DNS (Domain Name System)

DNS (Domain Name System) — это система domенных имён, которая преобразует понятные человеку адреса сайтов в IP-адреса. Благодаря DNS пользователям не нужно запоминать числовые адреса серверов — достаточно ввести доменное имя в браузере. При каждом обращении к сайту DNS-сервер находит соответствующий IP-адрес, после чего браузер устанавливает соединение с нужным сервером. Система DNS используется для работы веб-сайтов, электронной почты, облачных сервисов и других интернет-приложений. В её основе лежат DNS-серверы, DNS-записи и распределённая иерархическая структура.

DNS: что это

Краткое содержание статьи:

Что такое DNS

Что означает DNS: как расшифровывается аббревиатура

DNS (Domain Name System) переводится как «система доменных имён». Это распределённая система, которая сопоставляет доменные имена с IP-адресами, а её работа описана в стандартах RFC 1034 и RFC 1035.

DNS простыми словами

Представьте, что DNS — это телефонный справочник интернета: список имен и телефонов. Люди запоминают названия сайтов, например google.com, а компьютеры обмениваются данными с помощью IP-адресов, например 142.250.185.78. DNS автоматически находит нужный IP-адрес по доменному имени, поэтому пользователю достаточно ввести привычный адрес сайта в браузере. Без DNS пришлось бы запоминать длинные числовые адреса каждого интернет-ресурса, что сделало бы работу в сети значительно менее удобной.

Что подразумевают под DNS в разных контекстах

Термин DNS используют в нескольких значениях:

  • Глобальная распределённая база данных — вся иерархическая структура, охватывающая корневые серверы, серверы верхних уровней и авторитативные серверы.
  • Сетевой протокол — набор правил обмена данными между клиентом и сервером по порту 53 (UDP и TCP).
  • Серверное ПО — конкретная программа, обрабатывающая DNS-запросы (например, BIND — наиболее распространённое решение).
  • Набор записей (DNS-зона) — содержимое базы данных домена: A, CNAME, MX, TXT и другие записи.
  • Адрес резолвера (рекурсивного DNS-сервера) — IP-адрес DNS-сервера, прописанный в настройках сети устройства.

Зачем нужен DNS

Какие задачи решает система DNS

  • Преобразование доменных имён в IP-адреса — позволяет открывать сайты по привычным адресам вместо числовых IP.
  • Кэширование данных. IP-адреса посещённых сайтов временно сохраняются на DNS-сервере, что ускоряет повторные обращения и снижает нагрузку на сеть.
  • Оптимизация маршрутизации трафика. DNS может направлять пользователей на ближайший сервер, что особенно важно для крупных сайтов, использующих CDN (Content Delivery Network).
  • Обеспечение работы почтовых сервисов. DNS-записи (в частности MX) определяют, на какой сервер направлять письма для конкретного домена.
  • Безопасность и фильтрация. Многие DNS-серверы блокируют доступ к вредоносным и фишинговым сайтам, защищая пользователей от киберугроз.

Как работает DNS

Как DNS преобразует доменное имя в IP-адрес

Процесс преобразования доменного имени в IP-адрес называется разрешением имён (name resolution). Когда пользователь вводит адрес сайта, DNS преобразует доменное имя в IP-адрес. Если нужной записи нет в кэше, запрос проходит по иерархии DNS-серверов до авторитативного сервера.

Если один DNS-сервер не знает правильного IP-адреса, он обращается к следующему — и так до тех пор, пока адрес не будет найден. Система построена по иерархическому принципу: запрос последовательно проходит через корневые серверы, серверы доменов верхнего уровня и авторитативные серверы (authoritative DNS servers).

