ما هو DNS؟ مقدمة لنظام اسم المجال

عندما تجلس أمام جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، يبدو الإنترنت بسيطًا. تفتح مستعرضًا ، وتكتب اسم المجال ، وترى موقع الويب على شاشتك. ومع ذلك ، يوجد أسفل واجهة المستخدم الرسومية (GUI) شبكة واسعة من البرامج والخوادم المعروفة باسم نظام اسم المجال (DNS). ومع ذلك ، ما هو DNS ، وكيف يساعدنا في عرض الويب على أجهزتنا؟

الإجابة على هذا السؤال معقدة ، بسبب العدد الهائل من الأجزاء المتحركة المعنية. ستجد أن كل رابط تقريبًا في السلسلة يستخدم خادمًا. علاوة على ذلك ، هناك تقنيات تساعدك على تقليل الاختناقات التي يمكن أن تؤدي إلى تآكل سرعات تحميل الصفحات السريعة.

بالنسبة إلى هذا المنشور ، سنساعدك على فهم DNS بأكثر الطرق مباشرة. دعونا نلخص ما ستغطيه هذه المقالة.

كيف تحصل الإنترنت على صفحة ويب من خادم إلى متصفحك

كخلاصة ، فإن DNS هو الطريقة التي نحول بها اسم مجال قابل للقراءة إلى عنوان بروتوكول الإنترنت (IP) الناتج الذي يمثله. بينما تبدو هذه مهمة بسيطة ظاهريًا ، إلا أنها بعيدة كل البعد عن الواقع.

كل موقع ويب يعيش على خادم ، ولكل خادم (وحاسوب ، في الواقع) عنوان IP. DNS هو النظام الذي يعيّن عناوين IP لأسماء النطاقات ، حتى نتمتع بتصفح سهل الاستخدام. على سبيل القياس ، فكر في كيف أن اسم الشارع وعنوان المنزل عبارة عن مجموعة من إحداثيات الخريطة. نستخدم عناوين الشوارع لتبسيط خطوط الطول والعرض للموقع.

عندما تقوم بتحويل عنوان IP إلى اسم مجال (والعكس صحيح) ، فهذا هو "تحليل DNS". هناك عدد من مكونات الأجهزة في هذه السلسلة ، على وجه التحديد أربعة أنواع مختلفة من الخوادم. دعونا نناقش هذه بعد ذلك.

4 خوادم DNS التي تجلب وتحميل صفحات الويب

يمر كل طلب DNS وحل من خلال أربعة خوادم. ها هم ، باختصار:

• متكرر DNS. هذا هو "ناقل المياه" لنظام DNS بأكمله. عندما تطلب موقعًا إلكترونيًا من متصفحك ، فإنك تخبر المتتبع بالذهاب والعثور على (أو "البحث") الموقع في DNS.
• خادم الاسم الجذر. إذا كنت تفكر في خادم ويب يحتوي على الكثير من المواقع ، فإن خادم أسماء الجذر يمثل الكل. إنه الموقع العام لعنوان IP.
• خادم أسماء نطاق المستوى الأعلى (TLD). سيعيش موقع الويب داخل خادم اسم الجذر ، لكن خادم أسماء TLD سوف يستخرج الجزء الأخير من عنوان IP: الجزء الأخير من اسم المضيف. يمكن أن يكون هذا .com أو .net أو عددًا لا يحصى من الآخرين.
• خادم الاسم الموثوق. لجعل هذا الخادم المعقد بسيطًا ، فهو المكتبة المرجعية لعنوان IP. سيرسل هذا الخادم عنوان IP الكامل إلى المؤشر ، والذي بدوره يعرض الموقع في متصفحك.

يمر استعلام DNS بجميع هذه الخطوات ، حتى عدة مرات ، قبل حل الاستعلام. على هذا النحو ، هناك الكثير من النقاط في السلسلة التي يمكن أن تتسبب في فشل الاستعلام - ولهذا السبب لدينا أخطاء HTTP.

رغم ذلك ، يجدر البحث في الجزء الأمامي والخلفي من هذه السلسلة بمزيد من التفاصيل. لنفعل هذا بعد ذلك.

الفرق بين مُسجل DNS وخادم الأسماء المعتمد

ستفهم أن المؤشر يجلب نتيجة الاستعلام ، وهو بداية عملية DNS بأكملها. في المقابل ، ستعرف أيضًا أن خادم الاسم المعتمد يمرر نتيجة هذه العملية مرة أخرى إلى المتكرر. ومع ذلك ، فإن كلاهما لهما المزيد من الاختلافات التي ستحتاج إلى معرفتها:

• متكرر DNS. يستجيب هذا الخادم لطلب استعلام DNS. إنه نشط لأنه يتتبع سجل DNS على طول السلسلة. في حين أن الطريقة النموذجية لعودة هي تقديم طلبات متعددة إلى الخوادم الأخرى ، يمكن أن ينخفض ​​التخزين المؤقت في هذا الوقت. سنتحدث أكثر عن هذا لاحقًا.
• خادم الاسم المعتمد. يحتفظ هذا الخادم بجميع سجلات DNS. تتمثل مهمتها في الرد على طلب بناءً على المعلومات التي يتلقاها من الخوادم الأخرى في السلسلة ، بما في ذلك المُعاود. إنه هذا الخادم الذي يتيح للمتصفح عرض موقع ويب. نظرًا لأنه موثوق ، لا يحتاج إلى استشارة مصادر أخرى للتحقق من صحة استعلام - إنه مصدر الحقيقة.

