DNSの基本をわかりやすく解説

DNSってなに？

インターネットでWebサイトを閲覧する時、私たちは「xack.co.jp」のようなわかりやすい名前（ドメイン名）を使います。しかし、コンピューターは「192.168.1.1」のような数字の羅列（IPアドレス）でしか通信できません。

そこで登場するのが DNS（Domain Name System） です。DNSは、ドメイン名をIPアドレスに変換してくれる、いわばインターネットの住所録のような役割を果たしています。

DNSの仕組み

ドメイン名とIPアドレス

Webサイトには、それぞれ固有の ドメイン名 と IPアドレス が割り当てられています。

• ドメイン名：「google.com」「yahoo.co.jp」など、人間が覚えやすい名前
• IPアドレス：「192.168.1.1」「10.0.0.1」など、コンピュータが理解できる数字の羅列

これは、まるで電話帳のようなものです。電話帳には、人名（ドメイン名）と電話番号（IPアドレス）が対応して記載されていますよね？ 私たちが誰かに電話をかけたい時は、電話帳で相手の名前を調べて電話番号をダイヤルします。 DNSも同様に、コンピューターがWebサイトにアクセスする際に、ドメイン名に対応するIPアドレスを調べる役割を果たしています。

DNSサーバーの役割

DNSサーバーは、ドメイン名とIPアドレスの対応表を管理している、いわば巨大な電話帳のようなものです。 私たちがWebサイトにアクセスしようとすると、コンピューターはDNSサーバーに問い合わせてIPアドレスを取得し、そのIPアドレスを使ってWebサイトに接続しています。

DNSの名前解決プロセス

DNSサーバーは、名前解決 と呼ばれるプロセスでドメイン名からIPアドレスを見つけ出します。

1. ブラウザにドメイン名を入力する（例：google.com）
2. コンピューターはDNSサーバーに「google.com」のIPアドレスを問い合わせる
3. DNSサーバーはデータベースを検索し、対応するIPアドレスを返す
4. コンピューターは取得したIPアドレスを使ってgoogle.comにアクセスする

具体例：Google.comにアクセスする流れ

1. ブラウザに「google.com」と入力
2. コンピューターはDNSサーバーに「google.comのIPアドレスを教えて」と問い合わせ
3. DNSサーバーは「google.comのIPアドレスは172.217.26.238だよ」と回答
4. コンピューターは172.217.26.238にアクセスし、Googleのページが表示される。

DNSのセキュリティー機能

DNSは、Webサイトのセキュリティーにも貢献しています。 例えば、 DNSSEC（Domain Name System Security Extensions） という技術は、DNSの情報を改ざんされることを防ぎ、偽のWebサイトに誘導されるなどの攻撃（DNSスプーフィング）からユーザーを守ります。 DNSSECは、DNSデータにデジタル署名を付与することで、データの正当性を保証する仕組みです。

DNSの種類

DNSサーバーには、役割によっていくつかの種類があります。

再帰的DNSサーバー

ユーザーからの問い合わせを受け、権威DNSサーバーに問い合わせてIPアドレスを取得する、いわば図書館の司書のような役割です。 ユーザーが探している本の情報（IPアドレス）を、他の図書館（権威DNSサーバー）に問い合わせて探し出してくれます。 あなたのインターネットサービスプロバイダーが提供しているDNSサーバーは、通常この再帰的DNSサーバーです。

権威DNSサーバー

ドメイン名とIPアドレスの対応表を管理する、いわば図書館のような役割です。書籍名から保管された本棚の位置がわかるように、 各ドメイン名に対応するIPアドレスという情報を保有しています。

キャッシュDNSサーバー

一度取得したIPアドレスを一時的に保存し、次回同じ問い合わせがあった際に高速に回答する、いわば本の目次のような役割です。 一度調べた情報（IPアドレス）を覚えておくことで、次回からすぐにアクセスできるようにしてくれます。

これらのサーバーが連携することで、私たちはスムーズにWebサイトにアクセスできるようになっています。

DNSの伝播遅延

DNSサーバーの設定を変更した場合、変更が反映されるまでには時間がかかることがあります。 これは、 DNS伝播遅延 と呼ばれる現象です。 DNS情報は、世界中のDNSサーバーにキャッシュされるため、設定変更がすべてのサーバーに反映されるまでには、数時間から最大で72時間程度かかる場合があります。

まとめ

DNSは、インターネットを利用する上で非常に重要な役割を果たしています。 DNSの仕組みを理解することで、Webサイトへのアクセスがスムーズになり、セキュリティー対策にも役立ちます。 また、DNSサーバーを適切に設定することで、Webサイトの表示速度を向上させることも可能です。

この記事では、DNSの基本的な仕組みから、種類、設定方法までを解説しました。 Google Public DNS（8.8.8.8、8.8.4.4）やCloudflare DNS（1.1.1.1）などの高速なDNSサーバーを試してみるなど、この記事で得た知識をぜひ活用してみてください。

最近では、DNS over HTTPS（DoH）など、DNSのセキュリティーを向上させるための新しい技術も登場しています。 今後もDNSは進化を続け、より安全で快適なインターネット環境を実現していくでしょう。

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