사용자가 URL등으로 애플리케이션의 주소를 지정시, 호스트 이름에 대응하는 IP 주소를 구하는것이 DNS의 역할이다. 즉, DNS는 호스트의 도메인 네임(seungmindev.com)을 IP 주소(34.64.126.49)로 변환하거나 반대로 네트워크 주소를 호스트의 도메인 네임으로 치환한다.

예를 들면 우리가 자주 접하는 naver.com , google.com 모두 DNS을 가진 DN(Domain Name)이라고 할 수 있다.

cmd 상에서 seungmindev.com 의 ping을 찍으면 다음과 같이 ip가 나온다.

1. 웹 브라우저에 www.naver.com을 입력하면 먼저 PC에 저장된 Local DNS(기지국 DNS 서버)에게 "www.naver.com"이라는 hostname"에 대한 IP 주소를 요청한다.

Local DNS(기지국 DNS 서버) 란?

기본적으로 인터넷을 사용하기 위해선 IP를 할당해주는 통신사(KT, SK, LG 등...)에 등록하게 된다.
컴퓨터의 LAN선을 통해 인터넷이 연결되면, 가입했던 각 통신사의 기지국 DNS 서버가 등록되게 된다.
그러니까 KT를 사용하는 집이면 KT DNS가 되고, SK통신사 사용하는 집이면 SK DNS가 자동으로 셋팅 된다.

Local DNS 에는 "www.naver.com 의 IP 주소"가 있을 수도 없을 수도 있다. (본 설명에서는 Local DNS에 "www.naver.com 의 IP 주소"가 없다고 가정 한다.)만일 예전에 네이버에 접속했던 전적이 있다면, Local DNS에 접속정보가 캐싱이 되어있어, 바로 PC에 IP 주소를 주고 끝난다. (바로 1번 → 8번으로 넘어가 빠르게 웹페이지에 접속할수 있다)

2. 그러면 Local DNS는 이제 "www.naver.com 의 IP 주소"를 찾아내기 위해 다른 DNS 서버들과 통신(DNS 쿼리)을 시작한다.
먼저 Root DNS 서버에게 "www.naver.com 의 IP 주소"를 요청한다.

Root DNS(루트 네임서버) 란?

Root DNS는 인터넷의 도메인 네임 시스템의 루트 존이다. 
ICANN이 직접 관리하는 절대 존엄 서버로, TLD DNS 서버 IP들을 저장해두고 안내하는 역할을 한다.
전세계에 961개의 루트 DNS가 운영되고 있다.

3. Root DNS 서버 는 "www.naver.com 의 IP 주소" 를 찾을 수 없어 Local DNS 서버에게 "www.naver.com 의 IP 주소 찾을 수 없다고 다른 DNS 서버에게 물어봐" 라고 응답을 한다.

4. 이제 Local DNS 서버는 com 도메인을 관리하는 TLD DNS 서버(최상위 도메인 서버)에 다시 www.naver.com에 대한 IP 주소를 요청한다.

5. com 도메인을 관리하는 DNS 서버에도 해당 정보가 없으면, Local DNS 서버에게 "www.naver.com 의 IP 주소 찾을 수 없음. 다른 DNS 서버에게 물어봐" 라고 응답을 한다.

6. 이제 Local DNS 서버는 naver.com DNS 서버(Authoritative DNS 서버)에게 다시 "www.naver.com 의 IP 주소" 를 요청한다.


Authoritative DNS Server 란?

실제 개인 도메인과 IP 주소의 관계가 기록/저장/변경되는 서버. 
그래서 권한의 의미인 Authoritative가 붙는다. 
일반적으로 도메인/호스팅 업체의 ‘네임서버’를 말하지만, 개인이나 회사 DNS 서버 구축을 한 경우에도 여기에 해당하게 된다.

본 블로그의 경우 현재, Authoritative DNS Sever는 Square Space,. inc 란 회사이다.

7. naver.com DNS 서버 에는 "www.naver.com 의 IP 주소" 가 있다.
그래서 Local DNS 서버에게 "www.naver.com에 대한 IP 주소는 222.122.195.6" 라는 응답을 한다.

8. 이를 수신한 Local DNS는 www.naver.com 의 IP 주소를 캐싱을 하고 이후 다른 요청이 있을시 응답할 수 있도록 IP 주소 정보를 단말(PC)에 전달해 준다.

이와 같이, DNS가 이름 해석을 반복해서 묻는 것을 '재귀 질의'라 칭한다. 보다시피, 매번 루트에서부터 재귀 질의를 하는 것은 효율적이지 않다. 그래서, DNS 서버와 리졸버는 질의한 정보를 한동안 캐시에 보존한다. 얼마나 오래 캐시에 보존할지는 설정하기 나름이지만, 과거에 질의한 결과가 캐시에 남아있으면 루트에서 부터 찾지 않아도 이름해석이 가능하다.

