چگونگی و کارایی DNS چیست؟

وب سایت های که دراینترنت نمایش داده میشوند وچگونه باتایپ کردن نام آن ها به وب سایت مدنظر خود می رسند؟ این ها سوال هایی هستندکه فقط یک جواب می تواند داشته باشد، با استفاده از DNS. اماواقعا سامانه نام دامنه یاDNS چیست وچه کاربرد هایی دارند.

DNS (دی ان اس) یا سامانه نام دامنه چیست؟

سیستم نام دامنه DNS یاDomain Name System یک پروتکل شناخته شده درعرصه ی شبکه های کامپیوتری وخصوصااینترنت می باشد. دراین مقاله قصدداریم به صورت کامل بررسی نماییم که dns server چیست؟آشنایی باdns برای صاحبان کسب وکارها امری بسیارواجب است چراکه dns پل ارتباطی بین هاست ودامنه میباشد ودر صورت عدم ست شدن آن اطلاعات وب سایتتان دردسترس کاربران اینترنتی قرارنخواهد گرفت! پیش ازشروع هرتوضیحی بهتر است باکاربردهای dns چیست بیشترآشنا شویم.

چگونگی وظایف و کاربردهای DNS (دی ان اس)

کار DNS، تبدیل کردن نام دامنه هایی همانند Google.com به IPاست. دراین روش یافتن رایانه ها برروی شبکه ای ازطریق IP انجام میشوند. دریک تعریف کلی میتوانید وظیفه ی DNS ترجمه اسامی به IP میباشد. هردامنه یک یاچند سرورنام دامنه داردکه درخواستهایش را بررسی می ‌نمایند ومسئولیت مدیریت رکوردهای پایگاه داده این سرور DNS رابرعهده ی شخص، گروه یایک نرم افزار میباشند. به علاوه پاسخ‌ گویی به این درخواستها بایدهم زمان بابروزرسانی اطلاعات پایگاه داده براساس تغییرات دامنه هایاثبت دامنه های جدیدانجام بگیرد. بنابراین DNS یک بانک اطلاعاتی توزیع شده میباشند.

زمانی که شما وب سایتی طراحی می کنید، برای ثبت دامنه آن بایدنامی رامشخص نماییدکه به وب سایت شمااشاره نماید. بعدااین نام به کمک dns به IP تبدیل میشود ودر فضای اینترنت شناسایی میشود. دربیش ترحالات این تنظیمات توسط کنترل پنل هاست وثبت کننده نام دامین انجام میشود.

چگونگی کارایی DNS (دی ان اس) چیست؟

زمانی که از وب سایتی بازدید می نمایید، کامپیوتر شمایکسری مراحل رابرای تبدیل کردن آدرس وب قابل‌ خواندن انسان به یک آدرس IP قابل‌ خواندن ماشین پیگیری می کند. این اتفاق هربارکه ازیک نام دامنه استفاده می‌ نماید، چه درحال مشاهده وب‌ سایتی باشید،چه درحال ارسال ایمیل ویاگوش دادن به ایستگاه‌های رادیویی اینترنتی باشید، انجام میشود.

هر وب سایت نام گذاری شده‌ای که میتواندبابیش ازیک آدرس IP مطابقت داشته باشد. در حقیقت، برخی وب سایت‌ ها صدها یابیشتر آدرس IP دارندکه بایک نام دامنه واحدمطابقت دارند. درنتیجه به سیستم DNS نیازاست تاآدرس‌های IP رابه نام دامنه قابل‌ خواندن افرادتبدیل نماید، چراکه به خاطرسپردن تعدادزیادی عدد دشوارتر ازیک نام دامنه ثابت است.

