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DNS 特論 今回はアプリケーションプロトコルの中で特に DNS を扱います. 情報ネットワーク講義資料 教科書 p.182 ~ 188. マスタリング TCP/IP 入門編 第 5 版では、 DNS を「第 5 章 IP に関連した技術」で扱っています。一方で第 4 版では、 DNS を第 8 章 アプリケーションプロトコル」の最初で扱っていました。 本講義において DNS をアプリケーションプロトコルとして扱います。その理由は、前回の授業で強調した事柄が関係しています。. インターネットを利用するにはIPアドレスとドメイン名が必要.
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DNS 特論今回はアプリケーションプロトコルの中で特にDNSを扱います 情報ネットワーク講義資料教科書 p.182~188 マスタリングTCP/IP入門編 第5版では、DNSを「第5章 IPに関連した技術」で扱っています。一方で第4版では、DNSを第8章 アプリケーションプロトコル」の最初で扱っていました。 本講義においてDNSをアプリケーションプロトコルとして扱います。その理由は、前回の授業で強調した事柄が関係しています。
インターネットを利用するにはIPアドレスとドメイン名が必要インターネットを利用するにはIPアドレスとドメイン名が必要 • IPアドレス(例)133.90.18.10192.5.216.4192.168.0.1 • ドメイン名(例)waseda.ac.jpwaseda.jp早稲田大学.jp
IPアドレスの管理 pp.156 • 日本国内のIPアドレスはJPNICが管理 ICANN (IANA) APNIC JPNIC プロバイダ(IPアドレス管理指定事業者) 利用者 参考) 発足時のAPNICは日本で活動をしていました。 http://www.apnic.net/about-APNIC/organization/history-of-apnic
JPNIC http://www.nic.ad.jp/ja/ip/index.html
ドメイン名の管理 p.340 • 日本国内のドメイン名はJPRSが管理(株)日本レジストリサービス(2002年4月1日より) ICANN JPRS プロバイダ(JPRS指定事業者) 利用者 http://jprs.co.jp/press/020401.html http://www.nic.ad.jp /ja/topics/2002/20020401-01.html
JPRS http://jpshop.jp/info/service/syurui/index.html
利用者はドメイン名を使うコンピュータはIPで通信する利用者はドメイン名を使うコンピュータはIPで通信する • ドメイン名で指定されたWEBも、メールアドレスで指定された宛先も、IPアドレスに変換する必要がある。 IPデータグラム ヘッダ データ
1.DNSの必要性 p.183 このページの例題は実際のデータの一部を変更しています • 利用者はドメイン名を使うgoto@goto.cs.waseda.ac.jpgoto@133.90.18.110www.goto.cs.waseda.ac.jphttp://133.90.18.50 • 最初はホスト名とIPアドレスの変換表/etc/hostsこの変換表では収容しきれない
2.DNSの登場 p.183—184 • 1983年 ARPAnetがNCPからTCP/IPに切替1984年 ドメイン名の導入 • 背景: 当時のホスト数08/1981 213 05/1982 235 08/1983 562 10/1984 1,024 10/1985 1,96102/1986 2,30811/1986 5,089
1984年当時のDNSの評判 • スタンフォード大学における変化(利用例)sg@sail.arpa → sg@cs.stanford.edu • 不評, ブーイングドメイン名は長過ぎる • Martin Frost氏の説得[問題]システム管理者のFrost氏は、どのようにして学内の利用者を説得したのでしょうか?
