Minden amit az internetről tudni kell – 2. rész – De mégis, hogy működik? – Második felvonás

Az előző felvonásnál átbeszéltük, hogy hasítanak az adat csomagok a világhálón, és hogy találnak vissza a gépünkhöz. Ha esetleg valakinek maradtak volna szürke foltok, szóljon nyugodtan. Nem egyszerű az tény. Ahogy ígértem, a második részben átbeszéljük a névfeloldást, hogy mégis minek az nekünk.

Korábban már írtam pár szót a témáról. A hálózati kommunikáció ip címek alapján történik. Minden, az internetre kapcsolt számítógépnek van IP-címe. IP-címek 32 bites egész számok, amelyeket hagyományosan négy darab egy bájtos, azaz 0 és 255 közé eső, ponttal elválasztott decimális számmal írunk le a könnyebb olvashatóság kedvéért. Például: “31.14.134.21”. Ez az IPv4 szabvány. Ezzel a szabvánnyal 232  vagyis 4,294,967,296 darab IP címet lehet kiosztani maximálisan az internetre kötött gépeknek. Látszik, hogy ez egy eléggé véges szám, könnyen el lehet érni. Ez a tavalyi év során szinte meg is történt, emiatt korábban már elkezdték az IPv4 szabvány utódját használni, ez pedig az IPv6 szabvány. Az IPv6 szabvány jelentősen kiterjesztette a címteret, mert a 32 bit, ami a hetvenes években bőségesen elegendőnek tűnt a jellemzően tudományos és kutatói hálózat számára, az internet robbanásszerű vállalati és lakossági elterjedése nyomán kevésnek bizonyult. Az IPv6-os címek 128 bitesek, és már nem lenne praktikus decimálisan jelölni őket, ezért kompaktabb, hexadecimális számokkal írjuk le, 16 bites csoportosításban. (Pl. 2001:610:240:11:0:0:C100:1319). Ezzel az új szabvánnyal már kicsivel több címet lehet majd kiosztani, pontosan 2128 vagyis 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 darabot pontosan. Ezzel egy jó darabig el leszünk.

Látszik, hogy még az IPv4 szabvány címeit még fejben lehetne tartani pár darabig, de már az IPv6 már erősen felejtős. Mit lehet ilyenkor tenni? Könnyen megnevezhető nevekkel kell helyettesíteni az IP címeket. Erre találták ki a DNS-t (Domain Name System). Elkezdték összegyűjteni a használatban lévő IP címeket, és hozzájuk társítottak neveket. Például: www.pcsuli.eu
Jobbról haladva a pont előtti rész, jelen esetben az eu a legfelsőbb szintű tartomány. Ilyen tartományt nem lehet birtokolni, nem lehet regisztrálni. Az ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers – „Kijelölt Nevek és Számok Internetes Társasága”) felelős ezeknek a tartományok kezeléséért. Ez a szervezet vezeti az IP-címek kiosztásáért is felelős Internet Assigned Numbers Authority-t (IANA), és tartja karban a DNS-gyökérzónát. Eredetileg a legfelső szintű tartományok névterét három fő csoportra osztották: országok (Countries), kategóriák (Categories) és multiszervezetek (Multiorganizations). Az internet növekedésével kívánatossá vált új általános, legfelső szintű tartományok létrehozása. Néhány esetben az eredeti tartomány használata megváltozott, általánosabb lett, vagy a tartomány karbantartását adott céllal kapcsolatos speciális szervezet vette át.
A tartományi hierarchia jobbról balra ereszkedik lefelé; két egymás melletti címke közül a baloldali a tőle jobbra eső címke egy aldoménjét határozza meg. Az előbbi példában az pcsuli a eu domain aldomainje, a www pedig az pcsuli.eu-é. Ez a hierarchia legfeljebb 127 szintű lehet.

2015-07-20-roman-002 (Medium)

