Всё о DNS-серверах: что такое DNS, для чего нужны и как работают серверы Domain Name System, – подробно рассмотрим в этой статье.
DNS — что такое и для чего используется
DNS сервера ― что это
Интернет — это бесчисленное количество физических устройств (серверов, компьютеров, планшетов и т.д.), связанных между собой в сеть. Любой сайт в интернете по факту находится на физическом устройстве. Каждое устройство имеет свой уникальный номер — IP-адрес вида 123.123.123.123.
Таким образом, DNS ― это система, которая позволяет браузеру найти запрошенный пользователем сайт по имени домена.
Для чего нужны DNS-серверы
Служба доменных имён работает благодаря DNS-cерверам. Именно эти жизненно важные «программы» хранят таблицы соответствий вида «имя домена» — «IP-адрес». Кроме того, DNS-серверы служат для хранения ресурсных записей доменов. Что это и как работает, мы рассказали в статье Что такое ресурсные записи. В интернете огромное количество DNS-серверов и каждый выполняет свою функцию в общей системе. Служба Domain Name System необходима для того, чтобы мы могли без проблем находить свои любимые сайты, не запоминая вереницы цифр.
Как работают DNS-серверы
Итак, вы вводите название сайта в адресную строку и нажимаете Enter. В те самые секунды, перед тем как сайт отобразится на вашем экране, DNS-серверы работают, не щадя себя. Посмотрим, что делают DNS-серверы. Следите за стрелочками.
DNS переводит имя домена в IP-адрес: как это работает
Где находятся DNS-серверы
Основой DNS-системы являются корневые серверы. Их всего 13. Они принадлежат разным операторам и находятся в Северной Америке. Чтобы повысить устойчивость системы, были созданы копии основных серверов в разных странах. Таким образом, корневых серверов стало 123. Каждой копии присваивается тот же IP DNS-сервера, что и у главного устройства.
Официальная информация о том, где находится и кому принадлежит тот или иной действующий корневой DNS-сервер, публикуется на сайте Ассоциации операторов Корневых серверов DNS.
Хост
Оператор
a.root
VeriSign, Inc.
Information Sciences Institute
University of Maryland
NASA Ames Research Center
Internet Systems Consortium, Inc.
Defense Information Systems Agency
U.S. Army Research Lab
DNS-серверы расположены согласно интенсивности использования интернет-инфраструктуры. Больше всего серверов находится в Северной Америке, но копии серверов есть в:
В России реплики корневых серверов DNS находятся в:
Зачем прописывать DNS-серверы для домена
Допустим, вы зарегистрировали домен. Пока никто, кроме вас, об этом не знает. Чтобы о существовании вашего домена узнал интернет, нужно выбрать и прописать для домена DNS-серверы. Они-то и расскажут другим DNS-серверам интернета о вашем домене. Так что запоминаем: зарегистрировал домен — пропиши DNS-серверы!
Прописывают DNS-серверы чаще всего парами. Один из DNS является первичным, а остальные серверы, которых может быть от 1 до 12 для каждого домена, называются вторичными. Это делается для лучшей отказоустойчивости: если выйдет из строя первичный DNS-сервер, домен и сайт продолжат свою работу благодаря вторичным.
Типы записей DNS-сервера
«Вы рассказали про ситуацию, когда один домен = один сайт = один IP-адрес. А что если у меня есть поддомены или почтовые серверы и у них другие IP-адреса. А может, я вообще хочу использовать несколько IP-адресов. Как сервер DNS поймёт, что это всё относится к одному сайту?» ― могли задуматься вы.
Для этого в DNS есть файлы, в которых хранятся все необходимые связи между доменным именем и IP-адресами. Написанное в этом файле называется описанием DNS-зоны, или просто DNS-зоной.
Есть несколько видов записей, которые могут быть файле. Основные записи:
Подробнее можно прочитать в статье Что такое ресурсные записи DNS
Почему домены начинают работать не сразу
DNS-серверы интернет-провайдера обновляются раз в сутки (принцип работы DNS-серверов). Если вы только что прописали или сменили DNS-серверы, придётся подождать 24 часа. Смена DNS-сервера чревата временным отсутствием работающего сайта. После обновления DNS сайт станет доступен. Если сайт не работает — в помощь вам инструкция: Прописал DNS-серверы, но сайт недоступен.
