Что такое система DNS и каковы ее функции

Что такое серверы DNS?

Сначала пользователь вводит URL-адрес нужного ему сайта в своем браузере. Затем система доменных имен (DNS) преобразует этот URL-адрес в IP-адрес – основной идентификатор, используемый для доступа к нужному пользователю сайту.

Что делает DNS?

Основная функция DNS – преобразовывать доменные имена в IP-адреса, чтобы браузер мог найти и загрузить нужные веб-страницы. Для этого браузер отправляет введенное пользователем имя веб-сайта на сервер DNS. Этот процесс начинается с вводом URL-адреса в адресную строку браузера.

Приведем пошаговое описание процесса поиска DNS от первоначального ввода URL-адреса до разрешения DNS:

• Пользователь вводит доменное имя в адресную строку браузера.
• После получения запроса браузер отправляет DNS-клиенту сообщение с запросом о том, к какой сети или IP-адресу принадлежит искомое доменное имя.
• Распознаватель DNS (также известный как DNS-рекурсор) получает DNS-запрос и затем продолжает поиск различных типов DNS-записей (или серверов имен). Если у рекурсивного сервера нет необходимых IP-данных, хранящихся в кэше DNS, он отправит дополнительные запросы на сервер корневых имен или сервер доменных имен верхнего уровня (TLD).
• Корневые серверы имен и серверы доменных имен TLD работают в тандеме, сужая область поиска правильных сведений об IP-адресах.
• Конечным источником данных является авторитетный сервер имен, на котором хранятся точные данные о домене-IP.
• Авторитетный сервер отправляет информацию об IP-адресе обратно рекурсивному распознавателю, который выдает браузеру правильный IP-адрес для посещения. Распознаватели DNS кэшируют записи DNS для облегчения к ним доступа в следующий раз, когда пользователь захочет посетить тот же веб-сайт.

Из описания кажется, что процесс переклички четырех разных серверов занимает много времени, на самом деле поиск DNS происходит мгновенно.

Типы DNS-серверов

Система DNS опирается на DNS-серверы, которые делятся на четыре категории.

• Рекурсивный DNS-сервер. Рекурсивный сервер доменных имен, или распознаватель DNS, создается для реагирования и ответов на запросы DNS. Также он способен отслеживать записи, необходимые для поиска правильного корневого сервера имен. Он работает как шлюз для обработки всего процесса запроса к нескольким DNS-серверам (таким как корневой, TLD и авторитетные серверы имен) и возврата DNS-запросов.
• Корневой сервер. Если рекурсивный сервер не может разрешить запрос из своего кэша, он перенаправляет его на корневой сервер. Затем – на соответствующий сервер имен TLD, используя расширение доменного имени (например, .com, .net или .org). Существует 13 типов корневых серверов, обеспечивающих быстрое и надежное реагирование.
• Серверы имен TLD. Серверы TLD размещают и поддерживают информацию по всем доменным именам (часть после последней точки в URL-адресе). В ответ на запрос корневого сервера серверы доменных имен TLD направляют запрос на авторитетный DNS-сервер, на котором размещен правильный домен на основе имени запрашиваемого сайта. Например, получив запрос на wikipedia.org, рекурсивный распознаватель отправляет запрос на сервер имен TLD.org, который перенаправляет его на авторитетный сервер.
• Авторитетный DNS-сервер всегда является конечной точкой передачи данных в процессе поиска IP-адреса – это последний сегмент цепочки DNS-серверов. Когда авторитетный DNS-сервер получает DNS-запрос, ему не нужно связываться с другими серверами. У авторитетного сервера уже есть данные, необходимые для ответа на DNS-запрос.

Что такое DNS-кэш?

Кэш DNS – это временная база данных, поддерживаемая операционной системой компьютера или сетевым DNS-сервером, которая хранит результаты DNS-запросов. А кэширование DNS – это процесс, при котором DNS-сервер сохраняет IP-адреса и сопоставляет URL-адреса. DNS TTL управляет кэшированием DNS, ускоряет поиск по DNS и экономит вычислительную мощность.

Если в браузере есть DNS-кэш, он может напрямую находить правильные идентифицирующие записи, вместо того чтобы связываться с DNS-серверами для получения IP-адреса. Извлечение необходимых данных из локального кэша максимально сокращает скорость загрузки. Иногда бывает полезно очистить или “промыть” свой кэш, особенно если начинают появляться ошибки HTTP, такие как «Ошибка 502 (Bad Gateway)», или «DNS-сервер не отвечает».

Кэш данных не ограничен операционной системой или браузером, и интернет-провайдер пользователя часто предоставляет собственный кэш рекурсивного распознавателя, чтобы поддерживать пропускную способность интернета на высоком уровне. Однако, если возникнет проблема, неполадки с DNS-серверами всегда можно устранить с помощью команды nslookup.

Чем DNS отличается от IP-адреса

DNS помогает преобразовать легко запоминающиеся доменные имена, например www.example.com, в цифровые IP-адреса, такие как 192.0.2.1, которые компьютеры используют для поиска друг друга. Такой принцип делает DNS простым и удобным для пользователей способом посещения веб-сайтов без необходимости запоминания сложных последовательностей чисел.

