مخدم أسماء

في الحوسبة، مخدم الأسماء name server، أوخدمة أسماء النطاقات domain name service، هومخدم حاسوب يستضيف خدمات الشبكات لتوفير الردود على الإستفسارات الموجه لخدمة المجلد. ويحتفظ هذا المخدم بأثر عن هوية جميع مضيف، وخدمة توجيه الإنترنت التي تحتفظ بأثر عن ارتباطات المضيفين بعضهم ببعض.

أُنشئت خدمة أسماء النطاقات لتحقق هدفها الأساسي في تثبيت العلاقة بين أسماء المضيفين وعناوينهم. ففي الوقت الذي يستخدم فيه المستثمر أسماء المضيفين للتعامل معهم وطلب خدماتهم، تعتمد البرمجيات والپروتوكولات على عناوين المضيفين للتعامل معهم. ومن ثم يقدم نظام حل أسماء النطاقات ما يلزم لتشغيل كلا المستويين، كما يؤدي دوراً مهماً في عملية توجيه البريد الإلكتروني وفي عمليات الوصول إلى مخدمات الوب.

التاريخ

كانت عملية الربط بين أسماء المضيفين وعناوينهم تجري في شبكة أرپانت (سَلَـف الإنترنت) اعتماداً على ملف نصي يدار على نحومركزي بحيث يجري توزيعه على جميع المضيفين. وكانت تسمية المضيفين يدوية لا تتبع أيّ منهجية واضحة. وكانت عملية إعداد الملف النصي تقوم على عاتق مدير المنظومة الذي يُنشئ ملفاً يحتوي على جدول من عمودين: الأول ويخص اسم الحاسوب، والثاني عنوانه.

كانت تسمية الحاسوب إجرائية تتطلب من مدير المنظومة التحقق من عدم وجود هذه التسمية في مكانٍ آخر من الشبكة. كما كانت الملفات النصّية بحاجة إلى تحديثٍ مستمرٍ بعد إضافة جميع جهاز على الشبكة، إذ لابد من توزيعها على الحواسيب مرّة أخرى بعد إجراء التعديل. وكانت تستخدم هذه الملفات النصية حينما ينشئ أحد المستثمرين العاملين على حاسوب اتصالاً مع حاسوبٍ آخر على الشبكة مستخدماً اسم الحاسوب الهدف، وكان حينئذ نظام التشغيل الذي يخرج منه الاتصال يعمل على ترجمة اسم الحاسوب إلى عنوان اعتماداً على الملف النصي الخاص به. وحينما يبدأ الحاسوب الذي يتلقى الاتصال بالرد، كان يقوم بعملية درس مماثلة في ملفه النصي الخاص لفهم عنوان الحاسوب المتصل اعتماداً على اسمه.

بات واضحاً في تلك الفترة حتى الحلَّ قد صار غير مناسبٍ لتطور شبكة أرپانت وتوسعها. لذا عدّت خدمة أسماء النطاقات حلاً للمشكلات الناجمة عن الجدول الثابت باعتمادها على عملية تعريف مركزية مماثلة للعملية التي كان يقوم بها مدير المنظومة، ولكن بالاستغناء عن عملية توزيع الملفات النصية على الحواسيب والاستبدال بها إجرائية خاصة موجودة على حواسيب المنظومة يمكن الاتصال آلياً بالحاسوب المركزي (الذي يمتلك الملف الأصلي) للحصول على أيّ عنوان بدءاً من اسم الحاسوب. كما تم توزيع العمل على عدة حواسيب مركزية منظمة بشكل هرمي ومنهجي مما ساعد على توزيع مسؤولية حلّ الأسماء عليها.

في عام 1983 وضع پول ماكاپتريس توصيفاً نظرياً لخدمة أسماء النطاقات في الوثيقة RFC 882 والوثيقة RFC 883، وتم تعديل التوصيف في عام 1987 بالوثيقتين RFC 1034 وRFC 1035، كما قام باول بالتحقيق البرمجي لنسخة نظام أسماء النطاقات، ولكن النسخة لم تكن تخص نظام يونكس.

جرى تطبيق نظام أسماء النطاقات تحت نظام يونكس عام 1984 من قبل أربعة طلاب كانوا يحضرون لشهادة الدكتوراه في جامعة بيركلي. وجرت إضافته إلى نظام BSD من قبل رالف كامبل. وفي عام 1985 نفذ أحد مهندسي شركة دي إي سي نسخة BIND) Berkeley Internet Name Domain System) التي أُضيفت إلى معظم منظومات يونكس ولينوكس. كما نفذت شركة نورتل نسخة منظومة بيركلي لنطاق الأسماء من الإنترنت BIND على ويندوز في عام 1985، وسميت نسخة نظام BIND باسك لأسماء النطاقات لا تخص يونيكس وتتميز بتوافقها الكامل مع أنظمة BIND بفضل تقييس الپروتوكول DNS.

