DNS là gì?
DNS (Domain Name System) là một hệ thống phân giải tên miền thành địa chỉ IP và ngược lại, giúp các thiết bị trên mạng giao tiếp với nhau một cách dễ dàng. Thay vì phải ghi nhớ các địa chỉ IP phức tạp như 192.168.1.1 hoặc 2607:f8b0:4005:80a::200e, người dùng chỉ cần nhập các tên miền thân thiện như google.com hay 1s.is
DNS được ví như một “danh bạ điện thoại” của Internet. Nó kết nối tên miền dễ nhớ của con người với các địa chỉ mà máy tính hiểu được.
Cách DNS hoạt động như thế nào?
Quá trình hoạt động của DNS được chia thành nhiều bước, từ khi người dùng nhập tên miền vào trình duyệt cho đến khi trang web được tải về. Sau đây là cách DNS hoạt động:
1. Người dùng nhập tên miền
Khi bạn nhập một tên miền (ví dụ: www.1s.is) vào trình duyệt, máy tính không tự động biết địa chỉ IP tương ứng. Nó cần sử dụng DNS để tìm ra địa chỉ IP.
2. Kiểm tra bộ nhớ đệm cục bộ
Máy tính của bạn trước tiên sẽ kiểm tra trong DNS cache cục bộ để xem địa chỉ IP của tên miền đó đã được lưu trữ chưa. Nếu có, quá trình phân giải sẽ kết thúc ở đây.
3. Liên hệ với DNS Resolver
Nếu không tìm thấy trong bộ nhớ đệm, máy tính sẽ gửi yêu cầu đến một DNS Resolver (còn gọi là DNS recursive server). Đây thường là máy chủ DNS do nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) của bạn cung cấp.
4. DNS Resolver truy vấn máy chủ gốc (Root Server)
DNS Resolver tiếp tục gửi yêu cầu đến máy chủ DNS gốc (Root Server). Đây là bước đầu tiên để xác định hệ thống phân cấp của tên miền.
Máy chủ DNS gốc không trả về địa chỉ IP cuối cùng mà chỉ cung cấp thông tin về máy chủ TLD (Top-Level Domain). Ví dụ, nếu bạn tìm google.com, nó sẽ chỉ đến máy chủ quản lý miền .com
5. Liên hệ với máy chủ TLD
DNS Resolver tiếp tục gửi truy vấn đến máy chủ TLD, ví dụ máy chủ quản lý miền .com . Máy chủ này sẽ trả về địa chỉ của máy chủ có thẩm quyền (Authoritative Name Server) chịu trách nhiệm về tên miền google.com
6. Liên hệ với Authoritative Name Server
DNS Resolver cuối cùng gửi truy vấn đến Authoritative Name Server. Máy chủ này chứa thông tin chính xác về tên miền và sẽ trả về địa chỉ IP tương ứng (ví dụ: 142.250.190.78).
7. Trả kết quả về cho máy tính
Khi nhận được địa chỉ IP, DNS Resolver gửi lại thông tin cho máy tính của bạn. Máy tính sẽ lưu kết quả này vào bộ nhớ đệm để sử dụng cho các lần truy cập sau.
8. Trình duyệt kết nối đến server
Cuối cùng, trình duyệt sử dụng địa chỉ IP để kết nối với máy chủ web, tải dữ liệu và hiển thị nội dung trang web cho bạn.
Sơ đồ minh họa quy trình DNS
- Người dùng → Nhập tên miền
- Kiểm tra cache cục bộ
- DNS Resolver
- Máy chủ gốc (Root Server)
- Máy chủ TLD
- Máy chủ Authoritative Name Server
- Địa chỉ IP trả về
- Kết nối đến máy chủ web
Vai trò của DNS trong Internet
- Dễ dàng truy cập: DNS giúp người dùng không cần nhớ các địa chỉ IP phức tạp.
- Hiệu suất: Hệ thống DNS được thiết kế để tối ưu hóa thời gian phản hồi thông qua cơ chế cache và các server phân tán.
- Bảo mật: DNSSEC (DNS Security Extensions) được triển khai để đảm bảo tính toàn vẹn và xác thực của dữ liệu DNS.
- Quản lý miền: DNS cho phép các doanh nghiệp quản lý và định tuyến lưu lượng truy cập dựa trên các tên miền.
Một số khái niệm liên quan
- DNS Cache: Bộ nhớ đệm của DNS giúp lưu trữ các kết quả phân giải gần đây để tăng tốc độ truy cập.
- DNS Server: Máy chủ thực hiện nhiệm vụ phân giải tên miền thành địa chỉ IP.
- Dynamic DNS: Cập nhật tự động địa chỉ IP động cho tên miền, hữu ích cho các thiết bị sử dụng IP thay đổi.
- Reverse DNS: Phân giải ngược, từ địa chỉ IP tìm ra tên miền.
DNS là một phần không thể thiếu trong hoạt động của Internet. Nhờ có DNS, việc truy cập các trang web trở nên dễ dàng và thuận tiện, đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các thiết bị trên toàn cầu.