DNS چیست و چه کاربردی دارد؟

سیستم نام دامنه یا DNS به عنوان یک دفترچه تلفن در اینترنت و شناخته می شود که باعث می شود نام های دامنه به IP ها متصل شوند. در واقع تمامی مرورگر های وب از طریق آدرس هایی که به عنوان پروتکل اینترنت یا IP شناخته می شوند با یکدیگر تعامل دارند و باید در نظر داشت که دی ان اس نام دامنه را می تواند به آدرس IP ترجمه کند. این کار باعث می شود که مرورگر بتواند به منابع اینترنتی دسترسی داشته باشند.

هر دستگاهی که به اینترنت متصل باشد، یک آدرس IP به صورت منحصر به فرد در دسترس دارد که سایر دستگاه ها برای یافتن آن باید این آدرس را فراخوانی کنند. سرور DNS باعث می شود که شما به عنوان یک انسان به جای حفظ کردن آدرس های IP پیچیده مانند 1932.168.1.1 به عنوان IPv4 یا آدرس های پیچیده تری مانند cb00: 2048: c629: :2400: d7a2 از حروف برای فراخوانی آدرس های IP استفاده کنید. با توجه به آشنایی با چیستی دی ان اس در ادامه با شما همراه خواهیم بود تا بگوییم که این سیستم چطور کار می کند.

DNS چطور کار می کند؟

شما پس از خرید دامنه باید دی ان اس های خود را ثبت کنید، فرآیند کار دی ان اس شامل تبدیل نام میزبان مانند www.example.com به یک آدرس IP مناسب برای رایانه مانند 192.168.1.1 می شود. یک آدرس IP به هر دستگاهی در دنیای شبکه و اینترنت داده می شود و این آدرس برای یافتن دستگاه مورد نظر شما ضروری می باشد. IP ها در واقع مانند یک آدرس به شمار می رود که شامل خیابان، کوچه و پلاکی خاص برای فراخوانی یک خانه به شمار می روند. زمانی که قصد دارید یک صفحه وب را فراخوانی کنید، باید میان آن چه که به عنوان نام در مرورگر خود تایپ می کنید، مانند www.exmaple.com و آدرس IP ارتباط برقرار شده باشد تا مکان یابی برای صفحه وب انجام شده و ترجمه صورت پذیرد.

اگر می خواهید بیشتر با فرآیندی که پشت DNS قرار دارد آشنا شوید، باید در نظر داشته باشید که اجزای سخت افزاری متفاوتی مانند یک درخواست دی ان اس از آن عبور داده شود و در نظر داشته باشید که مرورگر، جستجوی دی ان اس را در پشت صحنه انجام می دهد و به غیر از درخواست اولیه که شامل تایپ آن می شود، نیاز دیگری به فعالیت انسانی در انجام کار این سیستم وجود ندارد.

در نمایش یک صفحه اینترنت 4 سرور DNS دخالت دارند

باید در نظر داشته باشید که اگر شما می خواهید یک صفحه اینترنت را به نمایش بگذارید، نیازمند استفاده از 4 سرور DNS را خواهید داشت که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت :

• DNS Recursor : این سرویس را می توان به یک کتابدار تشبیه کرد که از او خواسته می شود تا یک کتاب خاص را در کتابخانه پیدا کند. DNS Recursor به طور کلی به عنوان یک سرور شناخته می شود که برای دریافت اطلاعات از ماشین سرویس گیرنده از طریق برنامه های مختلف مانند مرورگر طراحی شده است و مسئولیت ایجاد درخواست های اضافه را برای به دست آوردن IP مورد نیاز درخواست کننده را بر عهده می گیرد.
• Root Nameserver : سرور Root اولین گام را برای ترجمه کردن نام میزبان وارد شده و قابل خواندن توسط انسان به IP را انجام می دهد. در واقع می توانیم این سرور را به عنوان یک قفسه کتابخانه در نظر گرفت که مرجعی برای دستیابی به IP های مربوطه به شمار می رود. همچنین به عنوان مرجعی برای دستیابی به مکان های دیگر نیز عمل خواهد کرد و مورد استفاده قرار می گیرد.
• TLD Nameserver : سرور دامنه سطح بالا یا TLD را می توان به عنوان یک قفسه خاص در نظر داشت که کتاب هایی با موضوعات مشابه را در خود نگهداری می کند. این سرور می تواند نام گام بعدی را برای جستجوی یک آدرس IP خاص را انجام دهد و آخرین بخش از نام میزبان را دریافت می کند.
• Authoritative Nameserver : این سرور در نهایت نام نهایی را بر روی یک کتاب در نظر می گیرد و آن را ترجمه خواهد کرد. این سرور در نهایت توقف در پرس و جوی نام سرور را انجام می دهد و در صورتی که سرور نام معتبری را به رکورد درخواستی سرویس داده باشد، IP متناظر را بازگردانی خواهد کرد. این سرویس همچنین IP را در اختیار DNS Recursor قرار می دهد و کار سیستم دی ان اس به پایان می رسد.

