Давайте уже разберемся в DNS
Внимательный читатель найдет на этой картинке IPv6
Люди часто озадачены доменами. Почему мой сайт не работает? Почему эта хрень поломана, ничего не помогает, я просто хочу, чтобы это работало! Обычно, вопрошающий или не знает про DNS, или не понимает фундаментальных идей. Для многих DNS — страшная и непонятная штука. Эта статья — попытка развеять такой страх. DNS — это просто, если понять несколько базовых концепций.
Что такое DNS
DNS расшифровывается как Domain Name System. Это глобальное распределенное хранилище ключей и значений. Сервера по всему миру могут предоставить вам значение по ключу, а если им неизвестен ключ, то они попросят помощи у другого сервера.
Базовые штуки
Давайте взглянем на маппинг между именем и адресом:
Здесь есть только одна интересная деталь: информация о самом запросе. Говорится, что мы запросили запись и получили ровно один ответ. Вот:
Оставшаяся часть ответа описывает сам ответ:
Как видите, при обычном DNS-запросе происходит куча всего. Каждый раз, когда вы открываете веб-страницу, браузер делает десятки таких запросов, в том числе для загрузки всех внешних ресурсов вроде картинок и скриптов. Каждый ресурс отвечает за минимум один новый DNS-запрос, и если бы DNS не был рассчитан на сильное кэширование, то трафика генерировалось бы очень много.
Корневые DNS-сервера обслуживаются различными компаниями и государствами по всему миру. Изначально их было мало, но интернет рос, и сейчас их 13 штук. Но у каждого из серверов есть десятки или сотни физических машин, которые прячутся за одним IP.
Другие типы
Что не так с CNAME
Запросы к другим серверам
Давайте представим, что конфигурация DNS испорчена. Вам кажется, что вы исправили проблему, но не хотите ждать когда обновится кэш чтобы удостовериться. С помощью dig можно сделать запрос к публичному DNS-серверу вместо своего дефолтного, вот так:
Типичные ситуации
Давайте рассмотрим типичные ситуации, знакомые многим веб-разработчикам.
Редирект домена на www
Этот IP принадлежит Namecheap’у, и там крутится маленький веб-сервер, который просто делает перенаправление на уровне HTTP на адрес http://www.iskettlemanstillopen.com :
CNAME для Heroku или Github
Wildcards
Заключение
Надеюсь, теперь у вас есть базовое понимание DNS. Все стандарты описаны в документах:
Есть еще пара интересных RFC, в том числе 4034, который описывает стандарт DNSSEC и 5321, который описывает взаимосвязь DNS и email. Их интересно почитать для общего развития.
Что такое DNS простыми словами
Любой сайт в интернете фактически находится на каком-либо устройстве. Отдельный компьютер, подключенный к интернету, имеет индивидуальный номер, который называется IP-адресом. Он представляет собой набор из четырех чисел от 0 до 255. Благодаря этому адресу можно узнать, откуда загружается страница нужного нам ресурса.
IP-адрес устройства можно сравнить с номером мобильного телефона, а DNS — с телефонной книгой. Если говорить конкретнее, DNS — система доменных имен, которая обеспечивает связь между наименованием сайта и его цифровым адресом.
Иными словами, пользователь набирает доменное имя ресурса в адресной строке браузера, а DNS конвертирует его в IP-адрес и передает вашему устройству. После чего компьютер, находящийся по этому адресу, обрабатывает запрос и присылает информацию для открытия необходимой страницы сайта.
Структуру DNS можно сравнить с логическим деревом. Система содержит распределенную базу доменных имен — пространство, которое организовано по принципу иерархии. На верхнем уровне располагается корневой домен, к которому примыкают домены первого уровня. К каждому из них присоединяются домены второго уровня и так далее.
