نحوه کار dns یا سیستم نام دامنه چگونه است؟

نحوه کار dns به چه صورت هست؟ قبل از پاسخ به این پرسش بیاید در مورد خود dns صحبت کنیم. dns یا Domain Name System بخش اصلی اینترنت هست؛ و روشی را برای مطابقت نام‌ها (وب سایتی که به دنبال اون هستین) با شماره‌ها (آدرس وب سایت) ارائه می‌ده. در این بین بهتر است تفاوت وب و اینترنت رو بدونین. هر چیزی که به اینترنت متصل بشه، لپ تاب، تبلت، تلفن همراه، وب سایت، دارای یه آدرس پروتکل اینترنت IP هست که از چندتا شماره تشکیل شده. وب سایت مورد علاقه شما ممکنه دارای یه آدرس IP مانند ۶۴.۲۰۲.۱۸۹.۱۷۰ باشه، اما به یاد داشته باشین این آسون نیست. با این حال نام دامنه‌ای مانند bestdomainnameever.com چیزی هست که مردم می‌تونن اون رو تشخیص بدن و به خاطر بسپارن. dns نام دامنه‌ها رو با آدرس‌های IP همگام سازی می‌کنه و بشر رو قادر می‌سازه تا از نام دامنه به یاد ماندنی استفاده کنه، در حالی که کامپیوترها در اینترنت می‌تونن از آدرس IP استفاده کنن. در ادامه با ما همراه باشین تا بفهمین dns چگونه کار می‌کند ؟ بهتر است به خاطر دورکاری و سرکار داشتن بیشتر با اینترنت و کامپیوتر این مطالب رو بدونین.

تاریخچه مختصری از dns

قبل از این که به این سوال dns چگونه کار میکند ؟ پاسخ بدیم؛ بهتره که یه تاریخچه مختصری از dns رو بدونیم. زمانی که اینترنت بسیار کم بود، برای مردم آسان‌تر بود که آدرس‌های IP خاص رو با کامپیوترهای خاص مطابقت بدن، اما این مسئله مدت زیادی طول نکشید چون دستگاهای بیشتری و افراد به شبکه در حال رشد پیوستند. برای دسترسی به وب سایت هنوز می‌شه یه آدرس IP خاص رو در یه مرورگر تایپ کرد، اما بعد از اون مانند حالا مردم آدرسی می‌خواستن که از جنس کلمات باشه و به راحتی به خاطر سپرده بشه؛ در حقیقت از نوعی باشه که ما به عنوان نام دامنه تشخیص می‌دیم مثل example.com! حالا می‌خواهیم قبل از نحوه کار dns بگیم که اصلاً از کجا شروع شده. در دهه ۱۹۷۰ و اوایل ۸۰، این نام‌ها و آدرس‌ها توسط یه نفر (الیزابت فینلر در استندفورد) اختصاص داده شد که یه لیست اصلی از هر کامپیوتر متصل به اینترنت رو در یه فایل متنی به نام HOSTS.TXT نگهداری می‌کرد. بدیهیه که با رشد اینترنت، این وضعیت غیرقابل تحمل‌تر میشه، به این دلیل که فاینلر فقط قبل از ساعت ۶ بعد از ظهر درخواست‌ها رو رسیدگی می‌کرد. در سال ۱۹۸۳، پاول موکاپتریس محقق در USC موظف شد در بین پیشنهادهای متعدد برای مقابله با این مشکل کاری کنه. او در حقیقت همه این موارد رو نادیده گرفت و سیستم خود رو توسعه داد که وی اون رو dns لقب داد. اگرچه این مسئله نسبت به اون زمان کاملاً تغییر کرده اما در سطح اساسی هنوز به همون روشی که نزدیک به ۴۰ سال پیش کار می‌کرد، کار می‌کنه.

نحوه کار dns به چه صورته؟

فرآیند واضح dns شامل تبدیل نام میزبان مانند www.example.com به آدرس IP کامپیوتری است (مثل ۱۹۲.۱۶۸.۱.۱). همونطور که قبلاً گفتیم در اینترنت به هر دستگاه یه آدرس IP داده می‌شه و این آدرس برای یافتن دستگاه اینترنتی مناسب ضروری هست. این مسئله دقیقاً مثل آدرس خیابون برای پیدا کردن یه خونه خاص استفاده می‌شه. زمانی که یه کاربر می‌خواد یه صفحه وب رو بارگیری کنه، باید ترجمه‌ای بین اونچه کاربر در مرورگر وب خود example.com تایپ می‌کنه و آدرس ماشین آلات لازم برای قرار دادن صفحه وب example.com صورت بگیره. برای درک بهتر نحوه کار dns مهم هست که در مورد اجزای سخت افزاری مختلفی که یه درخواست dns باید بین اونها منتقل بشه، اطلاعات کسب کنین. برای مرورگر وب، جستجوی dns در پشت صحنه اتفاق می‌افته و به غیر از درخواست اولیه، نیازی به تعامل با کامپیوتر کاربر نیست.