Как работает DNS-кэш

Как проходит DNS-запрос

  1. Клиент отправляет запрос — устройство пользователя (браузер) направляет запрос на локальный DNS-сервер (резолвер).
  2. Проверка кэша — резолвер проверяет, есть ли запрашиваемая запись в локальном кэше. Если есть — ответ возвращается немедленно.
  3. Обращение к корневому серверу — если записи в кэше нет, резолвер обращается к корневому DNS-серверу, который указывает, какой сервер доменов верхнего уровня (TLD) содержит нужную информацию.
  4. Обращение к TLD-серверу — резолвер направляет запрос к серверу, ответственному за конкретную зону (например, .ru, .com), который указывает авторитативный DNS-сервер для данного домена.
  5. Обращение к авторитативному серверу — резолвер запрашивает у авторитативного сервера точный IP-адрес.
  6. Возврат ответа — IP-адрес передаётся клиенту, после чего браузер устанавливает соединение с сервером и загружает сайт.

Что такое DNS-сервер

DNS-сервер — это сервер, который хранят данные о соответствии доменных имён IP-адресам и предоставляют их по запросу. DNS-сервер выполняет две основные функции: хранение данных о соответствии домена IP-адресу и кэширование ресурсных записей других DNS-серверов.

DNS-серверы могут быть рекурсивными (самостоятельно отслеживают все отсылки и возвращают клиенту готовый ответ) или нерекурсивными (возвращают клиенту отсылки к другим серверам для самостоятельного опроса).

По выполняемым функциям DNS-серверы делятся на четыре основных типа:

  • Авторитативный DNS-сервер — хранит официальные DNS-записи домена и возвращает окончательные ответы на запросы о нём.
  • Мастер-сервер (Primary) — основной авторитативный сервер, на котором создаются и изменяются DNS-записи.
  • Вторичный сервер (Secondary) — автоматически получает копию DNS-зоны с мастер-сервера и обеспечивает отказоустойчивость и распределение нагрузки.
  • Рекурсивный DNS-резолвер — принимает запросы от пользователей, при необходимости обращается к другим DNS-серверам и возвращает готовый ответ.

DNS-записи

DNS-записи (ресурсные записи) — это основные элементы системы доменных имён, хранящие информацию о домене. Каждая запись связывает доменное имя с конкретными данными: IP-адресом, почтовым сервером или другой служебной информацией.

Чтобы внести информацию о домене в систему DNS, необходимо прописать ресурсные записи. Пока записи не прописаны, домен отсутствует в «адресной книге» интернета, и работа сайта или почты на нём невозможна.

Основные типы DNS-записей

  • A (Address). Связывает доменное имя с IPv4-адресом сервера. Указывает, где физически расположен сайт. Это одна из самых часто используемых записей.
  • AAAA. Аналог A-записи для IPv6-адресов. Связывает доменное имя с IPv6-адресом сервера.
  • CNAME (Canonical Name). Создаёт псевдоним (алиас) для доменного имени. Используется для привязки субдоменов (например, www) к основному домену.
  • MX (Mail Exchange). Указывает почтовые серверы, которые принимают электронную почту для данного домена. Содержит приоритет — чем меньше число, тем выше приоритет сервера.
  • TXT (Text). Хранит произвольную текстовую информацию. Используется для верификации домена, настройки SPF, DKIM и DMARC — механизмов защиты электронной почты от подделок.
  • NS (Name Server). Указывает, какие DNS-серверы являются авторитативными для данной зоны (домена).
  • SOA (Start of Authority). Служебная запись, содержащая параметры зоны: серийный номер, время обновления, время повтора, срок действия и минимальный TTL.

Что значит прописать DNS

Прописать DNS» может означать разные действия в зависимости от контекста. Обычно речь идёт либо о настройке DNS для домена и сайта, либо об указании DNS-сервера на компьютере, роутере или другом устройстве.

Прописать DNS для сайта

Чтобы домен был связан с сайтом и другими сервисами, необходимо настроить его DNS. Сначала у регистратора домена указывают NS-серверы, на которых хранится DNS-зона. Этот процесс называется делегированием домена. Он определяет, какие авторитативные DNS-серверы должны отвечать на запросы о домене.

После этого в DNS-зоне создают ресурсные записи.

Тип записи Назначение
A IPv4-адрес домена
AAAA IPv6-адрес домена
CNAME Алиас (псевдоним) для домена
MX Почтовые серверы с указанием приоритета
TXT Текстовая информация (верификация, SPF, DKIM)
NS Авторитативные DNS-серверы для зоны
SOA Параметры зоны (серийный номер, TTL и др.)

