Day 2 - DNS: 이름과 주소

DNS가 하는 일

   www.example.com  를 치면?
 
   1  /etc/hosts 를 먼저 본다              (있으면 여기서 끝)
   2  /etc/resolv.conf 의 DNS 서버에 묻는다
   3  DNS 서버가 93.184.216.34 를 알려 준다
   4  그 IP 로 접속한다

• 사람은 이름을, 컴퓨터는 숫자를 쓴다. 그 사이를 이어 주는 것이 DNS다.
• DNS가 없으면 IP로는 접속되지만 이름으로는 안 된다. 문제 진단의 단서가 된다.
• 인터넷 초기에는 DNS가 없었다. 모든 컴퓨터의 이름과 주소를 파일 하나에 적어 두고 각자 내려받아 썼다. 컴퓨터가 늘며 그 방식이 감당이 안 되자, 이름을 계층으로 나누고 구역마다 따로 관리하는 DNS가 나왔다. /etc/hosts가 그 옛 방식의 흔적이다.
• 그래서 DNS의 핵심은 "한 곳이 전부 알지 않는다" 는 것이다. 각 서버는 자기 구역만 알고, 모르는 것은 누구에게 물어보면 되는지만 알려 준다.

도메인의 계층 구조

                    .  (루트)
         ┌──────────┼──────────┐
        com        kr         org        ← 최상위 도메인 (TLD)
         │          │
      example    co.kr                   ← 2차 도메인
         │          │
       www       naver                   ← 호스트

• www.example.com. 처럼 맨 뒤의 점까지 붙인 완전한 이름을 FQDN(Fully Qualified Domain Name)이라 한다.
• 읽는 순서는 오른쪽부터 위쪽 계층이다. com이 example보다 상위다.

• gov는 정부, edu는 교육, mil은 군사 기관용이다. 용도를 묻는 문제가 나온다.

• kr 아래는 두 글자로 줄여 쓴다. co(company), or(organization), go(government), ac(academic)다. edu에 해당하는 것이 ed.kr이 아니라 ac.kr 이라는 점이 함정이다.
• gTLD는 글자 수가 셋 이상, ccTLD는 정확히 두 글자다. kr·jp·us처럼 두 글자면 국가 코드다.
• 도메인은 대소문자를 구분하지 않는다. WWW.Example.COM과 www.example.com은 같다.

DNS 서버의 종류

• 우리가 /etc/resolv.conf에 적는 것은 대개 캐싱 서버의 주소다(예: 8.8.8.8).
• 슬레이브 서버는 마스터에서 정보를 복제해 온다. 장애와 부하에 대비하기 위해서다.
• 마스터를 주(primary) 네임서버, 슬레이브를 보조(secondary) 네임서버라고도 부른다. 이 복제를 영역 전송(zone transfer) 이라 한다.

조회가 실제로 흘러가는 길

www.example.com을 처음 물었을 때 캐싱 서버가 하는 일이다.

   내 컴퓨터 ──①──►  캐싱 서버 (/etc/resolv.conf 에 적힌 8.8.8.8)
                        │
                        ├──②──►  루트 서버       "com 은 저쪽 TLD 서버가 압니다"
                        ├──③──►  com TLD 서버    "example.com 은 저 네임서버가 압니다"
                        └──④──►  example.com 의 권한 서버  "93.184.216.34 입니다"
                        │
   내 컴퓨터 ◄──⑤──  캐싱 서버   (답을 전달하고, 한동안 기억해 둔다)

• 위에서 아래로, 도메인을 오른쪽부터 읽는 순서 그대로 내려간다. 루트 → com → example.com 이다.
• 루트 서버는 답을 모른다. 최상위 도메인을 맡은 서버가 어디인지만 알려 준다. 계층의 꼭대기라는 것이 "모든 것을 안다"는 뜻은 아니다.
• 캐싱 서버는 받은 답을 정해진 시간(TTL) 동안 기억한다. 같은 이름을 다시 물으면 ②~④를 건너뛰고 바로 답한다. 두 번째 조회가 빠른 이유이자, DNS 정보를 고쳐도 곧바로 퍼지지 않는 이유다.

정방향과 역방향

• 평소 쓰는 것은 정방향이다. 역방향은 메일 서버의 신뢰성 확인 등에 쓰인다.

리소스 레코드

A는 주소, MX는 메일, CNAME은 별칭, NS는 네임서버, PTR은 역방향 — 이 다섯 개는 반드시 구분한다. 특히 MX(메일) 를 묻는 문제가 있다.

• AAAA(쿼드 A) 는 IPv6용이다. IPv4의 A가 32비트라면 IPv6는 그 4배인 128비트여서 A가 네 개다.