نظام أسماء النطاقات

يُعهد نظام أسماء النطاقات على أنه شجرة من النطاقات. يمثل جميع نطاق فيها قسماً من فضاء الأسماء، وتتم إدارته من قبل كيان إداري وحيد يمتلك مجموعة من المُخدِّمات المركزية التي يتم تعريف النطاق عليها.

يمتلك جميع كيان إداري - عبر مُخدِّماتِه - القدرة على الرد على طلبات الترجمة (ترجمة الأسماء إلى عناوين)، إما مباشرةً بوساطة جداول تحتوي على العنوان اللقاء للاسم المطلوب ترجمته (محفوظة ضمن مُخدِّماته)؛ وإما اعتماداً على كيانات أخرى أعلى منه أوأدنى منه أومكافئة له بالهرمية. لذا يحتاج الكيان الإداري الذي يدير مجموعة نطاقات إلى فهم دقيقة بمخدمات كيانات إدارية أخرى يمكن له حتى يعتمد عليها طالما لم يستطع حل اسم نطاق. ومن ثم، فإن العلاقة الهرمية للكيانات الإدارية (ومُخدِّماتها) تسهِّل من عملية حلّ الأسماء، إذ يمكن لكل كيان حتى يعتمد على الكيان الأدنى منه أوالأعلى منه أوالمكافئ له هرمياً لحل اسم ما. فالكيان الذي يدير النطاق (.com) سيحتاج إلى الكيان الأدنى منه هرمياً، والذي يدير النطاق (yahoo.com) لحلّ الاسم (www.yahoo.com). أما الكيان الإداري الذي يدير النطاق (yahoo.com) والذي يمتلك رسالة موجهة إلى (host.mail.sy) فسيحتاج إلى الكيان الإداري الأعلى منه هرمياً والذي يدير النطاق (.com)، والذي سيحتاج إلى الكيان الإداري المكافئ له والذي يدير النطاق (.sy) والذي سيحتاج إلى الكيان الإداري الأدنى منه هرمياً والذي يدير النطاق (mail.sy) للوصول إلى (host.mail.sy).

يدعى جذر شجرة الأسماء بالنقطة أو«.». يتوضع هذا الجذر في مستوى النطاقات الأعلى (مستوى الجذر أوroot-level). وقد جرى تثبيت نطاقات المستوى الأعلى تاريخياً مثل com وedu وغيرها. إلا حتى ICANN (وهي مجلس الإنترنت المؤهل لإسناد العناوين والأسماء) وافقت على إدخال سبعة نطاقات جديدة في عام 2001، وهي: biz، info، name، museum، aero، coop.

يُستخدم نمطان من أسماء النطاقات الخاصة بالمستوى الأعلى حالياً. ففي الولايات المتحدة، تُعبِّر نطاقات المستوى الأعلى عن بنى تنظيمية وسياسية سميت بأسماء مؤلفة من ثلاثة أحرف مثل com Ëedu. وتُستخدم بعض هذه النطاقات (مثل com، وorg، وnet) خارج الولايات المتحدة الأمريكية أيضاً، وتدعى هذه النطاقات نطاقات المستوى الأعلى العمومية GTLDs) Generic Top-Level Domains). أما في بقية أنحاء العالم فيُستخدم رمز مؤلف من حرفين، ويدل على البلد. تتعايش أسماء نطاقات المستويات العليا الجغرافية والتنظيمية سوياً ضمن الفضاء العام للأسماء نفسه.

تكون أسماء النطاقات غير حساسة لشكل الأحرف (كبيرة أوصغيرة) فاسم «MICROSOFT» مطابق لاسم «microsoft» ولاسم «Microsoft» في نظام DNS. إذ يقوم نظام DNS بإهمال الفرق بين الحروف الكبيرة والصغيرة إلا أنه يقوم بنشرها على حالها طالما وجودها.

يتشكل اسم تام ومؤهل خاص بمضيف Fully Qualified Host Name من اسم النطاق مدموجاً مع اسم المضيف الأصلي. عملى سبيل المثال،قد يكون www.w3c.org اسماً كاملاً مؤهلاً للمضيف www في النطاق w3c الذي ينتمي إلى النطاق (org). يمكن لمواقع أخرى حتى تستخدم اسم المضيف www من دون تعارض مع الاسم السابق وذلك لاختلاف الاسمين الكاملين المؤهلين، عملى سبيل المثال، يعبّر www.w3c.org عن عنوان IP مختلف عن العنوان www.cert.org على الرغم من تشابه النطاق الأول مع النطاق الأخير من الاسمين، ولكن اختلاف الاسمين الكاملين المؤهلين يجعل الاسمين مختلفين.