Что такое DNS-сервер
Система доменных имен действует посредством DNS-сервера, который нужен для выполнения двух основных функций:
Если пользователь собирается посетить сайт, находящийся в другой стране, то регулярная передача запросов к первичному серверу занимает много времени и приводит к медленной загрузке страниц. Чтобы избежать подобных неудобств, DNS-сервер, находящийся рядом с вашим устройством, кэширует данные о запрашиваемых ранее IP-адресах и выдает их при следующем обращении.
Источниками хранения ресурсных записей являются исходные DNS-серверы, содержащие начальные связи между доменами и сетевыми адресами узлов.
Как правило, рекомендуют задействовать два сервера: первичный и вторичный. Это гарантирует получение доступа к вашему домену, потому как, если будет недоступен один сервер, ответит другой.
Как работают DNS-серверы
Рассмотрим поэтапно функционирование приложений, предназначенных для ответа на DNS-запросы:
Также возможна обратная процедура — поиск имени домена в DNS-сервере, соответствующего запрашиваемому IP-адресу. К примеру, это происходит в случае работы с сервером электронной почты.
Читайте также
Где находятся DNS-серверы
Фундаментом для обработки запросов о доменных именах являются корневые серверы, отвечающие за корневую DNS-зону. Ими руководят разные операторы, которые обеспечивают бесперебойное функционирование серверов. Первые корневые серверы появились в Северной Америке, но с течением времени они стали появляться в других странах мира. На сегодня существует 123 корневых сервера, которые располагаются в разных точках мира (в зависимости от интенсивности пользования всемирной паутиной).
Типы записей DNS-сервера
Одному домену могут подходить несколько сетевых адресов, например, интернет-сайт и почтовый сервер. Более того, каждое доменное имя содержит один или несколько поддоменов.
Все соответствия домена и его IP-адресов хранятся в файле на DNS-сервере, содержимое которого называется DNS-зона. Чтобы внести информацию в систему DNS, необходимо прописать ресурсные записи.
Различают несколько ключевых типов ресурсных записей, информация о которых хранится на DNS-сервере:
Зачем нужно прописывать DNS-серверы
Представьте, что вы только что зарегистрировали домен. Чтобы остальным серверам стала доступна информация о существовании вашего домена, необходимо прописать ресурсные записи. Первым делом нужно произвести настройку и прописать для домена DNS-серверы.
Серверы такого формата обновляются до 24 часов, в этот период сайт может не работать. Поэтому необходимо подождать сутки после того, как вы их прописали.
Зачастую такие серверы прописывают парами. У каждого домена существует один первичный и до 12 вторичных серверов. Это нужно для обеспечения надежности работы сайта. Если один из них полетит, то домен и ресурс будут функционировать.
Читайте также
Защита DNS-серверов от атак
В наши дни опасность воздействия хакеров на DNS приобрела глобальные масштабы. Ранее уже были ситуации атак на серверы такого формата, которые приводили к многочисленным сбоям в работе всемирной паутины, в особенности известных социальных сетей.
Наиболее опасными считают нападения на корневые серверы, хранящие данные об IP-адресах. Например, в историю вошла произошедшая в октябре 2002 года DDoS-атака на 10 из 13 серверов верхнего уровня.
Протокол DNS получает результаты по запросам с помощью протокола пользовательских датаграмм UDP. UDP использует модель передачи данных без соединений для обеспечения безопасности и целостности информации. Таким образом, большинство атак производятся на этот протокол с помощью подделки IP-адресов.
Существует несколько схем, настройка которых позволит защитить DNS-сервер от атак хакеров:
Вывод
DNS-сервер хранит информацию о соответствии домена IP-адресу, а также содержит сведения об остальных ресурсных записях.
Значительное внимание уделяется усилению безопасности системы и снижению чувствительности к перебоям в работе. В наши дни интернет является существенной частью жизни, поэтому стихийные бедствия, перепады напряжения в сети и отключение электроэнергии не должны влиять на его производительность.
Вы можете получить бесплатно первичные и вторичные DNS-серверы с базовой функциональностью при покупке веб-хостинга для сайта. Либо разместить DNS на собственном сервере. О том, как выбрать сервер такого формата, подробно рассказывается в статье «Как выбрать DNS-сервер».
