DNS伝播とは？変更の反映に時間がかかる理由

A レコードを更新しました。新しいサイトはスマートフォンでは表示されるのに、ノートパソコンでは表示されません。国内の別の場所にいる同僚には、まだ古いサイトが見えています。そして誰かから「伝播を待ってください」と言われます。

この言い方は、誤解を招くうえに、信じてしまうと問題の整理を難しくします。何も伝播していません。 どこにもデータは配信されていないのです。

実際に起きていること

リゾルバーはドメインを検索すると、応答をTTL（秒単位のカウントダウン）とともに保存します。このカウントダウンがゼロになるまで、リゾルバーはメモリ上の内容で応答し、ネームサーバーには二度と問い合わせません。

レコードを変更すると、次のようになります。

1. 権威ネームサーバーは即座に更新されます。問い合わせた相手には、新しい値を返します。
2. 古い値をキャッシュしているリゾルバーは、それぞれのカウントダウンが切れるまで、古い値を返し続けます。
3. これらのカウントダウンは、各リゾルバーが最初にレコードを取得したタイミングがまちまちなため、開始時点が異なります。そのため、期限切れになる時刻もばらばらです。
4. 期限切れになったリゾルバーから順に、新しい値を取得します。そのリゾルバーを使うユーザーは、その時点で切り替わります。

こうして時間差が生じる様子が、変更が「広がっている」ように見える正体です。実際には、たくさんの独立したタイマーが次々に切れているだけです。

待ち時間は実際にどのくらいか

待ち時間の上限は、変更する前のレコードに設定されていたTTLです。この点が、伝播の所要時間を予測可能なものにします。

DNS変更を計画する正しい方法

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   1日前：TTLを下げる

   TTLを300秒に変更し、ほかは何も変えません。すべてのキャッシュが短い値を取り込めるように、少なくとも 古い TTLと同じ時間だけ待ちます。

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   低いTTLが有効になったことを確認する

   dig example.com を実行し、応答セクションのTTLを確認します。3600ではなく300からカウントダウンしていれば、すべてのリゾルバーが短いタイマーに切り替わっています。

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   実際の変更を行う

   レコードを更新します。これで、誰もが待つ時間は最大でも1時間ではなく5分になります。

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   複数の観測地点から確認する

   複数の公開リゾルバーに直接問い合わせます。それぞれ独立したキャッシュなので、さまざまなユーザーに実際に見えている内容のサンプルが得られます。

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   TTLを元に戻す

   トラフィックが新しい値に落ち着いたら、TTLを3600以上に戻します。TTLが低いと、クエリが増え、全員にとって名前解決がわずかに遅くなります。

リゾルバーごとの見え方を確認する

dig +short example.com @1.1.1.1
dig +short example.com @8.8.8.8
dig +short example.com @9.9.9.9

dig +short example.com @ns1.example.com

最後のコマンドが重要です。権威サーバーが新しい値を返すなら、変更は正しく、完了しています。 それ以外は待つだけで、修正の必要はありません。古い値が返る場合は、変更が保存されていないか、あるいはドメインが 委任されていない プロバイダーで編集してしまっています。

デバイスによって見え方が違う理由

あなたと答えの間にあるキャッシュは1つではなく、複数あり、それぞれが独自のタイマーを持っています。

• ブラウザーは、短期間の内部DNSキャッシュを持っています。
• オペレーティングシステムは、それとは独立して、自前のキャッシュを持っています。
• ルーターは、世帯全体のためにキャッシュしていることがよくあります。
• ISPのリゾルバーは、場合によっては数百万人のユーザーのためにキャッシュしています。
• 企業やVPNのリゾルバーは、管理されたネットワークで、さらに1層を加えます。

モバイルデータ通信のスマートフォンは、自宅のWi-Fiにつながったノートパソコンとはまったく別のリゾルバーの経路を使います。そのため、一方では新しいサイトが表示され、もう一方では表示されないのです。自分で管理できる層は、クリアできます。詳しくは DNSキャッシュのフラッシュ方法 をご覧ください。