Ohne DNS gäbe es kein Internet – doch was ist ein DNS überhaupt

DNS einfach erklärt

Die Domain-Nachfrage steigt weltweit kontinuierlich an, ein Ende ist nicht in Sicht. Begegnet wird diesem Trend mit dem weiteren Ausbaus des Internets und dem Einsatz neuer Technologien.

Was genau ist ein DNS und wofür wird es eingesetzt? Fakt ist, ohne DNS gäbe es kein Internet, so wie wir es heute kennen. Kein Anwender kann mit vier Milliarden IP-Adressen jonglieren, mit griffigen Domain-Namen wie adacor.com hingegen schon. Damit auch Computer diese Internetadressen verarbeiten können, müssen sie in maschinenlesbare Zahlen umgewandelt werden. Diese Aufgabe übernimmt das Domain Name System.

Das DNS funktioniert eigentlich genauso benutzerfreundlich wie ein Telefonbuch, welches die Namen der Teilnehmer in Telefonnummern auflöst.

Bei der ADACOR leistet das Infrastrukturteam einen maßgeblichen Beitrag zur erfolgreichen Realisation der Hosting Services. Dazu gehören nicht nur die Basisinfrastruktur (Monitoring, Firewall und Backup), sondern auch das Domain Name System. Die Systemadministratoren stellen die Hardware für die Name-Server zur Verfügung und implementieren eine webbasierte Verwaltungsoberfläche, über die der Eintrag der zu registrierenden Domains auf die Name-Server der ADACOR erfolgt. Das ist die Grundvoraussetzung für die Auflösung der Domain-Namen in IP-Adressen.

Auch ein Anwender muss sich in der Regel nur die Domain (auch Domäne, Bereich oder Internetadresse genannt) merken, zum Beispiel www.adacor.com. Das ist viel einfacher, als lange Zahlenketten, wie die IP-Adresse zu kennen. Diese Ziffernfolge benötigt jedoch der Computer, wenn er eine Anfrage verarbeiten soll.

Gibt ein Anwender im Browser die Internetadresse der ADACOR ein, dann sorgt das DNS für die Umwandlung des Namens in die zugehörige IPv4-Adresse 195.137.170.149. Über das ADACOR-DNS werden dabei nicht nur interne Records bearbeitet, sondern zusätzlich die Domain-Namen von Kunden, die ihre Adressen im Rahmen des Domain Managements von ADACOR verwalten lassen.

Umgekehrt lässt sich im Übrigen auch eine Auflösung von IP-Adressen in Namen praktizieren. In Analogie zum Telefonbuch entspricht dies der Suche nach dem Namen eines Teilnehmers zu einer bekannten Nummer.

Die Bestandteile und Funktionen des Domain Name Systems

Das DNS besteht aus tausenden Name-Servern, die auf der ganzen Welt verteilt sind. Aus Redundanzgründen wird jede Domain in mindestens – aber nicht ausschließlich – zwei Name-Server eingetragen, einem primären und einem sekundären. Einer dieser Server übernimmt die Anfrage der Namensauflösung. Welcher das ist, ergibt sich aus einer Liste, auf der alle infrage kommenden Name-Server aufgelistet sind und die nach dem Round-Robin-Verfahren (zu deutsch: Rundlaufverfahren) ausgewählt werden. Falls der angesprochene Server einmal nicht antwortet beziehungsweise ausfällt, übernimmt der nächste Part diese Aufgabe. Damit alle Server auf dem neusten Stand sind, aktualisieren diese ihre Daten in regelmäßigen Abständen.

Die Domain-Registrierung

Da jede Domain einmalig ist und um sicherzustellen, dass alle formalen Regeln eingehalten werden, muss der Kunde den Domain-Namen vor der Nutzung registrieren. Eine solche Registrierung muss über einen Provider bei der entsprechenden zuständigen Registry – zum Beispiel der DeNIC für „.de Domains“ vorgenommen werden. Sie werden dazu im Vorfeld von der Internet Assigned Numbers Authority (IANA) als Abteilung der Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) mit der Verwaltung der jeweiligen Top Level Domain (z.B. .com, .de, .fr) beauftragt.

Eintrag auf Nameserver

Der Akt der Domain-Registrierung reicht aber immer noch nicht aus, um einen Domain-Namen im Internet publizieren zu dürfen. Die Domain muss noch auf mindestens zwei Name-Servern in einer Zonendatei eingetragen werden. Danach erfolgt in der Zone, welche die übergeordnete Domain enthält, ein Verweis auf diese Name-Server. Mit einer Domain-Registrierung sind also immer auch Einträge in den übergeordneten Name-Server verbunden.