Если вы зарегистрировали домен, но ещё не создали на нём сайт, после обновления DNS-серверов на вашем домене будет открываться парковочная страница с надписью «Домен надёжно припаркован». Если вы хотите создать на домене сайт, вам поможет статья: Я зарегистрировал домен, что дальше?
Быстрый старт
Что такое DNS хостинг и как он работает
Производительность и скорость сайта во многом зависит от правильного размещения ресурсов, как в физическом мире, так и в мире виртуальных технологий. Сегодня мы поговорим о DNS хостингах, их работе. О том, как размещение на DNS хостинге влияет на надежность сайта, скорость отклика и устойчивость ресурса к отказу.
Кратко о DNS
Для начала остановимся на базовых понятия, без понимания которых сложно двигаться дальше.
Где размещаются DNS сайта
При регистрации доменного имени для своего ресурса, возникает вопрос, где разместить его DNS. Разумеется, первое, что приходит в голову, это сервер, на котором вы приобрели хостинг. Это будет так называемый основной (primary) DNS. Но как известно, для надежной работы сайта необходимо продублировать DNS еще на одном сервере. С этого момента возможны варианты.
Первый метод дешевле, но в случае неполадок с сервером — ваш сайт становится полностью недоступен. Этого ли вы хотели? Еще древние англичане пустили в ход поговорку, которая гласит: «Don’t put all your eggs in one basket». Что в буквальном переводе означает: «Не кладите яйца в одну корзину». Второй метод потребует дополнительного вложения средств, но вместе с тем — он намного надежнее. Уважающиеся себя DNS хостеры, осуществляют поддержку DNS в крупных регионах РФ, а также в странах Европы и Африки. Чем ближе к пользователю находится DNS хостинг, тем быстрее он получит отклик.
Как работает DNS хостинг
Обычная схема взаимодействия основного DNS и DNS хостинга заключается в следующем. Первичный сервер лишь хранит запись о DNS, а вторичные заняты ретрансляцией для пользователей. Запрос на обновление доменных имен DNS хостинг подает автоматически (несколько раз в неделю), либо это происходит после обновления данных на первичном сервере.
Для успешной работы DNS хостинга желательно содержать первичный и вторичный серверы:
DNS хостинг — надежная и безотказная система, которая гарантирует бесперебойную работу вашего ресурса, даже если первичный сервер по каким-либо причинам недоступен.
Как выбрать DNS-сервер
Если на первом месте стоит отказоустойчивость и доступность сайта в любое время, то лучшим решением будут платные DNS. Платные сервисы также подходят, если злоумышленники DDoS-ят ваши серверы имен.
Если не хотите зависеть от сторонних компаний и самостоятельно управлять DNS, ваш выбор — собственные серверы имен. Ответственность за их работоспособность лежит на вас.
Если не хочется решать вопросы размещения и настройки, а кратковременные отказы не критичны, то ваш выбор — бесплатные DNS или DNS провайдера.
Что такое DNS-сервер, его виды
DNS-сервер (NS, Name Server, сервер имён) отвечает за преобразование доменного имени в IP-адрес. С помощью IP-адреса браузер открывает запрошенный сайт.
Пример преобразования домена в IP-адрес firstvds.ru → 80.87.203.35
Для размещения DNS-серверов существует несколько вариантов:
Обычно используются собственные серверы или серверы хостинга. Рассмотрим варианты подробнее, выявим преимущества и недостатки каждого из них.
DNS-сервер провайдера
При покупке сервера хостинги могут предоставлять бесплатные серверы имён (как первичные, так и вторичные). Этот вариант подходит для тех, кто не хочет «заморачиваться»: при добавлении домена в панели управления остальные параметры настраиваются автоматически (так это работает на нашем хостинге).
Главный недостаток — хостинги предоставляют DNS-сервисы с базовой функциональностью. Они справляются с основой задачей (трансляция домена в IP), но дополнительная функциональность (API, IPv6, DDNS, Geo Routing) отсутствует или урезана.
