DNSサーバーとは

ドメインネームシステム（DNS）サーバーは、Webサイトのホスト名（example.comなど）を対応するインターネットプロトコル（IP）アドレスに一致させるコンピューターです。パブリックIPアドレスとそれに対応するドメイン名のデータベースがDNSサーバーに保持されます。

IPv4またはIPV6プロトコルによると、インターネットに接続されているすべてのデバイスには、それを識別するのに役立つ一意のIPアドレスがあります。Webサイトをホストするために使用されるWebサーバーについても同じことが言えます。たとえば、カリフォルニア州マウンテンビューにある1台のCDNetworksサーバーのIPアドレスは157.185.170.144です。

DNSサーバーは、サーバーが正しいWebページをロードできるように、Webサイト名をこれらの番号に自動的に変換することにより、長いIPアドレス（およびIPV6システムではさらに複雑な英数字アドレス）の記憶を回避するのに役立ちます。

コンテンツ

• 1 DNSとは何ですか？
• 2DNSキャッシング
  • 2.1ブラウザでのDNSキャッシング
  • 2.2オペレーティングシステム（OS）レベルのDNSキャッシング
• 3 DNSはどのように機能しますか？
• 4さまざまな種類のDNSサーバー
  • 4.1 1.DNS再帰リゾルバー
  • 4.22。ルートネームサーバー
  • 4.3 3.トップレベルドメイン（TLD）ネームサーバー
  • 4.44。権威あるネームサーバー
• 5。結論

DNSとは何ですか？

ドメインネームシステム（DNS）は、ドメイン名とIPアドレスのデータベースであり、ブラウザがホスト名URLの正しいIPアドレスを見つけることができます。Webサイトにアクセスするときは、通常、cdnetworks.com、wired.com、nytimes.comなどのドメイン名をWebブラウザに入力します。

ただし、Webサイトのコンテンツをロードするには、Webブラウザが特定のIPアドレスを知っている必要があります。ドメインネームシステム（DNS）は、ドメイン名をIPアドレスに変換し、Webサイトのサーバーからリソースをロードできるようにします。単一のドメイン名に属する複数のIPアドレスを持つWebサイトは珍しいことではありません。

たとえば、Googleのような大規模なサイトでは、世界中のサーバーをリクエストするユーザーがいます。ブラウザに入力されたサイト名が同じであっても、シンガポールのコンピュータが接続しようとするサーバーは、たとえばトロントのコンピュータが到達しようとするサーバーとは異なる可能性があります。これは、DNSキャッシングが登場するときです。

DNSキャッシング

DNSキャッシングは、DNSクエリをより高速に解決できるように、要求元のクライアントに近いDNSレコードにDNSデータを格納する手法です。これにより、チェーンのさらに下流で余分なリクエストが不要になり、Webページの読み込み時間が改善され、帯域幅の使用量が削減されます。

存続時間（TTL）は、DNSレコードがDNSキャッシュに保持される期間を指します。この時間枠は、「新しい」DNSレコードの程度と、それらが現在のIPアドレスリビジョンと一致するかどうかを定義するため、重要です。DNSキャッシングは、ブラウザーまたはオペレーティングシステムレベル（OSレベル）で実行できます。

ブラウザでのDNSキャッシング

WebブラウザはDNSレコードを一定期間保存するため、DNSレコードを作成するときにユーザーが最初に見る場所であることがよくあります。ブラウザを使用する場合、DNSキャッシュの確認とIPアドレスへのDNS要求の作成に関連する手順は少なくなります。

オペレーティングシステム（OS）レベルのDNSキャッシング

DNSクエリがエンドユーザーのワークステーションを離れると、オペレーティングシステムレベルに移動して一致するものを探します。オペレーティングシステムの「スタブリゾルバ」プロセスは、自身のDNSキャッシュをチェックして、レコードがあるかどうかを判断します。そうでない場合、クエリはローカルネットワーク（ISP）の外部のインターネットサービスプロバイダーに送信されます。

DNSはどのように機能しますか？

DNSは、ホスト名（WebサイトまたはWebページ名とも呼ばれます）をIPアドレスに変換する役割を果たします。対応するIPアドレスを見つけるプロセスはDNS解決と呼ばれ、ドメイン名を入力する行為はDNSクエリと呼ばれます。

