DNSサーバーとは何ですか? インターネット ネットワーキングの説明

開くたびに、 ブラウザ Web アドレスを入力すると、ページを適切にレンダリングするためにすべての情報を PC に送信する隠れた手が存在します。 新しく読み込まれた Web ページの仲介者は、インターネットの DNS サーバーです。

しかし、DNS サーバーとは正確には何でしょうか? 説明しやすくするために、Web ページを取得するプロセスを順を追って説明し、ユーザーとお気に入りのサイトの間に存在するさまざまな種類の DNS サーバーについて説明します。 サービス. また、DNS 設定を変更して、最速かつ安全な Web ブラウジング体験を実現する方法についても説明します。

DNSとは何ですか?

DNS は Domain Name System の略です。 1983 年にウィスコンシン大学で作成された、数字のアドレスをアルファベットのアドレスに置き換えるインターネット用の拡張グローバル ディレクトリです。 ブラウザで一連の番号を「ダイヤル」して連絡するのではなく、 グーグルの場合は、代わりにその名前を入力してください。 アルファベットのアドレスは単に覚えやすいだけですが、今日インターネット上に 17 億を超える Web サイトがあることを考えると、さらに覚えやすくなります。

たとえば、Google.com は 172.217.15.110 よりも覚えやすく、入力しやすいです。

しかし、なぜ Web サイトには数値アドレスが存在するのでしょうか? コンピューティング デバイスは 1 と 0 のバイナリ形式で通信するためです。 また、ネットワークに接続すると、データがどこに送信されるかを認識できるように、すべてバイナリ識別子を持ちます。 これらの識別子はかなり長く、32 個の数値が含まれているため、32 ビット参照となります。

ただし、ここで見る数値アドレスは 4 つの「オクテット」に分割された「圧縮された」バージョンです。 バイナリ形式では、 各オクテットには 8 つの数字が含まれていますが、0 ～ 255 の範囲の要約バージョンでは 3 つの数字だけが表示されます。 たとえば、バイナリ アドレス 11000000.10101000.01111011.10000100 は、192.168.123.132 に短縮されます。

これらのアドレスが小数点で区切られているのには理由があります。 それぞれに 2 つのコンポーネントが含まれています。 通信網 そして ホスト. 4 オクテットがこれら 2 つのコンポーネント間でどのように分割されるかは、IP アドレス クラスによって異なります。

たとえば、ホーム ネットワークはクラス C に分類される可能性があります。最初の 3 オクテットはネットワークを識別し、4 番目のオクテットはデバイスを識別します。 Google のアドレスはクラス B に分類されます。172.217 はネットワークを識別し、15.110 はサーバーを識別します。 一方、デジタルトレンドのIPアドレスはクラスAに該当します。 18 という数字はネットワークを識別し、235.70.209 はサーバーを識別します。

DNSサーバーとは何ですか?

DNS クエリを処理するプログラムまたはコンピューターです。

DNS サーバーには 4 つのタイプがあり、それぞれが 1 つの特定の機能を備えています。DNS リゾルバー (またはリカーサー)、ルート ネームサーバー、トップ レベル ドメイン (TLD) ネームサーバー、権威ネームサーバーです。 プロセス全体はわずか数ミリ秒で処理されるため、アドレスを入力するとすぐにブラウザに読み込まれる Web ページが表示されるだけです。

DNS クエリはどのように機能しますか?

各 DNS サーバーの種類がどのように機能するかを理解する最良の方法は、DNS クエリの追跡を追跡することです。 繰り返しますが、Web ページをブラウザに読み込むには多くの手順が必要ですが、接続に問題がない限り、ほぼ瞬時にページが読み込まれるだけです。

ステップ 1: Web クライアント

Web ブラウザを開いて次のように入力すると、 http://www.google.com. クエリはブラウザから送信され、オペレーティング システムに組み込まれている DNS クライアントによって受信されます。

ステップ 2: DNS クライアント

組み込みの DNS クライアントは、ローカル キャッシュをチェックして、関連付けられた数値アドレスが既にファイル上に存在するかどうかを確認します。 存在する場合、そのアドレスが Web クライアントに提供されます。 そうでない場合は、インターネット上にある外部の DNS リゾルバー サーバーにクエリを送信します。 通常、これはインターネット サービス プロバイダー (ISP) によって維持されます。