با تفاوت های میان Authoritative DNS Server و Recursive DNS Resolver بیشتر آشنا شوید

هر دو این مفاهیم در خصوص DNS در واقع به سرور هایی اشاره دارند که به عنوان زیرساخت های سیستم دی ان اس شناخته می شوند ولی هر یک نقش های متفاوتی را ایفا خواهند کرد. در مکان های مختلفی برای پرس و جوی دی ان اس از Recursive Resolver استفاده می شود و زمانی که نیاز به کوئری ها یا دستورات در دی ان اس داشته باشیم، از Authoritative Nameserver استفاده خواهیم داشت. در ادامه توضیحات بیشتری را در این خصوص با شما به اشتراک خواهیم گذاشت.

با Recursive DNS Resolver بیشتر آشنا شوید

Recursive Resolver را می توان به عنوان یک رایانه در نظر داشت که درخواست های بازگشتی از سمت مشتری را پاسخ می دهد و همچنین برای ردیابی رکورد های دی ان اس مورد استفاده قرار می گیرد. تمامی این کار ها با درخواست های مختلفی انجام می شود که به نام سرور معتبر DNS برای رکورد درخواستی برسد. باید در نظر داشته باشید که در صورت عدم یافتن رکورد مورد نظر، خطا بازگشت داده می شود. Resolver مربوط به DNS همچنین می تواند به سوابق درخواست های مشتری نگاه کرده و از این روی همواره نیاز به درخواست های متعدد وجود ندارد. در واقع کش کردن به عنوان یک فرآیند کاملا متداوم شناخته می شود که می تواند به اتصال کوتاه درخواست های پر تکرار مورد استفاده قرار گیرد. پس از ارائه رکورد منبع درخواستی، جستجوی دی ان اس در کوتاه ترین زمان انجام می شود.

با Authoritative DNS Server بیشتر آشنا شوید

اگر بخواهیم به زبانی ساده توضیح دهیم، سرور DNS معتبر به سروری گفته می شود که تمامی سوابق مربوط به منابع دی ان اس را در خود نگهداری کند. این سرور در پایین زنجیره جستجوی دی ان اس قرار داده می شود و با رکورد های منبع درخواست پاسخ لازم را می دهد تا در نهایت مرورگر وب بتواند به آدرس IP مورد نظر دسترسی پیدا کرده و وب سایت را فراخوانی کند. یک سرور نام معتبر می تواند پرس و جوهای داده خود را بدون نیاز به منبع دیگری تامین کند چرا که منبع نهایی در نهایت برخی از رکورد های مربوط به دی ان اس می باشد.

باید در نظر داشته باشید که در برخی از موارد پرس و جوهایی که برای یک زیر دامنه انجام می شود، یک سرور نام اضافه بعد از این که سرور نام معتبر به دنباله اضافه می شود، CNAME ها را در خود ذخیره سازی کرده و به آن ها یک رکورد اختصاص می دهد.

تفاوت های اساسی که میان خدمات DNS و خدماتی که Cloudflare ارائه می دهد وجود دارد که آن هم مربوط به حل کننده های بازگشتی دی ان اس می باشد. برای مثال Google DNS و Open DNS و ارائه دهندگانی که مربوط به Comcast را استفاده می کنند، از راه حل های بازگشتی DNS نگهداری می کنند. این حل کننده ها می توانند پرس و جو های سریع و آسان را از طریق دسته بندی های بهینه سازی شده از سیستم کامپیوتری بهینه سازی شده دی ان اس فراهم آورند. این روند به طور اساسی با Nameserver هایی که توسط Cloudflare میزبانی می شوند دارای تفاوت هایی می باشد.

Cloudflare سرور های مربوط به نام را در سطح زیرساختی خود حفظ کرده و از این روی عملکرد یکپارچه اینترنت را می تواند حفظ کند. برای مثال شبکه سرور f-root مربوط به Cloudflare می تواند تا حد زیادی مسئولیت میزبانی را داشته باشد.

F-root نیز می تواند به عنوان یک جزء زیرساختی در سرور نام دی ان اس دانست که روزانه به میلیارد ها درخواست اینترنتی پاسخ می دهد. همچنین شبکه Anycast به ما این امکان را می دهد تا بتوانیم حجم زیادی از ترافیک DNS را بدون وقفه در ارائه سرویس مدیریت کنیم.