Все клиенты используют общие серверы имен. Если на NS одного из клиентов заказана сильная DDoS-атака, то сбои в работе могут испытывать все остальные клиенты. Несмотря на это, хостинги стараются защитить свои DNS от DDoS.
Плюсы:
Минусы:
Собственный DNS-сервер
Подходит для обладателей виртуальных и тех, кто хочет купить выделенный сервер. Клиент размещает DNS на своем сервере, обычно на одном сервере с сайтом.
Настройка с помощью панели. Большинство панелей управления поддерживают настройку серверов имён. Клиенты FirstVDS используют панель ISPmanager, в которой есть такая возможность.
Самостоятельная настройка. Настроить серверы имён можно и без панели управления. Для этого достаточно установить программу DNS-сервера (например, BIND) и создать конфигурационный файл по образцу.
DNS-сервер и защита от DDoS. Если вы пользуетесь услугами защиты от DDoS, размещать DNS-сервис и сайт на одном сервере не рекомендуется. Cервисы защиты от DDoS могут блокировать весь UDP-трафик в случае сильных атак, и клиенты не могут получить доступ к серверу имен — сайт будет недоступен по доменному имени. В этом случае DNS следует располагать на отдельном сервере.
Плюсы:
Минусы:
Регистраторы требуют, чтобы для каждого домена было минимум два сервера имён: первичный (master) и как минимум один вторичный (slave). В качестве адресов должны быть указаны два разных IP-адреса.
Чтобы удовлетворить это требование, к серверу подключают дополнительный IP-адрес. Основный адрес указывают в качестве первичного NS, а дополнительный адрес — в качестве вторичного NS.
Бесплатные DNS-хостинги
В интернете можно найти множество ресурсов, предлагающих бесплатные DNS-сервера.
Бесплатный DNS-хостинг — хорошее решение, если вы не имеете возможности администрировать DNS-сервер самостоятельно. Но будьте внимательны: часто в условиях бесплатных сервисов прописывается отказ от ответственности. Могут присутствовать ограничения по количеству доменов, по количеству запросов в месяц. Может быть запрещено размещение коммерческих проектов. Хорошо изучите условия выбранного сервиса.
Плюсы:
Минусы:
Платные DNS-хостинги
Платные DNS-хостинги, в отличие от бесплатных, гарантируют уровень сервиса и предоставляют набор дополнительных возможностей. Такой ДНС-хостинг позиционируется как отказоустойчивый и высокодоступный. У него есть перенос уже действующих настроек с других серверов и полноценный API для которого написано множество готовых рецептов.
Плюсы:
Минусы:
Зачем нужен API на DNS-хостинге
Самый распространенный способ применения — создание отказоустойчивой системы. Например, у нас есть два сервера. Сервер А — основной, на нем расположен сайт, к которому обращаются посетители. Сервер Б — резервный, на нем хранится актуальная копия (реплика) основного сайта.
Представим, что мы арендуем платный ДНС-сервер. Если сайт работает в штатном режиме, то данные отдаются с сервера А. На сервере Б работает скрипт, который проверяет доступность сайта на сервера А. Если он перестает работать, то скрипт по API обращается к ДНС-хостингу и пишет в А-запись IP-адрес сервера Б. Сайт продолжает работать с резервного сервера.
Поскольку переключение происходит с минимальными задержками, посетители не заметят переключения.
CDN-прокси
Особняком стоят CDN-прокси (Content Distribution Network), которые можно использовать и как DNS. CDN-прокси ускоряют работу сайта благодаря кэшированию данных на распределённой сети серверов. Сайт отдается клиенту с ближайшего к нему сервера. Также CDN может фильтровать вредоносные запросы (защищать сайт от DDoS).
CDN-сети имеют серьёзный недостаток: IP-адрес для доменов, размещённых в CDN, присваивается случайным образом. Т.е. попасть на сайт или сервер напрямую по IP-адресу будет невозможно.
Кроме этого, сайт может быть заблокирован на территории РФ. IP-адреса сайтов с запрещенным контентом попадают в черный список Роскомнадзора и блокируются провайдерами (и это не редкость для CDN-сетей). Если вашему домену случайным образом достанется один из таких адресов, то сайт окажется недоступным. По этой причине необходимо внимательно подходить к выбору CDN-провайдера и заранее узнавать об IP-адресах, находящихся в черных списках, и возможных проблемах с ними.
