В современном мире производительность сайта является важным фактором для пользовательского опыта и SEO-рангов. Одной из областей, которая часто остаётся незамеченной, но существенно влияет на производительность, является разрешение DNS (система доменных имён). DNS отвечает за преобразование читаемых человеком доменных имён в машинно-читаемые IP-адреса. Когда запросы DNS выполняются медленно или неэффективно, это вызывает задержки, которые могут замедлить время загрузки сайта и повлиять на общую производительность сайта. Это особенно важно в условиях высокой нагрузки, когда каждая миллисекунда на счету.

Этот справочник исследует причины высокой латентности при разрешении DNS, методы диагностики проблем с производительностью DNS, лучшие практики для устранения задержек, связанных с DNS, и передовые стратегии для оптимизации разрешения DNS для повышения производительности сайта.

Понимание латентности DNS и её влияния на производительность сайта

Прежде чем переходить к решениям проблемы высокой латентности DNS, важно понять, что такое латентность DNS, как она возникает и почему она влияет на производительность сайта.

Что такое латентность DNS?

Латентность DNS — это задержка, которая возникает, когда устройство или браузер отправляет запрос на сервер DNS для разрешения доменного имени в соответствующий IP-адрес. Каждый раз, когда пользователь заходит на сайт, браузер должен преобразовать доменное имя (например, www.example.com) в IP-адрес (например, 93.184.216.34), чтобы установить соединение. Время, необходимое для выполнения этого запроса, называется латентностью DNS.

Факторы, влияющие на латентность DNS

На высокую латентность DNS могут влиять несколько факторов:

• Расстояние до сервера DNS: Физическое расстояние между клиентом (пользователем) и сервером DNS влияет на время запроса. Если сервер находится далеко, запрос DNS будет занимать больше времени, что приведет к увеличению латентности.

• Нагрузка на сервер DNS: Если сервер DNS перегружен или работает неэффективно, разрешение запросов может занять больше времени.

• Проблемы с кэшированием: Резолверы DNS кэшируют ранее разрешённые домены, чтобы избежать повторных запросов. Если кэш не используется эффективно или записи DNS хранятся слишком долго, это может привести к ненужным запросам и задержкам.

• Неправильная настройка серверов DNS: Неправильная или плохая настройка серверов DNS может вызвать задержки или ошибки при разрешении доменных имен.

• Серверы DNS от провайдера: Многие интернет-поставщики используют собственные серверы DNS, которые могут быть не оптимизированы для скорости или находиться далеко от пользователей.

• Цепочка запросов DNS: Когда домен требует нескольких запросов к DNS-серверам (например, авторитетные DNS-сервера, рекурсивные DNS-сервера), время, необходимое для прохождения цепочки запросов, может способствовать задержкам.

Как высокая латентность DNS влияет на производительность сайта

Высокая латентность при запросах DNS может существенно повлиять на время загрузки и общую производительность сайта:

• Медленная загрузка страниц: Задержка в разрешении DNS означает, что браузер тратит больше времени на установление соединения. Это может привести к более длительному времени загрузки страниц.

• Штрафы SEO: Поисковые системы, такие как Google, учитывают время загрузки страниц как фактор ранжирования. Медленный запрос DNS может повлиять на SEO-ранжирование и видимость сайта.

• Пользовательский опыт: Пользователи ожидают, что сайты будут загружаться быстро. Задержки, вызванные высокой латентностью DNS, могут расстроить пользователей и привести к большему количеству отказов от посещений и снижению вовлеченности.

• Технические узкие места: В многосерверных средах высокая латентность DNS может вызвать задержки в загрузке ресурсов, таких как изображения, JavaScript или CSS с различных доменов, что приведет к узким местам.

Как диагностировать высокую латентность DNS

Прежде чем устранить проблему высокой латентности DNS, необходимо диагностировать проблему. Вот несколько методов для диагностики проблем с латентностью DNS:

Использование инструментов для проверки DNS

Существует несколько онлайн-инструментов, которые позволяют проверить время, необходимое для разрешения DNS:

• DNSstuff: Предлагает диагностику запросов DNS, включая время запроса и коды ответа.
• Mxtoolbox: Предоставляет набор инструментов для проверки производительности серверов DNS.
• Google’s DNS Benchmarking Tool: Помогает протестировать скорость различных серверов DNS.

Эти инструменты помогают определить, какие серверы DNS работают медленно, и какие из них требуют замены или оптимизации.

Выполнение трассировки

Трассировка — это инструмент командной строки, который показывает путь, который запрос DNS проходит от вашего устройства до целевого сервера DNS. Запустив трассировку, вы можете выявить, где возникают задержки в пути. Вы можете выполнить трассировку в Windows, набрав команду tracert [домен] в командной строке, или в Linux/macOS, набрав traceroute [домен] в терминале.

Использование инструментов мониторинга производительности сайтов

Инструменты, такие как Pingdom, GTMetrix и WebPageTest, могут мониторить время запроса DNS как часть общего аудита производительности. Эти инструменты помогают выявить латентность DNS как отдельное узкое место в производительности.

Проверка состояния и журналов сервера DNS

Если вы управляете собственным сервером DNS, проверьте его журналы на наличие проблем с производительностью. Ищите признаки перегрузки, тайм-аутов или ошибок, которые могут указывать на причину медленных запросов DNS. Регулярные проверки состояния могут также выявить узкие места в разрешении DNS.

Как устранить высокую латентность DNS

Как только вы определили причину высокой латентности запросов DNS, следующим шагом будет её устранение. Вот несколько методов для уменьшения времени запросов DNS и оптимизации производительности.

