DNSという用語を聞いたことがありますか？DNSサーバー(DNS server)に到達できなかったことを示すエラーメッセージに遭遇しましたか？(Did)DNSとは何か、その目的は何か知っていますか？知りたい場合は、このガイドをお読みください。DNSとは何か、インターネット上でのDNSの役割、およびDNSの仕組みについて説明します。徹底的に説明するために、その歴史についても少し説明します。始めましょう：
DNS（ドメインネームシステム）とは何ですか？
DNSは「(DNS)ドメインネームシステム(domain name system)」の略で、世界中のウェブサイトのIPアドレス(IP address)を管理するために使用される標準です。コンピュータ言語(computer language)では、インターネット上のすべてのWebサイトにIPアドレス(IP address)があります。たとえば、Digital CitizenのWebサイトは、IPアドレス104.26.13.188(IP address 104.26.13.188)にあります。
コンピューターやその他のデバイスは、無制限の数のWebサイトのIPアドレスを記憶して使用することに問題はありません。しかし、あなたや私のような人々はそれをするのに苦労しています。結局、104.26.13.188のような一連の数字を覚えるよりも、digitalcitizen.lifeを覚える方がはるかに簡単です。DNSテクノロジー(DNS technology)が存在するのはそのためです。
DNSの目的は、インターネット上のWebサイトのIPアドレスを、私たち人間にとって読みやすく、理解しやすく、覚えやすいものに変換することです。
ある意味で、 DNS技術は、名前を世界中のすべてのWebサイトの(DNS tech)IPアドレス(IP address)に関連付ける巨大な電話帳のように見ることができます。DNSと実際の電話帳の違いは、電話番号の代わりにIPアドレス(IP address)を使用できることです。友達の名前は覚えているが、電話番号は覚えていないのが普通です。友達に電話をかけたいときは、スマートフォンで電話帳を開いて名前を呼んでください。
友達の電話番号を覚えておく必要がないのと同じように、WebサイトにアクセスするためにWebサイトのIPアドレスを覚えておく必要はありません。覚えておく必要があるのは名前だけで、DNSテクノロジーによって(DNS technology)自動的に正しいIPアドレスに関連付けられます。
DNSはどのように機能しますか？
これで、 DNS(DNS)が何の略で何をするのかがわかりました。しかし、それはどのようにそれが行うことをしますか？答えは次のとおりです。DNSはDNSサーバー(DNS servers)を介してその役割を果たします。これらは、インターネット上のさまざまなWebサイトのIPアドレスの大規模なデータベースと、同じことを行う他のDNSサーバーのIPアドレスを格納する特別なサーバーです。(DNS)
Webサイトにアクセスする場合、コンピューターまたはデバイスはDNSサーバーにそのWebサイトのIPアドレスを知っているかどうかを尋ねます。(When you want to visit a website, your computer or device asks its DNS server if it knows the IP address of that website.)その場合、コンピュータが応答を受信すると、すぐにそのWebサイトのIPアドレス(IP address)に中継されます。このプロセスはDNSルックアップ(DNS lookup)と呼ばれます。スマートフォンの電話帳の検索機能(search function)のようなものです。
ただし、コンピュータまたはデバイス(computer or device)に設定されているDNSサーバー(DNS server)が、アクセスしようとしているWebサイトのIPアドレス(IP address)を認識していない可能性があります。これは、世界中のすべてのWebサイトでデータベースを維持することが非常に困難な作業であるために発生する可能性のあることです。ただし、DNSサーバー(DNS server)は、一連のWebサイトで失われた島ではありません。DNSサーバーも相互に接続されており、階層も維持しています。DNSサーバーが特定のWebサイトのIPアドレスを知らない場合、DNSサーバーは質問を(If a DNS server doesn't know the IP address of a certain website, it relays the question to another DNS server)階層の上位にある別のDNSサーバーに中継します。結果が見つかると、応答はコンピューターまたはデバイス(computer or device)に転送されます。
この「質問と応答(ask and respond)」プロセス全体はミリ秒単位で発生します。非常に高速であるため、アクセスしようとしているWebサイトのIPアドレスをどの(IP address)DNSサーバー(DNS server)が中継したかを知ることはできません。ただし、現代のコンピューター、デバイス、およびアプリは、遅延を最小限に抑えることを好まないため、それらのほとんどはDNS要求のキャッシュも保持しています。そうすれば、彼らはあなたが次に訪問したときにあなたがすでに訪問したウェブサイトをさらに速く開くことができます。
誰がDNS(DNS)サーバーを管理しているのか疑問に思っている場合は、そのようなサーバーが、 ISP（インターネットサービスプロバイダー(Internet Service Provider)）から世界中の政府機関や大学に至るまで、さまざまなエンティティによって管理されていることを知っておく必要があります。
この記事の少し前に、DNSサーバーはサーバー間で通信しているだけでなく、階層も設定されていることを簡単に説明しました。この声明は、おそらく、そこにあるどのDNS(DNS)サーバーが「丘の王様」であるかを知りたいと思うようになりました。🙂答えは次のとおりです。13の王がいます。つまり、世界中のすべてのDNSサーバーがこれらの13のメイン-「食物連鎖(food chain)の最上位」-DNSサーバーに(DNS)中継(world relay)します。また、DNSルートサーバー(root servers)の名前も付けられています。
