Компьютерные сети. 6-е изд.

Но что происходит, если домен является удаленным, как, например, в случае, когда flits.cs.vu.nl пытается найти IP-адрес для домена cs.uchicago.edu в Чикагском университете? В этом случае, при отсутствии информации о запрашиваемом домене в локальном кэше, сервер имен отправляет удаленный запрос. Этот запрос выполняется, как показано на илл. 7.7. На первом шаге запрос передается локальному серверу имен. В нем указывается имя искомого домена, тип (A) и класс (IN).

Илл. 7.7. Пример поиска распознавателем имени удаленного хоста за десять шагов

На следующем шаге запрос направляется одному из корневых серверов имен (root name servers) на вершине иерархии. На таких серверах хранится информация о каждом домене верхнего уровня. На рис 7.7 этот шаг обозначен цифрой 2. Чтобы связаться с корневым сервером, каждый сервер имен должен обладать информацией об одном или нескольких подобных серверах. Обычно эти сведения находятся в файле системной конфигурации, который загружается в кэш DNS на этапе запуска сервера DNS. Это просто список записей NS для корня, вместе с соответствующими записями А.

Существует 13 корневых серверов DNS, которым без всякого воображения были присвоены имена от a-root-servers.net до m.root-servers.net. Каждый корневой сервер логически представляет собой просто отдельный хост. Но поскольку весь интернет зависит от корневых серверов, для них используются мощные и активно реплицируемые компьютеры. Большинство этих серверов расположено в разных географических точках, доступ к которым осуществляется путем произвольной маршрутизации (она сводится к доставке пакета ближайшему экземпляру адреса получателя). Произвольная рассылка была подробно описана в главе 5. Репликация этих серверов повышает надежность и производительность.

Корневой сервер имен вряд ли знает адрес искомого хоста в домене uchicago.edu, и, возможно, ему даже неизвестно, к какому серверу имен этот домен привязан. Но он должен знать сервер имен для домена edu, где расположен домен cs.uchicago.edu. Он возвращает имя и IP-адрес для этой части ответа на третьем шаге.

Затем локальный сервер имен проводит дальнейший поиск. Он отправляет весь запрос серверу имен домена edu (a.edu-servers.net). Этот сервер имен возвращает информацию о сервере имен домена uchicago.edu. На рисунке это шаги 4 и 5. Теперь, уже приблизившись к цели, локальный сервер имен отсылает запрос серверу имен домена uchicago.edu (шаг 6). Если искомое доменное имя расположено на факультете английского языка, то ответ будет найден уже на этом этапе, поскольку зона uchicago.edu включает в себя этот факультет. Однако факультет вычислительной техники использует собственный сервер имен. Если нужное доменное имя находится на факультете вычислительной техники, то запрос вернет имя и IP-адрес сервера имен этого факультета в зоне uchicago.edu (шаг 7).

Наконец, локальный сервер имен направляет запрос серверу имен факультета вычислительной техники в зоне uchicago.edu (шаг 8). Поскольку этот сервер отвечает за домен cs.uchicago.edu, он должен выдать нужный ответ. Он вернет окончательный ответ на шаге 9, после чего на шаге 10 локальный сервер имен передаст его хосту flits.cs.vu.nl.

7.1.6. Практическое ознакомление с DNS

Вы можете изучить этот процесс с помощью таких стандартных инструментов, как программа dig, устанавливаемая на большинстве UNIX-систем. Например, напечатав

dig ns @a.edu-servers.net cs.uchicago.edu

вы отправите запрос имени cs.uchicago.edu на сервер имен a.edu-servers.net и выведете результат. Вы увидите информацию, которая была получена на четвертом шаге в приведенном выше примере, и узнаете имя и IP-адрес серверов имен для домена uchicago.edu. Большинство организаций использует несколько серверов имен на тот случай, если один из них даст сбой, часто около пяти-шести. Если у вас есть доступ к системе UNIX, Linux или MacOS, поэкспериментируйте с программой dig и посмотрите, чего можно добиться с ее помощью. Это позволит вам существенно углубить свое понимание системы DNS. (Программу dig также можно использовать и в Windows, но в этом случае вам придется установить ее самостоятельно.)

Хотя цель создания DNS проста и понятна, вполне очевидно, что это большая и сложная распределенная система, включающая в себя миллионы совместно работающих серверов имен. DNS формирует ключевую связь между удобочитаемыми доменными именами и IP-адресами хостов. Она использует репликацию и кэширование для повышения производительности и надежности и сама по себе максимально устойчива.