Nézzük, hogy működik ez. Ahhoz, hogy névfeloldásunk legyen, az operációs rendszerünkben be kell lennie ilyennek állítva. Ez vagy a szolgáltatónk által kiajánlott szerverek, vagy, ha router mögött csücsülünk, akkor a router beépített szerverét használjuk. Minden névfeloldó szervernek szokott lenni gyorsító tára, amiben elraktározza a korábban használatos címeket. Ez azért jó, mert így a gyakran használt weboldalakat gyorsabban tudjuk megnyitni. Viszont ennek vannak hátrányai is, például, ha az egyik kedvenc oldalunk másik szerverre költözik, és emiatt megváltozik az IP címe. Ebben az esetben, mi még a régi címre fogunk próbálni csatlakozni, emiatt nem fogja a böngészőnk megnyitni az oldalunkat. Ez a hiba addig fennáll, amíg a gyorsító tár nem törlődik. Persze erre vannak megoldások, hogy ilyen költözést a felhasználók ne vegyenek észre, szerencsére sokan használják azokat.
Szóval tekintsük ideálisnak a feltételeket. Minden jól be van állítva mindenhol. Szeretnénk megnézni a www.pcsuli.eu oldalt, amit még korábban nem tettünk meg. Beütjük a címet a böngészőnkbe. A böngésző a kérést továbbítja az operációs rendszerben beállított névkiszolgálónak, vagyis a routerünknek. Mivel még sosem néztük meg az oldalt, így nincs a gyorsító tárjában. A routerünknek az internet szolgáltatónk is kiajánl egy névfeloldó szervert, amit továbbítóként tud használni. Így a routerünk megkérdezi a szolgáltató dns szerverét (névfeloldó), hogy tudja-e. Ha tudja, visszakapja az IP címét, a router a kapott információt visszaadja az operációs rendszerünknek, ami pedig a böngészőnknek. Így már a böngészőnk tudja a kívánt weboldalunk IP címét. És ezek után a korábbi cikbben leírt módon felkeresi a célt, hogy megjeleníthesse a weboldalt. Abban az esetben, ha a szolgáltató szervere sem tudja a kért weboldal IP címét, akkor kezdődik egy kicsit hosszabb folyamat. Ebben az esetben elsőnek az egyik gyökér kiszolgálóhoz fordul a szolgáltató szervere, hogy mondja meg neki, hogy a legfelső szintű tartomány névkiszolgálója. Jelen esetben mi az eu legfelső domain kiszolgálója. Ezek után az imént visszakapott névkiszolgálótól lekérdezi, hogy mi a második szintű tartomány kiszolgálója. Jelen esetben ez a pcsuli domain kiszolgálója. És ezt a lépést addig ismétlik, amíg az összes címkére megkapja a választ. Végül az utolsó lépésként megkapja a keresett IP címet, amit így visszajuttat az operációs rendszerünkön keresztül a böngészőnknek.

Forrás: wikipedia
Forrás: wikipedia

Ez egy igen bonyolult folyamatnak tűnik, ami igaz is, de időben ez egy nagyon rövid folyamat, a másodperc tört része alatt visszakapjuk a kért IP-t. A mechanizmus a fent leírt egyszerű formájában óriási terhelést róna a gyökérkiszolgálókra, hiszen minden lekérdezési folyamat elején őket kellene lekérdezni. Ez a napi billiós nagyságrendű lekérdezés mellett kikerülhetetlen szűk keresztmetszetet jelentene. A gyakorlatban a DNS-kiszolgálók az erőforrásrekordok gyorsítótárazásával küzdik le ezt a problémát, aminek eredményeként a gyökér-névkiszolgálóknak valójában egészen kis forgalommal kell csak megbirkózniuk.

Ezzel át is vettük szinte az egész működési elvét. Remélem így már mindenkinek könnyebb lesz megérteni, hogy mi történik a háttérben, ha ráütünk az enterre a böngészőnkben.

A következő részben arról beszélünk, hogy milyen internet csatlakozási lehetőségeink vannak, és, hogy miért jó az, ha router mögött csücsülve böngésszük a netet.

A sorozat további részei, ha esetleg még nem olvastad volna őket:
http://www.pcsuli.eu/index.php/2016/01/18/minden-amit-az-internetrol-tudni-kell-1-resz-mi-is-az-az-internet
http://www.pcsuli.eu/index.php/2016/01/18/minden-amit-az-internetrol-tudni-kell-2-resz-de-megis-hogy-mukodik-elso-felvonas
http://www.pcsuli.eu/index.php/2016/01/28/minden-amit-az-internetrol-tudni-kell-3-resz-csatlakozasi-modok

Ha cikkem felkeltette érdeklődésedet, és szeretnél a továbbiakban is ilyen és ehhez hasonló témákban hasznos információkhoz jutni, akkor lájkold Facebook oldalamat:
https://www.facebook.com/PC-Suli-481885231971972/

Amennyiben részletesebben meg szeretnéd ismerni az internetet, fordulj hozzám bizalommal, vagy töltsd ki az alábbi űrlapot.

The form you are trying to view has been unpublished.

Forrás: wikipedia