ただし、物理ルートサーバーが13台しかないことを前提としないでください。実際には、これらのルートDNSサーバーはそれぞれ冗長ネットワーク機器(network equipment)を使用しており、地理的に複数の場所に分散しているため、物理DNSサーバーの1つがダウンしても、インターネットはダウンしません。より正確には、12のオペレーター（独立した組織）によって維持されている13のルートサーバーがあり、世界中に1038のインスタンス（別名物理DNSルートサーバー）があります。(DNS root)
それらを管理しているのは誰か、地理的にどこにあるのかを知りたい場合は、ウィキペディアのルートネームサーバー(Wikipedia - Root name server)とroot-servers.orgでリストを見つけることができます。ネタバレ注意(Spoiler alert)：ルートDNSオペレーターのほとんどはアメリカ合衆国から来て(United) い(America)ます(States)。
DNSはいつ、誰によって発明されましたか？
DNSまたはドメインネームシステムは、1983年にPaul Mockapetrisと呼ばれる人によって発明されました。(DNS or Domain Name System was invented by a man called Paul Mockapetris, back in 1983.)それ以前は、インターネットはほとんど存在していませんでした。ただし、ARPA（米国(United)国防総省(Department)の国防(Defense)高等研究(Advanced Research)計画(Projects)局(Agency)）によって作成および保守されているコンピューターネットワークであるARPANET(computer network)の一部であるコンピューター(ARPANET)は(States)すべて、数値アドレスに依存して相互に通信できました。ARPANETは、今日私たちが知っているインターネットが構築された基盤の1つでした。ARPANETのホストの数値アドレス 手動で追加され、最初はHOSTS.txtファイル(HOSTS.txt file)に保存され、人間が読める名前に変換するために使用されました。
ただし、ホスト（コンピューター）の数が増えるにつれて、そのHOSTS.txtファイルのみを使用するとすぐに遅くなりすぎました。(HOSTS.txt)この問題の解決策は、ネットワークを人々がより簡単に、より使いやすくする方法を発明しなければならなかったPaulMockapetrisから来ました。(Paul Mockapetris)言い換えれば、彼は番号に名前を割り当てる方法を見つけなければなりませんでした。そうすれば、人々は接続しているすべてのコンピューターの数字のアドレスを学ぶ必要がなくなります。
そのため、DNSが登場しました。これは、ネットワーク上のさまざまな場所にある複数のサーバー間で名前付けの責任を分担するシステムです。ドメインネームシステム(Domain Name System)には、一部のサーバーがダウンした場合でも、他のサーバーが同じ機能を提供できるため、回答を提供できる（名前を数値アドレスに変換できる）という大きな利点がありました。
DNSについてもっと知りたいですか？
この質問に「はい」(Yes)と答えた場合は、いつでもサポートいたします。何年にもわたって、 DNS(DNS)に関連するかなりの数のチュートリアルとガイドを公開してきました。学びたい場合は、リストを自由に閲覧してください。
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- サードパーティのDNSサーバー(DNS server)とは何ですか？パブリックDNSサーバー(DNS server)を使用する8つの理由
- DNS over HTTPSまたはセキュアDNSルックアップ(HTTPS or Secure DNS lookups)とは何ですか？Google Chromeで有効にしてください！
- FirefoxでDNSoverHTTPS(HTTPS)を有効(DNS)にする方法(Firefox)
これで、 DNS(DNS)について詳しく知ることができます。他に学びたいことはありますか？
DNSテクノロジとは何か、およびDNSテクノロジ(DNS technology)がどのように機能するかについての基本を理解したので、インターネットを閲覧するときに遭遇する特定の問題をより簡単に理解できるはずです。DNSについて質問がある場合、またはDNSサーバーに関する詳細情報を共有したい場合は、以下のセクションにコメントを残してください。
What is DNS? How is it useful?
Have you heard of the term DNS? Did уou stumble upon error messages that told you that the DNS serνer could not be reached? Do you know what a DNS is and whаt its purрose iѕ? If you want to find out, rеad this guide. We explain what DNS is, its role on the internet, and how it workѕ. To be thorough, we're also going to go through a bіt of its historу. Let's get stаrted:
What is DNS (Domain Name System)?
DNS stands for "domain name system," and it is a standard used for managing the IP addresses of websites all over the world. In computer language, every website on the internet has an IP address where it can be found. For instance, our Digital Citizen website can be found at the IP address 104.26.13.188.
