Общие сведения о понятиях DNS Reviewing DNS Concepts

Область применения. Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012 Applies To: Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012

Служба доменных имен (DNS) — это распределенная база данных, представляющая пространство имен. Domain Name System (DNS) is a distributed database that represents a namespace. Пространство имен содержит все сведения, необходимые любому клиенту для поиска любого имени. The namespace contains all of the information needed for any client to look up any name. Любой DNS-сервер может отвечать на запросы о любом имени в своем пространстве имен. Any DNS server can answer queries about any name within its namespace. DNS-сервер отвечает на запросы одним из следующих способов: A DNS server answers queries in one of the following ways:

• Если ответ находится в кэше, он отвечает на запрос из кэша. If the answer is in its cache, it answers the query from the cache.
• Если ответ находится в зоне, размещенной на DNS-сервере, он отвечает на запрос из своей зоны. If the answer is in a zone hosted by the DNS server, it answers the query from its zone. Зона — это часть дерева DNS, хранящаяся на DNS-сервере. A zone is a portion of the DNS tree stored on a DNS server. Когда DNS-сервер размещает зону, он является полномочным для имен в этой зоне (то есть DNS-сервер может отвечать на запросы для любого имени в зоне). When a DNS server hosts a zone, it is authoritative for the names in that zone (that is, the DNS server can answer queries for any name in the zone). Например, сервер, на котором размещена зона contoso.com, может отвечать на запросы по любому имени в contoso.com. For example, a server hosting the zone contoso.com can answer queries for any name in contoso.com.
• Если сервер не может ответить на запрос из своего кэша или зон, он запрашивает у других серверов ответ. If the server cannot answer the query from its cache or zones, it queries other servers for the answer.

Важно понимать основные возможности DNS, такие как делегирование, рекурсивное разрешение имен и интегрированные в Active Directory зоны DNS, так как они непосредственно влияют на структуру Active Directory логической структуры. It is important to understand the core features of DNS, such as delegation, recursive name resolution, and Active Directory-integrated DNS zones, because they have a direct impact on your Active Directory logical structure design.

Дополнительные сведения о DNS и службах домен Active Directory (AD DS) см. в разделе DNS и AD DS. For more information about DNS and Active Directory Domain Services (AD DS), see DNS and AD DS.

Делегирование Delegation

Чтобы DNS-сервер ответил на запросы о любом имени, он должен иметь прямой или косвенный путь к каждой зоне в пространстве имен. For a DNS server to answer queries about any name, it must have a direct or indirect path to every zone in the namespace. Эти пути создаются с помощью делегирования. These paths are created by means of delegation. Делегирование — это запись в родительской зоне, которая содержит сервер доменных имен, полномочный для зоны на следующем уровне иерархии. A delegation is a record in a parent zone that lists a name server that is authoritative for the zone in the next level of the hierarchy. Делегирование позволяет серверам в одной зоне ссылаться на клиентов на серверы в других зонах. Delegations make it possible for servers in one zone to refer clients to servers in other zones. На следующем рисунке показан один пример делегирования. The following illustration shows one example of delegation.

Корневой DNS-сервер размещает корневую зону, представленную точкой (. The DNS root server hosts the root zone represented as a dot ( . ). ). Корневая зона содержит делегирование для зоны на следующем уровне иерархии — в зоне com. The root zone contains a delegation to a zone in the next level of the hierarchy, the com zone. Делегирование в корневой зоне сообщает корневому серверу DNS, что для поиска зоны com необходимо обратиться к серверу com. The delegation in the root zone tells the DNS root server that, to find the com zone, it must contact the Com server. Аналогично, делегирование в зоне com сообщает серверу com, что для поиска зоны contoso.com необходимо обратиться к серверу Contoso. Likewise, the delegation in the com zone tells the Com server that, to find the contoso.com zone, it must contact the Contoso server.

Делегирование использует два типа записей. A delegation uses two types of records. В записи ресурса сервера имен (NS) содержится имя полномочного сервера. The name server (NS) resource record provides the name of an authoritative server. Записи ресурсов узла (A) и узла (AAAA) предоставляют адреса IP версии 4 (IPv4) и IP версии 6 (IPv6) полномочного сервера. Host (A) and host (AAAA) resource records provide IP version 4 (IPv4) and IP version 6 (IPv6) addresses of an authoritative server.