Лучшие DNS-серверы. Альтернативные DNS для пользователей и организаций
Ваш Интернет-провайдер назначает вам DNS-серверы каждый раз, когда вы подключаетесь к Интернету, но эти серверы не всегда являются самыми лучшими с точки зрения скорости, безопасности и конфиденциальности. Медленные DNS-серверы могут привести к задержке загрузки сайтов, а если серверы будут периодически выходить из строя, то вы не сможете получить доступ к веб-ресурсам.
Переход на бесплатный публичный DNS-сервер может иметь важное значение. Вы получите ускоренную загрузку сайтов и безотказную работу с минимальной вероятностью технических неполадок.
Некоторые DNS-сервисы могут блокировать доступ к фишинговым и вредоносным сайтам и предлагают фильтрацию контента, чтобы защитить ваших детей от нежелательного контента в Интернете.
Подойдите к выбору DNS с осторожностью: не все сторонние поставщики обязательно будут лучше, чем DNS-серверы вашего провайдера. Чтобы помочь вам с выбором, в данной подборке мы собрали 8 лучших бесплатных DNS-серверов.
Cisco Umbrella (OpenDNS)
Достоинства:
Служба OpenDNS была запущена в 2005 году, и в последствии приобретена компанией Cisco, а сейчас является одним из самых известных имен среди общедоступных DNS.
Бесплатный сервис предлагает множество преимуществ: высокая скорость работы, 100% время непрерывной работы, блокировка фишинг-сайтов по умолчанию, веб-фильтрация по типу родительского контроля, бесплатная поддержка по электронной почте.
Коммерческие тарифы позволяют просматривать историю посещений за последний год и настраивать блокировки доступа к определенным ресурсам. Обычному пользователю данные функции могут не понадобиться, а заинтересованным лицам придется потратить порядка 20 долларов в год.
Опытные пользователи может мгновенно начать работу с OpenDNS, перенастроив свое оборудования. Для новичков OpenDNS предлагает инструкции по настройке ПК Windows, Mac, мобильных устройств, маршрутизаторов и др.
Cloudflare (1.1.1.1)
Достоинства:
Компания Cloudflare, известная благодаря своей сети доставки контента, расширила диапазон своих услуг и запустила общедоступную службу DNS под названием 1.1.1.1.
Cloudflare уделяет больше всего внимания базовым вещам, таким как производительности и конфиденциальность. Независимое тестирование DNSPerf показывает, что Cloudflare является самой быстрой общедоступной службой DNS в мире.
Что касается конфиденциальности, то Cloudflare обещает, что не будет использовать данные посещений для показа рекламы и обязуется никогда не записывать IP-адреса источника запросов на диск. Все существующие журналы будут удалены в течение 24 часов. Эти заявления не являются просто маркетинговым ходом. Cloudflare ежегодно привлекает аудиторскую компанию KPMG для анализа своих сервисов и открыто публикуют отчеты.
На веб-сайте 1.1.1.1 собраны инструкции по настройке сервиса на устройствах Windows, Mac, Android, iOS, Linux и на маршрутизаторах. Руководства носят общий характер: например, вы получаете один набор инструкций для всех версий Windows. В таком подходе есть некоторые плюсы, ведь пользователь без особых сложностей сможет выяснить, где настраиваются серверы DNS в его системе. Мобильные пользователи могут использовать приложение WARP, который защищает весь интернет-трафик телефона.
Продукт не предлагает блокировку рекламы и не пытается отслеживать ваши запросы. Однако, Cloudflare ввел фильтрацию вредоносного ПО – серверы 1.1.1.2/1.0.0.2 – и блокировку контента для взрослых – серверы 1.1.1.3/1.0.0.3.
Если вы столкнулись с проблемами, то можете обратиться на форум сообщества, задать вопросы или посмотреть уже решенными форумчанами проблемы.