Ein Überblick über die wesentlichen Komponenten des DNS

Komponente

Definition

Domain-
Namensraum
In dem Domain-Namensraum werden Informationen über die Zuordnung von IP-Adressen zu Domain-Namen gespeichert. Das DNS findet im Namensraum etwa die zugehörige IP-Adresse, sodass sich der Browser mit dem Ergebnis zum entsprechenden Webserver verbinden kann.

Der baumförmige Namensraum besteht aus Knoten und Blättern, sogenannten Labels. Eine Domain ist ein kompletter Ast dieser baumartigen Struktur. Ein ganzer Domain-Name (z. B. www.adacor.com) ergibt sich aus der Verkettung aller Labels eines Pfades vom Rechner bis zu der Baumwurzel. Die einzelnen Namen werden dabei durch Punkte getrennt.

Darüber hinaus gliedert sich der Namensraum in mehrere Domains: Die oberste Ebene, die Wurzel (im Englischen „root“) wird als Punkt abgebildet, darunter folgen die Top-Level-Domains (TLD, Bereich oberste Ebene) wie zum Beispiel .com, dann die Second-Level-Domain (SLD) wie adacor.

Der Namensraum ist außerdem in Zonen unterteilt. Eine Zone entspricht dabei einem Teil einer Domain, es muss nicht der vollständige Bereich sein, es könnte auch eine Subdomain sein.

Resource
Records (RR)
Das DNS speichert nicht nur die IP-Adresse eines Rechners, sondern weitere Daten. Dazu zählen der Domain-Name des Objekts zu dem der RR gehört, die Protokollgruppe (IN = Internet), die Zeit wie lange der RR gültig ist beziehungsweise gespeichert werden soll sowie objektbeschreibende Daten. Sämtliche Informationen werden als Satz von Resource Records vorgehalten.
Name-ServerDiese Serversoftware dient der Auflösung von Namen in IP-Adressen. Der Name-Server verfügt über Informationen eines Teils des Namensraums und kann Anfragen nach diesen beantworten.
ResolverUm Informationen von den Name-Servern abrufen zu können, sind auf dem Rechner eines DNS-Anwenders Programme installiert.

Ein Resolver arbeitet bei der Resolution (Namensauflösung) rekursiv oder iterativ. Bei der rekursiven Anfrage an den ihm zugeordneten Name-Server kontaktiert dieser weitere Server, falls er die gewünschte Information nicht im eigenen Datenbestand vorhält. Das geht so lange, bis er eine positive Antwort erhält oder er von einem autoritativen Server eine negative Antwort bekommt. Bei der iterativen Anfrage erhält der Resolver entweder den gewünschten RR oder einen Verweis auf weitere Name-Server, die er als Nächstes fragt. Der Resolver wechselt solange von Name-Server zu Name-Server, bis er eine verbindliche Antwort erhält, die er an das anfragende Programm (z. B. den Webbrowser) weitergibt.

Um den Prozess der Resolution zu beschleunigen, cachen die meisten Name-Server die Daten früherer Anfragen.

Ausblick

Die Domain-Nachfrage steigt weltweit kontinuierlich an, ein Ende ist nicht in Sicht. Begegnet wird diesem Trend mit dem weiteren Ausbaus des Internets und mit dem Einsatz neuer Technologien. Bei dieser rasanten Entwicklung werden am Ende die Unternehmen die Nase vorn haben, die frühzeitig in Technik und Innovation investiert haben.

About Marc Heinz

Systemadministrator bei ADACOR Hosting GmbH
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4 Responses to Ohne DNS gäbe es kein Internet – doch was ist ein DNS überhaupt

  1. Ohne DNS gäbe es kein Internet – doch was ist ein DNS überhaupt via @AddisTechblog https://t.co/Ad14FFUbNE

  2. A. RabeA. Rabe says:

    New Post: Ohne DNS gäbe es kein Internet – doch was ist ein DNS überhaupt https://t.co/Jk37WLvct4 #it https://t.co/wcbihlKa49

  3. Was genau ist ein DNS und wofür wird es eingesetzt? https://t.co/NQmxv4SEgN

  4. Gut geschrieben einiges davon wuste ich noch nicht.

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