DNS 동작 과정에서 잠시 소개되었던 도메인 서버 종류에 대해 자세히 알아보자기지국 DNS 서버
인터넷을 설치시 각각 통신사가 있다. 그리고 각각의 통신사마다 DNS 서버가 존재한다.


인터넷 설치시 각각 통신사가 있다. 그리고 각각의 통신사마다 DNS 서버가 존재한다.

위에서 다뤘듯이, URL에 Domain Name을 입력했을 때 해당 IP를 찾기위해 가장먼저 찾는 DNS서버 이다.다시 복습하자면, "naver.com"이라는 도메인 주소를 입력했다고 했을 때, 다음과 같이 응답하게 된다

Root DNS 서버
위에서 기지국 DNS에게 저희는 처음 해당 도메인 네임이에 대한 IP주소가 있는지 물어봤었다.하지만 기지국 DNS서버에 해당 도메인에 대한 IP주소가 없을때는 해당 DNS서버는 Root DNS서버에게 물어보게 된다.Root DNS는 최상위 DNS서버로 해당 DNS부터 시작해서 아래 딸린 node DNS 서버에게로 차례차례 물어보게 되는 구조로 짜여져 있다.트리 구조로 되어 있으며 아래와 같다.

즉, 모든 DNS 서버들은 이 Root DNS Server의 주소를 기본적으로 갖고 있다는 말이다.그래서 모르는 Domain name이 온다면 가장 먼저 Root DNS에게 물어보게 되는 것이다.

하지만 Root DNS Server의 목록에도 해당 Domain Name의 IP 정보가 없다면 다음 DNS 서버로 리턴을 해주는데, 그것이 바로 TLD(최상위 도메인) 서버 이다.도메인이 google.com 이라면 뒤의 문자를 보고 .com을 관리하는 TLD 서버에게 물어보라고 정보를 주는 것이다.

 "나한탠 해당 도메인 주소가 없다. 대신 google.com의 주소중 .com의 주소를 알고 있으니,com DNS주소에게 물어봐라.

TLD 서버 (Top-Level Domaion, 최상위 도메인 서버) 

위에서 살펴봤듯이, 인터넷 도메인의 체계에서 최상위는 루트(root)로서 인터넷도메인의 시작점이 된다.그리고 이 루트도메인 바로 아래단계에 있는 것을 1단계도메인이라고 하며 이를 TLD(최상위 도메인)이라고 한다.TLD(최상위 도메인은 국가명을 나타내는 국가최상위도메인과 일반적으로 사용되는 일반최상위도메인으로 구분된다.도메인을 구입할 경우 1단계의 도메인중에 하나를 선택하고 원하는 도메인명을 지정하여 등록한다.

.biz : 사업 
.com : 영리 목적의 기업이나 단체 
.co.국가로 쓰기도 한다.(co.kr 등) 
.edu : 미국의 4년제 이상 교육기관
.info : 정보 관련 
.jobs : 취업 관련 사이트 
.name : 개인 사용자 
.net : 네트워크를 관리하는 기관 
.org : 비영리 기관

좀더 깊숙히 들어가자면, 최상위 ICANN(인터넷주소 관리 기구) 아래에 REGISTRY, NIC(국가단위)가 있고, REGISTRY 아래에 우리가 흔이 보는 gTLD(.com / .net) 그리고 new gTLD가 있고, NIC아래에는 공공사이트에서 쓰는 ccTLD(.kr / .jp) 도메인 주소가 있다.


위에서 Root DNS 서버에서 return해준 TLD 서버주소를 기지국 DNS 서버에서 받아서 다시 TLD 서버에 요청을 했었다.그리고 TLD 서버에서는 Second-level DNS 서버를 return 해준다.만일 naver.com 이나 google.com을 요청했다면, TLD 서버에서 .com을 파악하고 그 앞에 달린 문자열을 보고 네이버나 구글 서버에게 요청을 하는 것이다.그렇게 요청 받은 Second DNS 서버는 자체적으로 sub 도메인 서버로 또 넘기게 된다.


서브 도메인 서버는 www. dev. mail. cafe. 등등 을 구분하는 최하위 서버를 말한다.

naver 서버라도 그 안에서 네이버 홈, 메일, 블로그, 카페 등 여러 서비스가 있다. 

이 서비스들을 구분하는 도메인 네임이라고 보면 된다.

정리하자면, DNS 서버는 다음과 같은 구조로 이루어져 있다.

위에서 DNS 동작 과정과 더불어 DNS 서버가 맡는 역할들을 알아보았다.

총정리 하자면, 우리가 아무 생각없이 사용하던 도메인 url은 다음과 같이 구성되어 있던 것이다.

링크

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DNS란?