DNS: 인터넷의 분산형 키-값 저장소

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

웹 개발

대상자

• 웹 개발자, DevOps 엔지니어, 네트워크 관리자
• 중급~고급 수준의 네트워크 이해도를 가진 개발자

핵심 요약

• DNS는 인터넷의 분산형 키-값 저장소로, 도메인 이름을 IP 주소로 매핑하는 전역적인 시스템
• A, AAAA, CNAME, MX, TXT, NS, SOA 등 주요 레코드 타입은 트래픽 라우팅 및 서비스 구성에 핵심 역할
• DNS 조회 프로세스는 4단계로 구성

1. Resolver로 쿼리 → 2. 루트/상위 도메인 서버 조회 → 3. 권한 서버에서 IP 반환 → 4. 캐싱 및 클라이언트에 응답

• TTL(Time to Live)은 캐싱 기간을 결정 → 긴 TTL은 효율성 향상, 짧은 TTL은 변경 속도 향상
• 예: dig example.com A +short → 93.184.216.34

섹션별 세부 요약

1. DNS의 역할과 기본 개념

• DNS는 "전화번호부" 역할을 하며, 인간이 읽을 수 있는 도메인 이름을 IP 주소로 변환
• 모든 웹 애플리케이션, 마이크로서비스, 클라우드 서비스에서 DNS는 필수적인 인프라
• DNS 오류는 서버 접근 불가로 이어지며, 개발자에게 디버깅 및 도메인 구성 이해 필요

2. DNS 조회 프로세스

• 4단계로 구성된 DNS 조회 흐름

1. Resolver 쿼리: ISP, 회사 네트워크 또는 공개 DNS(예: 8.8.8.8)로 요청
2. 루트 및 TLD 서버 조회: .com, .net 등 상위 도메인 정보 획득
3. 권한 서버에서 IP 반환: example.com의 A레코드(예: 192.0.2.44) 조회
4. 캐싱 및 응답: 캐시 기간(TTL) 동안 동일 쿼리에 즉시 응답

3. DNS 레코드 타입 및 역할

• 주요 레코드 타입과 기능
• A: IPv4 주소 매핑 (예: example.com → 93.184.216.34)
• AAAA: IPv6 주소 매핑
• CNAME: 별칭 설정 (예: www → example.com)
• MX: 이메일 서버 라우팅
• TXT: 도메인 소유권 검증, SPF/DKIM 정보 저장
• NS: 권한 DNS 서버 지정 (예: example.com의 Route 53 서버)
• SOA: DNS 존의 관리 정보 포함

4. 캐싱과 TTL의 영향

• TTL은 캐시 유지 기간을 결정
• 긴 TTL: 캐시 효율성 ↑, 변경 속도 ↓
• 짧은 TTL: 변경 속도 ↑, 쿼리 트래픽 ↑
• 브라우저 및 OS는 자동으로 캐싱 수행 (예: Chrome의 chrome://net-internals/#dns)
• ISP의 Resolver도 캐싱 수행 → 변경 후 TTL 기간 동안 이전 IP 사용 가능

5. DNS 문제 해결 및 디버깅

• TTL 기간 확인: dig example.com A +short 명령어로 IP 확인
• NS 레코드 검증: 권한 DNS 서버가 올바른 제공자(예: Route 53, Cloudflare)로 설정되었는지 확인
• 공개 DNS 사용: 구독 DNS(예: 8.8.8.8, 1.1.1.1)로 캐시 오류 확인
• 로깅 도구 활용: Cloudflare, Route 53의 DNS 쿼리 로그 및 대시보드 사용

결론

• DNS는 인터넷의 핵심 인프라로, 서비스 가용성 및 성능에 직접 영향
• TTL 설정과 DNS 레코드 관리가 필수적 → dig, nslookup으로 실시간 디버깅
• 캐싱과 TTL의 균형을 맞추면, DNS 변경 속도와 시스템 효율성을 동시에 향상
• 예: dig example.com A +short 명령어로 IP 확인 후, 필요시 TTL을 60초로 임시 변경하여 즉시 적용 가능