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プロバイダー | 速度 | プライバシー | マルウェアブロック | ペアレンタルコントロール | 広告なし | IPv6 |
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Google DNS | 優秀 | 基本 | なし | なし | なし | ✓ |
Cloudflare | 優秀 | 優秀 | あり | なし | なし | ✓ |
Quad9 | 良好 | 優秀 | あり | なし | なし | ✓ |
OpenDNS | 良好 | 良好 | あり | あり | なし | ✓ |
AdGuard | 良好 | 優秀 | あり | あり | あり | ✓ |
NextDNS | 良好 | 優秀 | 設定可能 | 設定可能 | 設定可能 | ✓ |
ドメインネームシステム(DNS)は、デジタルの「電話帳」として機能するインターネットの基本的なインフラストラクチャです。その主な機能は、覚えやすいドメイン名(google.comなど)を、コンピュータが相互通信に必要な数値のIPアドレスに変換することです。
DNSは、インターネットやプライベートネットワークなどのIPネットワークに接続されたデバイス用の分散階層命名システムです。このシステムは、ネットワークに接続された各参加者に割り当てられたドメイン名に様々な情報を関連付けます。
DNSサーバーは、インターネットなどのネットワークでドメイン名に関連付けられた情報を格納する分散階層データベースを使用します。データベースとしてのDNSは、各名前に異なるタイプの情報を関連付けることができますが、最も一般的な用途は:
ブラウザーにURLを入力すると、複数のレベルを含む複雑なDNS解決プロセスが発生します:
デバイスはまずローカルDNSキャッシュをチェックして、要求されたドメインのIPがすでに分かっているかどうかを確認します。見つかって期限切れでない場合、すぐに使用されます。
キャッシュにない場合、クエリは再帰DNSサーバー(デバイスで設定されたもの)に送信されます。このサーバーは仲介者として機能し、独自のキャッシュを持っています。
再帰サーバーが答えを知らない場合、トップレベルドメイン(.com、.orgなど)サーバーの場所を知っている13のグローバルルートサーバークラスターに問い合わせます。
ルートサーバーは、各ドメインの権威サーバーを知っている適切なトップレベルドメイン(TLD)サーバー(.com、.jp、.orgなど)にクエリをリダイレクトします。
最後に、特定ドメインの権威DNSサーバーに問い合わせが行われ、決定的な情報を含んでいて実際のIPアドレスを返します。
応答は全体のチェーンを通じて送り返され、各サーバーは設定されたTTL(Time To Live)に従って将来のクエリのために情報をキャッシュに保存します。
ユーザーデバイスで実行され、DNSサーバーに名前解決のDNSリクエストを生成するクライアントプログラム。オペレーティングシステムのライブラリやウェブブラウザーなどのアプリケーションを含みます。
クライアントからのクエリを受け入れ、必要に応じて他のDNSサーバーに問い合わせて名前を解決する作業を行うサーバー。パフォーマンス向上のためキャッシュを維持します。
DNS名前空間の特定のゾーンに対して権威を持ち、それらの制御下にあるドメインに対して決定的な回答を提供するサーバー。
DNSサーバーが権威を持つドメイン名前空間の部分。各ゾーンには、そのゾーン内のドメインに関連する情報を定義するDNSレコードが含まれています。
タイプ | 機能 | 例 |
---|---|---|
A | 名前をIPv4アドレスにマップ | example.com → 192.168.1.1 |
AAAA | 名前をIPv6アドレスにマップ | example.com → 2001:db8::1 |
CNAME | 名前の別名を別の名前に | www.example.com → example.com |
MX | メールサーバーを指定 | example.com → mail.example.com |
TXT | 任意のテキスト情報 | SPF、DKIM、検証 |
NS | 権威ネームサーバーを指定 | example.com → ns1.provider.com |
インターネット(当時のARPANET)の黎明期、名前解決はHOSTSと呼ばれる中央集権ファイルを通じて行われ、すべての既知のホスト名とそれに対応するIPアドレスが含まれていました。このファイルはSRI International(旧Stanford Research Institute)によって維持され、ネットワークに接続されたすべてのコンピュータに手動で配布されていました。
