Co to jest usługa DNS i serwer DNS?

Usługa DNS, zwana także systemem nazw domen, jest podstawową usługą Internetu. Jego główną funkcją jest konwersja nazw domen na adresy IP, które mogą być łatwo rozpoznawane przez komputery, dzięki czemu użytkownicy mogą łatwo kierować do witryny internetowej bez konieczności zapamiętywania długich ciągów określonych cyfr i liter.

W szczególności usługę DNS można podzielić na usługę rozwiązywania rekurencyjnego, usługę nazw domen głównych, usługę nazw domen TLD i usługę autorytatywnych nazw domen.

Serwer DNS (Domain Name Server), znany również jako serwer nazw i jest odpowiedzialny za świadczenie usług DNS. Prowadzi różnego rodzaju ewidencje. Serwery DNS obejmują rekursywne przeliczniki, serwery root, serwery TLD i serwery autorytatywne, które współpracują ze sobą, aby zapewnić użytkownikom adresy IP.

Poniższy rysunek to schemat blokowy serwerów DNS.

• Rekursywny resolver: znany również jako resolver DNS, zwykle zarządzany przez dostawcę usług internetowych. Jest to pierwszy krok w zapytaniu DNS. Rekurencyjny resolver buforuje ostateczną odpowiedź dla każdego wykonanego zapytania i zapisuje ją na pewien okres czasu (tzw. time-to-live). Gdy rekursywny resolver otrzymuje rekurencyjne żądanie zapytania od użytkownika, jeśli istnieją pamięci podręczne, użyje bezpośrednio zbuforowanej odpowiedzi, aby szybko odpowiedzieć bez konieczności komunikowania się z jakimkolwiek innym serwerem DNS. Jeśli nie, wyśle kolejno żądania do serwera root, a następnie po otrzymaniu wstępnej odpowiedzi wyśle kolejne żądanie do serwera TLD, a następnie wyśle ostatnie żądanie do serwera autorytatywnego, a na koniec otrzyma w odpowiedzi adres IP i zwróć go użytkownikowi.
• Serwer główny: Na świecie istnieje 13 serwerów głównych nazw domen, a jeden jest głównym serwerem głównym w Stanach Zjednoczonych, obsługiwanym przez Network Solutions, amerykańską agencję internetową. Pozostałe 12 to drugorzędne serwery główne, z których 9 znajduje się w Stanach Zjednoczonych, 2 w Europie (w Wielkiej Brytanii i Szwecji), a 1 w Azji (w Japonii). Jeśli nie ma buforowanej odpowiedzi, przelicznik zainicjuje zapytanie do serwera głównego. Serwer główny rejestruje nazwę domeny najwyższego poziomu (.com, .net, .org itd.) oraz odpowiedniego hostera. Po otrzymaniu początkowej odpowiedzi rekurencyjny resolver wysyła kolejne żądanie do serwera nazw TLD.
• Serwer TLD: TLD to nazwa domeny najwyższego poziomu w systemie nazw domen, a serwer nazw TLD zarządza wszystkimi informacjami o nazwach domen ogólnej domeny najwyższego poziomu. W lipcu 2015 r. istniało 1058 domen najwyższego poziomu, podzielonych na dwie kategorie: ogólne domeny najwyższego poziomu i domeny najwyższego poziomu kraju/regionu. Najczęstsze domeny gTLD to: .com, .org, .net, .edu i .gov. Krajowa domena najwyższego poziomu odnosi się do domeny specyficznej dla danego kraju lub stanu. Na przykład .cn, .uk, .us, .de, .jp itd. Gdy serwer TLD otrzymuje żądanie zapytania dla określonej domeny najwyższego poziomu z rekurencyjnego resolvera, odpowiedni serwer domeny najwyższego poziomu informuje przelicznik odpowiedzi i kieruje ją do autorytatywnego serwera, aby rozpocząć następne zapytanie.
• Serwer autorytatywny: serwer autorytatywny jest ustawiany przez rejestratora nazw domen dla określonej nazwy domeny (np. „www.ipshu.com”), który służy do zarządzania (dodawanie, usuwanie, modyfikacja itp.) określonej domeny sama nazwa. Tutaj rekurencyjny resolver znajduje adres IP serwera sieciowego odpowiadający domenie i zwraca adres IP do rekurencyjnego resolvera. Autorytatywny serwer jest zwykle ostatnim krokiem w procesie wyszukiwania adresu IP.

Kiedy rekursywny resolver dostawcy usług internetowych otrzymuje adres IP, zwraca informacje do serwera sieciowego za pośrednictwem komputera użytkownika, a serwer sieciowy zwraca odpowiednią informację do użytkownika zgodnie z treścią żądaną przez nazwę domeny, aby użytkownik mógł ostatecznie przyswajają ich oczekiwaną zawartość.