Именно DNS-записи определяют, на какой сервер будет направлен пользователь при открытии сайта и куда должна доставляться электронная почта.

Прописать DNS на компьютере

Прописать DNS на компьютере — значит вручную указать адрес рекурсивного DNS-сервера, который будет преобразовывать доменные имена в IP-адреса.

По умолчанию устройство обычно получает DNS-сервер автоматически от роутера или интернет-провайдера. При необходимости пользователь может заменить его на публичный резолвер, например:

  • Google Public DNS — 8.8.8.8 и 8.8.4.4;
  • Cloudflare DNS — 1.1.1.1 и 1.0.0.1;
  • Quad9 — 9.9.9.9.

Смена DNS-сервера может помочь при сбоях у провайдера, а также повлиять на скорость обработки запросов, фильтрацию вредоносных доменов и конфиденциальность.

DNS можно настроить на разных уровнях:

Уровень Где настраивается На что влияет
Устройство В параметрах сетевого адаптера или Wi-Fi Только на конкретный компьютер или смартфон
Роутер В настройках подключения или DHCP На устройства локальной сети, получающие настройки автоматически
Сервер В конфигурации операционной системы или приложения На отдельный сервер, сервис или приложение

Изменения DNS-записей распространяются не мгновенно. Скорость обновления зависит от значения TTL, настроек DNS-серверов и кэша резолверов. Часть пользователей может увидеть новые данные через несколько минут, а полное обновление иногда занимает до 24–48 часов.

DNS и IP-адрес: в чём разница

IP-адрес — это уникальный цифровой идентификатор устройства в сети. Он представляет собой набор чисел (например, 77.88.55.55 для IPv4) и используется компьютерами для прямой адресации и обмена данными.

DNS — это система доменных имен (распределенная база данных), которая сопоставляет доменные имена с IP-адресами.

DNS и доменное имя: в чём разница

DNS и доменное имя — не одно и то же, хотя эти понятия тесно связаны. Доменное имя — это человекочитаемый адрес сайта, например example.com. DNS — это система, которая находит для этого доменного имени соответствующий IP-адрес и помогает браузеру установить соединение с нужным сервером. Проще говоря, доменное имя — это адрес, который вводит пользователь, а DNS — механизм поиска, который определяет, куда должен быть направлен запрос. 

Доменное имя DNS
Человекочитаемый адрес сайта Система преобразования доменных имён в IP-адреса
Используется пользователем Работает автоматически при обращении к сайту
Например: example.com Находит IP-адрес для example.com и возвращает его браузеру

Безопасность DNS

DNS играет ключевую роль в работе интернета, поэтому злоумышленники нередко используют его как точку атаки. Если DNS-запросы подменяются или DNS-сервер становится недоступным, пользователь может попасть на поддельный сайт или вовсе потерять доступ к интернет-ресурсам. Для защиты используются технологии проверки подлинности DNS-ответов, фильтрация запросов и постоянный мониторинг инфраструктуры.

Что такое DNSSEC

DNSSEC (Domain Name System Security Extensions) — это набор расширений протокола DNS, который позволяет проверить подлинность DNS-ответов с помощью цифровых подписей. Его основная задача — защитить пользователей от подмены DNS-записей (DNS Spoofing) и перенаправления на мошеннические сайты.

При использовании DNSSEC авторитативный DNS-сервер подписывает свои записи криптографическим ключом, а DNS-резолвер проверяет эту подпись перед тем, как вернуть ответ пользователю. Если подпись недействительна или данные были изменены, такой ответ считается недостоверным и отклоняется.

DNSSEC повышает безопасность DNS, но не шифрует DNS-трафик и не защищает от DDoS-атак. Его задача — подтвердить подлинность полученных DNS-записей.

