Hệ thống tên miền (DNS – Domain Name System) là một thành phần không thể thiếu của internet, giúp chuyển đổi tên miền dễ nhớ thành địa chỉ IP để máy tính có thể kết nối với máy chủ. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu DNS là gì, cách nó hoạt động, các loại bản ghi DNS, các loại máy chủ DNS với mô tả chi tiết, rò rỉ DNS là gì, và các dịch vụ DNS phổ biến nhất hiện nay.

1. DNS là gì?

DNS, hay Domain Name System (Hệ thống tên miền), là một hệ thống phân giải tên miền thành địa chỉ IP (Internet Protocol) để kết nối các thiết bị trên internet. Khi bạn nhập một tên miền như www.example.com vào trình duyệt, DNS hoạt động như một “danh bạ internet”, chuyển đổi tên miền này thành địa chỉ IP (ví dụ: 192.0.2.1) của máy chủ lưu trữ website. Điều này giúp người dùng không cần phải nhớ các dãy số phức tạp của địa chỉ IP.

DNS đóng vai trò quan trọng trong việc:

• Đơn giản hóa truy cập: Thay vì sử dụng địa chỉ IP như 142.250.190.14, bạn chỉ cần gõ google.com.
• Hỗ trợ kết nối: Kết nối trình duyệt với máy chủ lưu trữ website hoặc các dịch vụ khác như email.
• Tăng tính linh hoạt: Cho phép thay đổi địa chỉ IP của máy chủ mà không cần thay đổi tên miền.
• Hỗ trợ đa dịch vụ: Ngoài website, DNS còn hỗ trợ email, ứng dụng đám mây, và nhiều dịch vụ khác.

2. Cách DNS hoạt động

Quá trình DNS hoạt động được gọi là DNS resolution (phân giải tên miền), chuyển đổi tên miền thành địa chỉ IP để trình duyệt có thể kết nối với máy chủ. Dưới đây là các bước chi tiết:

1. Yêu cầu từ người dùng: Khi bạn nhập tên miền (ví dụ: www.example.com) vào trình duyệt, trình duyệt gửi một DNS query đến một DNS resolver, thường được cung cấp bởi nhà cung cấp dịch vụ internet (ISP) hoặc dịch vụ DNS công cộng như Google DNS (8.8.8.8).
2. Kiểm tra bộ nhớ cache: DNS resolver kiểm tra bộ nhớ cache DNS trên thiết bị hoặc máy chủ resolver. Nếu thông tin về tên miền đã được lưu trữ và chưa hết hạn (TTL – Time to Live), resolver trả về địa chỉ IP ngay lập tức.
3. Liên hệ Root Name Server: Nếu không có trong cache, resolver gửi yêu cầu đến một trong 13 Root Name Servers trên toàn cầu. Các máy chủ này chứa thông tin về TLD Name Servers (như .com, .org, .vn) và chỉ dẫn resolver đến đúng TLD Name Server.
4. Liên hệ TLD Name Server: Resolver gửi yêu cầu đến TLD Name Server (ví dụ: máy chủ quản lý .com). Máy chủ này cung cấp thông tin về Authoritative Name Server chịu trách nhiệm cho tên miền cụ thể (example.com).
5. Lấy địa chỉ IP: Authoritative Name Server trả về bản ghi DNS (thường là A Record) chứa địa chỉ IP của máy chủ lưu trữ website.
6. Trả kết quả và lưu cache: Resolver gửi địa chỉ IP về trình duyệt, đồng thời lưu thông tin vào cache để tăng tốc các truy vấn sau. Trình duyệt sử dụng địa chỉ IP để kết nối với máy chủ và hiển thị website.

Quá trình này thường hoàn thành trong vài mili giây, mang lại trải nghiệm mượt mà cho người dùng.

3. Các loại bản ghi DNS

Bản ghi DNS (DNS Records) là các mục thông tin được lưu trữ trong Authoritative Name Server, định nghĩa cách tên miền hoạt động và kết nối với các dịch vụ. Dưới đây là các loại bản ghi DNS phổ biến:

Mỗi bản ghi phục vụ một mục đích cụ thể, giúp định tuyến lưu lượng truy cập đến đúng máy chủ hoặc dịch vụ.

4. Các loại DNS Server

Hệ thống DNS hoạt động nhờ sự phối hợp của nhiều loại máy chủ DNS, mỗi loại đảm nhận một vai trò riêng trong quá trình phân giải tên miền. Dưới đây là mô tả chi tiết dưới dạng đoạn văn cho từng loại DNS Server:

4.1 DNS Resolver (Recursive Resolver)

DNS Resolver, hay còn gọi là máy chủ phân giải đệ quy, là điểm tiếp nhận đầu tiên cho các yêu cầu DNS từ thiết bị của người dùng, chẳng hạn như trình duyệt web hoặc ứng dụng. Resolver chịu trách nhiệm thực hiện toàn bộ quá trình phân giải DNS bằng cách liên hệ với các máy chủ khác (Root, TLD, và Authoritative) để tìm địa chỉ IP tương ứng với tên miền. Nó hoạt động như một trung gian, đảm bảo người dùng nhận được câu trả lời chính xác mà không cần hiểu cấu trúc phức tạp của hệ thống DNS.

