Раздел 5. Сети ЭВМ и телекоммуникации (стр. 9 )

Формат команды: ping хост - c количество

где хост - IP адрес или доменное имя сервера, узла, машины

количество - количество пакетов которые будут посланы хосту

можно использовать сокращенный вариант

ping хост

в этом случае, сервер пошлет 4 пакета

nslookup

Утилита преобразовывает IP адрес в соответствующее доменное имя, и наоборот. если такое соответствие имеет место быть

Формат команды: nslookup хост

хост - IP адрес или доменное имя интересующего сервера или машины

ipconfig

Утилита отображает настройки сетевого оборудования установленного на Ваш компьютер.

формат команды: ipconfig /all

показывает настройки всех сетевых карт и модемов

ipconfig /renew

производит обновление всех подключений, которые конфигурируются автоматически

5.18 Назначение службы DNS

Domain Name System - служба имен доменов.

Главное назначение — преобразовывать простые для запоминания имена типа в IP-адреса.

В DNS используется иерархическая распределенная база данных. Эта база данных распределена между различными компьютерами сети Internet, которые называются серверами DNS.  Один компьютер-клиент, чтобы найти другой компьютер в сети Internet, должен обратиться с запросом к ближайшему серверу DNS и получить IP-адрес удаленного компьютера.

Структура DNS

Структура иерархической базы данных подобна древовидной структуре с узлами, формирующими дерево. Узел верхнего уровня называется корнем. Корневой узел не указывается напрямую в адресах, поэтому он еще называется безымянным узлом. В корневом уровне сформировано несколько категорий, которые делят общую базу данных на части, называемые доменами. В каждом домене имеются серверы DNS, ответственные за обслуживание базы данных имен хостов данной области сети (части распределенной базы данных имен).

На рисунке представлена диаграмма распределения доменов в системе DNS:

Первый (или как его еще называют верхний) уровень распределения разделен на домены на основе кодов стран. Дополнительно к доменам верхнего уровня отнесены домены, созданные для различных организаций в США. Это было сделано для того, чтобы предотвратить переполнение и конфликтные ситуации в домене. us. Доменное имя добавляется в конце имени хост-компьютера и формирует уникальное имя в сети Internet для данного компьютера.

В таблице дается описание некоторых доменов верхнего уровня.

Таблица 4.1. Доменные имена верхнего уровня
Имя домена	Описание
.com	Коммерческие организации в США
.edu	Образовательные учереждения в США
.gov	Государственные органы США
.mil	Министерство обороны США
.net	Провайдеры сети Internet в США
.org	Общественные организации в США, не имеющие целью получение прибыли
.us	Другие организации в США
.ca	Организации в Канаде
.de	Организации в Германии
(другие коды стран)	Организации в других странах

Домены верхнего уровня поделены на поддомены или зоны. Каждая зона представляет собой независимый домен, но при обращении к базе данных имен запрашивает родительский домен. Родительская зона гарантирует дочерней зоне право на существование и отвечает за ее поведение в сети (точно так же, как и в реальной жизни). Каждая зона должна иметь по крайней мере два сервера DNS, которые поддерживают базу данных DNS для этой зоны.

Основные условия для работы серверов DNS одной зоны — наличие отдельного соединения с сетью Internet и размещение их в различных сетях для обеспечения отказоустойчивости.

В системе DNS реализуются три сценария поиска IP-адреса в базе данных.

Компьютер, которому необходимо получить соединение с другим компьютером в той же зоне, посылает запрос локальному DNS-серверу зоны на поиск IP-адреса удаленного компьютера. Локальный DNS-сервер, имеющий этот адрес в локальной базе данных имен, возвращает запрашиваемый IP-адрес компьютеру, который посылал запрос. Компьютер, которому необходимо получить соединение с компьютером в другой зоне запрашивает локальный DNS-сервер своей зоны. Локальный DNS-сервер обнаруживает, что нужный компьютер находится в другой зоне, и формирует запрос корневому DNS-серверу. Корневой DNS-сервер спускается по дереву серверов DNS и находит соответствующий локальный DNS-сервер. От него он получает IP-адрес запрашиваемого компьютера. Затем корневой DNS-сервер передает этот адрес локальному серверу DNS, который послал запрос. Локальный DNS-сервер возвращает IP-адрес компьютеру, с которого был подан запрос. Совместно с IP-адресом передается специальное значение — время жизни TTL (time to live). Это значение указывает локальному DNS-серверу, сколько времени он может хранить IP-адрес удаленного компьютера у себя в кэше. Благодаря этому увеличивается скорость обработки последующих запросов. Компьютер, которому необходимо повторно получить соединение с компьютером в другой зоне запрашивает локальный DNS-сервер своей зоны. Локальный DNS-сервер проверяет, нет ли этого имени в его кэше и не истекло ли еще значение TTL. Если адрес еще в кэше и значение TTL не истекло, то IP-адрес посылается запрашивающему компьютеру. Это считается неавторизованным ответом, так как локальный DNS-сервер считает, что с момента последнего запроса IP-адрес удаленного компьютера не изменился

Во всех трех случаях компьютеру для поиска какого-либо компьютера в сети Internet нужен лишь IP-адрес локального сервера DNS. Дальнейшую работу по поиску IP-адреса, соответствующего запрошенному имени, выполняет локальный DNS-сервер. Как видите, теперь все намного проще для локального компьютера.