اگرفقط یک دایرکتوری برای وب سایت وجودداشته باشد، آنگاه وقتی تعداددرخواست‌هابرای بازدید ازیک وب سایت زیادشود، مدت زمان زیادی طول میکشد تابه درخواست شماپاسخی داده شود. درعوض، اطلاعات DNS درسرورهای زیادی به اشتراک گذاشته میشود، امابصورت محلی نیز درکامپیوتر مشتریان ذخیره میشود. این احتمال وجوددارد که شماچندین بار درروز از یک وب سایت بازدید نمایید. باذخیره شدن درکش دیگر نیازی به هربار حل‌ و‌فصل کردن نام دامنه باآدرس IP نیست. درنتیجه تعداددفعاتی که لازم است ازDNS استفاده شود، کم ترازتعداد دفعاتی است که شمایک وب سایت رادرمرورگر نتایج جستجوگر می‌ نمایید.

DNS ازیک پایگاه داده سلسله مراتبی استفاده می‌ نمایدکه حاوی اطلاعاتی درمورد نام دامنه است. تصورکنید شما درمرورگر نتایج جستجوگر خودنام دامنه وب سایتی راوارد می‌ نمایید. اولین کاری که کامپیوترشما انجام خواهدداد، ارسال درخواست به سرور DNS محلی سیستم عامل است تابررسی نمایدکه آیاپاسخ مورد نیازشما درحافظه ی نهان (Cache) کامپیوترذخیره شده است یاخیر. اگر درحافظه پنهان یافت نشد، درخواست شماازطریق اینترنت به یک یاچند سرور دی ان اس ارسال میشودکه بطورکلی توسط ارائه‌ دهنده خدمات اینترنت شمابا آنها ارتباط برقرارمیشود. اگراطلاعات لازم دراین سرورهای DNS یافت نشود، درخواست به سرورهای خارجی دیگرارسال میشود.

تعریف DNS server 

پس ازبررسی پروتکل DNS ، درراستای پاسخ به DNS سرور چیست بایستی گفت جهت این که یک دامنه بتواندبه وب سایت اشاره کنددر قدم اول بایستی در DNS Server اضافه شود. اماکار DNS Server چیست؟ DNS سرور یک دیتابیس بزرگ است که شامل مجموعه ای ازدامین ها و IPهای مرتبط میباشد. به عنوان مثال اگردامین google.com باشد وب سایت به IPباآدرس DNS  ۶۴.۲۳۳.۱۶۷.۹۹ resolve می شود.

DNS سرورهای زیادی درشرکت های هاستینگ وسازمان هاوجود دارد. این سرور دی ان اس ها بایک دیگر درارتباط هستند. بنابراین تنهاکافی است شرکت هاستینگ شمانام دامنه شما رادر سرور dns اضافه کنیدتا تدریجا (درحدود ۴۸ ساعت) باسایر دیگر دی ان اس ها درسراسر دنیاهماهنگ شوند.

تعریف خطای DNS

زمانی که شمایک URL راوارد می نمایید درصورتی که سرور DNS ازکار افتاده باشدکامپیوتر نمیتواند آدرس IPرا برای آن URL وارد نماید. زیراسیستم شما نمیداند چگونه به Google دسترسی پیدانماید دراین حالت شما بایک پیام DNS error روبه رو میشوید.

تعریف تغییرات DNS

باید این موضوع راگفت اگراز دوشرکت متفاوت هاست ودامنه خود راتهیه کرده باشید بعداز ثبت کردن دامنه ی خود، بایستی تغییرdns را براساس سرویس ارائه دهنده میزبانی وب خودانجام دهید تابتوانند از دامنه ی خوداستفاده کنند.

تعریف dns ابری

قطع بودن DNS یا برخی مواقع سرعت پایین بودن عملکردها DNS میتواند منجر به مشکلات بزرگی برای شماشود. که باتکنولوژی DNS ابری میتوانید خطرات مربوط به محدودیتهای دردسترس بودن، آسیب پذیریهای امنیتی ومحدودیت های عملکرد راکاهش دهد.