Какие угрозы существуют для DNS

Наиболее распространённые угрозы безопасности DNS:

  • DNS Spoofing (подмена DNS-ответов) — злоумышленник подменяет ответ DNS-сервера и перенаправляет пользователя на поддельный сайт для кражи данных или распространения вредоносного ПО.
  • Cache Poisoning (отравление DNS-кэша) — ложные DNS-записи попадают в кэш резолвера, из-за чего пользователи получают неверные IP-адреса при обращении к сайтам.
  • DDoS-атаки на DNS-серверы — большое количество запросов перегружает DNS-сервер, делая сайты и сервисы временно недоступными.
  • Использование DNS для скрытой передачи данных — DNS может применяться злоумышленниками как канал связи с вредоносным ПО или для обхода сетевых ограничений.

Для снижения рисков используют DNSSEC, защищённые DNS-резолверы, фильтрацию DNS-запросов, регулярное обновление серверов и мониторинг сетевой активности.

Распространённые проблемы с DNS

Почему DNS-сервер не отвечает

Ошибка «DNS-сервер не отвечает» означает, что устройство не смогло получить IP-адрес по доменному имени. В результате браузер не может установить соединение с сайтом, даже если интернет-подключение работает.

Возможные причины:

  • временная недоступность DNS-серверов интернет-провайдера;
  • неверно указанный DNS-сервер в настройках сети;
  • сбой роутера или сетевого оборудования;
  • блокировка DNS-запросов антивирусом или брандмауэром;
  • повреждённый или устаревший DNS-кэш.

В большинстве случаев проблему помогают решить следующие действия:

  1. Перезагрузить роутер и компьютер.
  2. Проверить настройки DNS в операционной системе или на роутере.
  3. Очистить локальный DNS-кэш.
  4. Временно переключиться на публичный DNS-сервер, например Google Public DNS или Cloudflare DNS.
  5. Если проблема сохраняется, обратиться к интернет-провайдеру.

Как очистить DNS-кэш

DNS-кэш хранит результаты недавно выполненных DNS-запросов, чтобы ускорить повторное открытие сайтов. Если записи устарели или были повреждены, могут возникать ошибки доступа. Очистка кэша удаляет сохранённые записи, после чего система получает актуальную информацию с DNS-серверов.

Windows

Откройте командную строку от имени администратора и выполните:

ipconfig /flushdns

macOS

Откройте терминал и выполните:

sudo dscacheutil -flushcache

Linux (systemd-resolved)

sudo resolvectl flush-caches

В некоторых дистрибутивах Linux используются другие службы кэширования DNS, поэтому команда может отличаться.

Android и iOS

На мобильных устройствах отдельной команды для очистки DNS-кэша обычно нет. Чаще всего достаточно перезапустить устройство, отключить и снова включить Wi-Fi либо очистить сетевые настройки, если проблема сохраняется.

После очистки DNS-кэша первые обращения к сайтам могут выполняться немного дольше, так как системе потребуется заново получить и сохранить DNS-записи.

ELMA365

FAQ: вопросы о DNS

Можно ли пользоваться интернетом без DNS?

Технически — да, если открывать сайты по их IP-адресам. На практике это неудобно, поскольку большинство пользователей обращаются к сайтам по доменным именам, а некоторые сервисы вообще не работают без корректного разрешения DNS.

Какой DNS-сервер лучше использовать?

Если DNS-сервер интернет-провайдера работает нестабильно, можно использовать публичные резолверы, например Google Public DNS, Cloudflare DNS или Quad9. Они отличаются скоростью работы, дополнительными функциями безопасности и политикой конфиденциальности.

Меняет ли смена DNS мой IP-адрес?

Нет. Смена DNS-сервера не изменяет внешний или внутренний IP-адрес устройства. Она влияет только на то, какой сервер будет преобразовывать доменные имена в IP-адреса при открытии сайтов.

Можно ли использовать несколько DNS-серверов одновременно?

Да. В настройках сети обычно указывают основной и резервный DNS-сервер. Если основной сервер становится недоступен, устройство автоматически отправляет запросы на резервный.

Почему после изменения DNS сайт открывается не сразу?

После изменения DNS-записей или DNS-сервера часть устройств и провайдеров продолжает использовать сохранённый кэш. Пока записи не обновятся на всех DNS-резолверах, пользователи могут получать разные результаты. Обычно изменения распространяются в течение нескольких часов, но иногда процесс занимает до 24–48 часов.