Эта система зон и делегирования создает иерархическое дерево, представляющее пространство имен DNS. This system of zones and delegations creates a hierarchical tree that represents the DNS namespace. Каждая зона представляет слой в иерархии, и каждое делегирование представляет собой ветвь дерева. Each zone represents a layer in the hierarchy, and each delegation represents a branch of the tree.

Используя иерархию зон и делегирования, корневой сервер DNS может найти любое имя в пространстве имен DNS. By using the hierarchy of zones and delegations, a DNS root server can find any name in the DNS namespace. Корневая зона включает делегирования, которые напрямую или косвенно переводят на все другие зоны в иерархии. The root zone includes delegations that lead directly or indirectly to all other zones in the hierarchy. Любой сервер, который может запрашивать корневой DNS-сервер, может использовать сведения в делегировании для поиска любого имени в пространстве имен. Any server that can query the DNS root server can use the information in the delegations to find any name in the namespace.

Рекурсивное разрешение имен Recursive name resolution

Рекурсивное разрешение имен — это процесс, с помощью которого DNS-сервер использует иерархию зон и делегирований для реагирования на запросы, для которых он не является полномочным. Recursive name resolution is the process by which a DNS server uses the hierarchy of zones and delegations to respond to queries for which it is not authoritative.

В некоторых конфигурациях DNS-серверы включают корневые ссылки (то есть список имен и IP-адресов), которые позволяют им запрашивать корневые серверы DNS. In some configurations, DNS servers include root hints (that is, a list of names and IP addresses) that enable them to query the DNS root servers. В других конфигурациях серверы пересылают все запросы, которые они не могут ответить на другой сервер. In other configurations, servers forward all queries that they cannot answer to another server. Пересылка и корневые указания являются методами, которые DNS-серверы могут использовать для разрешения запросов, для которых они не являются полномочными. Forwarding and root hints are both methods that DNS servers can use to resolve queries for which they are not authoritative.

Разрешение имен с помощью корневых ссылок Resolving names by using root hints

Корневые ссылки позволяют любому DNS-серверу размещать корневые серверы DNS. Root hints enable any DNS server to locate the DNS root servers. После того как DNS-сервер обнаружит корневой сервер DNS, он может разрешить любой запрос для этого пространства имен. After a DNS server locates the DNS root server, it can resolve any query for that namespace. На следующем рисунке показано, как DNS разрешает имя с помощью корневых ссылок. The following illustration describes how DNS resolves a name by using root hints.

В этом примере происходят следующие события: In this example, the following events occur:

1. Клиент отправляет рекурсивный запрос на DNS-сервер для запроса IP-адреса, соответствующего имени ftp.contoso.com. A client sends a recursive query to a DNS server to request the IP address that corresponds to the name ftp.contoso.com. Рекурсивный запрос указывает, что клиент хочет получить окончательный ответ на запрос. A recursive query indicates that the client wants a definitive answer to its query. Ответ на рекурсивный запрос должен быть допустимым адресом или сообщением, указывающим, что адрес не найден. The response to the recursive query must be a valid address or a message indicating that the address cannot be found.
2. Так как DNS-сервер не является полномочным для имени и не имеет ответа в своем кэше, DNS-сервер использует корневые ссылки для поиска IP-адреса корневого сервера DNS. Because the DNS server is not authoritative for the name and does not have the answer in its cache, the DNS server uses root hints to find the IP address of the DNS root server.
3. DNS-сервер использует итеративный запрос, чтобы запросить у корневого сервера DNS разрешение имени ftp.contoso.com. The DNS server uses an iterative query to ask the DNS root server to resolve the name ftp.contoso.com. Итеративный запрос указывает, что сервер будет принимать ссылку на другой сервер вместо определенного ответа на запрос. An iterative query indicates that the server will accept a referral to another server in place of a definitive answer to the query. Так как имя ftp.contoso.com заканчивается на метку com, корневой сервер DNS возвращает ссылку на COM-сервер, на котором размещена зона com. Because the name ftp.contoso.com ends with the label com, the DNS root server returns a referral to the Com server that hosts the com zone.
4. DNS-сервер использует итеративный запрос, чтобы запросить у COM-сервера разрешение имени ftp.contoso.com. The DNS server uses an iterative query to ask the Com server to resolve the name ftp.contoso.com. Так как имя ftp.contoso.com заканчивается именем contoso.com, com-сервер возвращает ссылку на сервер Contoso, на котором размещена зона contoso.com. Because the name ftp.contoso.com ends with the name contoso.com, the Com server returns a referral to the Contoso server that hosts the contoso.com zone.
5. DNS-сервер использует итеративный запрос, чтобы попросить сервера Contoso разрешить имя ftp.contoso.com. The DNS server uses an iterative query to ask the Contoso server to resolve the name ftp.contoso.com. Сервер Contoso находит ответ в данных зоны, а затем возвращает ответ на сервер. The Contoso server finds the answer in its zone data and then returns the answer to the server.
6. Затем сервер возвращает результат клиенту. The server then returns the result to the client.