Большинство доменных имен имеют свой уникальный IP-адрес, однако некоторые домены имеют несколько адресов. Гигантские корпорации, такие как Apple или Amazon, потенциально располагают тысячами серверов по всему миру, каждый из которых имеет определенный IP-адрес. Данные DNS гарантируют, что доменное имя всегда будет подключаться к наилучшему локальному DNS-серверу, хотя при необходимости можно изменить DNS-сервер, к которому вы подключены.

Важность обеспечения безопасности DNS

Безопасность DNS имеет важное значение для отдельных интернет-пользователей, компаний и всех онлайновых организаций. Как и любая другая киберинфраструктура, DNS-серверы испытывают атаки злоумышленников. Успешная DNS-атака подвергает как пользователя, так и организацию угрозам, исходящим от вредоносных веб-сайтов, а также может привести к утечке данных или взлому сети.

Эксперты по кибербезопасности продолжают работать над такими инновациями, как DNS over HTTPS (DoH) и DNS over TLS (DoT), которые используют шифрование DNS. А пока пользователи должны помнить о необходимости проявлять бдительность. Рекомендуем проверять свой DNS на наличие утечек и использовать дополнительные меры кибербезопасности (например, VPN) для защиты своего интернет-соединения от злоумышленников.

Изменение своего DNS-сервера

Изменение текущего DNS-сервера может существенно повлиять на работу в интернете, повысить скорость и безопасность подключения. Для этого примените следующие инструкции:

1. Найдите значок увеличительного стекла в нижней части экрана своего компьютера и нажмите на него.
2. В появившемся окне со строкой поиска введите «Управление настройками сетевого адаптера» и откройте соответствующий результат.
3. Найдите «Ethernet» или «Wi-Fi», в зависимости от того, какой из них вы используете, и нажмите на него. Появится подробная информация, включая возможность «Просмотреть дополнительные свойства». Нажмите на нее.
4. Рядом с надписью «Назначение DNS-сервера» нажмите кнопку «Изменить».
5. В маленьком всплывающем окне выберите «Вручную».
6. Теперь отрегулируйте настройки следующим образом:
   • «IPv4» переключите в состояние «Включено».
   • «Предпочитаемый DNS»: [введите основной DNS-адрес]
   • «Альтернативный DNS»: [введите дополнительный DNS-адрес]
   • «IPv6» поставьте на «Отключено».
   
7. Нажмите «Сохранить». И все готово!

Если вы пользуетесь системой, отличной от Windows, обратитесь к полному руководству о том, как изменить DNS на всех устройствах. Кроме того, DNS-серверы NordVPN могут быть автоматически настроены для предотвращения потенциальных утечек DNS.

Часто задаваемые вопросы

Нужно ли включать VPN при использовании DNS?

Да, при использовании DNS (то есть при работе в Интернете) настоятельно рекомендуется использовать VPN. Служба защиты DNS способна защитить от угроз, специфичных только для DNS. VPN же обеспечивает большую безопасность, включая защиту от различных видов слежки и трекинга. За подробным анализом преимуществ и функций защиты DNS и VPN обратитесь к сравнению DNS и VPN.

Скрывает ли частный DNS-сервер IP-адрес пользователя?

Нет, частный DNS-сервер не скрывает IP-адрес пользователя. Он не даст третьим лицам увидеть, к каким веб-сайтам пользователь получает доступ, и защитит его DNS-запросы от прослушивания и модификации. Однако DNS-сервер не скрывает IP-адрес пользователя от веб-сайтов и других сетевых посредников.

Может ли DNS повлиять на скорость интернета?

Технически, да, хотя разница в скорости едва заметна. Время разрешения DNS – это лишь малая часть общего времени, необходимого для загрузки веб-страницы. Однако эксперты сходятся во мнении, что оптимизация DNS (например, путем смены провайдера DNS или обновления встроенного ПО) может способствовать заметному повышению скорости интернета, особенно для часто посещаемых веб-сайтов.

Как узнать, какие DNS-серверы лучше всего подходят для меня?

При подключении к интернету DNS-сервер обычно автоматически назначается вашим интернет-провайдером. DNS-серверы провайдера могут не предлагать расширенных функций или повышенной безопасности, а производительность и конфиденциальность могут отличаться.

Поэтому всегда рекомендуется выбирать безопасный DNS-сервер. По мнению экспертов в области кибербезопасности, Cloudflare DNS, Google DNS и Quad9 являются одними из самых безопасных DNS-серверов благодаря строгой политике конфиденциальности, поддержке шифрования и функциям безопасности. Благодаря таким функциям эти серверы входят в список лучших DNS-серверов для игр и других целей.

Что такое DNS-фильтрация?

Фильтрация DNS – это механизм безопасности, который использует DNS для блокирования доступа к вредоносным, неподходящим или иным образом нежелательным веб-сайтам. Он перехватывает DNS-запросы и определяет, следует ли разрешить или заблокировать запрашиваемый домен на основе предопределенных правил.