چگونگی درست بودن مرورگر وب سایت

هنگامی که نام در وب سایت درaddress bar مرورگر تایپ میشود چند موردمختلف اتفاق می افتد تا وب سایت صحیح یافت ونمایش داده شود. اول نام domain به آدرس IP وب سایت ترجمه میشود. اینکار به یافتن وب سایت درست کمک می نماید. باپیدا شدن وب سایت فایل صفحه ی وب بارگذاری شده و وب سایت نمایش داده خواهدشد.

باتایپ URL در address bar مرورگر مراحل زیر انجام میشوند:

ابتدامرورگر cache خود راچک میکند تا IP متناسب باآدرس تایپ شده رابیاید درصورتیکه این IPوجود داشته باشد آن راresolve کرده و وب سایت رانمایش میدهد.

درزمانی که نام دامین resolve نشودمرورگر فایل های هاست ورکورهای دی ان اس راچک (چک کردن dns) می نماید.

اگررکوردی در فایل هاست نباشدمرورگر به دنبال سرور DNS پیش فرض  میرود ودرصورتی که اختلالی برای نام دامین وجودداشته باشد وب سایت مربوطه رانمایش میدهد.

 حال اگرسرور dns رکوردی برای دامین نداشته باشدمرورگر به دنبال سرور درسایر نقاط جهان می باشد واینکار ازطریق ساختار سلسله مراتبی انجام میشود.

اگرمرورگر نتوانست هیچ وب سایت دی ان اس سروری راپیدا نماید نام دامین resolve نخواهدشد وخطای مربوطه به کاربران نمایش داده میشوند.

چگونگی انجام رکوردهای DNS (دی ان اس) توسط فایل های هاست:

اینکار باتغییر هاست فایل هاقابل انجام هست. هاست فایل، فایلی است که درکامپیوتر شماموجود هست ومانندیک mini DNS server عمل می نماید. درزیر نمونه ای ازاین نوع فایل را میتوانید مشاهده کنید.

خط آخر دراین مثال آدرس ۱۲۷.۰.۰.۱ رابه localhost نگاشت می نماید.

درنهایت هنگامی که localhost راتایپ می نمایید وب سایت موجود برروی localhost بارگذاری خواهدشد.

خط آخر به مرورگر میگوید تاآدرس my-test-site.com رابه ۶۴.۲۳۳.۱۶۷.۹۹ نگاشت کند واگر دامین موجودباشد وبه IP دیگری اشاره نماید، مرورگر آن رابا ۶۴.۲۳۳.۱۶۷.۹۹ جایگزین خواهدکرد. اینکار به این دلیل است که مرورگرابتدا فایل های هاست راچک کرده واگر رکوردی درآن وجود داشته باشد همان راresolve وسراغ جایی دیگر نمیرود.

مزایا و معایب DNS (دی ان اس) چیست؟

ازآن جایی که مرورگر هاابتدا local DNS server رابررسی می نمایند میتوانیدرکورهای مرتبط رادرDNS server داخلی خودتعریف نمایید تاعمل resolve درlocal انجام شود.

دربررسی مزایا ومعایب DNS باید یکباردیگر اشاره نماییم که DNS موجب شده سرعت مشاهده وب‌ سایت‌ ها ازآن چیزیکه بایدباشد، بیش ترشود. منظور ازچیزیکه بایدباشد، حالتی است که بایدآدرس آی پی عددی هر وب سایت راشخصاً پیداکرده ودر مرورگر سیستم وارد می‌کردید. DNS بسیاری ازسختی‌های این مسیر را ازمیان برداشته وهمه چیز رابصورت خودکار براساس یک سیستم ازپیش تعیین شده، انجام میدهد. هم چنین درصورت تغییر هاست وب سایت، میتوانیدبدون تغییردامنه به فعالیت ادامه دهید، زیراتنها آدرس آی پی متناظردامنه و هاست تغییرخواهد کرد. درصورتی که dns آدرس وجودنداشت، بایدبرای تغییر هاست نام دامنه راهم تغییر میدادید.