Не рекомендуем использовать CDN-прокси для сайтов, аудитория которых находится в России.
Плюсы:
Минусы:
DNS-хостинг
Удобный сервис для редактирования содержания зоны, настройки DNS и управления доменами.
Рекомендуем
Рекомендуем
Качество DNS-серверов не менее важно, чем качество хостинга
Производительность и скорость сайта зависят не только от хостинга и скорости соединения. DNS-сервер должен отвечать в момент, когда браузер пользователя отправляет к нему запрос для определения IP-адреса сайта. В противном случае ресурс будет недоступен, несмотря на стабильную работу хостинга.
Скорость
Технология Anycast
Один и тот же IP-адрес назначается нескольким серверам, уменьшая время ответа.
Развитая инфраструктура серверов
Узлы расположены в 12 городах по всему миру.
Балансировка трафика
На DNS-запросы отвечают одновременно десятки серверов, в случае выхода из строя одного из них, остальные продолжат работу.
Отказоустойчивость
Защита от DDoS
Бесперебойная работа за счет большого количества серверов даже при пиковых нагрузках, в частности, при DDoS-атаках.
Надёжное оборудование
Регулярно обновляемое оборудование от проверенных производителей.
Особенности сервиса
БЫСТРЫЙ СТАРТ
Автоматическая загрузка существующего файла зоны при добавлении домена на DNS-хостинг.
ОНЛАЙН-РЕДАКТОР DNS-ЗОНЫ
Управление ресурсными записями в современном и удобном редакторе.
ИМЕНОВАННЫЕ DNS-СЕРВЕРЫ
Возможность указать DNS-серверы, одноименные вашему домену, для поддержки бренда.
ДИНАМИЧЕСКИЙ DNS
Настройка обращения по доменному имени к сетевому устройству с внешним динамически меняющимся IP-адресом.
ПРЯМЫЕ И ОБРАТНЫЕ ЗОНЫ
Поддержка прямых и обратных доменов в любых доменах верхнего уровня.
Возможность создания собственных приложений.
Настройки
Для работы DNS-хостинга необходимо делегировать домен — указать DNS-серверы RU-CENTER в настройках домена.
Часто задаваемые вопросы
Что такое DNS?
Компьютеры в интернете не имеют имен, данные передаются с использованием сложных для запоминания IP-адресов (числовые адреса вида 123.123.123.123). Упростить работу с сайтами призвана система DNS (Domain Name System). Она преобразует доменное имя, которое вводит пользователь в браузере, в IP-адрес для доступа к серверу.
Что такое DNS-сервер?
DNS-сервер — это сервер, на котором запущенно специальное программное обеспечение. Изначально назначение этого программно-аппаратного комплекса было хранение таблицы DNS-записей вида: «имя домена» — «IP-адрес», так называемых записей типа «А», например: Домен IP-адрес сервера nic.ru 115.115.115.115 Сейчас В системе DNS содержатся и другие ресурсные DNS-записи: «MX», «TXT», «CNAME» и др. Они необходимы для работы домена как адреса сайта, почты и многих других сервисов.
Что такое «Ресурсные записи DNS»?
Ресурсные записи (DNS-записи домена) — это записи в системе доменных имен о соответствии имени и служебной информации о сервере, на которое это имя должно указывать. Каждая ресурсная запись необходима для работы определённой службы. Например, в ресурсную запись типа MX вносятся данные для корректной работы электронной почты на домене.
Зачем прописывать DNS-серверы для домена?
Без размещения информации о домене на DNS-серверах работа сайта или почты на нем невозможна. Для гарантии отказоустойчивости DNS-серверы прописываются парами — выход из строя одного сервера не скажется на доступности сайта.
Для чего нужен динамический DNS?
Динамический DNS — технология, которая позволяет назначать постоянное имя устройству с изменяющимся IP-адресом, обеспечивая доступ по доменному имени к сетевым устройствам — компьютерам, роутерам, веб-камерам и т.д.