ومع ذلك ، في حين أن خادم الأسماء المعتمد هو نقطة النهاية لطلب DNS ، فلن يكون الأمر كذلك دائمًا. ستجد أيضًا خوادم أسماء إضافية بعد هذه النقطة بناءً على الطلب.

إذا كان استعلام DNS يتعلق بمجال فرعي (مثل shop.example.com) ، فستجد أنه سيكون هناك خادم أسماء إضافي بعد الخادم الموثوق. هذا يخزن سجل CNAME للنطاق الفرعي المعني.

من الناحية النظرية ، لا يوجد حد لعدد خوادم الأسماء الإضافية التي يطلبها الاستعلام. ومع ذلك ، في معظم الأحيان ، سيكون هناك خادم أسماء إضافي واحد فقط.

كيف يعمل بحث DNS

في حين أن هناك أربعة خوادم تعالج بحث واستعلام DNS ، هناك الكثير من الخطوات في السلسلة التي تمرر الاستعلام وجلب النتائج. إليك كيفية عمل عملية البحث:

• ستكتب اسم المجال في متصفحك. بمجرد النقر فوق Enter ، يتجه الاستعلام من المتصفح ونظام التشغيل (OS) إلى الإنترنت حيث يستقبله مُسجل DNS.
• يقوم العائدة بتمرير هذا الاستعلام إلى خادم الاسم الجذر ، وإجراء الاستعلام الخاص به.
• ستكون نتيجة هذا الاستعلام خادم أسماء TLD ، والذي يعود إلى المؤشر.
• هذه المرة ، يستعلم المتكرر عن خادم أسماء TLD ، والذي يستجيب بعنوان IP لخادم الاسم المعتمد للنطاق.
• يرسل المؤشر استعلامًا آخر إلى خادم الأسماء الموثوق ، والذي بدوره يستجيب بعنوان IP لطلب المجال الأولي.

من هنا ، يرسل المؤشر نتيجة عمله مرة أخرى إلى متصفح الويب. هذا يكمل عملية DNS ، ويمكن أن يستريح المتكرر لبضعة أجزاء من الثانية! سيقوم المتصفح بعد ذلك بمعالجة طلب HTTP لعرض الموقع في المتصفح.

هناك الكثير من الخطوات المعقدة وكثيفة العمالة (بالنسبة لما يمكن أن يحققه الخادم) ، وهذا يحدث مليارات المرات في الثانية في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك ، لا يوجد سوى ثلاثة استعلامات تحدث داخل عملية بحث.

الاستعلامات التي ستجدها في بحث DNS

هناك علاقة داخل كل من هذه الاستعلامات بين عميل DNS والخادم. في حين أن هذه مصطلحات عامة ، سنلاحظ أي تفاصيل في تفسيراتنا:

• استعلام متكرر. في هذا الاستعلام ، سيطلب العميل أن يستجيب متكرر DNS إما بسجل DNS المطلوب أو برسالة خطأ.
• الاستعلام التكراري. يمنح هذا الاستعلام ترخيصًا مجانيًا للرجوع إلى "أفضل تخمين" مع ما يتم إرجاعه. إذا لم يكن هناك تطابق للاستعلام ، فستكون النتيجة إحالة إلى خادم موثوق به من المستوى الأدنى حتى يستنفد هذا "المسار".
• استعلام غير متكرر. ستجد أن هذا الاستعلام سيحدث إذا كان سجل DNS موجودًا في ذاكرة التخزين المؤقت ، أو إذا كان للعود وصول موثوق إلى أحد السجلات. سنتحدث عن التخزين المؤقت في نهاية المقالة.

في كثير من الحالات ، ستجد أن الاستعلامات العودية وغير العودية هي الأكثر شيوعًا. هذا هو سبب ظهور رسائل الخطأ ، ولماذا يمكن أن تكون عملية البحث معقدة.

