A и AAAA записи: как домен указывает на IP

Люди запоминают имена, а сетевое оборудование работает с адресами. Записи A и AAAA соединяют эти два мира. A-запись содержит адрес IPv4 в привычном виде из четырёх чисел, AAAA (читается «квад-А») содержит адрес IPv6. Обе относятся к типу записей, которые хранятся на авторитетном сервере зоны и возвращаются резолверу по запросу.

Название AAAA не случайно: адрес IPv6 в четыре раза длиннее IPv4 (128 бит против 32), и запись названа по этому признаку. Про сами адреса можно прочитать на страницах ip-adres и ipv6.

Запись состоит из имени, типа, значения и времени жизни TTL. Например, для имени www в зоне example.com значением будет адрес сервера. У корня зоны имя часто записывают как @, что означает сам домен без приставки. TTL сообщает резолверам, как долго держать ответ в кэше, и влияет на скорость применения изменений: см. dns-ttl.

Важное правило: значением A может быть только адрес, но не другое имя. Для перенаправления одного имени на другое существует отдельный тип, CNAME, у которого свои ограничения, описанные на странице dns-zapis-cname.

Когда вы читаете чужой ответ, обратите внимание на порядок адресов: он не задаёт приоритет. Резолверы и клиенты вправе переставлять записи, и рассчитывать на первую строку как на основную нельзя.

У одного имени допускается несколько A или AAAA записей. Резолвер возвращает их набор, а клиент выбирает один, часто пробуя по порядку. Порядок в ответе иногда меняется от запроса к запросу, и это простейшая форма распределения нагрузки, известная как DNS round robin. Она не проверяет доступность серверов, так что оборванный узел продолжит получать часть запросов, пока запись не убрана.

Большие сервисы применяют более умные схемы: ответ зависит от местоположения клиента или состояния узлов. Снаружи это выглядит как обычная A-запись, но разные пользователи получают разные адреса.

Если у имени есть и A, и AAAA, устройство с поддержкой обоих протоколов решает, каким пользоваться. Обычно предпочтение отдаётся IPv6, а при задержке соединения быстро происходит откат на IPv4: этот приём известен как Happy Eyeballs. Поэтому забытая или ошибочная AAAA-запись может вызвать странные симптомы: сайт открывается у одних людей и медленно грузится или не открывается у других.

Если вы добавили AAAA, убедитесь, что сервер действительно слушает соединения по IPv6 и что межсетевой экран пропускает их так же, как для IPv4.

В командной строке используйте dig example.com A и dig example.com AAAA, либо nslookup -type=AAAA example.com. В ответе смотрите секцию answer: там адрес и TTL. Для сравнения запросите ответ напрямую у авторитетного сервера, чтобы отделить реальное содержимое зоны от кэша. Если запись только что менялась, а старое значение ещё держится, речь, скорее всего, о TTL.

Отсутствие ответа AAAA не ошибка: значит, у имени просто нет IPv6-адреса, и клиенты пользуются только IPv4.

При переезде сайта на новый сервер меняют значение A-записи. Чтобы посетители не оказались на двух разных серверах надолго, заранее снижают TTL, как описано на странице dns-ttl, а после переключения некоторое время держат старый сервер включённым. Проверить, что новая запись уже видна, можно сразу у авторитетного сервера, а не дожидаясь резолверов.

Для отказоустойчивости иногда создают несколько A-записей на разные серверы. Такой способ прост, но не проверяет работоспособность узлов, поэтому для критичных сервисов применяют мониторинг и автоматическое исключение неисправных адресов из ответа либо балансировщик нагрузки перед серверами. Для почтовых серверов и служб, где важен обратный адрес, дополнительно настраивают обратную запись PTR, которая превращает адрес обратно в имя: она нужна для репутации почты и для читаемых журналов.

Наконец, значение записи не обязано указывать на публичный адрес: в корпоративных сетях имена нередко ведут на частные адреса, которые доступны только изнутри. Подробнее об этом говорит страница chastnye-ip-adresa.