Доменна адресація

IP-адреси зручні для ідентифікації комп'ютерів в Internet, але неприйнятні для роботи користувачів (не наочні, погано запам'ятовуються, велика ймовірність помилки при введенні). Тому комп'ютерам в Internet привласнюють імена, побудовані за певними правилами. При цьому комп'ютери при пересилці інформації використовують цифрові адреси, а користувачі в роботі з Internet використовують імена.

Метод іменування комп'ютерів (хостів), що застосовується у Internet, називають системою доменних імен (Domain Name System, DNS).

В основі DNS є представлення простору імен Internet у вигляді ієрархічної структури (дерева). Кожна гілка простору імен має власне унікальне ім'я і називається доменом (domaіn - область). Зазвичай, це група вузлів мережі, об'єднаних за деякою ознакою (наприклад, вузли навчальних закладів, вузли якої-небудь країни, вузли однієї організації тощо).

На верхньому (першому) рівні простору імен Internet (у корені) знаходяться стандартизовані головні (кореневі) домени: територіальні та тематичні. Вони визначають назву країни (ua – Україна, ru – Росія тощо) або скорочення, відповідне типу організації, якій належить домен (табл. 1).

Таблиця 1. Доменні імена верхнього рівня

Домен	Використання
com	Комерційні організації
gov	Урядові установи (крім військових)
mil	Військові установи (армія, флот і т.ін.)
edu	Навчальні заклади (університети, середні школи і т.ін.) й наукові установи
net	Мережеві ресурси, у тому числі, провайдери
org	Інші організації (громадські організації)

Відповідні домени поділені на піддомени (зони). Кожна така зона є незалежним доменом другого рівня. Далі йдуть домени третього, четвертого рівня і т. д. Кожен домен може входити в домен більш високого рівня і в той же час може включати домени нижчого рівня. На рис. 7 представлена діаграма розподілу доменів в системі DNS.

Рис. 7.  Система доменних імен мережі Internet

Особливості організації DNS:

• Розподіленість адміністрування, коли відповідальність за різні домени простору імен несуть різні групи користувачів (організації або особи). Вони самостійно створюють і змінюють усі імена, що знаходяться під їх юриздикцією, або делегують (передають) відповідальність за подальшу зону - частину домену - іншим організаціям або особам. При цьому батьківська зона не тільки гарантує дочірній зоні право на існування, а й відповідає за її поведінку в мережі.

• Розподіленість зберігання інформації. Кожен вузол мережі в обов'язковому порядку зберігає лише ті дані, які входять в його зону відповідальності (домен).

Доменне ім'я – це символьне ім'я, що служить для ідентифікації домена у просторі імен Internet.

При його формуванні використовується принцип послідовних уточнень (як в звичайних поштових адресах - країна, місто, вулиця і будинок, в який слід доставити лист): воно складається із безпосереднього імені домена і декількох ієрархічно підпорядкованих батьківських доменів, розділених крапками. Записується доменне ім'я справа наліво у відповідності із підпорядкуванням доменів: найправіший – домен першого (найвищого) рівня, наступний – домен другого рівня і т.д. Наприклад, доменне ім'я kpi.ua є ім'ям домена другого рівня kpi, що входить в домен верхнього рівня ua, який входить в безіменний кореневий домен (ім'я test.example.com позначає домен третього рівня test, який входить в домен другого рівня example, який входить в домен com, який входить в кореневий домен).

Додаванням доменного імені в кінець імені хост-комп'ютера формується унікальне ім'я даного комп'ютера в мережі Internet – його повне доменне ім'я (доменна адреса).

Так в імені fizmat.tnpu.edu.ua елемент fizmat – ім'я реального комп'ютера з IP-адресою (рис. 8). Ім'я цього комп'ютера створено і курується групою tnpu, що є не чим іншим, як закладом, до якого належить цей комп'ютер. Домен tnpu входить у групу навчальних закладів (домен edu), яка містить у собі всі комп'ютери навчальних закладів. Домен edu курується групою ua, що в свою чергу свідчить про приналежність навчального закладу (ресурсу) Україні, тобто зона edu.ua – усі комп'ютери навчальних закладів України.

Рис. 8. Структура доменного імені

Якщо група edu вирішить створити нову групу і назвати її tdtu, то для цього їй не потрібно ні в кого запитувати дозволу. Усе, що потрібно зробити – це додати нове ім'я у свою частину всесвітньої бази даних. Аналогічним чином tnpu може купити новий комп'ютер, присвоїти йому ім'я і включити в мережу, не запитуючи ні в кого дозволу.

З точки зору реалізації, DNS – це ієрархічно розподілена БД, що містить список імен комп'ютерів, локальних мереж і відповідних їм IP–адрес. Ця БД підтримується за допомогою ієрархії так званих DNS-серверів.

DNS-сервер — це спеціалізоване програмне забезпечення для обслуговування DNS. Також DNS-сервером називають хост, на якому запущене відповідне застосування.

У кожному домені є сервери DNS, відповідальні за обслуговування БД імен хостів даної зони мережі (частини розподіленої БД імен). Відповідний DNS-сервер окрім таблиці відображень імен містить посилання на DNS-сервери своїх піддоменів (IP-адреси відповідних серверів). Ці посилання зв’язують окремі DNS-сервери в єдину службу DNS.

Служба DNS використовує в своїй роботі протокол типу «клієнт-сервер». Окрім підтримки баз даних, DNS-сервери відповідають на запити, що стосуються зони їх відповідальності. Саме DNS-сервери, при звертанні до Internet-ресурсу за допомогою доменного імені, здійснюють перетворення цього імені у відповідну ІР-адресу.

Сервер DNS, як правило, встановлюється у сервіс-провайдера, і автоматично обслуговує ПК, які підключаються до Internet через сервер доступу даного провайдера.

Головна перевага доменної системи полягає в тому, що вона розбиває гігантську всесвітню мережу на множину та підмножину керуючих ланцюгів.