همچنین البته باوجودمزیتی که DNS درسادگی وسرعت بخشیدن به فرآیند بازکردن وب سایت‌ هاایجادکرده، اما میتواند مشکلات امنیتی هم دراین مسیر ایجاد نماید. مسیری که برای پیداکردن آی پی یک وب سایت ومطابقت آن باآدرس url باید طی شود، فرصت بسیارخوبی برای هکرها فراهم می‌نماید. هکرها میتوانند دراین مسیر رخنه کرده واطلاعاتی تقلبی دراختیار کاربرقرار داده واطلاعات حساس اورا بدست آورید.

انواع کوئری های مختلف DNS (دی ان اس) :

دریک جستجوی معمولی DNS سه مدل کوئری رخ میدهد. که بااستفاده ازترکیبی ازاین کوئری‌ها، یک فرآیندبهینه برای تفکیک DNS میتواند منجربه کاهش مسافت انتقال شود. دریک موقعیت ایده‌آل، داده‌های ذخیره (کَش)شده دردسترس قرارخواهند گرفت که اجازه میدهدنام سرور DNS، یک جستجوی غیربازگشتی رابرگرداند.

• کوئری بازگشتی (Recursive query):دریک کوئری بازگشتی، یک سرویس‌ گیرنده‌ی DNS نیازداردکه یک سرور DNS(معمولاً یک تحلیل گربازگشتی DNS) بایک رکورد منبع درخواست‌ شده ویا بایک پیغام خطا (اگر تحلیل گرنتواند رکورد راپیدا نماید) به وی پاسخ دهد.
• کوئری تکراری (Iterative query):دراین وضعیت، سرویس‌گیرنده‌ی DNS به سرور DNSاجازه میدهد تابهترین پاسخ ممکن رابازگرداند. اگرسرور DNS پرس‌ وجوشده بانام پرس‌ وجو تطابق نداشته باشد، ارجاعی به DNS server authoritative برای یک سطح پایینتر ازفضای نام دامنه (Domain Namespace) بازمیگرداند. سپس سرویس‌ گیرنده‌ی DNS یک پرس‌ وجوبرای آدرس مرجوعی میفرستد. این فرآیندبا سرورهای DNS اضافی درپایین زنجیره کوئری ادامه می یابد تازمانی که یک خطا یاتایم اوت رخ دهد.
• کوئری غیر بازگشتی (Non-recursive query):این کوئری معمولاً هنگامی رخ میدهدکه یک سرویس‌ گیرنده‌ی تحلیل گرDNS از سرور DNS برای ثبت رکوردی، کوئری میگیردکه به هردو دسترسی دارد،چراکه هم برای رکورد معتبراست وهم برای رکوردی که داخل cache آن وجوددارد. بطورمعمول، یک سرور DNS،رکوردهای DNS رابرای جلوگیری ازمصرف بیش‌ ازحدپهنای باند وبارگذاری برروی سرورهای آپ استریم (Upstream server)، کَش خواهدکرد.

تعریف DNS Caching یا کش کردن دی ان اس و عملیات انجام آن

هدف ازcaching این است که بطورموقت داده‌ها درمکانی ذخیره شوندکه منجر به بهبودعملکرد واعتبار برای درخواست‌های اطلاعات میشود. DNS caching شامل ذخیره‌ سازی داده، درمحلی نزدیکتربه کاربران مدنظر است، به این ترتیب پرس‌ وجوی DNS سریعترتفکیک خواهندشد ونیز از پرس‌ وجوهای بیش تر درامتداد زنجیره جستجوی DNS اجتناب نماید ودرنتیجه زمان بارگذاری رابهبود بخشید ومصرف پهنای باند/ CPU راکاهش داد. داده‌های DNS رامیتوان درمکانهای مختلفی ذخیره کرد، هرکدام ازآنهارکوردهایDNS رابرای مدت‌زمانی تعیین‌شده توسط یک TTL (Time-to-Live) ذخیره خواهندکرد.