Teoría de Sistemas Operativos Domain Name System (DNS)

Teoría de Sistemas Operativos

Domain Name System

(DNS)

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Domain Name SystemDNS: Introducción

•1970: ARPAnet era pequeña, pocos computadores interconectados.

•Lós nombres y direcciones eran mantenidos en un archivo “HOST.TXT”.

•Este archivo era mantenido por el Network Information Center de Stanford Research Institute (SRI-NIC).

•Actualización “manual”.

•Cuando ARPAnet migró a TCP/IP, el red empezó a crecer en forma exponencial HOST.TXT presentó problemas…

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Domain Name SystemDNS: Introducción

•Algunos de los problemas que produjo el crecimiento de la red.

•Tráfico.

•Colisiones de nombres

•Concistencia.

•En 1984 se liberan las RFCs 882 y 884 que describen el Domain Name Service (después derivaron a 1034 y 1035)

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Domain Name SystemDNS: Descripción

•DNS es una base de datos distribuida y se base en el modelo cliente-servidor para funcionar.

•Permite un control local de los segmentos que constituyen la base de datos y cada segmento puede estar disponible para el resto.

•Está constituído por dos partes:

•Name servers (ns) : contienen información sobre algunos segmentos de la base de datos.

•Resolvers: generalmente son rutinas que crean consultas y las envían a través de la red hacia un ns.

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Domain Name SystemDNS: Estructura

•DNS tiene una estructura muy similar al sistema de archivos de Unix.

“.”

cl com net org

utfsm

elo dcsc inffis

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Domain Name SystemDNS: Estructura

•Cada nodo en el árbol tiene un texto, que identifica dicho nodo hacia su padre. (ruta relativa en un sistema de archivos).

•El nodo raíz recibe el nombre de . (punto) o “ “ (null).

•Cada nodo es también el raíz de un nuevo sub-árbol.

•Cada uno de estos sub-árboles representa una partición de la base de datos general (similar a un directorio) y se denominan “subdominios” y tiene un nombre único

•Un dominio identifica la posición de un subdominio en forma absoluta. Agrupa determinados hosts (computadores).

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Domain Name SystemDNS: Dominios

•Un dominio es un sub-árbol del DNS. El nombre de dominio de un dominio es el mismo que el nodo raíz correspondiente.

“.”cl

utfsm

Dominioutfsm.cl

nodoutfsm.cl

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•Cualquier nombre de dominio en un subárbol es considerado como parte del dominio.

•Cualquier dominio puede tener a su vez subdominios.

cl

utfsmDominioutfsm.cl

elo

Dominioelo.utfsm.clnodo

elo.utfsm.cl

www

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•Los hosts están contenidos dentro de algún dominio.

•Los nombres de dominio son índices dentro de la base de datos de DNS.

•Los hosts son los nombres de dominio que apuntan a computadores individuales.

•Los hosts están agrupados lógicamente, a veces por razones políticas o geográficas y no necesariamente por la estructura de la red.

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“first-level” domain.Hijo de dominio top-level


•Significado de un nombre de dominio.

lucas . elo . utfsm . cl

“top-level” domain.Hijo de dominio raíz

Nombre del host perteneciente al dominio

elo.utfsm.cl

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Domain Name SystemDNS: Delegación

•Principal meta del DNS: descentralizar la administración.

•Esto se logro a través de la “delegación”.

•Delegar dominios es similar a delegar tareas en un trabajo. Un gerente puede dividir un proyecto en tareas más pequeñas y delegar responsabilidades de cada una de estas partes a los distintos empleados.

•En DNS, los dominios se dividen en subdominios.

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Domain Name SystemDNS: Delegación

cl

utfsm

Administrado por la UTFSM

eloAdministrado por

el Depto de Electrónica.

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Domain Name SystemDNS: Zonas

•Los programas que almacenan información sobre el espacio de nombres de dominio se llaman “servidores de nombres” (ns).

•Los ns generalmente tienen información completa de una parte del espacio de nombres de dominio. Esto es una zona.

•Los ns que administran una zona determinada se dicen que tienen la autoridad de dicha zona (se llaman servidores maestros).

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“”

cl

Zona cl

utfsm

Zona utfsm

Dominio cl

ucv

Zona ucv

DelegaciónDominioZona

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•Una zona y un dominio pueden compartir el mismo nombre de dominio, pero están relacionados con distintos nodos.

•La zona no contiene nodos en dominios delegados.

•Si un subdominio de un dominio no se delega, la zona contiene el dominio y los datos del subdominio.

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ab

Zona ab

pqr

Zona ab.pqr

Dominio ab

cd ef

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Domain Name SystemDNS: Tipos de ns

•Básicamente existen dos tipos de servidores de nombres: maestros primarios y maestros secundarios.

•Maestros Primarios ( o master):•Leen los datos de la zona respectiva desde un archivo.

•Maestros Secundarios ( o esclavos):•Leen los datos de una zona desde otro servidor de nombres que son autoridad para dicha zona (i.e. del servidor maestro).

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Domain Name SystemDNS: Tipos de ns

•Un servidor esclavo puede cargar una zona de otro esclavo.

•Cuando un esclavo de inicia, llama a su maestro y de ser necesario, realiza una “transferencia de zona”.

•Tanto el esclavo como el maestro son autoridad para la zona.

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Domain Name SystemDNS: Resolución de nombres

•Los ns están diseñados para entregar datos desde el espacio de nombres de dominio.

•Deben entregar respuestas para las zonas en las que tienen autoridad como para las que no tienen autoridad.

•Ya que el espacio de nombres es un árbol inverso, un ns necesita sólo un sector de la información para encontrar cualquier punto en el árbol.

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•Resolución Recursiva

•Un resolver envía una consulta (recursiva) hacia un ns.

•El ns está obligado a responder o a enviar un mensaje de error.

•El servidor repite la consulta hacia otros ns hasta que uno tiene la respuesta.

•Para agilizar las respuestas, cada ns no autoritativo debe conocer los ns autoritativos de la zona consultada.

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•Resolución Iterativa

•En este caso el ns busca la respuesta que el mejor conoce.

•Puede tenerla en sus propios archivos, en su caché, etc.

•Si no conoce la respuesta, la reenvía hacia otro ns.

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•Caching

•Los ns pueden “aprender” de donde provienen las respuestas.

•Nace el concepto de TTL (time to live)

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