【図解】DNSサーバーとは? 図でわかりやすく解説！

DNSサーバーとは

DNSサーバーとは、ドメインネームシステムの略で、ドメインとIPアドレスを相互に変換してくれるシステム（サーバー）のことをいいます。

DNSサーバーが機能しないと、普段スマートフォンやパソコンで閲覧してるWEBサイトが見られなくなります。

ドメインとIPアドレスで検索

では実際にYahoo!のWEBサイトに「ドメイン」と「IPアドレス」の両方で、URLからアクセスして見ましょう。

ドメインで入力

Yahoo!のドメインは「yahoo.co.jp」なので、URLに「yahoo.co.jp」と入力します。すると、Yahoo!のWEBサイトが表示されます。

IPアドレスで入力

　次にIPアドレスで検索をしてみます。「yahoo.co.jp」のIPアドレスは「182.22.59.229」なので、URLに入力してみます。するとドメイン「yahoo.co.jp」で入力したときと同じように、Yahoo!のWEBサイトが表示されます。

一体なぜ、ドメインとIPアドレスの両方で検索をしたとき、どちらも同じYahoo!のWEBサイトが表示されたのか？
これが先ほど出てきた「DNSサーバー」がドメインとIPアドレスを相互に変換してくれているからです。

DNSサーバーのイメージ

DNSサーバーと聞くと難しく感じてしまうので、ここでは「箱」に例えて説明します。

DNSサーバーという「箱」に「ドメイン」を入れると、「IPアドレス」に変換してくれるのが、DNSサーバーです。反対に、「IPアドレス」をDNSサーバーという「箱」に入れると「ドメインに変換してくれます。これがDNSサーバーの仕組みです。

次は実際に、WEBサイトが表示されるまでの流れについて見ていきます。

DNSサーバーの仕組み

WEBサイトが表示されるまでの流れは下の図になります。

まず始めに

1. 検索画面でドメイン「OOO.com」と入力
2. 「DNSサーバー」で「OOO.com」と「IPアドレス」を変換
3. 変換した「IPアドレス」をユーザーへ返答
4. 取得した「IPアドレス」を使って、WEBサイトを保管している「WEBサーバー」へアクセス
5. 「WEBサーバー」はユーザーにWEBサイトを返答
6. 「OOO.com」のWEBサイトを表示

という流れでWEBサイトを閲覧しています。

ドメイン名前空間とは

このドメインは、ドメインは階層構造で管理されています。それがドメイン名前空間と呼ばれるものです。この各階層にDNSサーバーが存在します。イメージは下の図になります。

一番上にルートが存在しており、その下「.jp」や「.com」と言われるトップレベルドメインが存在しています。その下には、セカンドレベルドメインと呼ばれる、「.co」や「.ac」そしてGoogleやAmazonなどのドメインが存在します。

例えばYahooのドメインはYahoo.co.jpなので、ルートがjpドメインを管理しており、jpドメインがcoドメインを管理しています。このcoドメインがYahooドメインを管理しています。このような階層になっております。この各階層にDNSサーバーが存在します。

先程紹介したウェブサイトが閲覧できるまでの流れをこの階層を使って、もう少し詳しく説明していきます。

1. ユーザーからの問い合わせ（検索画面でOOO.comと入力）を「DNSキャッシュサーバー」が代理で受け付け、「ルートDNSサーバー」へOOO.comに紐づくIPアドレスを問い合せを行います。
2. 「ルートDNSサーバー」は「DNSキャッシュサーバー」に「.com」を管理しているDNSサーバーの場所を教えます。
3. 「DNSキャッシュサーバー」は「ルートDNSサーバー」から教えてもらった「.comのDNSサーバー」に、OOO.comに紐づくIPアドレスを問い合せを行います
4. 「.comのDNSサーバー」は自分が管理している「OOO.comのDNSサーバー」の場所を「DNSキャッシュサーバー」に教えます。
5. 「DNSキャッシュサーバー」は「.comのDNSサーバー」から教えてもらった「OOO.comのDNSサーバー」にOOO.comに紐づくIPアドレスを問い合せを行います。
6. 「OOO.comのDNSサーバー」は「OOO.com」のIPアドレスを管理しているので、「DNSキャッシュサーバー」にOOO.comに紐づくIPアドレスを教えます。
7. 「DNSキャッシュサーバー」は「OOO.comのDNSサーバー」から教えてもらったIPアドレスを使ってOOO.comのサイトを管理している「WEBサーバー」にアクセスします。
8. アクセスを受けた「WEBサーバー」は「DNSキャッシュサーバー」にOOO.comのサイトを渡します。
9. 「WEBサーバー」から受け取ったOOO.comのサイトを「DNSキャッシュサーバー」はユーザーへと渡すことで、ユーザーはOOO.comのサイトが閲覧できるようになります。

DNSキャッシュサーバーとは

上の図のDNSキャッシュサーバーとは、ユーザーからの問い合わせを受け、ドメインを管理する各DNSサーバーに代理で問い合わせを行うサーバー。一度問い合わせがあったものは、「キャッシュ」として一定期間保管され、再度各DNSサーバーに問い合わせることはせず、DNSキャッシュサーバーが自らユーザーへ返答します。

ゾーン情報とは

各DNSサーバーはゾーン情報と呼ばれる、ドメインとIPアドレスを紐づけるための表を持っています。この表を見て、ドメインに対するIPアドレスを返答しています。

最初に紹介したyahoo.co.jpのドメインも、ドメインに対するIPアドレスを「yahoo.co.jpのDNSサーバー」がゾーン情報という表を持っているので、yahoo.co.jpのサイトが閲覧できたわけです。

最後に

今回は「DNSサーバー」について紹介しました。ドメインに対するIPアドレスを調べてくれるサイトもあるので、実際にIPアドレスで検索してみても面白いかもしれません。

また、YouTubeでも「DNSサーバー」について紹介してますので、よければみてみてください。ではまた。