۴ سرور dns

در ادامه پاسخ به این پرسش dns چگونه کار می‌کند ؟ شما، نحوه کار dns رو بیشتر باز می‌کنیم. ۴ سرور dns در بارگیری یه صفحه وب دخیل هستن:

• dns recursor: می‌شه recursor رو یه کتابدار دونست که از اون خواسته می‌شه تا کتاب خاصی رو در کتابخونه پیدا کنه. dns recursor سروری هست که برای دریافت درخواست از ماشین‌های کلاینت از طریق برنامه‌هایی مانند مرورگرهای وب طراحی شده. به طور معمول، پس دهنده مسئول انجام درخواست‌های اضافی به منظور جلب رضایت درخواست dns مشتری هست.
• Root nameserver: سرور root اولین قدم در ترجمه نام میزبان قابل خواندن برای انسان‌ها به آدرس IP هست. شما می‌تونین این مسئله رو مثل یه فهرست در کتابخونه تصور کنین که به بخش‌های مختلف کتاب اشاره داره. معمولاً به عنوان مرجعی برای مکان‌های خاص دیگه عمل می‌کنه.
• TLD nameserver: سرور دامنه سطح بالا TLD رو می‌شه به عنوان مجموعه خاصی از کتاب‌ها در کتابخونه در نظر گرفت. این nameserver مرحله بعدی در جستجوی آدرس IP خاص هست و آخرین قسمت نام میزبان رو میزبانی می‌کنه.
• nameserver معتبر: این nameserver نهایی رو می‌شه به عنوان یه فرهنگ لغت بر روی مجموعه‌ای از کتاب‌ها تصور کرد، که در اون یه نام خاص رو می‌شه بنا به تعریف خود ترجمه کرد. nameserver معتبر در حقیقت آخرین ایستگاه در جستجوی نام سرور است. اگه سرور معتبر به رکورد درخواستی دسترسی داشته باشه، آدرس IP مربوط به نام میزبان درخواستی رو به dns recursor که درخواست اولیه رو ارائه داده، برمی‌گردونه.

چه تفاوتی بین یه سرور معتبر dns و یه dns بازگشتی هست؟

توجه داشته باشین که هر دو مفهوم به سرورها اشاره دارن که در زیرساخت dns جدایی ناپذیر هستن، اما هر یک از اونها نقش متفاوتی رو ایفا می‌کنن و در مکان‌های مختلفی در داخل خط لوله پرسش dns زندگی می‌کنن. در ادامه بحث نحوه کار dns به تعریف مختصری برای هر یک می‌پردازیم.

dns بازگشتی

dns بازگشتی در حقیقت کامپیوتری است که به درخواست بازگشتی مشتری پاسخ می‌ده و این کار برای ردیابی رکورد dns زمان می‌بره. این کار رو با ایجاد یه سری درخواست انجام می‌ده تا زمانی که به سرور معتبر dns برای رکورد درخواستی برسه ( یا در صورت پیدا نکردن سابقه، خطایی رو از بین می‌بره یا خطا رو برمی‌گردونه ). خوشبختانه برای ردیابی سوابق مورد نیاز برای پاسخگویی به مشتری، قطع کننده‌های بازگشتی dns همیشه نیازی به درخواست‌های متعدد ندارن. حافظه پنهان یه فرآیند ماندگاری داده هست که با ارائه ضبط منابع درخواستی پیشتر در جستجوی dns، به اتصال کوتاه درخواست‌های لازم کمک می‌کنه.

سرور معتبر dns

به زبان ساده، یه سرور معتبر dns سروری هست که در واقع سوابق منابع dns رو نگهداری می‌کنه و مسئولیت اونها رو بر عهده داره. این سرور در پایین زنجیره جستجوی dns هست که با رکورد منابع مورد پرسش و پاسخ قرار می‌گیره، در نهایت به مرورگر وب که درخواست می‌کنه، دسترسی به آدرس IP مورد نیاز برای دسترسی به یه وب سایت یا سایر منابع وب رو فراهم می‌کنه. یه سرور معتبر می‌تونه پرس و جوها رو از داده‌های خود به دست بیاره و نیازی به پرس و جو از منبع دیگه‌ای نداشته باشه. لازم به ذکره که در مواردی که درخواست مربوط به زیر دامنه‌ای مانند foo.example.com یا blog.cloudfare.come است، یه نام سرور اضافی بعد از نام معتبر سرور، به دنباله اضافه می‌شه. در ادامه بحث dns چگونه کار می‌کند با ما همراه باشید. توجه کنید که یه تفاوت اساسی بین بسیاری از سرویس‌های dns و سرویس cloudflare وجود داره. حل کننده‌های مختلف dns بازگشتی مثل google dns، open dns و ارائه دهندگانی مانند Comcast همه نصب مرکز داده‌های dns بازگشتی رو حفظ می‌کنن. این حلال‌ها امکان جستجوی سریع و آسون رو از طریق خوشه‌های بهینه شده سیستم‌های کامپیوتری بهینه شده dns فراهم می‌کنن، اما تفاوت‌های اساسی با نام سرویس‌های میزبان Cloudflare دارن. در ادامه مراحل نحوه کار dns با ما همراه باشین.