DNSクエリには、再帰的、反復的、および非再帰的の3つのタイプがあります。

再帰クエリは、要求されたリソースレコードで応答するためにDNSサーバーが必要なクエリです。レコードを検出できない場合は、DNSクライアントにエラーメッセージを表示する必要があります。

反復照会とは、DNSクライアントが、最良の応答が見つかるまで、またはエラーまたはタイムアウトが発生するまで、多数のDNSサーバーからの応答を要求する照会です。下位レベルのドメイン名前空間に対して権限のあるDNSサーバーがクエリに一致するものを見つけることができない場合、下位レベルのドメイン名前空間に対して権限のあるDNSサーバーを参照します。次に、DNSクライアントはこの参照アドレスを照会し、プロセスはさらに多くのDNSサーバーで繰り返されます。

非再帰クエリとは、サーバーが権限を持っているか、リソースがすでにキャッシュされているために、要求されたリソースが使用可能になったときにDNSリゾルバーが解決するクエリです。

さまざまな種類のDNSサーバー

DNSクエリは、エンドユーザーの関与なしに、解決される前にいくつかの個別のサーバーに送信されます。

1.DNS再帰リゾルバー

これは、クライアントマシンからの要求の受信専用のサーバーです。DNSレコードを検索し、クライアントのDNSクエリに応答して追加の要求を実行します。要求されたリソースがクエリプロセスの早い段階でリカーサーに返されると、DNSキャッシングによってクエリの数を減らすことができます。

2.ルートネームサーバー

このサーバーは、人間が読み取れるホスト名をコンピューターが読み取れるIPアドレスに変換する役割を果たします。ルートサーバーはリカーサーのクエリを受け入れ、クエリ内のドメイン名に基づいて、次のステージでTLDネームサーバーに送信します。

3.トップレベルドメイン（TLD）ネームサーバー

TLDネームサーバーは、ドメイン名情報の追跡を担当します。たとえば、「。com」または「.org」で終わるWebサイトに関する情報や、「www.example.com.uk」、「www.example.com.us」などの国レベルドメインに関する情報を含めることができます。 " その他。TLDネームサーバーは、ルートサーバーからクエリを受信し、問題のドメインの権限のあるDNSネームサーバーに転送します。

4.権威あるネームサーバー

権限のあるDNSネームサーバーは最終的にIPアドレスをDNSリカーサーに返し、DNSリカーサーはそれをクライアントに中継できます。この信頼できるDNSネームサーバーは、ルックアッププロセスの最下部にDNSレコードを保持するものです。それらをあなたの最後の目的地または究極の信頼できる情報源と考えてください。

結論

DNSルックアップは、DNSサーバーがDNSレコードを返す手順です。これには、ホスト名クエリをWebブラウザからDNSサーバーのDNSルックアッププロセスに渡して戻す必要があります。DNSリゾルバーは、DNSルックアッププロセスの最初の段階を処理するサーバーであり、一連の手順を開始して、URLをWebページの読み込み用のIPアドレスに変換します。

DNS再帰リゾルバーは、Webブラウザーからインターネットに移動した後、ユーザーが入力したホスト名クエリを受け取ります。次に、再帰DNSサーバーはDNSルートサーバーにクエリを送信します。DNSルートサーバーは、ドメインストレージを担当するTLDサーバーのアドレスを返します。

次に、リゾルバーはDNS要求を関連するドメインのTLDに送信し、ドメインネームサーバーのIPアドレスを受信します。次に、再帰DNSサーバーはドメインネームサーバーを要求し、最後のステップとしてWebブラウザーに提供するIPアドレスを受け取ります。DNSルックアッププロセスが完了した後、ブラウザはHTTPリクエストを使用して特定のWebページをリクエストできます。

これらのフェーズは従来のDNSルックアップ手順を構成しますが、DNSキャッシングは処理を高速化できます。DNSキャッシングを使用すると、ブラウザ、オペレーティングシステム、または離れたDNSインフラストラクチャでDNSルックアップ情報をローカルに保存できるため、一部の手順をスキップして読み込みを高速化できます。