Как работает система доменных имен (DNS)?

DNS (Domain Name System) — это распределенная система, преобразующая доменные имена (например, example.com) в IP-адреса (например, 192.0.2.1). Она действует как телефонная книга интернета.

Процесс преобразования доменного имени в IP-адрес включает несколько этапов:

1. Запрос клиента: Пользователь вводит доменное имя в браузере.
2. Локальный DNS-резолвер: Браузер отправляет запрос к локальному DNS-резолверу (обычно настроенному в операционной системе или маршрутизаторе).
3. Кэш резолвера: Резолвер сначала проверяет свой локальный кэш. Если запись найдена, IP-адрес возвращается клиенту напрямую.
4. Запрос к корневому серверу: Если запись не найдена в кэше, резолвер отправляет запрос к корневым DNS-серверам (Root Name Servers).
5. Перенаправление к TLD-серверу: Корневой сервер не знает IP-адреса запрашиваемого домена, но знает IP-адреса серверов доменной зоны верхнего уровня (TLD, Top-Level Domain), соответствующей запросу (например, .com, .org). Он перенаправляет резолвер к соответствующему TLD-серверу.
6. Перенаправление к авторитативному серверу: TLD-сервер знает, какие авторитативные DNS-серверы отвечают за конкретный домен (например, example.com). Он перенаправляет резолвер к авторитативному серверу домена.
7. Получение IP-адреса: Авторитативный DNS-сервер хранит записи для запрашиваемого домена, включая IP-адрес. Он возвращает IP-адрес резолверу.
8. Кэширование и ответ клиенту: Резолвер кэширует полученный IP-адрес (согласно времени жизни записи, TTL) и отправляет его клиенту.

Основные компоненты DNS:

• DNS-резолвер (Resolver): Клиентская часть, инициирующая запросы.
• Корневые DNS-серверы (Root Name Servers): 13 кластеров серверов, расположенных по всему миру, знают адреса TLD-серверов.
• TLD-серверы (Top-Level Domain Servers): Серверы, отвечающие за доменные зоны верхнего уровня (.com, .org, .ru и т.д.), знают адреса авторитативных серверов для каждого домена в их зоне.
• Авторитативные DNS-серверы (Authoritative Name Servers): Серверы, хранящие фактические DNS-записи для конкретного домена.

Типы DNS-записей:

• A (Address): Сопоставляет доменное имя с IPv4-адресом.
• AAAA (IPv6 Address): Сопоставляет доменное имя с IPv6-адресом.
• CNAME (Canonical Name): Создает псевдоним для другого доменного имени.
• MX (Mail Exchanger): Указывает почтовые серверы, отвечающие за прием почты для домена.
• TXT (Text): Используется для хранения текстовой информации (например, для SPF, DKIM).
• NS (Name Server): Указывает авторитативные DNS-серверы для домена.

Пример записи в зоне:

// A запись для основного домена
@ IN A 192.0.2.1
// CNAME запись для поддомена www
www IN CNAME @
// MX запись (приоритет 10)
@ IN MX 10 mail.example.com.