DNS(Domain Name System)

• 도메인 주소를 IP 주소로 변환하는 기술
• 도메인 주소를 사용하는 이유
  • 사용자들 입장에서는 IP 주소보다 익숙하고 편함
  • 서비스 중인 IP 주소가 변경되더라도 도메인 주소는 그대로 유지할 수 있음
  • 지리적으로 여러 위치에서 서비스 가능
    • IP 주소는 특정 서버를 고정적으로 가리켜서 지리적 분산 어려움
    • 여러 개의 서버를 지리적으로 분산시켜 두고, 각각의 서버에 동일한 도메인 이름 매핑
      예시 ) www.example.com이라는 도메인에 대해 미국, 유럽, 아시아에 각각 서버가 있는 경우, 사용자가 아시아에서 접속하면 아시아 서버의 IP 주소가 반환

DNS 구조와 명명 규칙

• 각 계층 .으로 구분
• 최대 128계층, 각 계층별 최대 길이 63바이트, 전체 도메인 길이 최대 255바이트
  • 일반적으로 3~5계층의 도메인 구조를 가지고, 대부분 3계층
• 알파벳, 숫자, -만 사용 가능, 대소문자 구분 X
• 최상위 루트 → Top-Level Domain → Second-Level Domain → Third-Level Domain(TLD) 순서로 하위 레벨로(뒤에서 앞으로) 원하는 주소를 단계적으로 찾아감
  • com → naver → www 순서로 해석
• third.second.top. 형태로 표현, 가장 뒤의 루트는 생략
• 자주 쓰이는 TLD
  

DNS 동작 방식

• www.naver.com 도메인을 클라이언트가 DNS 서버에 쿼리한 경우 DNS 동작 방식
  1. 로컬의 DNS 캐시 정보 확인
     • 윈도우에서 로컬 DNS 캐시 확인 방법 : cmd에 ipconfig/displaydns
  2. 로컬에 정보가 없으면 Local DNS Server로 도메인 쿼리
     • 로컬 DNS 서버는 보통 통신사마다 지정된 곳 존재
     • 사용자가 변경 가능
       로컬 DNS 서버를 구글 DNS 서버인 8.8.8.8로 설정하면 유튜브 등 구글에서 제공하는 서비스 빠르게 이용 가능, but 다른 서비스들은 느려질 수 있음
  3. Local DNS Server에 정보가 없으면 Root DNS Server로 도메인 쿼리
     • 루트 DNS 서버 전세계에 13개 존재(우리나라는 없음😭)
     • 우리나라는 로컬 DNS에서 루트 DNS 서버의 정보 캐시해서 사용
  4. 도메인에 해당하는 TLD 네임 서버의 IP주소를 받음
     • .com DNS 서버는 .com에 대한 정보 가진 서버이고, 도메인에 따라 .net 서버, .org 서버 등등 존재
  5. 4에서 받아온 .com DNS Server로 도메인 쿼리
  6. 도메인에 해당하는 네임 서버의 IP 주소 받음
  7. 6에서 받아온 naver.com DNS Server로 도메인 쿼리
  8. 최종적으로 www.naver.com에 해당하는 IP주소를 받음
  9. 도메인에 해당하는 정보를 로컬 DNS 서버 캐시에 저장하고, 사용자에게 정보 응답
  10. 사용자는 받은 IP주소를 이용해서 사이트에 접속

DNS 레코드

• 레코드: 도메인과 다양한 내용 매핑

주요 레코드 유형

• A 레코드
  • 도메인과 IP주소 직접 연결
  • 1:1 매핑
  • 직통으로 연결되어서 접속 빠름
  • IPv4 주소로 매핑
• AAAA 레코드
  • IPv6 주소로 매핑, 역할은 A 레코드와 같음
• CNAME 레코드
  • 도메인과 별칭(다른 도메인) 연결
  • 받은 쿼리 도메인이 네임 서버에서 CNAME 레코드로 매핑되어 있다면, 매핑된 별칭 도메인에 대해 내부적으로 다시 쿼리를 보내고 그 결과 IP를 응답
  • 한군데를 더 거친다는 단점
  • 예시
    • IP가 유동적으로 변하는 서버의 경우 바뀌는 모든 IP들이 일정하게 연결된 도메인을 별칭으로 연결
      • aws, firebase에서 인스턴스, 서비스 만들면 주는 주소(example-aws.com)같은 경우 IP주소 수시로 바뀜
    • www
      • www.example.com , example.com을 A레코드로 매핑한 경우 IP주소가 변경되면 두 개의 레코드 값 변경해야함
      • example.com만 A레코드로 매핑하고 www.example.com은 CNAME로 example.com로 매핑하면 IP주소가 변경되면 example.com에 대한 값만 변경하면 됨