Ni­mi­pal­ve­lin – tuo internetin näkymätön pu­he­lin­luet­te­lo

Mikä on nimipalvelin (DNS)?

Nimipalvelimet (Domain Name System Servers, DNS-servers) ovat internetin puhelinluettelo. Kun ihmiset näppäilevät selaimeensa osoitteen (esim. karhuhelsinki.fi), nimipalvelin kertoo selaimelle mihin ip-osoitteeseen (esim. 37.233.92.78) pyyntö pitää lähettää.

Nimipalvelimet siis muuttavat ihmisten käyttämät tekstimuotoiset verkko-osoitteet koneiden käyttämiksi numeromuotoisiksi ip-osoitteiksi. Tämä tapahtuu automaattisesti ilman, että käyttäjä huomaa mitään tapahtuneen.

Jokaisella verkkoon yhdistetyllä laitteella on uniikki ip-osoite, jolla liikenne löytää perille juuri siihen laitteeseen. Internetin alkuaikoina dinosaurukset eivät enää tallustelleet maapallolla, mutta verkkoon yhdistettyjä laitteita oli hyvin vähän. Ihmisten oli vielä mahdollista muistaa, että paras korvapuustiresepti löytyi osoitteesta 104.27.180.195/reseptit/korvapuustit. Kun erilaisten sivustojen ja niitä käyttävien ihmisten määrä lisääntyi, osoitteiden muistamista helpottamaan otettiin käyttöön nimipalvelimet. Suurimmalle osalle meistä on helpompaa muistaa sanoja kuin numerosarjoja. Niinpä nykyään voi tarkistaa reseptin osoitteesta myllynparas.fi/reseptit/korvapuustit.

Miten nimipalvelimet toimivat?

Lyhykäisyydessään selaimeen kirjoitettu verkko-osoite lähetetään nimipalvelimelle, joka vastaa osoitteeseen liitetyllä ip-osoitteella.

Rekisteriä kaikista internetin verkko-osoitteista ja niitä vastaavista ip-osoitteista ei ole säilötty mihinkään yhteen paikkaan verkon laidalle. Kuten internetin sisältö, myös nimipalvelimet on hajautettu ympäri verkkoa. Syksyllä 2018 internetissä oli rekisteröitynä yli 342 miljoonaa domainia (Verisign). Tämän tiedon jakelu yhdestä lähteestä voisi olla hidasta. Lisäksi keskitetty rekisteri olisi vikaantuessaan riski verkon toiminnalle.

Internetissä on rekisteröitynä yli 342 miljoona domainia. Nimipalvelimet kertovat, mikä domain on yhteydessä mihinkin IP-osoitteeseen.

Yksi verkko-osoite voi yhdistyä useampaankin ip-osoitteeseen. Useimmin tätä hyödynnetään palvelimien maantieteellisessä sijoittelussa mahdollisimman lähelle vierailijoita. Esimerkiksi Googlen osoitteen selaimeensa kirjoittava suomalainen päätyy todellisuudessa aivan eri palvelimelle kuin identtisen osoitteen selaimeensa kirjoittava australialainen. Kummankin pyyntöihin vastaa vierailijaa lähimpänä oleva palvelin, joka toimittaa sisällön perille nopeimmin.

Välimuisti täydentää nimipalvelimien toimintaa

Nimipalvelun rekisteri onkin sijoitettu nimipalvelimille, joita on lähellä kaikkia verkon käyttäjiä. Tämän lisäksi nimipalvelimien välittämää tietoa säilötään lyhyitä aikoja myös käyttäjien omilla koneilla. Koska vierailemme Googlen etusivulla useamman kerran päivässä, olisi turhaa joka kerta kysyä nimipalvelimilta osoitetta google.com vastaavaa ip-osoitetta. Kysymisen sijaan selaimemme luottaa paikallisesti tallennettuun vastaukseen, joka on saatu aiemmilla kyselykerroilla.

Vastaavaa välimuistittamista voi tapahtua esimerkiksi käyttöjärjestelmän toteuttamana, ison yrityksen it-osastolla ja internet-yhteyden toimittajalla. Näillä välimuisteilla saadaan vähennettyä huomattavasti nimipalvelimille asti tulevia pyyntöjä. Välimuistista voit lukea tarkemmin täältä.