Google Public DNS
Достоинства:
Компания Google предлагает свои сервисы во многих сферах, связанных с вебом, и DNS не является исключением. Это бесплатный публичный DNS-сервис, который станет простой и эффективной заменой для серверов вашего провайдера.
Google Public DNS соблюдает довольно строгие правила конфиденциальности. Служба сохраняет полную информацию об IP-адресе запрашивающего устройства в течение примерно 24-48 часов для устранения неполадок и диагностики. «Постоянные» журналы не принимают личную информацию и сокращают сведения о местоположении до уровня города. Более того, все данные, кроме небольшой случайной выборки, удаляются через две недели.
Google предлагает еще одно преимущество для опытных пользователей. Если вы хотите оценить значимость политики конфиденциальности Google, то при желании можете ознакомиться с содержимым журналов сервиса.
Сайт поддержки Google Public DNS предлагает только самые базовые рекомендации, ориентированные на опытных пользователей и предупреждает, что изменения должны вносить только те пользователи, которые умеют настраивать операционную систему. Вы всегда можете обратиться к инструкциями от другого сервиса, например OpenDNS, не забывая заменить IP-адреса DNS-серверов на Google: 8.8.8.8 и 8.8.4.4.
Comodo Secure DNS
Достоинства:
Недостатки:
Comodo Group разработала множество отличных продуктов безопасности, поэтому неудивительно, что компания предлагает собственный публичный DNS-сервис.
Как и следовало ожидать, Comodo Secure DNS уделяет большое внимание безопасности. Сервис не только блокирует фишинговые сайты, но и предупреждает, если вы пытаетесь посетить сайты с вредоносными, шпионскими программами и даже припаркованными доменами, которые могут перегружать вас рекламой (всплывающие окна, рекламные баннеры и др.). Кроме того, вы можете попробовать сервис Comodo Dome Shield, который добавляет дополнительные функции к Comodo Secure DNS.
Comodo говорит об «интеллектуальности» своего DNS-сервиса. Comodo Secure DNS выявляет неиспользуемые припаркованные домены и автоматически перенаправляет вас туда, куда вы хотите попасть.
Что касается производительности, то компания предлагает сеть серверов, расположенных по всему миру и технологию интеллектуальной маршрутизации.
Сервис Comodo интересен как дополнительный уровень веб-фильтрации. На сайте собрано несколько коротких, но полезных инструкций по настройке службы для ПК Windows, Mac, маршрутизаторов и Chromebook.
Quad9 DNS
Достоинства:
Недостатки:
Quad9 — молодой DNS-сервис, предлагающий быстрые и бесплатные DNS-серверы с августа 2016 года.
Компания занимается технологиями блокировки вредоносных доменов за счет сбора и интеллектуальной обработки информации из публичных и закрытых источников. На сайте не перечислены конкретные источники, но упоминается об использовании провайдеров аналитики взрослого контента. Использование большого числа поставщиков информации об угрозах должно повысить качество фильтрации.
Что касается производительности, то в рейтинге DNSPerf сервис Quad9 занимает 7-ую строчку, но в абсолютных показателях отстает от лидеров некритично. При разбивке по регионам наилучшие показатели наблюдаются в Северной Америке, но в других частых света задержка минимальная.
Quad9 предлагает инструкции только для последних версий Windows и macOS. Они достаточно подробные, поэтому нетрудно понять, что именно вам нужно делать.
Яндекс.DNS
Достоинства:
Недостатки:
Яндекс.DNS — бесплатный DNS-сервис от популярной российской поисковой системы Яндекс, запущенный в 2013 году. Сервис предлагает три различных режима: базовый (без дополнительной фильтрации), безопасный (автоматическая защита от вредоносных запросов) и семейный (блокировка контента для взрослых).
Для защиты от вредоносных ресурсов Яндекс.DNS использует данные поиска, движок Sophos и собственный антивирус Яндекс.