ステップ 3: DNS リゾルバー

このサーバーは、Google の数値アドレスを取得するために必要な他のすべての DNS サーバーとユーザーの間に存在します。 このサーバーは基本的に DNS クエリを制御し、一時的に DNS クライアントになります。

ステップ 4: ルートネームサーバー

これらのサーバーのうち 13 台は、Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) によって維持されています。 全体として、このネットワークは、.com、.net、.org などの各ドメインのディレクトリを管理するすべてのサーバーを追跡します。 この例では、このネットワークは、DNS リゾルバーを .com ドメインを処理するサーバーのアドレスに指示することでクエリに応答します。

ステップ 5: トップレベルドメイン (TLD) ネームサーバー

繰り返しになりますが、各 TLD ネームサーバーは特定のドメインのディレクトリを維持します。 これらは、ICANN の一部である Internet Assigned Numbers Authority (IANA) によって管理されています。 .com TLD ネームサーバーが DNS リゾルバーのリクエストを受信すると、Google の実際の数値アドレスを保持する権威ネームサーバーのアドレスで応答します。

ステップ 6: 権威ネームサーバー

これが DNS クエリの最終目的地です。 このネームサーバーは DNS リゾルバーのクエリを受信し、DNS A レコードを取得して Google の数値アドレスを取得します。 ただし、ドメインまたはサブドメインに Google.com などのエイリアスがある場合、DNS リゾルバーはそれを受け取ります。 最初に情報を送信し、DNS A にリストされている数値アドレスに対する別のリクエストを送信するように促します。 記録。

ステップ 7: DNS リゾルバー

Google の数値的な位置を取得すると、DNS リゾルバーはその情報を PC の DNS クライアントに配信します。 リゾルバーは、別の DNS クエリを受信するまで、当面は実行されます。

ステップ 8: DNS クライアント

数値アドレスがわかったので、DNS クライアントはそのアドレスを Web クライアントに渡します。 また、後で使用できるように数値アドレスをキャッシュに保存します。

ステップ 9: Web クライアント

Web ブラウザは数値アドレスを使用して、そのインターネット アドレスにあるサーバーに HTTP リクエストを送信し、サーバーはブラウザに表示される Web ページで応答します。

DNSリゾルバーに関する注意事項

DNS サーバーの切り替えに関する提案が表示される場合があります。 これらの提案は通常、DNS リゾルバーについて言及しています。 アドレス情報を手動で変更しない限り、デバイスの DNS クライアントとルーターは、デフォルトで ISP が管理する DNS リゾルバーになります。 デバイスごとにこれを行うことも、ルーターを調べて DNS 設定を変更して、それが適用されるようにすることもできます。 全て 接続されたデバイス。

DNS 設定の変更が理想的な理由は次のとおりです。

ISP追跡

インターネット サービス プロバイダーは、DNS リゾルバーのいずれかにクエリを実行するたびに、ユーザーがどの Web サイトを閲覧しているかを知ることができます。 DNS サーバー情報を変更すると、全体的な追跡が減少する可能性がありますが、アクセスした IP アドレスに基づいてユーザーのアクティビティを確認することはできます。 ISP スヌーピングを回避する唯一の実際的な方法は、仮想プライベート ネットワークを使用することです。 それでも、DNS リゾルバーを切り替えることは役に立ちます。

サードパーティサーバーはコンテンツのブロックを解除できる

地域でブロックされたコンテンツを表示したい場合、一部のサードパーティ DNS サーバーは、コンテンツ プロバイダーをだまして接続をローカルとして表示させる可能性があります。

サードパーティの DNS サーバーの方が高速である可能性があります

おそらく ISP の DNS サーバーに物理的に近いため、サードパーティの DNS クエリよりもパフォーマンスが向上するはずです。 しかし、常にそうとは限りません。 実際、ISP のサーバーで継続的な問題が発生したり、全体的に速度が低下したりする可能性があります。 物理的な場所の近くにサードパーティの DNS サーバーがあり、速度と信頼性が向上する場合もあります。

サードパーティの DNS サーバーの方が安全である可能性があります

オンラインで不快なコンテンツを簡単にブロックする方法の 1 つは、OpenDNS などのペアレンタル コントロールを提供するサードパーティの DNS サーバーを使用することです。 ルーターの DNS 設定を変更し、無料アカウントを作成してサインインし、フィルターを確立するだけです。 デバイスまたは自宅の接続にアクセスを許可したくないコンテンツに関連する DNS クエリを無視する に。 フィルターを使用して、データを盗もうとする悪意のある Web サイトをブロックすることもできます。