با مراحل جستجوی DNS بیشتر آشنا شوید

در بیشتر مواقع، DNS به عنوان یک مترجم نام دامنه به آدرس IP شناخته می شود و یادگیری نحوه عملکرد این فرآیند به شما کمک می کند تا بیشتر مسیر جستجوی دی ان اس را در حین حرکت از مرورگر وب انجام شود. از طریق فرآیند جستجوی DNS و بازگشت دوباره کمک می کند تا بتوانیم بیشتر با این مراحل آشنا شویم.

نکته قابل توجه : اغلب اطلاعاتی که مربوط به جستجوی دی ان اس می باشد به صورت محلی در داخل رایانه درخواست کننده یا از راه دور در زیرساخت دی ان اس ذخیره سازی می شود، معمولا 8 مرحله را در جستجوی DNS انجام می دهد. زمانی که اطلاعات دی ان اس در کش ذخیره سازی می شود، مراحل از فرآیند جستجوی دی ان اس نادیده گرفته می شود که باعث می شود سریع تر بتوانیم به IP دسترسی داشته باشیم. در ادامه تمامی این 8 مرحله را برای شما بیان خواهیم کرد. این 8 مرحله با فرض عدم ذخیره سازی در کش بررسی خواهد شد.

8 مرحله فرآیند DNS چیست؟

در ادامه 8 مرحله مربوط به فرآیند دی ان اس را بررسی خواهیم کرد :

1. یک کاربرد دامنه ای مانند example.com را در مرورگر خود تایپ می کند و درخواست وارد دنیای اینترنت می شود تا توسط یک حل کننده بازگشتی DNS دریافت شود.
2. پس از این Nameserver مربوط به DNS نقطه ها را پرس و جو می کند تا دامنه را پیدا کند.
3. Root Server در این مرحله آدرس سرور DNS دامنه سطح بالا TLD مانند .com یا .net را که مربوط به اطلاعات در دامنه های خود ذخیره سازی خواهد کرد. در این مرحله به Resolver پاسخ ارائه می شود.
4. حل کننده در مرحله بعدی درخواستی را به سرور TLD مربوط به .com ارسال خواهد کرد.
5. در مرحله بعد، سرور TLD می تواند بر اساس آدرس IP نام دامنه مربوط به example.com را پاسخ خواهد داد.
6. در نهایت نیز حل کننده بازگشتی یک پرس و جو را به سرور نام دامنه می فرستد.
7. در مرحله بعد، آدرس IP برای Example.com از Resolver Nameserver را باز می گرداند.
8. در مرحله آخر، IP مربوط به نام example.com از nameserver به حل کننده بازگردانده شده و قابلیت شناسایی می شود.

زمانی که 8 مرحله جستجوی DNS مربوط به آدرس IP را برای مثال به .com بازگردانده می شود، مرورگر خواهد توانست درخواست صفحه وب را انجام دهد :

1. مرورگر یک درخواست HTTP را برای آدرس IP ارسال می کند.
2. در این مرحله سرور آدرس IP را و صفحه وب را برای مرورگر درخواست کننده ارسال خواهد کرد.

DNS Resolver چیست؟

DNS Resolver یا حل کننده DNS به اولین ایستگاهی گفته می شود که در جستجوی دی ان اس مورد استفاده قرار می گیرد و مسئولیت مربوط به رسیدگی درخواست های کاربر را دارد. در واقع حل کننده دنباله ای از پرس و جو ها را شروع کرده و در نهایت ترجمه URL را به آدرس IP انجام می دهد.

نکته قابل توجه : یک جستجوی DNS به غیر از کش معمولی شامل پرس و جو های بازگشتی و تکراری خواهد شد.

مهم است که بین پرس و جوی مربوط به دی ان اس بازگشتی و یک حل کننده DNS بازگشتی تفاوت قائل شوید. پرس و جو ها به درخواست هایی اشاره دارد که به یک DNS Resolver باید از حل پرس و جو نیاز دارند.

نتیجه گیری

DNS را می توان یکی از مهم ترین سیستم های موجود در شبکه و اینترنت دانست که باعث می شود بتوانیم ساده تر از اینترنت استفاده داشته باشیم. ما در این مقاله با شما همراه بودیم تا اطلاعاتی را در خصوص این سیستم در اختیار شما قرار دادیم که قطعا می تواند برای شما مفید واقع شود. سیستم نام دامنه تمامی نیازهای پیش روی شما را برای دسترسی به آن در دسترس شما بوده و شما می توانید از خدمات مربوطه استفاده داشته باشید. در صورتی که سوالی در این زمینه داشته باشید می توانید با کارشناسان فعال در این حوزه در ارتباط باشید و سوالات خود را بپرسید. درک DNS به شما کمک می کند تا بیشتر با کارکرد اینترنت آشنا شده و بدانید که پشت صحنه نمایش یک صفحه اینترنت چیست.