システムは物理的な電話帳と似たように機能していました:各コンピュータは名前を解決するために参照するファイルのローカルコピーを持っていました。しかし、ARPANETの爆発的成長により、この中央集権システムはいくつかの理由で実用的でなくなりました:
HOSTSシステムの限界を認識し、Jon Postelはよりスケーラブルなソリューションの開発を開始しました。1983年11月、PostelはDNSとなるものの基本概念を概説したRFC 881を発表しました。
その後、南カリフォルニア大学で働いていたPaul Mockapetrisは、PostelとともにDNSの基礎文書を開発しました:
これらの文書は、階層的名前空間とデータベース分散の概念を含むDNSの基本アーキテクチャを定義しました。
広範囲な議論と改良の後、新システムでのドメイン登録要件を定義したこのRFCが発行されました。
これらの文書は以前のRFCを置き換え、現在のシステムの基礎を形成するDNSの決定的な仕様を確立しました。
初期のDNS実装では、冗長性と可用性を提供するためにマスター・スレーブレプリケーションモデルが採用されました:
初期実装から約10年後、DNSプロトコルはより効率的で動的にするために大幅な改善が行われました:
マスターサーバーがスレーブに変更を積極的に通知できるようにして同期を革命化し、常時定期問い合わせの必要性を排除しました。
ゾーン全体を転送する代わりに変更されたレコードのみを転送することを可能にし、ネットワーク効率を大幅に改善しました。
DNSレコードを自動的に更新する機能を導入し、管理者がゾーンファイルを手動で編集することなく変更を行えるようにしました。
より大きなメッセージと新機能を可能にしてDNSプロトコルを現代化し、将来の拡張への道筋を整えました。
インターネットのグローバル拡張により、ドメイン名での非ASCII文字のサポートの必要性が生まれました:
RFC 5890とRFC 5891(2010)は、アラビア語、中国語、キリル文字、その他のアルファベットでのドメインを可能にする、ドメイン名に他言語の文字を含める方法を定義しました。
DNSデータの認証と整合性を提供するDNSセキュリティ拡張が開発され、キャッシュポイズニング攻撃から保護されました。
ルートサーバーは全世界のDNSシステム全体の基盤です。.com、.org、.jpなどのすべてのトップレベルドメイン(TLD)に関する情報を維持する13のルートサーバークラスター(AからMまでラベル付け)がグローバルに分散して存在します。
これらのサーバーは異なる組織によって運用され、インターネットの機能にとって重要です。これらのサーバーのセキュリティはDNSSECと高度にセキュアなキー署名式典によって維持されています。
ルートサーバーのセキュリティプロセスについて詳しく知るには、DNSSECルートゾーンキー署名キー式典に関する詳細情報を参照できます。
Google、Cloudflare、Amazonなどの大手プロバイダーが、大規模なグローバルインフラストラクチャと高度なセキュリティ機能を持つパブリックDNSサービスを開始しました。
ユーザーのプライバシーとセキュリティを向上させるためにDNSクエリを暗号化する新しいプロトコル。
現代の実装には地理的負荷分散、サービス健全性検出、ユーザーの場所に基づく適応応答が含まれます。
現代のDNSサービスには、DNS解決に直接統合されたマルウェアフィルタリング、広告ブロック、ペアレンタルコントロールが含まれています。
主要なオペレーティングシステムとデバイスでカスタムDNSサーバーを設定する方法をステップバイステップで示します。
設定 > ネットワークとインターネット > アダプターのオプションを変更に移動するか、Windows + Rを押して「ncpa.cpl」と入力してEnterを押します。
アクティブな接続(WiFiまたはイーサネット)を右クリックして「プロパティ」を選択します。
「インターネットプロトコルバージョン4(TCP/IPv4)」を選択して「プロパティ」をクリックします。
「次のDNSサーバーのアドレスを使う」をチェックして入力:
• 優先DNS: 1.1.1.1
(Cloudflare)
• 代替DNS: 8.8.8.8
(Google)
上部バーのネットワークアイコンをクリックし、「WiFi設定」または「有線ネットワーク設定」を選択します。
アクティブな接続の隣にある歯車⚙️をクリックして編集します。
「IPv4」タブに移動し、メソッドを「手動」に変更し、DNSフィールドに入力:1.1.1.1, 8.8.8.8
resolv.confファイルを編集:
sudo nano /etc/resolv.conf
追加:
nameserver 1.1.1.1
nameserver 8.8.8.8