Разрешение имен с помощью пересылки Resolving names by using forwarding

Пересылка позволяет маршрутизировать разрешение имен через определенные серверы вместо использования корневых ссылок. Forwarding enables you to route name resolution through specific servers instead of using root hints. На следующем рисунке показано, как DNS разрешает имя с помощью пересылки. The following illustration describes how DNS resolves a name by using forwarding.

В этом примере происходят следующие события: In this example, the following events occur:

Как работает DNS (domain name system)?

Что такое DNS

DNS (domain name system) — это система, обеспечивающая работу привычных нам доменных имен сайтов. Связь между устройствами в сети Интернет осуществляется по IP адресам, например: «192.64.147.209». Однако, запомнить IP адреса сложно, поэтому были придуманы удобные для человека доменные имена, например: «google.com».

Компьютер / сервер не хранит таблицу соответствия доменов и их IP адресов. Точнее, не хранит всю таблицу, а временно запоминает данные для часто используемых доменов. Когда в браузере вводится домен сайта, компьютер автоматически узнает его IP адрес, и отправляет по нему запрос. Этот процесс называется «разрешение адреса домена» (domain resolving).

Разберемся, из чего состоит система DNS, и как она работает.

Как работает DNS

Система доменных имен состоит из следующих компонентов:

Иерархическая структура доменных имен:

• Доменные зоны верхнего уровня (первого уровня) – например: «ru», «com», или «org». Они включают в себя все доменные имена, входящие в эту зону. В любую доменную зону может входить неограниченное количество доменов.
• Доменные имена (доменные зоны второго уровня) – например: «google.com» или «yandex.ru». Т.к. система доменных имен является иерархичной, то «yandex.ru» можно также назвать поддоменом вышестоящей зоны «ru». Поэтому, правильнее указывать именно уровень домена. Однако, на практике, доменную зону любого уровня называют просто «доменом».
• Поддомены (доменные зоны третьего уровня) – например: «api.google.com» или «mail.yandex.ru». Могут быть доменные зоны 4, 5 уровней и так далее.

Обратите внимание, что «www.gооgle.com» и «google.com» — это, фактически, разные домены. Надо не забывать указывать А-записи для каждого из них.

DNS сервер или NS (name server) сервер – поддерживает (обслуживает) доменные зоны, которые ему делегированы. Он непосредственно хранит данные о ресурсных записях для зоны. Например, что сервер, на котором находится сайт «example.ru», имеет IP адрес «1.1.1.1». DNS сервер отвечает на все запросы, касательной этих доменных зон. Если ему приходит запрос о домене, который ему не делегирован, то он спрашивает ответ у других DNS серверов.

DNS записи (ресурсные записи) – это набор записей о доменной зоне на NS сервере, которые хранят данные необходимые для работы DNS. На основании данных в этих записях, DNS сервер отвечает на запросы по домену. Список записей, и их значение, вы можете найти ниже.

Корневые DNS сервера (на данный момент их 13 во всем мире) хранят данные о том, какие DNS сервера обслуживают зоны верхнего уровня.

DNS сервера доменных зон верхнего уровня — хранят информацию, какие NS сервера обслуживают тот или иной домен.

Для того, чтобы узнать IP адрес, домена компьютер / сервер обращается к DNS-серверу, который указан у него в сетевых настройках. Обычно, это DNS сервер Интернет провайдера. DNS сервер проверяет делегирован домен ему или нет. Если да, то сразу отвечает на запрос. Если нет, то запрашивает информацию о DNS сервере, обслуживающем этот домен, у корневого сервера, и затем у сервера доменных зон верхнего уровня. После этого, непосредственно делает запрос на NS сервер, обслуживающий этот домен, и транслирует ответ вашему компьютеру / серверу.