Перейдите на более быстрый провайдер DNS

Одно из самых распространенных решений для уменьшения латентности DNS — это переход на более быстрый провайдер DNS. Многие интернет-поставщики используют серверы DNS, которые не оптимизированы для производительности. Переход на сторонние DNS-сервисы может значительно ускорить запросы.

Популярные быстрые провайдеры DNS:

• Google Public DNS: Служба DNS от Google предлагает быструю скорость разрешения и поддерживает IPv6. Используйте 8.8.8.8 (основной) и 8.8.4.4 (вторичный).
• Cloudflare DNS: Известна своей скоростью и фокусом на конфиденциальности. DNS-сервисы Cloudflare используют 1.1.1.1 (основной) и 1.0.0.1 (вторичный).
• OpenDNS: Обеспечивает как функции безопасности, так и быстрое разрешение DNS. Основной DNS 208.67.222.222 и вторичный 208.67.220.220.

Перейдя на хорошо зарекомендовавшие себя сторонние DNS-провайдеры, вы можете значительно сократить задержку и улучшить производительность.

Использование кэширования DNS

Кэширование запросов DNS помогает уменьшить латентность, храня ранее разрешённые домены на определённое время. Когда тот же домен запрашивается снова, он может быть разрешён из кэша, а не требовать нового запроса.

Лучшие практики для кэширования DNS:

• Установите правильное значение TTL (Time to Live): TTL определяет, как долго резолвер DNS будет хранить запись домена в кэше. Более низкие значения TTL означают, что записи DNS будут обновляться чаще, но для стабильности и скорости предпочтительны более высокие значения TTL для часто запрашиваемых доменов.
• Используйте локальное кэширование DNS: Многие современные операционные системы, браузеры и резолверы DNS реализуют локальное кэширование DNS. Убедитесь, что эта функция включена и правильно настроена.
• Включите кэширование CDN: Сети доставки контента (CDN) также кэшируют записи DNS, чтобы обеспечить более быструю доставку контента пользователям.

Использование балансировки нагрузки DNS

Балансировка нагрузки DNS помогает распределить запросы DNS по нескольким серверам, уменьшая нагрузку на каждый отдельный сервер. Это особенно полезно, если ваш сайт испытывает высокий трафик или если у вас есть несколько региональных серверов.

Как работает балансировка нагрузки DNS: Балансировка нагрузки DNS включает настройку нескольких IP-адресов для одного домена. Когда сервер DNS получает запрос, он отвечает одним из доступных IP-адресов по принципу круговой замены, чтобы гарантировать, что ни один сервер не испытывает чрезмерную нагрузку.

Оптимизация цепочки запросов DNS

Иногда высокая латентность DNS возникает из-за длинной цепочки запросов DNS. Например, домен может требовать нескольких запросов (например, для разрешения третьих сторон, CDN-эндпоинтов или почтовых серверов). Уменьшив количество запросов DNS, которые необходимо выполнить для загрузки страницы, вы можете уменьшить время запроса.

Способы оптимизации цепочки запросов DNS:

• Минимизируйте внешние зависимости: Сокращение количества внешних ресурсов (таких как шрифты, виджеты третьих сторон или встроенные ленты социальных сетей) может сократить цепочку запросов DNS.
• Используйте ресурсы с одного домена: Где это возможно, размещайте ресурсы, такие как изображения, скрипты и стили, на одном домене, чтобы избежать нескольких запросов DNS.
• Используйте делегирование поддоменов: Если у вас есть несколько сервисов или сложная структура DNS, используйте делегирование поддоменов, чтобы ускорить разрешение запросов.

Оптимизация конфигурации сервера DNS

Если вы управляете собственным сервером DNS, оптимизация его конфигурации может помочь уменьшить латентность. Вот несколько советов:

• Включите предварительное разрешение DNS: Многие современные браузеры поддерживают предварительное разрешение DNS, что позволяет разрешать доменные имена до того, как они будут запрашиваться. Это снижает время запросов, когда пользователь кликает на ссылку.
• Используйте форвардинг DNS: Настройте ваш сервер DNS на пересылку запросов на более быстрые внешние резолверы, если он не может разрешить их быстро.
• Включите сжатие DNS: Это уменьшает количество данных, передаваемых во время запроса DNS, ускоряя процесс разрешения.

Использование Anycast для глобальной производительности

Для глобально распределённых сайтов Anycast DNS может значительно улучшить производительность, направляя запросы DNS в ближайший дата-центр. Это снижает расстояние, которое проходят запросы DNS, улучшая время разрешения для пользователей по всему миру.

Передовые стратегии оптимизации DNS

DNS через HTTPS (DoH) или DNS через TLS (DoT)
DNS через HTTPS (DoH) и DNS через TLS (DoT) — это протоколы, направленные на улучшение конфиденциальности и безопасности, за счёт шифрования запросов DNS. Они также могут улучшить производительность DNS, снижая вероятность захвата или вмешательства в DNS. Многие современные провайдеры DNS, такие как Cloudflare, Google и Quad9, поддерживают DoH и DoT.

Использование выделенной службы DNS для сайтов с высоким трафиком
Сайты с высоким трафиком могут выиграть от использования выделенных служб DNS, которые часто предоставляют улучшенные скорости, надёжность и функции безопасности. Службы, такие как Amazon Route 53 или Azure DNS, предлагают высокомасштабируемые решения, предназначенные для обработки большого объёма запросов DNS с минимальной задержкой.