Динамический DNS поддерживается на всех тарифах услуги DNS-хостинг.
Как настроить динамический DNS?
Для работы динамичеcкого DNS необходимо настроить сетевое оборудование через панель администратора. Для настройки потребуются:
Подробные инструкции по работе с панелью администратора можно найти на сайте производителя оборудования.
Как это работает: Пара слов о DNS
Являясь провайдером виртуальной инфраструктуры, компания 1cloud интересуется сетевыми технологиями, о которых мы регулярно рассказываем в своем блоге. Сегодня мы подготовили материал, затрагивающий тему доменных имен. В нем мы рассмотрим базовые аспекты функционирования DNS и вопросы безопасности DNS-серверов.
/ фото James Cridland CC
Изначально, до распространения интернета, адреса преобразовывались согласно содержимому файла hosts, рассылаемого на каждую из машин в сети. Однако по мере её роста такой метод перестал оправдывать себя – появилась потребность в новом механизме, которым и стала DNS, разработанная в 1983 году Полом Мокапетрисом (Paul Mockapetris).
Что такое DNS?
Система доменных имен (DNS) является одной из фундаментальных технологий современной интернет-среды и представляет собой распределенную систему хранения и обработки информации о доменных зонах. Она необходима, в первую очередь, для соотнесения IP-адресов устройств в сети и более удобных для человеческого восприятия символьных имен.
DNS состоит из распределенной базы имен, чья структура напоминает логическое дерево, называемое пространством имен домена. Каждый узел в этом пространстве имеет свое уникальное имя. Это логическое дерево «растет» из корневого домена, который является самым верхним уровнем иерархии DNS и обозначается символом – точкой. А уже от корневого элемента ответвляются поддоменые зоны или узлы (компьютеры).
Пространство имен, которое сопоставляет адреса и уникальные имена, может быть организовано двумя путями: плоско и иерархически. В первом случае имя назначается каждому адресу и является последовательностью символов без структуры, закрепленной какими-либо правилами. Главный недостаток плоского пространства имен – оно не может быть использовано в больших системах, таких как интернет, из-за своей хаотичности, поскольку в этом случае достаточно сложно провести проверку неоднозначности и дублирования.
Сопоставление имен
Давайте взглянем, как происходит сопоставление имен и IP-адресов. Предположим, пользователь набирает в строке браузера www.1cloud.ru и нажимает Enter. Браузер посылает запрос DNS-серверу сети, а сервер, в свою очередь, либо отвечает сам (если ответ ему известен), либо пересылает запрос одному из высокоуровневых доменных серверов (или корневому).
Также стоит пару слов сказать про процедуру обратного сопоставления – получение имени по предоставленному IP-адресу. Это происходит, например, при проверках сервера электронной почты. Существует специальный домен in-addr.arpa, записи в котором используются для преобразования IP-адресов в символьные имена. Например, для получения DNS-имени для адреса 11.22.33.44 можно запросить у DNS-сервера запись 44.33.22.11.in-addr.arpa, и тот вернёт соответствующее символьное имя.
Кто управляет и поддерживает DNS-сервера?
Когда вы вводите адрес интернет-ресурса в строку браузера, он отправляет запрос на DNS-сервер отвечающий за корневую зону. Таких серверов 13 и они управляются различными операторами и организациями. Например, сервер a.root-servers.net имеет IP-адрес 198.41.0.4 и находится в ведении компании Verisign, а e.root-servers.net (192.203.230.10) обслуживает НАСА.
Каждый из этих операторов предоставляет данную услугу бесплатно, а также обеспечивает бесперебойную работу, поскольку при отказе любого из этих серверов станут недоступны целые зоны интернета. Ранее корневые DNS-серверы, являющиеся основой для обработки всех запросов о доменных именах в интернете, располагались в Северной Америке. Однако с внедрением технологии альтернативной адресации они «распространились» по всему миру, и фактически их число увеличилось с 13 до 123, что позволило повысить надёжность фундамента DNS.
Например, в Северной Америке находятся 40 серверов (32,5%), в Европе – 35 (28,5%), еще 6 серверов располагаются в Южной Америке (4,9%) и 3 – в Африке (2,4%). Если взглянуть на карту, то DNS-серверы расположены согласно интенсивности использования интернет-инфраструктуры.
