Типы серверов доменных имен. Master, Slave, Cache, Stealth, Root

Master-сервер (primary, первичный) доменных имен является ответственным (authoritative) за информацию о зоне в том смысле, что читает описание зоны с локального диска компьютера, на котором он функционирует и отвечает в соответствии с этим описанием на запросы. Описание зоны master-сервера является первичным, т.к. его создает вручную администратор зоны. Соответственно, вносить изменения в описание зоны может только администратор данного сервера. Все остальные серверы только копируют информацию с master-сервера.

Для зоны можно определить только один master-сервер, т.к. первоисточник может и должен быть только один.

Slave-сервер (secondary, вторичный, дублирующий) также является ответственным (authoritative) за зону. Его основное назначение заключается в том, чтобы подстраховать работу основного сервера доменных имен (master server), ответственного за зону, на случай его выхода из строя, а также для того, чтобы разгрузить основной сервер, приняв часть запросов на себя. Так, например, из 13 серверов, которые обслуживают корневую зону, 12 являются slave-серверами.

Администратор slave-сервера не прописывает данные описания зоны. Он только обеспечивает настройку своего сервера таким образом, чтобы его сервер копировал описание зоны с master-сервера, поддерживая его (описание зоны) в актуальном согласованном с master-сервером состоянии.

Обычно, время согласования описания зоны между slave-сервером и master-сервером задается администратором master-сервера в описании зоны. Slave-сервер в момент своего запуска копирует это описание и затем руководствуется им при обновлении информации о зоне. Slave-сервера периодически через заданный интервал времени опрашивают master-сервер на предмет изменения описания зоны. Если изменения имеют место быть, то описание зоны копируется на slave-сервер.

Спецификация DNS позволяет реализовать и другой механизм обновления информации - оповещение об изменениях. В этом случае инициатива обновления описаний зоны на slave-серверах принадлежит не этим серверам, а master-серверу. Последний оповещает slave-серверы от том, что в базу были внесены изменения, и необходимо эти изменения скопировать на slave-серверы.

Для домена второго уровня необходимо иметь как минимум два сервера, ответственных за зону, т.е. дающих авторитативные отклики на запросы. Один master-сервер и один slave-сервер. При этом эти серверы должны иметь независимые подключения к Интернет, чтобы обеспечить бесперебойное обслуживание запросов к зоне в случае потери связи с одним из сегментов сети, в котором находится один из серверов.

В настоящее время существует два механизма копирования зоны: полное копирование (AXFR) и инкрементальное (incremental) копирование зоны (IXFR).

В современных условиях взаимодействия между участниками обмена данными в рамках DNS, типизацию серверов и их разделение на master-серверы и slave-серверы дают относительно процедур копирования зоны.

Так slave-сервером называют сервер, который использует механизм передачи зоны для получения копии зоны, а master-сервером называют сервер, с которого осуществляется копирование зоны. При этом зону можно скопировать с любого сервера, который является авторитативным. Т.е. зону можно скопировать и со slave-сервера, который относительно самой процедуры копирования зоны будет считаться master-сервером. Для того чтобы выделить сервер, который не копирует зоны ни с какого другого сервера, вводят понятие Primary Master. Этот сервер для зоны только один, и он находится в корне процедуры копирования описания зоны.

Уведомления об изменениях описания зоны (DNS NOTIFY). Идея достаточно проста и проистекает из проблемы распространения изменений, внесенных в описание зоны при ее редактировании. Дело в том, что slave-серверы при традиционной работе опрашивают master-сервер (в данном контексте primary master) на предмет изменения в описании зоны через определенные промежутки времени, которые задаются в описании зоны. Возможна ситуация, когда изменения были внесены в зону сразу после ее копирования slave-сервером. В этом случае новая информация появится на всех slave-серверах только при следующем обновлении зоны.

Ситуация усугубляется еще и тем, что остальные не авторитативные серверы держат записи соответствия между именем домена и IP_адресом в своем кэше в течение времени TTL (Time To Live), которое также определяется в описании зоны. Обычно задержка между внесением изменений и стабильной работой с новым описанием зоны в российском сегменте Интернет составляет примерно 2 часа.

Таким образом, механизм уведомления об изменениях в описании зоны необходим для ускорения введения в жизнь сделанных изменений.

Принцип работы DNS NOTIFY следующий:

• В базу данных primary master вносятся изменения (руками с последующей перезагрузкой сервера или динамически по протоколу динамического обновления зоны).

• Primary master оповещает свои slave о том, что произошли изменения, сообщая им номер версии описания зоны.

• Slave запрашивает с primary master описание зоны и, если номера версии описаний зоны не совпадают (на primary master номер больше), то инициирует процесс обновления описания зоны.

• Завершив обновление описания зоны, slave посылает оповещения на известные ему авторитативные сервера зоны.

На рисунке поясняется работы приведенной выше схемы:

Схема работы DNS NOTIFY

На рисунке primary master является для обоих slave-серверов master-сервером c точки зрения процедуры передачи зоны. Но в принципе, для одного из серверов он может быть и не определен в качестве master-сервера. В этом случае появляется дополнительное звено в дереве зависимости обмена данными зоны. В этом случае изменения будут передаваться от сервера к серверу так, как это показано на следующем рисунке:

Схема работы DNS NOTIFY при двухзвенном оповещении об изменении описания зоны.