DNS lookup

DNS lookup to proces zapytania o rekord domenowy w celu ustalenia odpowiadającego mu adresu IP lub innej informacji.

Na czym polega DNS lookup

DNS lookup oznacza wyszukanie informacji zapisanej w systemie Domain Name System. Najczęściej zapytanie dotyczy ustalenia adresu IP przypisanego do nazwy domenowej, na przykład znalezienia adresu IPv4 dla nazwy example.com w rekordzie typu A albo adresu IPv6 w rekordzie AAAA. Dzięki temu aplikacja może połączyć się z serwerem bez znajomości jego adresu liczbowego. DNS może zwracać również inne dane: rekord MX wskazuje serwery obsługujące pocztę dla domeny, rekord CNAME określa alias innej nazwy, rekord NS wskazuje serwery nazw, a rekord TXT przechowuje tekstowe informacje związane z domeną.

W typowym laptopie lub komputerze PC program nie rozpoczyna odpytywania całej struktury DNS. System operacyjny przekazuje zapytanie do skonfigurowanego resolvera, czyli serwera pośredniczącego wykonującego wyszukiwanie w imieniu urządzenia. Resolver może korzystać z pamięci podręcznej. Jeżeli odpowiedź jest nadal ważna, zostaje zwrócona bez ponownego kontaktowania się z serwerami autorytatywnymi. Czas przechowywania odpowiedzi określa wartość TTL, czyli Time To Live, zapisana przy rekordzie DNS.

Przebieg wyszukiwania nazwy domenowej

Jeżeli resolver nie ma potrzebnej informacji w pamięci podręcznej, rozpoczyna wyszukiwanie hierarchiczne. Najpierw może odwołać się do serwera głównego DNS, który kieruje zapytanie do właściwego serwera domeny najwyższego poziomu, na przykład dla końcówki .pl albo .com. Następnie uzyskiwana jest informacja o serwerze autorytatywnym dla konkretnej domeny. Ten serwer przechowuje właściwe rekordy i zwraca odpowiedź albo informację o braku żądanego wpisu.

W praktyce rozróżnia się zapytania rekurencyjne i iteracyjne. Klient zwykle wysyła do resolvera żądanie rekurencyjne, oczekując kompletnej odpowiedzi. Resolver wykonuje wtedy kolejne zapytania do innych serwerów. W zapytaniu iteracyjnym serwer zwraca natomiast najlepszą znaną wskazówkę, na przykład adres serwera obsługującego następną część hierarchii. Po otrzymaniu adresu IP system przekazuje go aplikacji, takiej jak przeglądarka internetowa, która może rozpocząć połączenie z właściwym hostem.

DNS lookup może zakończyć się różnymi rezultatami. Kod NOERROR oznacza poprawną obsługę zapytania, choć nie zawsze gwarantuje obecność rekordu danego typu. NXDOMAIN wskazuje, że nazwa domenowa nie istnieje według odpowiedzi serwera autorytatywnego. SERVFAIL sygnalizuje niepowodzenie obsługi zapytania, na przykład problem z komunikacją, walidacją DNSSEC albo konfiguracją serwerów. Brak rekordu określonego typu nie musi oznaczać, że sama domena nie istnieje.

Rekordy, pamięć podręczna i typowe objawy

Wynik DNS lookup zależy od typu zapytania. Rekord A zwraca adres IPv4, rekord AAAA adres IPv6, a rekord CNAME nazwę kanoniczną, do której należy wykonać dalsze wyszukanie. Przy analizie poczty elektronicznej sprawdza się rekordy MX, natomiast przy ustalaniu właściciela przestrzeni adresowej można wykonać odwrotne wyszukiwanie PTR dla adresu IP. Wyszukiwanie odwrotne nie jest jednak prostym odwróceniem rekordu A, ponieważ korzysta z osobnej domeny in-addr.arpa dla IPv4 oraz ip6.arpa dla IPv6.

Pamięć podręczna występuje na kilku poziomach: w przeglądarce, systemie operacyjnym, lokalnym routerze albo resolverze dostawcy internetu. Z tego powodu zmiana rekordu DNS może być widoczna w jednym miejscu wcześniej niż w innym. TTL nie określa dokładnego momentu propagacji po całym internecie, lecz wskazuje, jak długo odbiorca może przechowywać odpowiedź bez ponownego pytania. Stara odpowiedź w pamięci podręcznej może więc powodować otwieranie nieaktualnego adresu, podczas gdy inne urządzenie korzysta już z nowej konfiguracji.

Problemy z DNS lookup często objawiają się komunikatem o niemożności odnalezienia serwera, długim oczekiwaniem na rozpoczęcie ładowania strony albo działaniem jednej domeny przy jednoczesnym braku dostępu do innych. Przyczyną może być błędny adres resolvera, niedostępność lokalnej sieci, nieprawidłowa konfiguracja domeny, wygasły rekord, konflikt między odpowiedziami IPv4 i IPv6 albo lokalna pamięć podręczna zawierająca nieaktualne dane. Sam fakt, że adres IP odpowiada na polecenie ping, nie potwierdza poprawności DNS, ponieważ ping może działać bez użycia nazwy domenowej.

Sprawdzanie DNS lookup na komputerze

Do podstawowej diagnostyki można użyć narzędzia nslookup, dostępnego między innymi w systemach Windows. Polecenie nslookup example.com pokazuje resolver użyty przez komputer oraz odpowiedź dla nazwy. Weryfikację konkretnego typu rekordu można wykonać poleceniem nslookup -type=AAAA example.com. W systemach zgodnych z Unix dostępne jest także polecenie dig, na przykład dig example.com A albo dig example.com MX. Wynik warto analizować razem z informacją o czasie odpowiedzi, kodzie statusu, serwerze odpowiadającym i wartości TTL.

Jeżeli zapytanie nie działa, należy porównać kilka sytuacji: wyszukanie nazwy przez domyślny resolver, zapytanie do innego resolvera oraz bezpośrednie sprawdzenie serwera autorytatywnego. Pomaga to odróżnić problem lokalny od błędu konfiguracji domeny. W systemie Windows można również sprawdzić i wyczyścić lokalną pamięć DNS poleceniem ipconfig /displaydns oraz, gdy jest to uzasadnione, ipconfig /flushdns. Czyszczenie pamięci nie naprawia błędnego rekordu na serwerze, lecz usuwa lokalne odpowiedzi przechowywane przez komputer.

Warszawskie Pogotowie Komputerowe zajmuje się profesjonalną naprawą laptopów i komputerów PC, w tym diagnostyką problemów z połączeniem sieciowym, konfiguracją systemu oraz działaniem aplikacji korzystających z DNS lookup.