Кэширование данных используется на всех устройствах (компьютерах, северах, DNS серверах). То есть, они запоминают ответы на последние пришедшие к ним запросы. И когда приходит аналогичный запрос, они просто отвечают то же самое, что и в предыдущий раз. Например, если вы в браузере открыли сайт google.com первый раз после включения, то компьютер сделает DNS запрос, а при последующих запросах будет брать данные, которые ему были присланы DNS сервером в первый раз. Таким образом, для популярных запросов не надо каждый раз проходить всю цепочку и генерировать запросы к NS серверам. Это значительно снижает нагрузку на них, и увеличивает скорость работы. Однако, как результат, обновление данных в системе DNS происходит не сразу. При изменении IP адреса домена, информацию об этом будет расходиться по сети Интернет от 1 до 24 часов.

Регистрация/выделение доменов

У каждой доменной зоны первого уровня есть своя организация, которая устанавливает правила выделения доменов и обеспечивает работу этой зоны. Например, для доменных зон RU, SU и РФ – это Координационный центр национального домена сети Интернет https://cctld.ru. Эти организации устанавливают правила работы и технические требования к регистраторам доменов.

Регистраторы доменов – это компании, которые непосредственно регистрируют новые домены в рамках доменной зоны первого уровня для конечных клиентов. Организуют техническое взаимодействие с реестром доменных имен. В их личном кабинете владелец домена настраивает, какой DNS сервер будет поддерживать домен.

Администратор домена (владелец) – лицо, которому непосредственно принадлежат права на доменное имя. Он может управлять доменом, от него регистратор принимает заявки на внесение изменений.

Делегирование домена – указание для него DNS серверов, которые будут его обслуживать.

Основные DNS записи

Существуют следующие основные DNS (ресурсные) записи:

А – содержит информацию об IPv4 адресе хоста (сервера) для домена. Например, 1.1.1.1.

ААА – содержит информацию об IPv6 адресе хоста (сервера) для домена. Например, 2001:0db8:11a3:09d7:1f34:8a2e:07a0:765d.

MX – содержит данные о почтовом сервере домена. При этом указывается именно имя почтового сервера, например mail.example.com. Т.к. у домена может быть несколько почтовых серверов, то для каждого из них указывает приоритет. Приоритет задается числом от 0 до 65535. При этом «0» — это самый высокий приоритет. Принято по умолчанию для первого почтового сервера указывать приоритет «10».

TXT – дополнительная информация о домене в виде произвольного текста. Максимальная длина 255 символов.

SRV – содержит информацию об имени хоста и номере порта, для определенных служб / протоколов в соответствии с RFC 2782 http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2782.txt. Содержит следующие поля:

_Service._Proto.Name ( Пример: _jabber._tcp.jabber ), где:

• Service: название службы (пример: ldap, kerberos, gc и другие).
• Proto: протокол, при помощи которого клиенты могут подключиться к данной службе (пример: tcp, udp).
• Name: имя домена, в котором размещена данная служба.

Приоритет – также как для MX записи указывает приоритет для данного сервера. Задается числом от 0 до 65535. При этом «0» — это самый высокий приоритет.

Вес – Относительный вес для распределения нагрузки между серверами с одинаковым приоритетом. Задается целым числом.

Порт – номер порта, на котором располагается служба на данном сервере.

Назначение — доменное имя сервера, предоставляющего данную службу.

NS – имя DNS сервера, поддерживающего данный домен.

CNAME (каноническое имя хоста / canonical name) – используется для перенаправления на другое доменное имя. Например, имя сервера изменилось с example.com на new.com. В таком случае в поле «Alies» для записи cname надо указать — example.com, а в поле «Canonical name» — new.com. Таким образом, все запросы на example.com автоматически будут перенаправлены на new.com.

SOA – базовая запись о домене. В ней хранится само имя домена и время жизни данных о домене — TTL. TTL (time-to-live) определяет какой период времени DNS сервер получив информацию о зоне будет хранить ее у себя в памяти (кэшировать). Рекомендуемое значение 86400 – 1 день. Значение указывается в секундах.