إدارة النطاقات

جرت سابقاً عملية إدارة مُخدِّمات نطاقات المستوى الأعلى org وcom وedu وnet من قبل حلول الشبكة network solutions بتوكيل من مؤسسة العلوم الوطنية National Science Foundation. بيد حتى هذا الحل الاحتكاري قد تغير اليوم وجرى السماح لمنظمات أخرى بتسجيل أسماء نطاقات في المستوى GTLDs. أما نطاقات المستويات العليا الأخرى مثل النطاقات الخاصة بالبلدان، فتدار من قبل منظمات محلية. ويوفر مزودوخدمة الإنترنت خدمة مباشرة لتسجيل الأسماء. ويتعامل مزودوالخدمة مع سلطة إدارة النطاق الأعلى على نحوٍ شفاف مع المستخدم.

كيفية اختيار اسم نطاق

يعدّ بعض الأسماء ممنوعاً كحال الأسماء المُسجلة أسماءً مملوكة. ويُنصَح عادةً باستخدام أسماء قصيرة سهلة الإدخال وبألا تكون الأسماء أطول من 12 حرفاً مع حتى خدمة DNS تسمح اليوم باستخدام أسماء بطول يراوح بين 36 ـ255 حرفاً لكل مكون من مكونات الاسم الكامل.

مفهوم النطاقات الفرعية الخاصة

تشبه إجرائية إنشاء نطاق فرعي تلك التي تساعد على إنشاء نطاق المستوى الأول بيد حتى السلطة الإدارية في حالة النطاق الفرعي تكون محلية (ضمن مؤسسة خاصة للزبون)، وتكون المراحل على النحوالآتي:

ـ اختيار اسم وحيد ضمن النطاق المحلي.

ـ تعريف مُضيف أوأكثر لتخديم النطاق الجديد.

ـ التنسيق مع مدير النطاق الأعلى.

يتوجب على النطاقات الأعلى التحقق من حتى مخدمات الأسماء الخاصة بالنطاقات الأدنى تعمل على نحوٍ سليم قبل توكيلها بإدارة النطاقات الأدنى.

خدمة حل أسماء النطاقات

يعدّ جميع مضيف زبوناً DNS أوزبوناً ومخدماً بآن واحد. وتكون جميع مخدمات الأسماء على فهم بالمخدمات الرئيسية. كما تمتلك المخدمات الرئيسية ما يكفي من المعلومات عن النطاقات ذات المستويات العليا، مثل: com وeduوorg وfr وde وغيرها، إذقد يكون النطاق org على فهم كاملة بالنطاق w3c.org، ويكون com على فهم تامة بالنطاق admin.com إلى غير ذلك دواليك، حيث يمكن لكل منطقة حتى تقوم بتوكيل السلطة على نطاقاتها الفرعية لمخدمات أخرى.

لنفترض أننا نريد البحث عن عنوان الجهاز mail.w3c.org بدءاً من الجهاز host1.mydomain.com. يتوجه الجهاز host1 بالسؤال إلى مخدم الأسماء المحلي، وهوns.mydomain.org للبحث عن جواب. لا يمتلك مخدم الأسماء المحلي أيّ معلومات عن العنوان، كما لا يمتلك أيّ معلومات عن mail.w3c.org أوعن w3c.org أوحتى عن org، إلا أنه يفهم بوجود عدة مخدمات خاصة بإدارة النطاق الرئيسي (org). بالنتيجة، يقوم بالاستعلام من المخدم الرئيسي الخاص بالنطاق (org) عن mail.w3c.org.

يمتلك النطاق org مخدماته الخاصة التي تبحث عن مُخدِّمات مسجلة وقادرة على حتى تجيب عن التساؤل الخاص بترجمة العنوان mail.w3c.org. ومن ثم يمكن الحصول على عنوان المُخدِّم الخاص بالنطاق w3c.org. أما المخدم الخاص بالنطاق w3c.org، فيكون مخدماً رسمياً للمعلومات المطلوبة يمتلك الجداول التي تترجم الاسم mail التابع للنطاق w3c.org إلى عنوان. ويقوم هذا المُخدِّم بإعادة العنوان المطلوب؛ حين رجوع العنوان يُخزِّن ns.mydomain.com لديه لائحة المُخدِّمات الخاصة بالنطاقات org وw3c.org.