pp.184~185 3.ドメイン名の構造 • 例: www.cs.waseda.ac.jp jp トップレベルドメイン (国別) ccTLD例: cs.stanford.edu edu トップレベルドメイン gTLD • 注: ccTLDの多くは ISO3166 のcountry codeを用いているが例外がある (uk, gb) • サブドメイントップレベル以外のドメイン名
DNSの階層構造 p.185教科書の図も参照 ルート “ ” arpa int … jp org ietf in-addr ac ip6 www waseda 133 … info 90 goto 18 piano 10 piano.goto.info.waseda.ac.jp
ネームサーバの配置 p.186—187 • そのネームサーバが設置された階層のドメインに関する情報を管理 • ルートネームサーバ(世界に13台(個))TLDを管理している • jpネームサーバacネームサーバwasedaネームサーバ(早稲田大学)csネームサーバ, infoネームサーバ(学科)goto ネームサーバ(後藤研)
pp.187~188 4.DNSの query • リゾルバ • アプリケーションに先立って名前解決する • 意識的に名前解決するツールnslookupdig
このページの例題は実際のデータの一部を変更していますこのページの例題は実際のデータの一部を変更しています nslookupの使用例 早稲田大学のサーバ > mail.goto.cs.waseda.ac.jp Server: ns.cfi.waseda.ac.jp Address: 2001:2f8:33:1::3#53 mail.goto.info.waseda.ac.jp canonical name = voice.goto.cs.waseda.ac.jp. Name: voice.goto.cs.waseda.ac.jp Address: 133.90.18.110 数字53 CNAME 別名がある
このページの例題は実際のデータの一部を変更していますこのページの例題は実際のデータの一部を変更しています dig の使用例 ここでも CNAMEが使われている % dig–x 133.90.18.50 ;; QUESTION SECTION: ;50.18.90.133.in-addr.arpa. IN PTR ;; ANSWER SECTION: 50.18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN PTR pentagon.goto.cs.waseda.ac.jp. ;; AUTHORITY SECTION: 18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN NS voice5.goto.cs.waseda.ac.jp. 18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN NS ns.cfi.waseda.ac.jp. 18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN NS ns.info.waseda.ac.jp. 18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN NS ns1.goto.cs.waseda.ac.jp. 18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN NS ns2.cfi.waseda.ac.jp. 18.90.133.in-addr.arpa. 3600 IN NS voice3.goto.cs.waseda.ac.jp.
IPアドレスとドメイン名との相互変換 • DNS = Domain Name SystemIPアドレスとドメイン名(FQDN※)の対応 Aレコード: ドメイン名に対してIPアドレスを定義 AAAAレコード: ドメイン名に対してIPv6アドレスを定義 ※) FQDN = Fully Qualified Domain Name
多様なDNSの機能 DNSのデータをリソースレコードで記述 CNAMEレコード: 別名を定義 MXレコード: メールサーバを指定 PTRレコード: IPアドレスからドメイン名を逆引き するためのデータ
これを覚えておいてください PTRレコードによる「逆引き」 • DNSの階層構造を、しらみ潰しで調べるのは現実的でない • DNSの照会(query)でPTR(ポインタ)を指定すると逆引きができる10.18.90.133.in-addr.arpa 応答(answer)はpiano.goto.info.waseda.ac.jp
逆引きのための構造 この説明が分かりにくいかもしれません。ご注意 ルート “ ” arpa int … jp org ietf in-addr ac ip6 文字通りに逆引きする訳ではありません www waseda 133 … info 90 goto 18 piano 10 10.18.90.133.in-addr.arpa
p.188 5.分散データベース • 世界規模で運用されている分散データベース • ルートサーバが13台(日本にもある)なぜルートサーバが必要か [問題] • DNSのデータはキャッシュされる • セキュリティを強化する提案があるDNSsec
早稲田大学の入り口で測定したルートサーバとの通信早稲田大学の入り口で測定したルートサーバとの通信 荒井祐一
教科書の範囲外 6.多言語ドメイン名の話題 • ドメイン名に使用して良いのは、英字、数字、ハイフン(-)である。 • 英字の大文字と小文字の区別はしないcase insensitive • 日本語ドメイン名、例:早稲田大学.jp の日本文字は puny codeで表現されているRFC 3492 • この国際標準化を IETFで推進するについては早稲田大学の大学院生が活躍
マスターするべき事項 • IPアドレス割り当て機関であるJPNICの役割 • JPドメイン名の登録を受け付けるJPRSの役割 • DNSはアプリケーションプロトコルの一つ • DNSはドメイン名をIPアドレスに変換するまたDNSはIPアドレスをドメイン名に逆変換する