Computers and other devices have no issues in remembering and using IP addresses for an unlimited number of websites. However, people like you and me have a hard time doing that. In the end, it is so much easier to remember digitalcitizen.life than it is to remember a series of numbers like 104.26.13.188. That's why the DNS technology exists:
The purpose of DNS is to translate the IP addresses of websites on the internet into something readable, easy to understand and remember for us humans.
In a way, you could look at the DNS tech like a huge phonebook that associates a name with every website IP address in the world. The difference between DNS and a real phonebook is that instead of phone numbers, you have IP addresses. It is normal for us to remember our friends' names, but not their phone numbers. When you want to call one of your friends, you just open the phonebook on your smartphone and call them by their name.
Just like you don't have to remember your friends' phone numbers, you don't have to remember the IP addresses of websites in order to be able to visit them. All you need to remember is their names, and the DNS technology automatically associates them with the correct IP addresses.
How does DNS work?
Now you know what DNS stands for and what it does. But how does it do what it does? The answer is: the DNS does its job through DNS servers. They are special servers that store large databases of IP addresses of various websites from the internet, as well as the IP addresses of other DNS servers that do the same thing.
When you want to visit a website, your computer or device asks its DNS server if it knows the IP address of that website. If it does and your computer receives an answer, you are immediately relayed to that website's IP address. This process is called DNS lookup. It is like the search function on your smartphone's phonebook.
However, it is possible that the DNS server set on your computer or device doesn't know the IP address of a website that you are trying to visit. It's something that can happen because maintaining a database with all the websites in the world is a titanic task. However, DNS servers are not lost islands in a sea of websites: they are also connected among themselves and they also maintain a hierarchy. If a DNS server doesn't know the IP address of a certain website, it relays the question to another DNS server, that is higher in the hierarchy. When a result is found, the response is forwarded back to your computer or device.
This whole "ask and respond" process happens in milliseconds. It is so fast that you don't get to know which DNS server has relayed the IP address of the website that you are trying to visit. However, modern day computers, devices, and apps don't like any delay, as small as it might be, so most of them also keep caches of their DNS requests. That way, they can open a website you've already visited even faster the next time you visit it.
If you're wondering who maintains DNS servers, you should know that such servers are maintained by a whole range of different entities, starting from your ISP (Internet Service Provider) to governmental organizations and universities from all over the world.
A bit earlier in this article, we briefly mentioned that DNS servers are not only communicating among themselves, but they also have a hierarchy put in place. This statement probably made you curious to find out which DNS server out there is the "king of the hill." 🙂 Here's the answer: there are 13 kings, meaning that all the DNS servers in the world relay to these thirteen main - "top of the food chain" - DNS servers. They also bear the name of DNS root servers.
However, don't assume that there are only 13 physical root servers out there. In reality, each of these root DNS servers uses redundant network equipment, and are spread geographically in multiple locations, so that if one of the physical DNS servers goes down, the internet does not. To be more precise, there are 13 root servers maintained by 12 operators (which are independent organizations), and there are 1038 instances (aka physical DNS root servers) all over the world.
If you want to know who maintains them and where they're geographically located, you can find the list on Wikipedia - Root name server and root-servers.org. Spoiler alert: most of the root DNS operators are from the United States of America.
When was DNS invented, and by whom?
DNS or Domain Name System was invented by a man called Paul Mockapetris, back in 1983. Before that, the internet pretty much didn't exist. However, the computers that were part of ARPANET, a computer network that was created and maintained by ARPA (Advanced Research Projects Agency, from United States' Department of Defense), all relied on numerical addresses to be able to communicate between themselves. ARPANET was one of the foundations on which the internet as we know it today was built. The numerical addresses of the hosts in ARPANET were added manually and were initially stored in a HOSTS.txt file that was used to translate them into human-readable names.
However, using only that HOSTS.txt file soon became too slow, as the number of hosts (computers) was adding up. The solution to this problem came from Paul Mockapetris, who had to invent a way to make the networks easier and more friendly to use by people. In other words, he had to find a way to assign names to numbers, so that people wouldn't have to learn numerical addresses for all the computers to which they connected.
And so, DNS appeared: a system that divides the naming responsibilities across multiple servers, found in different places on the network. The Domain Name System had the great advantage of being able to provide answers (translating names to numerical addresses) even if some of the servers went down, as the others that were still working could provide the same functionality.
Would you like to learn more about DNS?
If you answered Yes to this question, then we're ready to help. Over the years, we've published quite a few tutorials and guides related to DNS. If you're eager to learn, feel free to browse through the list:
Now you know more about DNS. Is there anything else you'd like to learn?
Now that you know the basics of what the DNS technology is and how it works, you should have an easier time understanding certain issues you stumble upon when browsing the internet. If you have any questions about DNS or you would like to share more information about DNS servers, do not hesitate to leave a comment in the section below.