• A와 CNAME은 가리키는 대상이 다르다. A는 IP 주소를, CNAME은 또 다른 이름을 가리킨다. CNAME으로 걸린 이름은 결국 그 끝의 A 레코드까지 따라가야 IP가 나온다.
• MX는 메일 주소가 아니라 서버 이름을 가리킨다. 어제 본 메일 전달 과정에서 "받는 쪽 메일 서버가 어디냐"를 DNS에 묻던 단계가 바로 이 MX 조회다.
• MX에는 우선순위 숫자가 붙는다. 숫자가 작을수록 먼저 시도한다. 10과 20이 있으면 10번 서버로 먼저 보내고, 안 되면 20번으로 보낸다.
• PTR은 A의 반대 방향이다. 약자를 풀면 Pointer다.

조회 명령

nslookup naver.com          # 간단한 조회
host naver.com              # 한 줄 요약
dig naver.com               # 자세한 조회
dig naver.com MX            # 메일 서버만
dig -x 8.8.8.8              # 역방향 조회

$ nslookup www.example.com
Server:		8.8.8.8
Address:	8.8.8.8#53
 
Non-authoritative answer:
Name:	www.example.com
Address: 93.184.216.34

• 위쪽 Address와 아래쪽 Address를 혼동하지 않는다. 위는 DNS 서버의 주소, 아래가 찾던 답이다.
• "Non-authoritative"는 오류가 아니다. 평소 조회는 거의 다 이렇게 나온다.

$ dig www.example.com
 
;; QUESTION SECTION:
;www.example.com.		IN	A
 
;; ANSWER SECTION:
www.example.com.	3600	IN	A	93.184.216.34
 
;; SERVER: 8.8.8.8#53(8.8.8.8)

• 실제 출력은 이보다 길다. 볼 곳은 질문(QUESTION) · 답(ANSWER) · 답한 서버(SERVER) 세 군데다.
• ANSWER SECTION 한 줄은 이름 · TTL(초) · IN · 레코드 종류 · 값 순서다. 위 예는 "이 답을 3600초(1시간) 동안 기억해도 된다"는 뜻이다.
• dig는 이름 끝에 점을 붙여 보여 준다(www.example.com.). 앞에서 본 FQDN 표기다.

• dig만 서버 앞에 @를 붙이고, 역방향에 -x가 필요하다. nslookup과 host는 IP를 그냥 주면 알아서 역방향으로 찾는다.
• 세 명령은 모두 조회만 한다. 설정을 바꾸지 않는다. ping도 이름을 IP로 바꿔 보여 주기는 하지만 DNS 조회 도구로 분류하지 않는다.

관련 파일과 서버

• hosts가 dns보다 앞에 있으므로 /etc/hosts를 먼저 본다. 그래서 여기에 적은 값이 DNS보다 우선한다.
• BIND(Berkeley Internet Name Domain)는 가장 널리 쓰이는 DNS 서버 소프트웨어다. 이름만 알아 둔다.
• 제품 이름은 BIND, 데몬 이름은 named, 설정 파일은 /etc/named.conf(레드햇 계열 기준)다. Apache와 httpd처럼 제품과 프로세스의 이름이 다르다.

• resolv.conf에는 이름이 아니라 IP를 적는다. DNS 서버를 이름으로 적으면 그 이름을 풀기 위해 다시 DNS가 필요해지기 때문이다.
• 주소를 자동으로 받는 환경에서는 DHCP가 IP·서브넷마스크·기본 게이트웨이와 함께 DNS 서버 주소까지 내려 준다. 이때 /etc/resolv.conf는 사람이 아니라 시스템이 채운다. 직접 고친 내용이 재부팅 뒤 되돌아가 있다면 이 경우다.
• DNS와 DHCP는 하는 일이 다르다. DNS는 이름을 주소로 바꾸고, DHCP는 주소를 나눠 준다. 연습 문제의 오답 보기로 나란히 나온다.

내일은 원격 접속과 파일 전송 — TELNET·SSH·FTP를 다룬다.

📖 용어

• DNS : 도메인 이름과 IP 주소를 서로 변환해 주는 시스템. 포트는 53이다.
• FQDN : 루트까지 포함한 완전한 도메인 이름.
• TLD : 최상위 도메인. com·org 같은 gTLD와 kr·jp 같은 ccTLD로 나뉜다.
• 권한 서버 : 해당 도메인의 정보를 실제로 보유한 DNS 서버.
• 캐싱 서버 : 사용자를 대신해 조회하고 결과를 저장해 두는 DNS 서버.
• A 레코드 / AAAA 레코드 : 이름을 IPv4 주소 / IPv6 주소로 연결하는 레코드.
• MX 레코드 : 그 도메인의 메일을 받을 서버를 지정하는 레코드.
• BIND : 리눅스에서 널리 쓰이는 DNS 서버 소프트웨어. 데몬 이름은 named다.