Службы трансляции имен интернета

Функции DNS

Чтобы установить связь между двумя идентификаторами хоста – именем и IP-адресом, используется система доменных имен (Domain Name System, DNS).

DNS – это база данных, распределенная между иерархически структури- рованными серверами имен, а также протокол прикладного уровня, организу- ющий взаимодействие между хостами и серверами имен для выполнения опе- рации преобразования.

Протокол DNS работает поверх протокола UDP.

Упрощенно процедура выглядит следующим образом (рис. 7.10):

1) пользователь запрашивает (вводит) символьное имя хоста, а далее по цепочке

ИМЯ → ПРИКЛАДНАЯ ПРОГРАММА → РАСПОЗНАВАТЕЛЬ (имя –

параметр) → UDP → локальный DNS-сервер → IP-адрес → ПРИКЛАДНАЯ ПРОГРАММА

2) прикладная программа открывает TCP-соединение с адресатом, содер- жащимся на хосте с полученным IP-адресом.

Клиент

Запрос

 

Сервер

 

DNS-клиент	(символьное имя)	DNS-сервер (сервер имен)
	IP-адрес

(цифровой)

Рис. 7.10. Обычная процедура «клиент-сервер»

Это обычная процедура «клиент-сервер».

В последнее время DNS все чаще используется для распределения загруз- ки между дублирующими серверами.

Популярные сайты (например, CNN) имеют несколько копий (реплик, зеркал), размещенных на различных серверах с разными IР-адресами. В этом случае с одним именем связываются несколько IР-адресов, хранимых в базе данных DNS (рис. 7.11). Когда происходит запрос по имени, в ответ включают- ся все IР-адреса, однако сервер может изменять порядок их перечисления.

Имя A	IP1
	IP2
	IP3
Имя B	IP4
	IP5

...  ...

Рис. 7.11. Одно имя – несколько IP-адресов

НТТР-клиент выбирает первый адрес из полученного списка, что позво- ляет распределять загрузку между дублирующими серверами, то есть этот ме- ханизм позволяет распределять web-ресурсы.

Описание DNS содержится в RFC 1034 и 1035.

 

Иерархия службы имен

Используемая словесная форма записи имеет иерархическую доменную структуру, которая может иметь произвольное число уровней (рис. 7.12).

Корень

 

 

w

Рис. 7.12. Иерархическая доменная структура

Дерево начинается с точки (•), обозначающей корень. Затем идут разделя- емые точкой части символического имени.

Количество уровней не лимитируется, однако редко превышает 5. Совокупность имен, у которых старшие части совпадают, образует домен.

Компьютеры, входящие в домен, могут иметь абсолютно отличающиеся циф- ровые IP-адреса, например: 132.4.12.110; 14.134.15.11.

Корневой домен (1-го уровня) управляется в Интернет центром InterNIC (центр сетевой информации). Его работа определена стандартом ISO 3266. В соответствии с ним введены двух- и трехбуквенные аббревиатуры для стран и различных организаций. Так как сеть возникла в США, изначально было вве- дено 6 доменов высшего уровня (рис. 7.13):

Корень

com  edu gov mil org net

 

Рис. 7.13. Структура сети Интернет США: com – коммерческие организа- ции, mil – военные учреждения (США), gov – государственные организа- ции, org – прочие организации,

net – сетевые ресурсы, edu – образовательные организации

Когда Интернет стал международной сетью, были добавлены домены для стран-участниц: fr (Франция), ru (Россия), ca (Канада) и другие (рис. 7.14).

Корень

com  edu gov... fr  ru ca...

 

Рис. 7.14. Структура международной сети Интернет

Каждый такой домен администрируется отдельной организацией, которая разбивает его на поддомены. В России для домена «.ru» этим занимается Рос- НИИРОС.