköz, amely működik mindkét ablakban, és Linux.

Az nslookup használatának legegyszerűbb módja egy parancs beírása a tartománynévvel. Például egy parancssori bejegyzés és az eredmények így fognak kinézni:

• C: > nslookup www.google.com.
• Szerver: my.helyi.dns.szerver címe: 10.10.10.10 jogosulatlan.
• válasz: név: www.google.com-címek: 2607: f8b0: 4002: 80f:: 2004172.217. 4,4.

A válaszban az első szakaszban láthatja, hogy melyik szervert használja az információk megszerzéséhez. Ebben az esetben egy helyi DNS-kiszolgálót alkalmaz a felhasználó hálózatán. Lehet útválasztó vagy szolgáltató, vagy akár belső vállalati DNS-kiszolgáló. A második szakasz azt mutatja, hogy jogosulatlan válasz érkezett. Ez nem aggodalomra ad okot, hanem egyszerűen azt jelenti, hogy a választ adó szerver rekurzív DNS-feloldó, ami nagyon gyakori.

Ön is válthat interaktív módba írja be az nslookup parancsot a parancssorba. A tipp " - ra változik>". Itt közvetlenül megadhatja a domain nevet. Ha a DNS nem működik, és a felhasználó nem tudja, mit kell tennie, és nem elégedett hibaelhárítással a parancssorban vannak más elérhető lehetőségek is. A dnsstuff webhely sok információt kínál, ha csak beír egy domain nevet. Itt található egy ingyenes eszköztár, amely számos lehetőséget kínál az elemzésre. DNS-jelentése például pass/fail pontszámot ad a különféle tesztekhez.

Ha az internetes DNS-kiszolgáló nem működik, és a felhasználó fő érdeke a levelezőszerver hibaelhárítása, az MXToolbox lehet egy hely indítsa el a hibaelhárítást, és sokat tud mondani arról, hogy mi működik és mi nem.