これだけは知っておきたいDNSについて

これだけは知っておきたいDNS
初めまして。ほぼ新入社員の山田です。
ライズウィルに中途入社し、約半年ほどが過ぎました。
前職はIT系の会社ではなかったため、いろいろと困惑することも多く、日々勉強の毎日ではありますが、とても楽しく過ごせています。

さて、入社してからは多くの業務を担当させてもらっています。
その中で、最近僕が作業したサーバー移行、ドメイン変更を行う上で、DNSについて調べる時間があったので、抑えておきたい箇所を共有したいと思います。

本ブログでは「DNSとは何か」について、それに関係するIPアドレスやドメインなども合わせてご説明しています。

まずはDNSを知るにあたり、必要になる用語の説明をしたいと思います。

IPアドレスとは

まず初めにIPアドレスのざっくりとした説明からしましょう。
IPアドレスというのはインターネット上の住所のことで、WEBサイトが何処にあるのかを判断する識別子のことです。

ex) 192.168.0.1

ドメインとは

ドメインの画像 次にドメインの説明です。

ドメインというのはインターネット上の住所のことで、WEBサイトが何処にあるのかを判断する識別子のことです。(ドメイン名とも言います)
ex) www.risewill.co.jp
また .jp や .com などのことを「トップレベルドメイン(TLD)」と言います。
あれ?IPアドレスとドメインの説明が同じですね、そうなんです。実は、ドメインもIPアドレスもインターネットに接続している機器の場所を示しています。

ではなぜ、IPアドレスと言う識別子があるのにも関わらず、ドメインというものが存在しているかというと、

IPアドレスというのは「機械が読み取るもの」 ドメインというのは「人間が読み取るもの」
というように明示的に分けるためなのです。

以上のことを踏まえて、DNSの説明に入りましょう。

DNS(Domain Name System)とは

早速ですが、DNS(Domain Name System)とは「IPアドレス」と「ドメイン」を紐付けるシステムのことです。

以下に詳しく説明していきます。
先ほど、ドメインは人間が読み取るものと言いましたが、逆に機械がドメインを読み取ることはできるのでしょうか?
これはできません。厳密にはドメインを元にインターネット上の情報を探しに行くことができないのです。

ではどのようにして、ドメイン名を元にインターネット上の情報にアクセスしているのでしょうか。

そこでDNSの出番です。下の図を見てください。
DNSの説明図 上記の図では、ブラウザでライズウィルのホームページを表示する際のDNSサーバへの問い合わせを例に作成してあります。※返されるIPアドレスは仮の物です。

DNSサーバー :ドメイン名とIPアドレスを変換する仕組みを提供するサーバーのこと。
ルートDNSサーバー :ここではすべてのDNSアクセスの起点だと思ってください。

① ルートDNSサーバーに問い合わせをします。 問い合わせに対して、ルートDNSサーバーは、.jpというDNSサーバーに聞いてくださいという応答をします。

② .jpのDNSサーバーに問い合わせをします。 問い合わせに対して、.jpのDNSサーバーは、.co.jpのDNSサーバーに聞いてくださいという応答をします。

③ .co.jpのDNSサーバーに問い合わせをします。 問い合わせに対して、.co.jpのDNSサーバーは risewill.co.jpのDNSサーバーに聞いてくださいという応答をします。

④ risewill.co.jpのDNSサーバーに問い合わせをします。 問い合わせに対して、risewill.co.jpのDNSサーバーは www.risewill.co.jpのDNSサーバーに聞いてくださいという応答をします。

⑤ www.risewill.co.jpのDNSサーバーに問い合わせをします。 ここでようやく問い合わせに対して、DNSサーバーが「 IPアドレスは aaa.bbb.ccc.ddd です。」という応答をします。

⑥ IPアドレスであるaaa.bbb.ccc.dddに問い合わせをします。 WEBサーバーがライズウィルのホームページを応答として返します。

このようにDNSサーバーに対して何度も繰り返しIPアドレスを問い合わせます。(反復検索)

図のようなドメインからIPアドレスへの変換を「正引き」、逆にIPアドレスからドメインへの変換を「逆引き」といいます。

そして、正引き、逆引きでIPアドレス又はドメインを取得することを「名前解決」といいます。
図の例では①〜⑤の問い合わせと応答で名前解決をしています。

このようにしてブラウザはIPアドレスを取得することができ、無事WEBサーバーへアクセスできるようになります。

※実際の名前解決は、キャッシュDNSサーバが肩代わりしてくれます。
インターネットの全ユーザーがルートDNSサーバに名前解決しに行くと、トラフィックが膨大になり、名前解決がパンクしてしまうため。

おわりに

いかがだったでしょうか。このような形でDNSというものが使われています。

厳密に言うと、この反復検索を毎回やっているわけではなく、一番最初のルートDNSサーバはキャッシュを持っていたり、問い合わせの仕方が2通りあったりと奥が深いDNSですが、インターネットを安定して運用するためには必須の知識らしいので、覚えておいて損はないと思います。
株式会社ライズウィル

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