Kommunikationsnetze 6. Domain Name System (DNS) University of Applied Sciences. Kommunikationsnetze. 6. Domain Name System (DNS)

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1 Kommunikationsnetze

2 Gliederung 1. Geschichte von DNS bis RFC Die Namenshierarchie 3. DNS-Server-Hierarchie 4. Rekursive und iterative Abfragen 5. Struktur der Datenbank 6. Struktur der Abfragen 7. DNS-Programme: DNSlookup, Bind Gliederung

3 1. Geschichte des DNS IP-Adressen sind für menschliche Nutzer nur schwer zu merken. Daher hatten auch schon in der Anfangszeit des Internet Computer einen Namen. Alle Computernamen und die zugehörigen Adressen wurden vom NIC in der Datei hosts.txt verwaltet. hosts.txt wurde jede Nacht per FTP an alle Rechner des Arpanet verteilt. Lösung skaliert nicht gut: Zu übertragende Datenmenge ist proportional zum Quadrat der Anzahl der Rechner im Internet. Zentrale Registrierung ist nicht sehr flexibel und würde heute jede Organisation überfordern. Lösung: Einsatz einer verteilten Datenbank, die einen hierarchischen Namensraum verwaltet (1983/84, P. Mockapetris). RFC 1034: DOMAIN NAMES - CONCEPTS AND FACILITIES (1987) RFC 1035: DOMAIN NAMES - IMPLEMENTATION AND SPECIFICATION (1987) 1. Geschichte des DNS

4 2. Die Namenshierarchie Problem: Wie kann man Namen für maximal 232= Hosts verwalten? Lösung: Namenshierarchie Eindeutiger Domain-Suffix wird durch eine Internet-Authorität (z.b. DeNIC für.de) vergeben. Diese Domain repräsentiert einen Teilbaum in der Namenshierarchie, über den der Domain-Administrator komplette Kontrolle hat. Kein Limit für die Anzahl oder Struktur der Subdomains computer.site.division.company.com, oder computer.site.subdivision.division.company.com Der Namensraum muss nicht geographisch strukturiert sein, z.b. können mail.web.de und Server in verschiedenen Städten sein. 2. Die Namenshierarchie

5 Unnamed root com edu gov... uk de intel ohio nasa co gmx web ee cs cis www mail serv1 2. Die Namenshierarchie

6 Domain Name Assignment com Commercial edu Educational gov Government mil Military net Network org Other organisations arpa Advanced Research Project Agency country code in, au,, uk, ca, us,pk,il,nz,cz, 2. Die Namenshierarchie

7 Inverse DNS-Abfrage Problem: Der Name des Hosts wird gesucht Unmöglich: Alle DNS-Tabellen weltweit durchsuchen. Lösung: Spezielle Domain in-addr.arpa DNS-Anfrage nach in-addr.arpa liefert Achtung: Reihenfolge der Bytes der IP-Adresse muss umgekehrt werden 3. DNS-Server-Hierarchie

8 3. DNS-Server-Hierarchie DNS-Server sind, wie der Namensraum, hierarchisch organisiert. Jeder Server hat Autorität über einen bestimmten Teil des Namensraums. Der Server muss nicht alle Namen kennen, aber er muss andere Server kennen, die für diese Subdomains verantwortlich sind. Eine bestimmte Ebene der Namenshierarchie kann unter verschiedene Server aufgeteilt werden. Der Autoritäts -DNS-Server verwaltet die Übersetzungstabelle. Ein verantwortlicher Server hat die Übersetzungstabelle, oder er kennt einen Server, der sie hat. 3. DNS-Server-Hierarchie

9 de t-online fh-nuernberg mailto pop3 www informatik www www daco Zone gateway-1 daco DNS-Server-Hierarchie

10 4. Rekursive und iterative Abfragen Rekursive Abfrage: Die Anfrage wird von Nameserver zu Nameserver weitergeleitet, bis der autoritive Server gefunde ist. Iterative Abfrage: Der Nameserver erhält auf seine Frage jeweils eine Liste mit Nameservern zurück, die er als nächste fragen soll. 4. Rekursive und iterative Abfragen

11 Cache Cache Database Name Server Response Query Name Server Database User Query Response Name Resolver Query Response Query Name Server Response Database Cache Cache Rekursive Abfrage

12 Rekursive Abfrage: Beispiel daco-24.daco.informatik.fhnuernberg.de 1. Host fragt beim Default-Nameserver (muss konfiguriert werden) nach. 2. Dieser leitet die Anfrage an den de-nameserver weiter 3. de-server fragt bei fh-nuernberg.de nach 4. fh-nuernberg.de fragt bei informatik.fh-nuernberg.de nach 5. informatik.fh-nuernberg.de fragt bei gateway-1 (autoritiver Nameserver für daco.informatik.fh-nuernberg.de) 6. Antwort von gateway-1 läuft über alle Nameserver zurück. 4. Rekursive und iterative Abfragen

13 Cache Cache Database Name Server Name Server Database User Query Response Name Resolver Response Query Query Response Query Name Server Referral Database Cache Cache Iterative Abfrage

14 Iterative Abfrage: Beispiel daco-24.daco.informatik.fhnuernberg.de 1. Host fragt beim Default-Nameserver (muss konfiguriert werden) nach. 2. Dieser fragt beim de-nameservers nach und erhält die Adresse des fh-nuernberg.de-nameservers zurück 3. Default-Server fragt bei fh-nuernberg.de nach und erhält die Adresse des informatik.fh-nuernberg.de-servers zurück 4. Default-Server fragt bei informatik.fh-nuernberg.de nach und erhält die Adresse des gateway-1 (autoritiver Nameserver für daco.informatik.fh-nuernberg.de)zurück 5. Default-Server fragt bei gateway-1 nach und erhält die IP-Adresse von daco-24.daco.informatik.fh-nuernberg.de 4. Rekursive und iterative Abfragen

15 5. Struktur der Datenbank Datenbanken des DNS-Systems enthalten Ressource Records, bestehend aus: Domain_name: Name der Domain, für die dieses Record gilt. Dies ist der primäre Suchschlüssel für die Datenbank. Time_to_live: Angabe, wie stabil der Eintrag ist (TTL=86400: stabil, TTL=60: instabil, z.b. temporäre IP-Adressen) Class: fast immer IN für Internet, aber auch andere Werte sind möglich. Type: Typ des Records (siehe nächste Folie) Value: Der gesuchte Wert, i.d.r die IP-Adresse. 5. Struktur der Datenbank

16 Typ des Records: SAO (Start of Authority): Parameter für diese Zone A (IP-Adresse): 32-Bit-Wert MX (Mail Exchange): Name des Hosts, der bereit ist. für diese Domain zu akzeptieren NS (Name Server): Nameserver für diese Domain CNAME (Canonical Name): Übersetzt einen Alias der Domain in den echten Namen PTR (Pointer): Alias für eine IP-Adresse HINFO (Host description): CPU und OS in ASCII TXT (Text): Uninterpretierter ASCII-Text 5. Struktur der Datenbank

17 6. Struktur der Abfragen

18 6. Struktur der Abfragen

19 A DNS client is called a resolver. A call to getbyname(host)is handled by a resolver (typically part of the client). Most Unix workstations have the file /etc/resolv.conf that contains the local domain and the addresses of DNS servers for that domain. domain rpi.edu nslookup is an interactive resolver that allows the user to communicate directly with a DNS server. nslookup is usually available on Unix workstations. Meistverwendeter DNS-Server: Bind 7. DNS-Software

20 Quellen R. S. Mani: DNS.ppt Quellen

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