ルーターのDNS設定を変更する方法

残念ながら、これは 1 つのガイドですべてに対応できるシナリオではありません。 バックエンド インターフェイスは、すべてのルーター モデルで同一ではありません。 さらに、一部のルーターは他のルーターよりも広範囲かつ詳細な機能セットを備えています。 ただし、それらすべてに共通する 1 つの設定は、DNS 設定の変更です。

以下に示す例では、ブラウザを使用して Linksys ルーターにアクセスします (あなたのものにアクセスする方法は次のとおりです). をクリックしてDNS設定を変更できます。 接続性 左側のメニューで、続いて ローカルネットワーク ポップアップウィンドウのタブをクリックします。 以下に示すように、Google のプライマリ DNS アドレスを 静的DNS 1 フィールドと Google のセカンダリ DNS アドレス 静的DNS 2 分野。

これらの数字を挿入したら、 適用する ボタンを押して変更を完了します。

今、いつ どれでも ローカル ネットワーク上の接続されたデバイスが DNS クライアント経由でクエリを送信すると、クエリは ISP ではなく Google の DNS リゾルバーに即座に送信されます。

Windows 10でDNS設定を変更する方法

ステップ1： システム クロック (Wi-Fi またはイーサネット) の横にあるインターネット アイコンを右クリックし、[ ネットワークとインターネット設定を開く ポップアップメニューで。

ステップ2： の 状態 設定アプリのカテゴリが画面に表示されます。 下にスクロールしてクリックします ネットワークと共有センター.

ステップ 3: コントロール パネルが画面に表示されます。 有線接続を使用している場合は、 イーサネット リンクの後に プロパティ ポップアップウィンドウに表示されるボタン。 Wi-Fi 経由で接続している場合は、 Wi-Fi 代わりにリンクの後に プロパティ ボタン。

ステップ 4: 選択する インターネットプロトコルバージョン4 (TCP/IPv4) リスト上で プロパティ ボタン。

ステップ5: ポップアップ ウィンドウで、現在の DNS 設定を次のように変更します。 次の DNS サーバー アドレスを使用します.

ステップ6: 最初の「優先」フィールドにプライマリ DNS サーバーのアドレスを入力し、2 番目の「代替」フィールドにセカンダリ DNS サーバーのアドレスを入力します。

ステップ 7: クリック わかりました ボタンをクリックして完了します。

MacOS で DNS 設定を変更する方法

ステップ1： 左上隅にある Apple ロゴをクリックします。

ステップ2： 選択する システム環境設定 ドロップダウン メニューで。

ステップ 3: 選択する 通信網 システム環境設定ウィンドウで。

ステップ 4: [ネットワーク] ウィンドウが表示され、現在のインターネット接続がすでに選択されています。 クリック 高度な 右下隅にあるボタン。

ステップ5: クリック DNS 次のウィンドウのタブをクリックします。

ステップ6: の横にある「プラス」記号をクリックします IPv4 または IPv6 アドレス.

ステップ 7: サードパーティサーバーのプライマリ IP アドレスとセカンダリ IP アドレスを入力します。 この場合、Google はプライマリに 8.8.8.8 を使用し、セカンダリに 8.8.4.4 を使用します。

オプション: ここには、次のセクションも表示されます。 検索ドメイン. これにより、Safari やその他のネットワークベースのサービスで 1 つの単語を入力すると、ホスト名が自動補完されます。 たとえば、リストに apple.com が含まれている場合、アドレス フィールドに「store」と入力するだけで、ブラウザはそれに関連付けられた Web ページを読み込みます。 ストア.apple.com.

ただし、特定のドメインに居住しており、1 つの単語を使用してネットワークに接続された PC にすばやくアクセスする必要がある場合を除き、通常はこのセクションを空白のままにしておきます。

ステップ8: 終了するには、 わかりました ボタン。

Chromebook で DNS 設定を変更する方法

ステップ1： 右下隅にあるシステム時計をクリックし、ポップアップ メニューの「歯車」アイコンをクリックします。

ステップ2： Chrome の設定が画面に表示されます。 以下にリストされているインターネット接続を選択します 通信網. 残念ながら、この操作では利用可能な接続のリストが拡張されるだけです。

