Domain Name System (DNS)
Domain Name System (DNS) là hệ thống phân giải tên miền, giúp chuyển đổi tên miền dễ nhớ (ví dụ: example.com) thành địa chỉ IP (192.168.1.1) mà máy tính có thể hiểu được. DNS hoạt động như một danh bạ điện thoại của Internet, giúp người dùng truy cập các trang web mà không cần nhớ địa chỉ IP.
Domains, Zones, and Delegation
Domains (Tên miền)
Tên miền là một chuỗi ký tự dùng để xác định một trang web hoặc một dịch vụ trên Internet. Tên miền có cấu trúc phân cấp, từ cấp cao nhất (Top-Level Domain - TLD) đến các cấp thấp hơn:
- Top-Level Domain (TLD):
.com,.org,.net,.vn, ... - Second-Level Domain:
example.com,google.com, ... - Subdomain:
blog.example.com,mail.google.com, ...
Zones (Vùng DNS)
Một vùng (zone) DNS là một tập hợp các bản ghi DNS có trách nhiệm cho một phần của không gian tên miền. Một zone có thể chứa nhiều subdomain, hoặc có thể được chia thành nhiều zone nhỏ hơn.
Ví dụ:
example.comcó thể có một zone chứawww.example.com,mail.example.com.- Một tổ chức có thể tách
us.example.comvàeu.example.comthành các zone riêng biệt.
Delegation (Ủy quyền)
Delegation là quá trình chuyển quyền quản lý một phần của không gian tên miền cho một máy chủ DNS khác. Điều này thường được thực hiện bằng cách sử dụng các bản ghi NS (Name Server) để trỏ đến máy chủ DNS chịu trách nhiệm cho một subdomain.
Ví dụ:
example.comcó thể ủy quyền quản lýus.example.comcho một DNS server riêng.
DNS Record Types (Các loại bản ghi DNS)
| Loại bản ghi | Mô tả | Ví dụ |
|---|---|---|
| A | Ánh xạ tên miền đến địa chỉ IPv4 | example.com → 192.0.2.1 |
| AAAA | Ánh xạ tên miền đến địa chỉ IPv6 | example.com → 2001:db8::1 |
| CNAME | Tạo bí danh cho một tên miền khác | www.example.com → example.com |
| MX | Xác định mail server cho tên miền | example.com → mail.example.com (priority 10) |
| NS | Chỉ định DNS server chịu trách nhiệm cho một zone | example.com → ns1.example.com |
| PTR | Chuyển đổi từ IP sang tên miền (reverse DNS) | 192.0.2.1 → example.com |
| TXT | Chứa thông tin tùy chỉnh (SPF, DKIM, v.v.) | example.com → v=spf1 include:_spf.google.com ~all |
| SRV | Xác định dịch vụ trên một cổng cụ thể | _sip._tcp.example.com → sipserver.example.com:5060 |
| CAA | Xác định CA được phép cấp SSL cho tên miền | example.com → 0 issue "letsencrypt.org" |
Ví dụ:
DNS Resolution và DNS Caching
DNS Resolution
Là quá trình tìm kiếm và dịch một tên miền (domain name) thành địa chỉ IP tương ứng. Khi bạn nhập một URL vào trình duyệt, hệ thống DNS (Domain Name System) sẽ phân giải tên miền thành địa chỉ IP của máy chủ để kết nối tới.
Quá trình DNS Resolution:
- Client Query: Trình duyệt hoặc ứng dụng gửi yêu cầu đến DNS resolver (thường là của ISP).
- Recursive Query: DNS resolver kiểm tra bộ nhớ cache và, nếu không tìm thấy kết quả, sẽ tiếp tục yêu cầu các máy chủ DNS khác (root DNS, authoritative DNS).
- Return IP: Sau khi tìm thấy địa chỉ IP tương ứng, DNS resolver trả lại kết quả cho client.
DNS Caching
Là quá trình lưu trữ kết quả của các truy vấn DNS trong một khoảng thời gian (TTL - Time To Live) để giảm thiểu độ trễ và tiết kiệm băng thông. Khi một tên miền đã được phân giải, các thiết bị sẽ lưu trữ địa chỉ IP đó trong cache để sử dụng cho các truy vấn tiếp theo, giúp rút ngắn thời gian truy cập.
Lợi ích của DNS Caching:
- Giảm độ trễ khi truy cập các trang web đã được truy vấn trước.
- Tiết kiệm băng thông và tải cho các máy chủ DNS.
- Giảm tải cho các hệ thống DNS public.
Ứng dụng DNS trong Kubernetes (CoreDNS)
Trong Kubernetes, CoreDNS là công cụ DNS chủ yếu được sử dụng để giải quyết các tên miền trong hệ thống cluster. CoreDNS cung cấp khả năng phân giải DNS cho các pod và dịch vụ trong Kubernetes, giúp các pod giao tiếp với nhau thông qua tên miền thay vì địa chỉ IP.
CoreDNS trong Kubernetes:
- DNS Resolution cho Pods: CoreDNS đảm nhiệm việc phân giải các tên miền từ các pod trong Kubernetes. Khi một pod cố gắng kết nối đến dịch vụ khác trong cùng cluster, CoreDNS phân giải tên dịch vụ thành địa chỉ IP của pod hoặc service tương ứng.
- Kết nối với dịch vụ ngoài Kubernetes: CoreDNS cũng có thể cấu hình để phân giải tên miền của các dịch vụ ngoài Kubernetes (ví dụ, DNS công cộng).
- Điều chỉnh dễ dàng: CoreDNS có thể được cấu hình linh hoạt để hỗ trợ các yêu cầu DNS khác nhau, chẳng hạn như thực hiện các truy vấn cho dịch vụ nội bộ hoặc tái cấu hình theo nhu cầu của hệ thống.
Ưu điểm của CoreDNS:
- Hiệu suất cao: CoreDNS được thiết kế để hoạt động nhanh chóng và nhẹ nhàng trong môi trường Kubernetes.
- Mở rộng và linh hoạt: CoreDNS hỗ trợ plugin để thêm các tính năng tùy chỉnh như DNS cho ứng dụng hoặc yêu cầu đặc biệt.
CoreDNS trong Kubernetes giúp duy trì tính ổn định và khả năng mở rộng của các dịch vụ, đồng thời hỗ trợ khả năng phân giải DNS mạnh mẽ cho các ứng dụng chạy trong cluster.
Túm lại
DNS là một phần quan trọng của Internet, giúp dịch tên miền thành địa chỉ IP, quản lý phân cấp và ủy quyền tên miền. Hiểu về DNS, domains, zones và các loại bản ghi DNS giúp quản trị viên hệ thống và DevOps quản lý hạ tầng mạng hiệu quả hơn.
All rights reserved