Защита от атак
Атаки на DNS – далеко не новая стратегия хакеров, однако только недавно борьба с этим видом угроз стала принимать глобальный характер.
«В прошлом уже происходили атаки на DNS-сервера, приводящие к массовым сбоям. Как-то из-за подмены DNS-записи в течение часа для пользователей был недоступен известный всем сервис Twitter, – рассказывает Алексей Шевченко, руководитель направления инфраструктурных решений российского представительства ESET. – Но куда опаснее атаки на корневые DNS-сервера. В частности, широкую огласку получили атаки в октябре 2002 года, когда неизвестные пытались провести DDoS-атаку на 10 из 13 DNS-серверов верхнего уровня».
Протокол DNS использует для работы TCP- или UDP-порт для ответов на запросы. Традиционно они отправляются в виде одной UDP-датаграммы. Однако UDP является протоколом без установления соединения и поэтому обладает уязвимостями, связанными с подделкой адресов – многие из атак, проводимых на DNS-сервера, полагаются на подмену. Чтобы этому препятствовать, используют ряд методик, направленных на повышение безопасности.
Одним из вариантов может служить технология uRPF (Unicast Reverse Path Forwarding), идея которой заключается в определении того, может ли пакет с определенным адресом отправителя быть принят на конкретном сетевом интерфейсе. Если пакет получен с сетевого интерфейса, который используется для передачи данных, адресованных отправителю этого пакета, то пакет считается прошедшим проверку. В противном случае он отбрасывается.
Несмотря на то что, данная функция может помочь обнаружить и отфильтровать некоторую часть поддельного трафика, uRPF не обеспечивает полную защиту от подмены. uRPF предполагает, что прием и передача данных для конкретного адреса производится через один и тот же интерфейс, а это усложняет положение вещей в случае нескольких провайдеров. Более подробную информацию о uRPF можно найти здесь.
Еще один вариант – использование функции IP Source Guard. Она основывается на технологии uRPF и отслеживании DHCP-пакетов для фильтрации поддельного трафика на отдельных портах коммутатора. IP Source Guard проверяет DHCP-трафик в сети и определяет, какие IP-адреса были назначены сетевым устройствам.
После того как эта информация была собрана и сохранена в таблице объединения отслеживания DHCP-пакетов, IP Source Guard может использовать ее для фильтрации IP-пакетов, полученных сетевым устройством. Если пакет получен с IP-адресом источника, который не соответствует таблице объединения отслеживания DHCP-пакетов, то пакет отбрасывается.
Также стоит отметить утилиту dns-validator, которая наблюдает за передачей всех пакетов DNS, сопоставляет каждый запрос с ответом и в случае несовпадения заголовков уведомляет об этом пользователя. Подробная информация доступна в репозитории на GitHub.
Заключение
Система доменных имён разработана в еще 80-х годах прошлого века и продолжает обеспечивать удобство работы с адресным пространством интернета до сих пор. Более того, технологии DNS постоянно развиваются, например, одним из значимых нововведений недавнего времени стало внедрение доменных имен на национальных алфавитах (в том числе кириллический домен первого уровня.рф).
Постоянно ведутся работы по повышению надежности, чтобы сделать систему менее чувствительной к сбоям (стихийные бедствия, отключения электросети и т. д.), и это очень важно, поскольку интернет стал неотъемлемой частью нашей жизни, и «терять» его, даже на пару минут, совершенно не хочется.
Кстати, компания 1cloud предлагает своим пользователям VPS бесплатную услугу «DNS-хостинг» – инструмент, упрощающий администрирование ваших проектов за счет работы с общим интерфейсом для управления хостами и ссылающимися на них доменами.
DNS сервера ― что это
DNS переводит имя домена в IP-адрес: как это работает
Производительность и скорость сайта во многом зависит от правильного размещения ресурсов, как в физическом мире, так и в мире виртуальных технологий. Сегодня мы поговорим о DNS хостингах, их работе. О том, как размещение на DNS хостинге влияет на надежность сайта, скорость отклика и устойчивость ресурса к отказу.