Сервис предлагает 80 DNS-серверов, расположенных в разных локациях по всему миру. Запрос пользователя обрабатывает ближайший к нему сервер, что позволяет ускорить загрузку сайтов. На текущий момент в рейтинге DNSPerf Яндекс.DNS занимает только 10 место, что говорит о не самой высокой производительности по сравнению с другими провайдерами.
На сайте сервиса содержатся инструкции по настройке сервиса для маршрутизаторов популярных брендов, компьютеров, смартфонов и планшетов.
Если вам нужна качественная фильтрация, но не особо важна скорость работы, то Яндекс.DNS станет отличной отечественной альтернативой зарубежным сервисам.
Adguard DNS
Достоинства:
Недостатки:
Adguard DNS — бесплатный DNS-сервис от компании AdGuard, финальная версия которого вышла в декабре 2018 года. Сервис предлагает два режима работы: стандартный и «Семейный контроль». Основное различие между стандартным и семейным режимом заключается в том, что в семейном режиме дополнительно блокируется неприемлемый контент для взрослых.
Adguard DNS поддерживает технологии DNS-over-HTTPS, DNS-over-TLS и DNS-over-QUIC для шифрования DNS-запросов.
AdGuard DNS автоматически блокирует доступ к известным трекерам, фишинговым сайтам и рекламным доменам. Однако, стоит помнить, DNS-защита не позволяет полностью заблокировать рекламный контент.
Comss.one DNS
Достоинства
Недостатки:
Comss.one DNS — молодой проект от команды сайта Comss.one с акцентом на безопасность и стабильность. Сервис предлагает защиту от рекламы, счетчиков и фишинг-ресурсов и поддерживает технологии шифрования DNS-запросов DNS-over-HTTPS, DNS-over-TLS, DNS-over-QUIC и DNSCrypt.
Comss.one DNS использует быстрые и безопасные серверы, расположенные в Европе и России. Доступны отдельные серверы для пользователей из Сибири и Дальнего Востока. Судя по тестам DNS Jumper, Comss.one DNS может похвастаться высокой скоростью работы.
Блокировка вредоносных сайтов, рекламных сетей и трекеров осуществляется за счет фильтрации на базе списков, которые обновляются несколько раз в день.
Comss.one DNS — перспективный и интенсивно развивающийся DNS-сервис, что, впрочем, не мешает его безотказной работе. Если вы столкнулись с какими-либо трудностями, вы всегда сможете получить помощь на странице комментариев сервиса.
Что такое DNS?
Систему доменных имен (Domain Name System, DNS) часто называют адресной книгой Интернета. Она преобразует легко запоминаемые человеком имена доменов, такие как yandex.ru или comss.ru, в IP-адреса, которые компьютеры используют для загрузки веб-ресурсов.
Механизм работы DNS является довольно сложным, потому что данные не хранятся в единой базе данных, а распределены по DNS-серверам, расположенным по всему миру.
Однако, обычному пользователю не нужно вникать в технические подробности. Интернет-провайдер автоматически предоставляет доступ к DNS-серверу, который позволяет получить доступ к ресурсам в Интернете.
Почему важно выбрать быстрый DNS?
Конечно, это пример крайности. В Европе и США разброс между различными DNS-серверами обычно составляет не более 30 миллисекунд. Кроме того, так как ваше устройство или роутер, скорее всего, кэшируют адреса для последующего использования, даже такие задержки будут происходить нечасто. В любом случае, медленный DNS-сервер может существенно снизить скорость загрузки веб-ресурсов, поэтому протестировать альтернативные DNS — действительно хорошая идея.
Еще один важный критерий — стабильность, которую можно оценить по времени безотказной работы (uptime). Если DNS-сервер вашего провайдера не работает, вы не сможете получить доступ к своим любимым любимым сайтам. Крупные провайдеры, такие как OpenDNS, утверждают, что их uptime не снижался ниже 100% на протяжении нескольких лет.
Как выявить самый быстрый DNS?