Nimipalvelimien suuresta määrästä ja niiden sisältämän tiedon välimuistittamisesta johtuen rekisteriin tehtävät päivitykset eivät tule välittömästi käyttöön kaikkialle. Tästä päästäänkin tietojen päivittämiseen ja viiveeseen niiden näkymisessä julkisesti.

Nimipalvelimien päivittäminen? Missä meidän nimipalvelimemme ovat?

Nimipalvelimien olomassaoloon ei normaalisti tarvitse kiinnittää mitään huomiota. Otsikoihin ne nousevat kuitenkin siinä vaiheessa, kun verkkosivut on uudistettu ja liikenne halutaan ohjata vanhojen sivujen sijaan uusille. Tällöin nimipalvelimien tiedot pitää päivittää.

Internetiin liittyvät palvelut voi hankkia yhdeltä tai useammalta toimittajalta. Yleensä toimittajia on useita: internet-liittymän toimittaa teleoperaattori, verkkosivujen suunnittelusta ja toteutuksesta vastaa digitoimisto, sivujen palvelintilan (nk. hosting) tarjoaa palvelimiin erikoistunut yritys ja verkkotunnukset (eli domainit) on usein hankittu välittäjältä. Näiden lisäksi ostoslistalla on nimipalvelu (DNS), joka usein löytyy samalta toimittajalta kuin yrityksen internet- tai puhelinliittymät.

Nimipalvelimiin ei normaalisti tarvitse kiinnittää huomiota. Ne nousevat otsikoihin silloin, kun verkkosivuja uudistetaan.

Osa toimittajista tarjoaa nimipalvelinmuutoksia varten itsepalvelutyökaluja, mutta yleensä muutokset pyydetään toimittajalta sähköpostilla. Kun uudet sivut ovat valmiit julkaistavaksi, nimipalvelun toimittajalle kerrotaan julkaisuajankohta, päivitettävät verkkotunnukset ja uusi ip-osoite, johon liikenne halutaan ohjata. Vaikka yksittäisen verkkotunnuksen tietojen tekninen päivittäminen onnistuu vikkelästi, prosessiin on tärkeää varata riittävästi aikaa – etenkin, jos verkkotunnuksia on useita tai ne sijaitsevat eri toimittajilla.

Kuinka nopeasti nimipalvelimien muutokset päivittyvät?

Kauanko muutosten näkymisessä sitten menee? Riippuu verkkotunnuksen asetuksista. Kullakin tunnuksella on TTL-arvo (Time To Live), joka määrittelee, kuinka kauan siihen liittyvää tietoa voidaan säilyttää välimuistissa ilman, että käydään tarkistamassa, onko tieto muuttunut. TTL-arvo on tyypillisesti 12 tuntia, mutta voi vaihdella minuutista vuorokauteenkin. Nyrkkisääntönä ohjeistamme, että ilman kummempia toimenpiteitä nimipalvelimiin tehdyt muutokset päivittyvät maailmanlaajuisesti 12 tunnin kuluessa.

Tyypillinen nimipalvelimien päivittymisaika kaikkialle maailmaan on 12 tuntia

Julkaisun yhteydessä voi usein törmätä tilanteeseen, jossa uudet sivut näkyvät jo puhelimella katsottaessa, mutta työpaikan pöytäkonetta käytettäessä verkko-osoite vie vielä vanhoille sivuille. Tämä on normaalia ja johtuu muutosten päivittymisestä eri tahtiin eri puolille verkkoa. Mikäli vanhat sivut jatkavat näkymistään nimenomaan yrityksen omassa verkossa, kannattaa olla yhteydessä omaan it-tukeen ja varmistaa, pitääkö nimipalvelimille tehdyt muutokset päivittää myös yrityksen omaan verkkoon.

Nimipalveluiden maailma ei ole mystinen. Verkkotunnuksiin liittyy usein monia kumppaneita, mutta sivustouudistuksesta vastaava toimisto koordinoi päivitykset menestyksekkäästi, kunhan prosessi hoidetaan yhteistyössä ja ajoissa. Vastajulkaistujen uusien sivujen kanssa kelpaakin sitten hymyillä maireasti!