DNS - Domain Name System
DNS(Domain Name System、ドメインネームシステム)とは、インターネット上で使用されるシステムで、ユーザーが入力するドメイン名(例:www.example.com)をIPアドレス(例:192.0.2.1)に変換する役割を果たします。これにより、人間が覚えやすい文字列(ドメイン名)を使用してウェブサイトにアクセスできるようになります。
DNSの基本的な仕組み
ドメイン名の入力:
ユーザーがウェブブラウザに「www.example.com」と入力します。
DNSリゾルバの問い合わせ:
ブラウザはDNSリゾルバ(通常はISPが提供するDNSサーバー)にドメイン名のIPアドレスを問い合わせます。
DNSキャッシュの確認:
DNSリゾルバはまずキャッシュを確認し、既にIPアドレスを知っている場合はその情報を返します。キャッシュにない場合は、ルートDNSサーバーに問い合わせます。
ルートDNSサーバーの参照:
ルートDNSサーバーは、TLD(トップレベルドメイン)サーバーのアドレスを返します。例えば、「.com」TLDサーバーのアドレスを提供します。
TLDサーバーの参照:
リゾルバはTLDサーバーに問い合わせ、具体的なドメイン(example.com)に関する情報を求めます。TLDサーバーは、このドメインを管理する権威DNSサーバーのアドレスを返します。
権威DNSサーバーの参照:
リゾルバは権威DNSサーバーに最終的な問い合わせを行い、「www.example.com」のIPアドレスを取得します。
IPアドレスの返答:
権威DNSサーバーからIPアドレスを取得したリゾルバは、その情報をブラウザに返します。
ウェブサイトへのアクセス:
ブラウザは取得したIPアドレスを使用して、ウェブサーバーに接続し、目的のウェブページを表示します。
DNSの構成要素
ドメイン名:
ドメイン名は階層構造を持ち、トップレベルドメイン(TLD)、セカンドレベルドメイン、サブドメインなどに分かれます。例えば、「www.example.com」では、「com」がTLD、「example」がセカンドレベルドメイン、「www」がサブドメインです。
DNSサーバー:
DNSサーバーは、DNS情報を管理し、問い合わせに応じてIPアドレスを返す役割を持ちます。主なDNSサーバーの種類には以下があります:
ルートDNSサーバー
:トップレベルのDNSサーバーで、TLDサーバーのアドレスを提供します。
TLDサーバー
:各TLD(例:.com、.net、.orgなど)に対するDNS情報を管理します。
権威DNSサーバー
:特定のドメインに関する最も信頼性の高いDNS情報を提供します。
リゾルバDNSサーバー
:ユーザーのDNS問い合わせを処理し、必要な情報を他のDNSサーバーに問い合わせて取得します。
ゾーンファイル:
ゾーンファイルは、特定のドメインに関するDNSレコードを含むテキストファイルです。ゾーンファイルには、Aレコード(IPv4アドレス)、AAAAレコード(IPv6アドレス)、MXレコード(メールサーバー情報)、CNAMEレコード(エイリアス)などの情報が含まれます。
DNSの利点
ユーザーフレンドリー:
ドメイン名は覚えやすく、入力しやすいため、ユーザーは容易にウェブサイトにアクセスできます。
階層的な管理:
DNSは階層構造を持つため、各レベルでの管理が容易です。これにより、ドメインの分散管理が可能です。
分散型システム:
DNSは分散型システムであり、単一障害点が存在しないため、非常に堅牢で信頼性があります。
DNSの課題
セキュリティの脆弱性:
DNSはさまざまな攻撃(DNSキャッシュポイズニング、DNSリフレクション攻撃など)に対して脆弱であり、適切なセキュリティ対策が必要です。
遅延の可能性:
DNSクエリが複数のサーバーを経由するため、特定の状況では遅延が発生する可能性があります。
管理の複雑さ:
多くのドメインとサブドメインを管理する場合、DNSの設定と管理が複雑になることがあります。
DNSのセキュリティ対策
DNSSEC(DNS Security Extensions):
DNSSECは、DNSのセキュリティ拡張であり、DNS応答にデジタル署名を追加して応答の正当性を確認します。
DNS over HTTPS(DoH):
DoHは、DNSクエリをHTTPS経由で送信することで、DNSトラフィックを暗号化し、盗聴や改ざんから保護します。
DNSキャッシュポイズニング対策:
DNSキャッシュポイズニングを防ぐために、DNSサーバーのセキュリティを強化し、信頼できるソースからの情報のみをキャッシュするように設定します。
DNSはインターネットの基盤技術の一つであり、その適切な管理とセキュリティ対策がインターネットの安全性と信頼性を維持するために重要です。