[Network] DNS

✔️ DNS

DNS란?

• Domain Name System
• 사용자가 숫자로 된 인터넷 프로토콜 주소 대신
  인터넷 도메인 이름과 검색 가능한 URL을 사용하여 웹 사이트에 접속하는 것을 가능하도록 함
• 퍼블릭 DNS와 프라이빗 DNS가 존재
  1. 퍼블릭 DNS는 인터넷 서비스 제공업체 ISP가 기업에 IP 레코드를 제공하고,
     이러한 레코드는 일반 대중에게 공개되어 네트워크에 상관없이 누구나 액세스할 수 있음
  2. 프라이빗 DNS는 회사의 방화벽 뒤에 존재하며 내부 사이트의 레코드만을 보관하므로
     프라이빗 네트워크 외부에서 액세스할 수 없음
• DNS의 작동 방식
  1. 사용자가 도메인 이름 또는 URL을 브라우저에 입력하면
     DNS Resolver는 자신의 캐시에 해당 도메인 이름에 대한 IP 주소가 저장되어 있는지 확인
  2. 캐시에 저장된 IP 주소가 있다면 해당 IP 주소를 반환하고, 없거나 만료되었다면 Root DNS 서버에 요청하게 됨
  3. Root DNS 서버는 TLD DNS 서버에 대한 정보를 가지고 있으므로 TLD DNS 서버의 IP 주소를 DNS Resolver에게 전달
  4. DNS Resolver는 TLD DNS 서버에 대해 질의를 수행하고
     TLD DNS 서버는 해당 도메인 이름의 Authoritivative DNS 서버의 IP 주소를 DNS Resolver에게 반환
  5. DNS Resolver는 Authoritivative DNS 서버에 요청하고
     Authoritivative DNS 서버는 해당 도메인 이름에 대한 IP 주소를 가지고 있으므로 이를 반환하게 됨
  6. DNS Resolver는 해당 IP 주소를 캐시에 저장하고
     이후 동일한 도메인 이름에 대한 질의가 들어올 때 캐시에 저장된 주소를 사용

DNS 라운드 로빈 방식

• 별도의 로드밸런싱 장비를 사용하지 않고 DNS 만을 이용하여 도메인 레코드 정보를 조회하는 시점에서 트래픽을 분산하는 방법
• IP 주소를 여러 대의 서버 IP 리스트 중에서 라운드 로빈 형태로 랜덤하게 하나 혹은 여러 개를 선택하여 다시 사용자에게 알려줌
• 이를 통해 웹 사이트에 접속하는 다수의 사용자는 실제로는 복수의 웹 서버에 나뉘어 접속하게 되므로 서버의 부하가 분산됨
• 하지만 여러 문제점도 존재함
  1. 서버의 수 만큼 공인 IP 주소가 필요함
  2. 일정 시간 동안 캐싱되는 프록시 서버나 DNS 질의 결과로 인해 항상 같은 서버로 접속되게 되므로 균등하게 분산되지 않음
  3. 웹 서버의 부하나 접속 수 등의 상황에 따라 질의 결과를 제어할 수 없으므로 서버가 다운되어도 확인할 수 없음
• 이러한 단점을 해소하기 위한 DNS 스케줄링 알고리즘으로는  Weighted Round Robin, Least Connection이 존재하며
  어디까지나 부하 분산을 위한 방법이지 다중화 방법은 아니므로 다른 소프트웨어와 조합해서 관리할 필요가 있음