كتاب تمهيدي عن التخزين المؤقت لنظام أسماء النطاقات

عندما تتعامل مع استعلام غير متكرر ، فإن السجل لديه فرصة للبقاء في ذاكرة تخزين مؤقت مخصصة لسجلات DNS. إذا كنت تعرف شيئًا عن التخزين المؤقت ، فستفهم أنه سيحتوي على الملفات التي تصل إليها بشكل منتظم. يمكن للتطبيقات المحلية القيام بذلك ، لكن ذاكرة التخزين المؤقت لموقعك هي أفضل مثال:

سيؤدي هذا إلى الاحتفاظ بسجلات لملفات موقعك ، بحيث يمكنك الاحتفاظ بعدد طلبات HTTP منخفضًا. نفس الشيء ممكن لسجلات DNS أيضًا. يؤدي ذلك إلى إبقاء السجلات ذات الصلة أقرب إلى موقع جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، بحيث يمكنك جلب عنوان IP بشكل أسرع مما تفعل عادةً.

بالنسبة لمطوري الويب ، فإن طلب GET هو ما يسببه المتصفح. باستخدام ذاكرة التخزين المؤقت ، يقطع العائدة الخوادم الأخرى في السلسلة ويذهب إما مباشرة إلى خادم الأسماء الموثوق أو يستدعيها دون الحاجة إلى مزيد من الاستفسارات. إنه الاستعلام غير التكراري الأكثر شيوعًا الذي يمكنك إجراؤه.

في الواقع ، ستجد مخابئ DNS عبر تقنيات متعددة ، مثل مزود خدمة الإنترنت (ISP) ، وجهاز التوجيه ، والكمبيوتر المحلي.

ستجد أن ذاكرة التخزين المؤقت للمتصفح الخاص بك هي أول منفذ للاتصال لمؤشر يبحث عن سجل DNS ، وعلى هذا النحو ، غالبًا ما تقوم المتصفحات بتخزين السجلات مؤقتًا كإعداد افتراضي. سيحتوي نظام التشغيل الخاص بك أيضًا على محلل DNS ، وهذا أيضًا يتحقق من ذاكرة التخزين المؤقت الخاصة به لسجل DNS.

مرة أخرى ، إذا كان نظام التشغيل لا يحتوي على السجل داخل ذاكرة التخزين المؤقت الخاصة به ، فسيتم إرسال الاستعلام إلى مؤشر ISPs للمعالجة. سيعمل كلا هذين المؤشرين مع سجلات A و NS الخاصة بنطاقك لمحاولة حل استعلام قبل إجراء عملية البحث الكاملة.

إجراء تغييرات على سجلات DNS: "الانتشار"

عند الحديث عن ذلك ، يمكنك إجراء تغييرات على سجلات A أو NS أو CNAME مع المسجل الخاص بك. في كثير من الحالات ، سيستغرق هذا ما يصل إلى 72 ساعة في المجمل قبل تسجيل كل هذه التغييرات.

هذا هو انتشار DNS ، والوقت الذي يستغرقه الإكمال يعتمد على عدد من العوامل - تحديدًا قيمة مدة البقاء (TTL) لسجل مرتبط:

باختصار ، يحدد هذا مدى سرعة سريان التغيير لسجل DNS معين. تبلغ مدة البقاء (TTL) النموذجية حوالي أربع ساعات ، وكلما زادت القيمة ، زادت مدة هذا الانتشار.

غالبًا ما يعيّن أمين السجل مدة البقاء لخوادم الأسماء الخاصة بك ، وعلى هذا النحو ، لن تتمكن أنت أو أي شخص آخر من إجراء التغييرات. هذا هو السبب في أنك ستضطر غالبًا إلى انتظار انتهاء النشر ، ولماذا ستتحقق باستمرار من موقع مثل What My DNS؟ لقياس مدى تقدمه:

الحل هو تعيين TTL الخاص بك قدر الإمكان قبل أن تقرر تغيير سجلات DNS الخاصة بك. بالطبع ، سيكون المسجل مسؤولاً عن خوادم الأسماء الخاصة بك ، ولكنك ستفعل كل ما في وسعك لتقليل وقت النشر.

خاتمة

إذا كنت تعتقد أن الوصول إلى صفحة ويب أمر بسيط ، ففكر مرة أخرى. بالنسبة للمستخدم النهائي ، فإن العملية بسيطة في جوهرها. ومع ذلك ، فهو أكثر تعقيدًا في ظل الغطاء ، ويتضمن عددًا كبيرًا من الخوادم الإضافية.

لقد ألقى هذا المنشور نظرة على DNS - الطريقة التي يأخذ بها الإنترنت اسم المجال ويحلله إلى عنوان IP. من هناك ، يمكن الرجوع إلى المتصفح والعرض كصفحة ويب. ومع ذلك ، ستجد أن الكثير من العمليات الأخرى تحدث أيضًا ، مثل النشر والتخزين المؤقت. مجتمعة ، فإنها توفر لنا تصفحًا سريعًا وخاليًا من المتاعب (في الغالب).

هل تعتقد أن هذه المقالة تجيب على السؤال: "ما هو DNS؟" وإذا لم يكن لديك المزيد من الأسئلة؟ إذا كان الأمر كذلك ، اسأل في قسم التعليقات أدناه!