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DNSについて勉強しました。（ゆる理解）

2024/09/19に公開
DNS
ドメイン
IP アドレス
dnsサーバー
idea

DNSについて勉強しました。

・知ってみると意外と面白かったです。
・ゆる理解です。ご容赦ください。

DNSとは

友達の家に遊びに行くとき、どうやって行き方を知るのか。で例えるとよく理解できました。
私の場合、友達に住所を聞いて、地図アプリで調べたりします。
でも、もし友達が「うちの住所は35.12.456.789（座標）だよ」と言ったら、おそらくその場所にはたどりつけないです。
さらには、何人もの住所を数字で覚えるのはなかなか難しいです。

勉強を進める中で、現実でも住所と座標があるように、インターネットにもドメイン（住所）とIPアドレス（座標）がある！みたいな理解が出来ました。

インターネットの世界でも、数字の座標（IPアドレスと呼びます）があります。
実は自分のPCにも座標があります。
ブラウザで、「確認くん」と検索してみてください。
表示された自分のIPアドレスが、いわゆる座標（自分のPCがあるところ）だそうです。

しかし、毎回この難しい数字を覚えるのは大変です。
そこで登場するのが「DNS」という仕組みなんだそうです。

DNS（ドメインネームシステムまたは）は、私たちが普段使っているウェブサイトの名前（例：www.example.com）を、コンピュータが理解できる数字（IPアドレス）に変換してくれる便利な仕組みです。

なぜDNSが必要なのか？

インターネット上のコンピュータは、人間が覚えやすい名前ではなく、数字の座標（IPアドレス）で通信します。
例えば、「203.0.113.1」といった具合です。

でも、私たちが毎回このような数字を入力してウェブサイトにアクセスするのは大変です。
そこでDNSが活躍します。
DNSのおかげで、覚えやすい名前（ドメイン名）を使ってウェブサイトにアクセスできます。

DNSの仕組み

DNSの仕組みを、郵便局に例えて説明してみます。

  1. あなた（ブラウザ）が手紙（リクエスト）を出す。（ブラウザで「www.example.com」と検索する）

    • 例：「www.example.com」というウェブサイトにアクセスしたい

  2. 近所の郵便局（ローカルDNSサーバー）に相談

    • 「この宛先（ドメイン名）の座標（IPアドレス）を知っていますか？」

  3. 近所の郵便局が知らない場合、中央郵便局（ルートDNSサーバー）に問い合わせる

    • 「.com」を担当する郵便局を紹介してもらう

  4. 「.com」郵便局から「example.com」の担当郵便局を紹介してもらう

  5. 最終的に「www.example.com」の正確な座標（IPアドレス）がわかる

  6. あなた（ブラウザ）に座標（IPアドレス）が伝えられ、ウェブサイトにアクセスできる

この一連の流れは、ほんの一瞬で行われます。
私たちが気づかないうちに、DNSが裏で働いているのだそうで。

難しい数字（IPアドレス）の代わりに、DNSのおかげで覚えやすい名前を使える。

同じドメイン名が取れないのはなぜ？

ドメイン名（例：example.com）が重複して登録できないのは、インターネットの住所録のようなものがあるから。

  1. 階層構造：
    ドメイン名は階層になっている。

    例えば、「example.com」の場合：

    • 「.」（一番上の階層）
    • 「.com」（次の階層）
    • 「example.com」（その次の階層）

  2. 登録の仕組み：

    • それぞれの階層を管理する組織があります。
    • 「.com」などの部分は、インターネット全体を管理する組織が担当しています。
    • 「example.com」のような部分は、認められた会社（レジストラ）を通じて登録します。

登録されると、この世の中にあるすべてとは言い切れませんが、ほとんどのDNSサーバーにこのドメイン使われましたーっていう情報がハイスピードで登録されるみたいです。

  1. 重複を防ぐ：
    • 新しいドメイン名を登録しようとすると、その名前が既に使われていないかチェックします。
    • 使われていない場合のみ、新しいドメイン名として登録できます。

この仕組みにより、インターネット上での「住所」の重複を防げる。
つまり、「example.com」が一度登録されると、他の人はそのドメイン名を登録できない（ただし、登録期限が切れた場合は例外）。

そのほか

DNSの情報は、世界中にあるたくさんのコンピュータ（DNSサーバー）に分散して保存されている。
近所の郵便局のように、近くにあるDNSサーバーが最初に情報を探してくれる。

DNSの変更が完全に広まるまでには時間がかかる。
「DNSの伝播」と呼ばれていて、通常1～2日程度かかる。
世界中のDNSサーバーに新しい情報が行き渡るのを待つ必要がある。

会社の中だけで使うプライベートなDNSと、インターネット全体で使う公共のDNSがある。
会社の中だけで使うDNSは、社内のコンピュータの名前と住所を管理するのに使われる。

ドメイン名からIPアドレスに変換することを「正引き」という
IPアドレスからドメイン名に変換することは「逆引き」。

他のDNSサーバに住所・座標を教えてもらいに行く役割のDNSサーバがある。
フルサービスリゾルバ（DNSキャッシュサーバ）という。

フルサービスリゾルバが聞きに行くDNSサーバの事を権威DNSサーバ（DNSコンテンツサーバ）という。

まとめ

DNSは、インターネットを簡単に使うための仕組みでした。
見えないところで重要な役割を果たしてました。

仕組みは少し複雑でしたが、物に例えるとわかりやすかったです。

次にウェブサイトにアクセスするとき、DNSの働きを思い出すと、とってもありがたみを感じました。

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