ステップ 3: ネットワーク接続をもう一度クリックします。

ステップ 4: をクリックして展開します 通信網 設定。

ステップ5: Google の DNS サーバーを使用するには、設定を次のように変更します。 Googleネームサーバー — プライマリ アドレスとセカンダリ アドレスを入力する必要はありません。

別の DNS サーバーを使用するには、設定を次のように変更します。 カスタムネームサーバーをクリックし、プライマリ アドレスとセカンダリ アドレスを入力します。 たとえば、OpenDNS ホームを使用する場合は、208.67.222.222 と 208.67.220.220 を入力します。

無料および有料のDNSサーバー

サードパーティの DNS クエリ サービスを使用したい場合は、無料および有料の代替サービスが多数あります。 開始するための簡単なリストを以下に示します。

IPv4 と IPv6

このガイドで提供される内容はすべて、インターネット プロトコル バージョン 4、つまり IPv4 に基づいています。 ただし、バージョン 6、つまり IPv6 への参照も表示されます。 これは、バージョン 4 を置き換えるために Internet Engineering Task Force (IETF) によって設計されたプロトコルの新しいバージョンです。 なぜ？ 古いプロトコルは古いものであり、制限があるためです。

IPv4 は 32 個の番号しか処理できません。 この制限により、American Registry for Internet Numbers (ARIN) は完全に機能しなくなりました。 利用可能なアドレスが不足する 2015年に。

後継の iPv6 では、128 個の数字、つまり 128 ビットのアドレスを導入することで問題が解決されています。 340兆通りの組み合わせをサポート (340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456). このプロトコルは 1998 年に開発され、2006 年にようやく導入されましたが、そのプロセスは遅かったです。

によると Googleの統計, 14 年前に展開が始まったにもかかわらず、北米における IPv6 の導入率は現在 41.71% です。 ドイツは49.1％、フランスは42.29％、オーストラリアは22.68％などとなっている。

ここで重要なのは、新しいプロトコルが古いプロトコルを完全に置き換えるまで、IPv4 と IPv6 は並行して動作するということです。 そうは言っても、IPv6 によって提供される DNS 番号も見つかる可能性がありますが、IPv4 フィールドに入力することはできません。 代わりに、完全に別のフィールドに入力する必要があります。

たとえば、Windows 10 の方法は次のとおりです。

ステップ1： システム クロック (Wi-Fi またはイーサネット) の横にあるインターネット接続アイコンを右クリックし、[ ネットワークとインターネット設定を開く ポップアップメニューで。

ステップ2： の 状態 設定アプリのカテゴリが画面に表示されます。 下にスクロールしてクリックします ネットワークと共有センター.

ステップ 3: コントロール パネルが画面に表示されます。 有線接続を使用している場合は、 イーサネット リンクの後に プロパティ ポップアップウィンドウに表示されるボタン。 Wi-Fi 経由で接続している場合は、 Wi-Fi 代わりにリンクの後に プロパティ ボタン。

ステップ 4: 選択する インターネットプロトコルバージョン6 (TCP/IPv6) リスト上で プロパティ ボタン。

ステップ5: ポップアップ ウィンドウで、現在の DNS 設定を次のように変更します。 次の DNS サーバー アドレスを使用します.

ステップ6: 最初の「優先」フィールドにプライマリ DNS サーバーのアドレスを入力します。 Google のパブリック DNS の場合、これは次のようになります。 2001:4860:4860::8888.

ステップ 7: 2 番目の「代替」フィールドにセカンダリ DNS サーバーを入力します。 Google のパブリック DNS の場合、これは次のようになります。 2001:4860:4860::8844.

ステップ8: クリック わかりました ボタンをクリックして完了します。

IPv4 数値アドレスは覚えにくいと思っていたなら、DNS が google.com や netflix.com の長い IPv6 数値アドレスを置き換えてくれることを嬉しく思います。

IPv6 も使っていますか?

Windows 10、MacOS 10.15 Catalina、および Chrome OS は IPv6 をサポートします。 ただし、 IPv6 オンライン テストをテストする おそらくまだ IPv4 で Web サーフィンをしていることがわかります。 このため、(1) サードパーティの DNS サーバーへの切り替えを検討し、(2) IPv6 DNS サーバーのアドレスをオペレーティング システムまたはルーターに追加する必要があります。 ISP から IPv6 フローを受信して​​いない可能性もあります。

最新のルーターは IPv6 をサポートしていますが、IPv6 に基づいて DNS サーバー アドレスを手動で入力する手段を提供していない場合があることに注意してください。

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