مراحل جستجوی dns چیه؟

در بیشتر شرایط، dns مربوط به ترجمه یه نام دامنه به آدرس IP مناسب هست. برای یادگیری نحوه کار dns به شما کمک می‌کنه تا مسیر جستجوی dns رو هنگام حرکت از یه مرورگر وب، از طریق فرآیند جستجوی dns، دوباره دنبال کنین. بیایید در ادامه نگاهی به مراحل بیندازیم.

به طور معمول ۸ مرحله در جستجوی dns وجود داره. وقتی اطلاعات dns پنهان می‌شن، مراحل جستجوی dns رد می‌شن که باعث سریع‌تر شدن اونها می‌شه. مثال زیر هر ۸ مرحله رو مشخص می‌کنه.

۸ مرحله در جستجوی dns:

1. یه کاربر example.com رو در یه مرورگر وب تایپ می‌کنه و درخواست به اینترنت می‌ده و این مورد توسط یه حلال dns بازگشتی دریافت می‌شه.
2. سپس حل کننده از سرور نام ریشه dns پرس و جو می‌کنه.
3. سپس سرور root با آدرس دامنه سطح بالا dns TLD سرور مانند net. یا com. که اطلاعات دامنه‌های خود رو ذخیره می‌کنه، به حل کننده پاسخ می‌ده.
4. زمان جستجو برای example.com، درخواست ما به سمت com. TLD هست.
5. سپس حل کننده یا حلال درخواستی از com. TLD می‌کنه.
6. سپس سرور TLD با آدرس IP نام سرور دامنه، example.com پاسخ می‌ده. سرانجام dns بازگشتی پرسشی رو به سرور نام دامنه ارسال می‌کنه.
7. سپس آدرس IP برای مثال com. از نام سرور به حل کننده برگشت داده می‌شه.
8. سپس حل کننده dns با آدرس IP دامنه درخواست شده در ابتدا به مرورگر وب پاسخ می‌ده.

زمانی که ۸ مرحله جستجوی dns آدرس IP رو برای مثال به com. بازگردوند، مرورگر می‌تونه درخواست صفحه وب رو انجام بده.

• مرورگر درخواست HTTP رو به آدرس IP ارائه می‌ده.
• سرور در اون IP صفحه وب رو برای نمایش در مرورگر بر می‌گردونه.

در ادامه بحث dns چگونه کار میکند با ما باشین تا به سوالات پایانی شما در این مورد پاسخ دهیم.

حلال dns یا (dns resolver) چیه؟

حل کننده dns اولین توقف در جستجوی dns هست و مسئولیت رسیدگی به مشتری رو که درخواست اولیه رو انجام داده، بر عهده داره. حل کننده در حقیقت توالی سوالات رو شروع می‌کنه که در نهایت منجر به ترجمه URL به آدرس IP لازم هست.

مهمه که بین یه پرس و جوی بازگشتی dns و یه حلال بازگشتی dns تفاوت قائل بشین. dns بازگشتی به کامپیوتری گفته می‌شه که یه پرسش بازگشتی رو می‌پذیره و پاسخ رو با درخواست‌های لازم پردازش می‌کنه. dns چگونه کار می‌کند و نحوه کار dns به چه صورت هست؟ تا اینجا تقریباً به این سوالات شما پاسخ دادیم.

dns caching چیه؟ ذخیره dns کجا اتفاق می‌افته؟

هدف از ذخیره سازی چیه؟ ذخیره داده‌های موقت در مکانی که منجر به بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان درخواست‌های داده می‌شه. حافظه پنهان dns شامل ذخیره داده‌ها در نزدیکی مشتری درخواست کننده هست تا بشه پرس و جو dns رو زودتر حل کرد و از پرس و جوهای اضافی در پایین زنجیره جستجوی dns جلوگیری کرد. در نتیجه باعث بهبود زمان بارگذاری و کاهش پهنای باند یا مصرف پردازنده می‌شه. داده‌های dns رو می‌شه در مکان‌های مختلف پنهان کرد که در هر یک از اونها رکوردهای dns برای مدت زمان مشخصی که توسط زمان زنده بودن TTL تعیین می‎شه، ذخیره می‌شن.

در این مقاله سعی کردیم به نحوه کار dns و چگونگی انجام روند اون بپردازیم. به بیشتر سوالات رایج شما در این مورد پاسخ دادیم. برای داشتن اطلاعات کامل در مورد dns می‌تونین در مورد خطاهای dns هم مطالعاتی داشته باشین. سوالات و نظرات خود در این مورد را با ما در قسمت دیدگاه به اشتراک بذارین. آیا تا به حال در مورد نحوه کار اون اطلاعاتی داشته‌اید؟ اکنون می‌دونین از چه زمانی به وجود اومده و کارکرد اون در اینترنت به چه صورت هست. چه میزان مهمه و مراحل مختلف جستجوی اون رو با هم مرور کردیم. حالا به پاسخ پرسش dns چگونه کار می‌کند رسیدین.