Система DNS — улица с двусторонним движением. DNS не только отыскивает IP-адрес по заданному имени хоста, но способна выполнять и обратную операцию, т. е. по IP-адресу определять имя хоста в сети.

5.19

Протокол, определявший порядок обмена информацией в Интернете, описывал в том числе и систему адресации компьютеров, объединенных в эту Сеть. Согласно этой системе, каждому компьютеру присваивался уникальный четырехбайтовый адрес, который стали называть IP-адрес. Стандарт нового протокола и, соответственно, системы адресования были приняты в 1982 году.

Однако человеку гораздо проще запомнить некоторое слово, чем четыре бессодержательных для него числа. Из-за этого сразу после начала работы новой сети у пользователей стали появляться списки, в которых хранились не только адреса, но и соответствующие им имена узлов.

Эти данные, обычно хранившиеся в файле с именем hosts, позволяли при указании имени узла мгновенно получить его IP-адрес. Позже процесс внесения корректуры в эти файлы был усовершенствован — последнюю версию файла hosts можно было скачать с нескольких серверов с заранее определенными адресами.

С ростом числа компьютеров в сети корректировать эти файлы вручную стало невозможно. Появилась необходимость в глобальной базе имен, позволяющей производить преобразование имен в IP-адреса без хранения списка соответствия на каждом компьютере. Такой базой стала DNS (Domain Name System) — система именования доменов, которая начала работу в 1987 году.

Структура DNS

В Интернете существует множество DNS-серверов, предоставляющих клиентам необходимую информацию об именах узлов сети. Важнейшим качеством DNS является порядок их работы, позволяющий DNS-серверам синхронно обновлять свои базы. Добавление адреса нового сайта в Интернете проходит за считанные часы.

Вторая особенность системы — это организация DNS-серверов в виде иерархической структуры. Например, запрос от клиента об имени ftp. может пройти через несколько DNS-серверов, от глобального, содержащего информацию о доменах верхнего уровня (.com, .org, .net и т. п.), до конкретного сервера компании Microsoft, в чьих списках перечислены поддомены вида *. miс, в числе которых мы и находим нужный нам ftp. . При этом множество DNS-серверов организуется в зоны, имеющие права и разрешения, делегированные вышестоящим сервером. Таким образом, при добавлении нового поддомена на местном сервере уведомления остальных серверов в Глобальной сети не производятся, но информация о новых серверах оказывается доступной по запросу.

Зоны, домены и поддомены

С ростом числа доменных имен работа между серверами была распределена по принципу единоначалия. Идея проста. Если организация владеет собственным доменным именем (например или white-house, gov), то именование внутри своего домена она производит самостоятельно. Единственная сложность при такой работе — предоставление вышестоящими серверами этих прав нижестоящим серверам.

Уточним термины. Домен — это некий контейнер, в котором могут содержаться хосты и другие домены. Имя домена может не совпадать с именем контроллера домена, то есть домен — это виртуальная структура, не привязанная к компьютеру. Хост же, напротив, соответствует физическому компьютеру, подключенному к сети. Имя хоста является именем конкретного компьютера. Имя хоста может совпадать с именем домена. Имя домена может совпадать с именем зоны, к которой он принадлежит, в этом случае домен является корневым в зоне. При этом зона не обязана содержать в себе одноименный (корневой) домен.

Зона — это контейнер, объединяющий несколько доменов в структуру с общими разрешениями на управление, то есть зоны являются контейнерами для доменов и хостов. Зоны могут быть вложены одна в другую. Разница между зонами и доменами в том, что домену может принадлежать несколько зон, содержащих различные его поддомены. Это дает возможность делегировать полномочия для поддоменов и управлять группами поддоменов.

Зоны используются для делегирования полномочий. Каждый домен должен находиться в составе зоны; при создании поддомена последний может быть переведен в новую зону, либо оставлен в зоне стоящего над ним домена. Для каждой зоны разрешения на создание или удаление всех входящих в нее доменов делегируются отдельно. Для нормальной работы корпоративной сети в большинстве случаев хватает единственной зоны, более того, очень часто системные администраторы ограничиваются созданием единственного домена.