Appleメニュー🍎をクリックして「システム環境設定」(またはmacOS Ventura+では「システム設定」)を選択します。
「ネットワーク」をクリックし、左側のリストでアクティブな接続(WiFiまたはイーサネット)を選択します。
ウィンドウの右下にある「詳細...」をクリックします。
「DNS」タブに移動し、「+」ボタンをクリックして追加:
• 1.1.1.1
• 8.8.8.8
「OK」をクリックしてから「適用」をクリックします。
設定 > WiFiに移動し、接続されているWiFiネットワークを長押しします。
「ネットワークを変更」または「ネットワーク設定を管理」を選択します。
「詳細オプション」をタップし、「IP設定」を「静的」に変更します。
DNSフィールドに入力:
• DNS 1: 1.1.1.1
• DNS 2: 8.8.8.8
変更を保存します。
設定 > WiFiに移動し、接続されているネットワークの隣にある情報アイコン(ℹ️)をタップします。
下にスクロールして「DNSを構成」をタップします。
「自動」の代わりに「手動」を選択します。
既存のDNSを削除し、「サーバーを追加」をタップして新しいものを追加:
• 1.1.1.1
• 8.8.8.8
右上角の「保存」をタップします。
ブラウザーを開いてルーターのIPに移動(通常192.168.1.1
または192.168.0.1
)。管理者認証情報でログインします。
「インターネット設定」、「WAN」、「DNS」または「詳細設定」などのセクションを探します。
「自動的に取得」から「これらのDNSサーバーを使用」または類似に変更します。
希望するDNSサーバーを入力:
• プライマリDNS: 1.1.1.1
• セカンダリDNS: 8.8.8.8
保存し、必要に応じてルーターを再起動します。
Windows: ipconfig /flushdns
macOS: sudo dscacheutil -flushcache
Linux: sudo systemctl restart systemd-resolved
nslookup google.com
などのツールを使用するか、1.1.1.1/helpを訪問して変更が正しく動作することを確認します。
ルーター: ネットワーク上のすべてのデバイスに影響します。
個別デバイス: その特定のデバイスのみに影響し、ルーター設定より優先されます。
1つが失敗した場合の冗長性を保証するために、常に少なくとも2つの異なるDNSサーバー(例:Cloudflare + Google)を設定してください。
はい、Google、Cloudflare、Quad9などの認知されたプロバイダーのパブリックDNSは安全で信頼できます。実際、多くはISPのデフォルトDNSよりも優れたセキュリティを提供し、マルウェアやフィッシングからの保護を含んでいます。
より高速なDNSに変更することで、特にドメイン名の初期解決において、ウェブページの読み込み時間を大幅に改善できます。ただし、ダウンロード速度や総帯域幅は増加しません。
ゲーミングには、低遅延と高可用性のためにCloudflare(1.1.1.1)またはGoogle DNS(8.8.8.8)をお勧めします。追加の遅延を加える可能性があるため、広範囲なフィルタリングを行うDNSは避けてください。
プロバイダーによって異なります。CloudflareとQuad9は厳格なノーログポリシーを持っていますが、Googleは一部の情報を保持する場合があります。選択するDNSプロバイダーのプライバシーポリシーを常に確認してください。
もちろんです。ニーズに応じて各デバイスで異なるDNSを設定できます。例えば、子供のデバイスではペアレンタルコントロール付きDNSを使用し、ゲーミングでは速度重視のDNSを使用できます。
パブリックDNSは通常ISPのデフォルトよりも高速で、ウェブページの読み込み時間を短縮します。
多くのパブリックDNSはマルウェア、フィッシング、悪意のあるウェブサイトからの保護を提供します。
大手プロバイダーは高可用性と冗長性を持つグローバルインフラストラクチャを持っています。
一部のパブリックDNSは地元のISPよりも優れたプライバシーポリシーを提供します。
DNSの世界を深く理解するために、技術的、歴史的、セキュリティ的側面をカバーする以下の専門リソースをお勧めします:
複数のDNSサーバーを使用することの重要性と、Cloudflareであっても単一のプロバイダーに依存すべきでない理由についての詳細分析。
DNSシステムの起源から現代の実装まで、歴史、機能、進化に関する完全ガイド。
DNS TTL(Time To Live)値の技術的説明と、パフォーマンスと柔軟性を最適化するための正しい設定方法。
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