Resolver thường được cung cấp bởi nhà cung cấp dịch vụ internet (ISP) hoặc các dịch vụ DNS công cộng như Google DNS (8.8.8.8), Cloudflare (1.1.1.1), hoặc Quad9 (9.9.9.9). Resolver cũng sử dụng bộ nhớ cache để lưu trữ thông tin DNS đã phân giải, giúp tăng tốc độ xử lý các yêu cầu lặp lại. Ví dụ, khi bạn truy cập google.com, resolver sẽ kiểm tra cache, và nếu không có dữ liệu, nó sẽ bắt đầu quá trình liên hệ với các máy chủ DNS khác để lấy địa chỉ IP.

4.2 Root Name Server

Root Name Servers là cấp cao nhất trong hệ thống DNS, đóng vai trò như điểm khởi đầu cho quá trình phân giải tên miền. Hiện nay, có 13 cụm Root Name Servers trên toàn cầu (được đánh số từ A đến M), nhưng thực tế bao gồm hàng trăm máy chủ vật lý được phân bố ở nhiều quốc gia để đảm bảo tính ổn định và khả năng chịu tải cao. Các máy chủ này do các tổ chức như ICANN, Verisign, và các trường đại học hoặc viện nghiên cứu quản lý.

Root Name Servers không lưu trữ thông tin chi tiết về tên miền cụ thể, mà chỉ chứa danh sách các TLD Name Servers (như .com, .org, .vn). Khi nhận yêu cầu từ DNS Resolver, Root Name Server trả về địa chỉ của TLD Name Server phù hợp với phần mở rộng của tên miền. Ví dụ, khi resolver yêu cầu thông tin về example.com, Root Name Server sẽ chỉ dẫn đến máy chủ quản lý .com. Vai trò của Root Name Server là đảm bảo hệ thống DNS hoạt động đồng bộ và có khả năng xử lý hàng tỷ yêu cầu mỗi ngày.

4.3 TLD Name Server (Top-Level Domain Name Server)

TLD Name Servers quản lý thông tin cho các tên miền cấp cao (Top-Level Domains), bao gồm các tên miền chung (gTLD) như .com, .net, .org và tên miền quốc gia (ccTLD) như .vn (Việt Nam), .uk (Anh). Các máy chủ này đóng vai trò trung gian, kết nối Root Name Servers với Authoritative Name Servers. Mỗi TLD Name Server chịu trách nhiệm lưu trữ thông tin về các Authoritative Name Servers của các tên miền thuộc TLD đó.

Ví dụ, TLD Name Server của .com (thường do Verisign quản lý) sẽ cung cấp địa chỉ của Authoritative Name Server cho example.com. Tại Việt Nam, ccTLD .vn được quản lý bởi VNNIC. Khi DNS Resolver gửi yêu cầu đến TLD Name Server, nó sẽ nhận được thông tin về máy chủ DNS có thẩm quyền cho tên miền cụ thể. TLD Name Servers đảm bảo rằng các yêu cầu được định tuyến chính xác đến đúng máy chủ, giúp duy trì tính hiệu quả và chính xác của hệ thống DNS.

4.3 Authoritative Name Server

Authoritative Name Server là máy chủ lưu trữ bản ghi DNS (như A, MX, CNAME) của một tên miền cụ thể và cung cấp câu trả lời cuối cùng cho các yêu cầu DNS. Đây là nơi chứa thông tin chi tiết về tên miền, chẳng hạn như địa chỉ IP của máy chủ website (A Record) hoặc máy chủ email (MX Record). Authoritative Name Servers thường được quản lý bởi nhà cung cấp tên miền (như Namecheap, GoDaddy) hoặc nhà cung cấp hosting khi bạn trỏ tên miền đến hosting.

Khi DNS Resolver gửi yêu cầu đến Authoritative Name Server, nó sẽ nhận được bản ghi DNS tương ứng, chẳng hạn như địa chỉ IP 192.0.2.1 cho example.com. Nếu tên miền có các subdomain như blog.example.com, Authoritative Name Server cũng xử lý các bản ghi liên quan. Vai trò của máy chủ này là cung cấp thông tin chính xác và cuối cùng, đảm bảo website hoặc dịch vụ được truy cập đúng cách. Authoritative Name Servers là điểm kết thúc của quá trình phân giải DNS, hoàn thành việc kết nối người dùng với đích đến mong muốn.

5. Thế nào là Rò rỉ DNS?

5.1 Định nghĩa Rò rỉ DNS

Rò rỉ DNS (DNS Leak) xảy ra khi yêu cầu DNS được gửi đến máy chủ DNS không mong muốn (thường là DNS của ISP) thay vì máy chủ DNS bạn đã cấu hình, chẳng hạn như DNS của VPN. Điều này có thể làm lộ thông tin về các website bạn truy cập, gây ảnh hưởng đến quyền riêng tư.