Скорость DNS зависит от многих факторов, таких как физическое расположение, расстояние до ближайшего сервера, мощность и пропускная способность сервера.
DNS Jumper — бесплатная портативная утилита, позволяющая протестировать несколько публичных DNS-серверов, сравнить их и установить самый быстрый сервис в вашем случае.
Программа имеет много настроек, но очень проста в использовании. Выберите Быстрый DNS > Запустить тест DNS, и через несколько секунд вы получите список DNS-сервисов, отсортированных по скорости.
DNS Jumper проверяет работу серверов из вашей локации, но не проводит достаточное количество тестов, чтобы дать окончательный ответ о скорости DNS.
DNSPerf каждую минуту тестирует несколько служб DNS из более чем 200 точек по всему миру и открыто публикует результаты своих тестирований. Сервис дает хорошее общее представление о производительности и времени работы DNS-сервисов.
Как переключить DNS-серверы?
Способ настройки DNS зависит от оборудования и операционной системы.
Прежде всего, вас нужно узнать основной и вспомогательный DNS-серверы. Обычно они отображаются на официальном сайте. Например, Quad9 DNS использует серверы 9.9.9.9 и 149.112.112.112.
Для домашних пользователей самый простой способ сменить DNS — прописать соответствующие IP-адреса в настройках маршрутизатора. Остальные устройства подхватят настройки DNS автоматически.
Для этого войдите в административную панель роутера (пароль по умолчанию обычно указан на самом устройстве) и найдите параметры основного и вспомогательного DNS серверов (в англоязычном интерфейсе: DNS primary и DNS secondary). Сохраните текущие настройки, чтобы, в случае необходимости, сделать откат изменений.
Если вы столкнетесь с проблемами, обратитесь к официальному сайту сервиса в поисках инструкций. Вы также можете воспользоваться руководствами других DNS-провайдеров, но вместо предлагаемых IP-адресов используйте адреса выбранного вами сервиса. Например, на сайте поддержки Freenom World DNS представлены инструкции для различных маршрутизаторов.
Если у вас нет возможности изменить настройки роутера или данный вариант вам не подходит по другим причинам, то вы можете изменить настройки DNS каждого отдельного устройства. Вы можете воспользоваться инструкциями от Cloudflare и OpenDNS.
Для настройки DNS over HTTPS, DNSCrypt и правил обработки DNS запросов в Windows можно воспользоваться многофункциональной утилитой YogaDNS.
Как проверить мои текущие DNS-серверы?
Если вы пытаетесь решить проблемы с подключением к Интернету и рассматриваете вопрос о смене DNS-серверов, то полезно сначала проверить, какие именно серверы вы используете в текущий момент.
Самый простой способ предлагает сервис DNSLeakTest.com. Перейдите на сервис и нажмите кнопку Standard Test. Через несколько секунд вы узнаете IP-адреса DNS-серверов, имена хостов и в некоторых случаях название вашего Интернет-провайдера.
Далее возможны следующие варианты:
В системах Windows, чтобы проверить DNS-серверы, привязанные к сетевому адаптеру, выполните команду ipconfig /all
Если в записи DNS-серверы указан лишь один адрес – адрес вашего роутера (обычно 192.168.x.x), то обработкой DNS занимается роутер. Введите этот адрес в браузер, войдите в панель управления роутером и укажите необходимые DNS-серверы.
Как протестировать DNS-сервис?
Если браузер выдает ошибку «IP-адрес сервера не найден», но вы уверены, что целевой ресурс работает и доступен, то проблема может быть связана с DNS-сервером.
Пользователи Windows могут использовать инструмент командной строки nslookup.exe для просмотра результатов любого DNS-сервера без изменения настроек системы:
Если nslookup снова возвращает ошибки при использовании нескольких серверов, то это не похоже на проблему с DNS. Если один сервер возвращает IP-адрес, а другой – нет, вы можете настроить свою систему на использование работающего DNS и посмотреть, имеет ли это какое-либо значение.
