우리가 알아야 할 IT와 인터넷 지식과 상식 시리즈 ② DNS란 무엇인가? 도메인 이름 시스템(DNS)의 작동 원리와 인터넷 연결의 핵심 기술 완벽 해설

DNS란 무엇인가 – 도메인 뒤에 숨겨진 기술

인터넷을 사용할 때 우리는 구글을 접속하기 위해 http://www.google.com을 입력합니다. 하지만 컴퓨터는 문자보다 숫자를 이해하는 기계입니다.

그렇다면 컴퓨터는 이 주소를 어떻게 이해하고, 우리가 원하는 웹사이트로 정확히 연결해줄까요? 이 모든 과정의 중심에는 *DNS(Domain Name System)*가 존재합니다. 오늘은 이 도메인 뒤에 숨겨진 핵심 기술 DNS에 대해, 초보도 이해할 수 있도록 친절하고 자세하게 알아보겠습니다.

1. DNS란 무엇인가?
DNS는 **도메인 이름 시스템(Domain Name System)**의 약자로, 사람에게 익숙한 도메인 주소(naver.com, youtube.com)를 컴퓨터가 이해할 수 있는 IP 주소(223.130.195.200 등)로 변환해주는 시스템입니다.

쉽게 말해 DNS는 인터넷의 전화번호부와 같습니다. 우리가 전화번호를 외우지 않고 사람 이름만으로 연락하듯, 도메인 이름만 입력하면 DNS가 해당 웹사이트의 IP 주소를 찾아 연결해줍니다.

2. DNS의 작동 원리 – 누가 IP 주소를 알려줄까?
DNS는 다음과 같은 단계로 작동합니다.

① 사용자가 웹사이트 도메인을 입력
예: http://www.wikipedia.org

② 브라우저는 먼저 로컬 DNS 캐시를 확인
최근에 접속한 사이트라면 IP 주소가 저장돼 있어 빠르게 연결됩니다.

③ 캐시에 없으면 리커시브 DNS 서버로 요청
이는 통신사의 DNS 서버이며, 정보를 찾기 위해 다른 DNS 서버들과 소통을 시작합니다.

④ 루트 DNS 서버에 질의
전 세계에 13개의 루트 서버 그룹이 있으며, .com, .org 같은 최상위 도메인을 관리하는 TLD 서버의 위치를 알려줍니다.

⑤ TLD DNS 서버에 질의
예를 들어 .org의 서버가 wikipedia.org의 네임서버 위치를 알려줍니다.

⑥ *권한 있는 DNS 서버(authoritative DNS)*에 질의
최종적으로 IP 주소 정보를 가진 이 서버에서 http://www.wikipedia.org의 IP를 받아옵니다.

⑦ 클라이언트에게 IP 주소 전달
이제 브라우저는 해당 IP 주소로 접속을 시도합니다.

3. DNS는 왜 중요한가?
DNS는 단순히 변환기 역할을 넘어서, 인터넷 서비스의 근간을 지탱하는 핵심 시스템입니다. 다음과 같은 이유로 매우 중요합니다.

● 접속 편의성: 숫자 IP 대신 도메인 사용으로 사용자 접근성 증가
● 유지 관리: IP 주소가 변경돼도 도메인만 유지하면 사용자 혼란 없음
● 보안 이슈 대응: DNS 기반 보안 필터링 및 차단 가능
● 콘텐츠 분산(CDN): DNS를 이용해 사용자와 가까운 서버로 연결

4. DNS의 주요 용어 정리

▸ 도메인 이름 (Domain Name)
http://www.example.com처럼 사람이 기억하기 쉬운 주소.

▸ IP 주소 (IP Address)
실제 서버의 위치를 가리키는 숫자 주소 (93.184.216.34 등).

▸ 네임서버(Name Server)
도메인과 IP 주소 정보를 저장하고 응답해주는 서버.

▸ TTL(Time To Live)
DNS 정보가 캐시에 저장되는 시간. 짧으면 정보 갱신이 빠르나, 트래픽은 증가.

▸ 리커시브 DNS 서버
사용자 대신 모든 과정을 거쳐 IP 주소를 찾는 중계 서버. 통신사 또는 외부 DNS 제공자 운영.