5.2 Nguyên nhân của Rò rỉ DNS

• Cấu hình VPN không đúng: VPN không định tuyến yêu cầu DNS qua máy chủ của nó.
• Cài đặt hệ thống: Hệ điều hành hoặc router tự động sử dụng DNS của ISP.
• Thiếu mã hóa DNS: Yêu cầu DNS không được mã hóa, dễ bị chặn hoặc theo dõi.
• Cấu hình mạng không đồng bộ: Sử dụng nhiều DNS khác nhau trên cùng một thiết bị hoặc mạng.

5.3 Tác động của Rò rỉ DNS

• Lộ thông tin cá nhân: ISP hoặc bên thứ ba có thể biết các website bạn truy cập.
• Bỏ qua giới hạn địa lý: Rò rỉ DNS có thể khiến bạn không truy cập được nội dung bị giới hạn theo khu vực.
• Rủi ro bảo mật: Hacker có thể khai thác rò rỉ DNS để chuyển hướng bạn đến các website giả mạo.

5.4 Cách khắc phục

• Kiểm tra rò rỉ DNS: Sử dụng công cụ như dnsleaktest.com để kiểm tra máy chủ DNS đang hoạt động.
• Sử dụng DNS an toàn: Chuyển sang DNS công cộng như Cloudflare (1.1.1.1) hoặc Google DNS (8.8.8.8).
• Bật mã hóa DNS: Sử dụng DNS over HTTPS (DoH) hoặc DNS over TLS (DoT) để mã hóa yêu cầu.
• Cấu hình VPN: Đảm bảo VPN của bạn có tính năng chống rò rỉ DNS.
• Cài đặt DNS thủ công: Cấu hình DNS trên thiết bị hoặc router để sử dụng máy chủ DNS đáng tin cậy.

6. DNS phổ biến nhất hiện nay

Dưới đây là các dịch vụ DNS công cộng được sử dụng rộng rãi nhờ tốc độ, bảo mật và độ tin cậy:

1. Google Public DNS (8.8.8.8, 8.8.4.4):
   
   • Ưu điểm: Tốc độ nhanh, hỗ trợ DNSSEC, độ tin cậy cao.
   • Nhược điểm: Google có thể thu thập dữ liệu để phân tích.
   • Phù hợp cho người dùng ưu tiên tốc độ và độ ổn định.
2. Cloudflare DNS (1.1.1.1, 1.0.0.1):
   
   • Ưu điểm: Nhanh, tập trung vào quyền riêng tư, hỗ trợ DoH và DoT.
   • Nhược điểm: Ít tùy chỉnh hơn Google DNS.
   • Lý tưởng cho người dùng quan tâm đến bảo mật và quyền riêng tư.
3. Quad9 (9.9.9.9):
   
   • Ưu điểm: Chặn tên miền độc hại, tăng cường bảo mật, hỗ trợ DNSSEC.
   • Nhược điểm: Tốc độ có thể chậm hơn ở một số khu vực.
   • Phù hợp cho người dùng muốn bảo vệ khỏi mối đe dọa trực tuyến.
4. OpenDNS (của Cisco, 208.67.222.222, 208.67.220.220):
   
   • Ưu điểm: Hỗ trợ lọc nội dung, phù hợp cho gia đình hoặc doanh nghiệp.
   • Nhược điểm: Một số tính năng yêu cầu trả phí.
   • Tốt cho kiểm soát nội dung truy cập.
5. AdGuard DNS (94.140.14.14, 94.140.15.15):
   
   • Ưu điểm: Chặn quảng cáo và trình theo dõi, tăng quyền riêng tư.
   • Nhược điểm: Có thể làm chậm tốc độ tải website.
   • Phù hợp cho người dùng muốn loại bỏ quảng cáo.

Cách sử dụng DNS công cộng

• Trên thiết bị: Thay đổi địa chỉ DNS trong cài đặt mạng (IPv4 hoặc IPv6).
• Trên router: Cấu hình DNS trong bảng điều khiển router để áp dụng cho toàn mạng.
• Trình duyệt: Sử dụng trình duyệt hỗ trợ DoH như Firefox hoặc Chrome.

7. Kết luận

DNS là nền tảng quan trọng của internet, giúp người dùng truy cập website thông qua tên miền dễ nhớ. Hiểu rõ cách DNS hoạt động, các loại bản ghi, các loại máy chủ DNS, vấn đề rò rỉ DNS, và các dịch vụ DNS phổ biến sẽ giúp bạn quản lý website hiệu quả và bảo vệ quyền riêng tư trực tuyến. Với các máy chủ DNS như Resolver, Root, TLD, và Authoritative phối hợp nhịp nhàng, hệ thống DNS đảm bảo internet hoạt động mượt mà trên toàn cầu. Sử dụng các dịch vụ DNS công cộng như Cloudflare hoặc Google DNS, cùng với các biện pháp bảo mật như DNSSEC hoặc DoH, sẽ giúp bạn tối ưu hóa trải nghiệm internet một cách an toàn và nhanh chóng.

CÔNG TY TNHH VPSMMO

• VP: 8B đường B31, KDC 91B, Phường An Khánh, Quận Ninh Kiều, Thành phố Cần Thơ
• Tel: 0589549338
• Email: info@vpsmmo.vn