5. DNS의 다양한 유형

1) 루트 네임서버(Root Name Server)
전 세계에 13개 세트가 운영되며, DNS 요청의 출발점 역할.

2) TLD 네임서버(Top-Level Domain)
.com, .net, .org 등의 도메인을 관리하는 서버.

3) 권한 있는 네임서버(Authoritative DNS Server)
실제 도메인과 IP 주소 정보가 저장된 최종 참조 서버.

6. DNS 서버의 종류 – 통신사 vs 외부 DNS

▸ 통신사 기본 DNS
인터넷 가입 시 기본으로 설정되는 DNS 서버. 빠르지만 일부 콘텐츠 제한될 수 있음.

▸ 외부 DNS (예: 구글, 클라우드플레어)
  ● Google Public DNS: 8.8.8.8, 8.8.4.4
  ● Cloudflare DNS: 1.1.1.1, 1.0.0.1
장점은 빠르고 광고/추적 없는 서비스 제공. DNS 차단 우회에도 활용됨.

7. DNS와 보안 – DNS 스푸핑과 DoH
DNS는 인터넷 보안의 취약점으로도 주목받고 있습니다. 주요 위협은 다음과 같습니다.

▸ DNS 스푸핑(DNS Spoofing)
해커가 가짜 DNS 응답을 보내 사용자를 피싱 사이트로 유도하는 공격.

▸ DNS 캐시 포이즈닝(DNS Cache Poisoning)
리커시브 서버의 캐시에 잘못된 정보가 저장되면, 다수 사용자에게 악성 사이트 연결.

▸ DoH(DNS over HTTPS)
DNS 질의를 HTTPS로 암호화해 보안성과 프라이버시 강화.
최근 브라우저(크롬, 파이어폭스 등)는 기본 설정에서 DoH를 지원.

8. DNS가 막히면 어떤 일이 벌어질까?
DNS 서버에 장애가 발생하거나, DNS 정보가 변경되었는데 캐시가 업데이트되지 않으면 다음과 같은 현상이 발생합니다.

● 웹사이트 접속 불가
● "DNS_PROBE_FINISHED_NXDOMAIN" 오류
● 새로 이전한 웹사이트에 접속되지 않음
● 느린 인터넷 응답 속도

이럴 땐 DNS 캐시를 비우거나, 외부 DNS로 변경하는 방법이 효과적입니다.

9. DNS 관련 팁 – 내 컴퓨터의 DNS 확인·변경 방법

▸ 윈도우에서 DNS 확인
ipconfig /all 명령어 입력 → DNS 서버 정보 확인

▸ DNS 서버 수동 설정
Windows: 네트워크 설정 > 어댑터 옵션 변경 > IPv4 > DNS 수동 입력
Mac: 시스템 설정 > 네트워크 > 고급 > DNS 탭에서 변경

마무리: 인터넷의 조력자, DNS
우리는 주소창에 단지 단어 몇 글자만 입력했을 뿐인데, DNS는 그 뒤에서 수많은 절차를 거쳐 정확한 서버와의 연결을 돕습니다. 이처럼 DNS는 인터넷이 매끄럽게 작동하도록 해주는 ‘보이지 않는 손’이라 할 수 있습니다. 이제부터 웹사이트 접속이 느려질 때, 또는 DNS 오류 메시지를 본다면 오늘 배운 내용을 떠올려보세요. 인터넷의 작동 원리를 이해하면, 문제를 해결하는 능력도 함께 커집니다.

다음 편 예고
우리가 알아야 할 IT와 인터넷 지식과 상식 시리즈 ③
“HTTP와 HTTPS의 차이 – 자물쇠의 비밀, 보안 웹의 핵심”
우리가 매일 마주치는 주소창의 http:// 또는 https:// 차이는 단순한 디자인이 아니라 보안의 핵심입니다. 다음 편에서는 인터넷의 안전한 통신 구조에 대해 자세히 다루겠습니다.

 

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출처
Cloudflare DNS 소개: https://www.cloudflare.com/learning/dns/what-is-dns/
Google Public DNS: https://developers.google.com/speed/public-dns
ICANN Root Servers: https://www.icann.org/resources/pages/nameserver-2012-02-25-en
Mozilla DoH 설명: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Mozilla/Firefox/DNS-over-HTTPS
Wikipedia – DNS: https://en.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System

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