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DNS-Server (Domain Name System)

Alles zu Adressen und Protokolle

2007


Rolf Huesmann
27.05.2007
Monatsbericht Mai Domain Name System
Inhalt
Was ist das Domain Name System 3
Wie Funktioniert das Domain Name System 3
Wie ist eine Domain aufgebaut 3
Das Domain Name System 4
Vor- und Nachteile des Domain Name Systems 5
Vorteile 5
Nachteile 5
Was ist ein dynamisches Domain Name System 6
Wo werden dynamische Domain Name Systeme eingesetzt 6
Quellen 7
Was ist das Domain Name System
Das Domain Name System kann man mit einem Adressbuch des Internets vergleichen.
Obwohl es vom User nur im Hintergrund genutzt wird, ist es doch eines der wichtigsten Dienste des Internets.
Alle Internetuser kommunizieren mit IP-Adressen.
Theoretisch mÌsste man, wenn man eine Homepage aufrufen möchte, Zahlenkolonen in den Browser eingeben.
Um Wikipedia besuchen zu können , mÌssten wir dann die 66.230.200.100 in das URL Feld eingeben.
Aber wer kann sich schon z . b .: fÃŒr netzmafia.de die 129.187.206.160, Hessen.de die 141.90.10.11, Limburg.de die 217.17.30.71, bahn.de die 81.200.194.40 und mehr IP-Adressen merken?
Einen aussagekrÀftigen Namen, wie wikipedia.de, kann man sich dagegen viel leichter merken.

Schon am Anfang des Internets hatte man des BedÃŒrfnis, den IP-Adressen symbolische Namen zuzuordnen d.h. :
auf Jede m lokalem Rechner wurde eine Ho sts-Tabelle gepflegt, in der die entsprechenden Zuordnungen hinterlegt waren.
Die Nachteil e bestand en jedoch darin, dass eben nur diejenigen Internetuser erreichbar waren, deren Namen in der lokalen Liste standen. Zudem nahmen diese lokalen Listen mit dem rapiden Wachstum des Internet s bald eine nicht mehr handhabbare GröÃe an . Man brauchte also ein einheitliches System zur Namenlösung zu schaffen.
Deswegen wurde
1983 von Paul Mockapetris das DNS entworfen und in RFC 882 und 883 beschrieben.
Beide wurden inzwischen von RFC 1034 und RFC 1035 abgelöst und durch zahlreiche weitere Standards ergÀnzt. Die UrsprÌngliche Aufgabe der DNS war es die l okalen hosts-Dateien abzulösen.
Wie Funktioniert das Domain Name System
Wie ist eine Domain aufgebaut
.de fÃŒr Deutschland
.ch fÃŒr Schweiz
.at fÃŒr Ãsterreich

Usw.
Das DNS sieht eine einheitliche Namensvergabe vor, bei der jeder einzelne Host (Teilnehmer im Netz), Teil mindestens einer ÃŒbergeordneten âTop-Level-Domainâ ist.
Als Top-Level-Domain bezeichnet man die lÀnderspezifischer Endungen (oder Domainname n) .
.com fÃŒr kommerzielle Angebote
.net fÃŒr Netzbetreiber
.edu fÃŒr Bildungseinrichtungen
.gov ist der US-Regierung vorbehalten
.mil ist dem US-MilitÀr vorbehalten
.org fÃŒr Organisationen

Die Domain kann aber auch nach Inhalt bzw. Betreiber gewÀhlt werden:
Alle untergeordneten (Sub-Level-) Domainnamen können vom Betreiber selbst gewÀhlt werden, mÌssen in der Ìbergeordneten Domain aber einmalig sein.
Bei âich.will.netâ, wÀhre â .net â die Top-Level-Domain, â. will â der Sub-Level-Domain und â ich â der Web-Thermometer (wie auf Deckblatt zu erkennen) .
FÃŒr jede Top-Level Domain gibt es eine selbstverwaltende Institution, bei der die Sub-Level- Domains beantragt werden mÃŒssen, damit eine Mehrfachvergabe ausgeschlossen werden kann .
FÌr die de-Domain ist die DENIC (Deutsches Network Information Center; http://www.denic.de ) zustÀndig.
Der gesamte Domainname darf maximal 255 Zeichen lang sein, wobei jeder Sub -D omain -N ame höchstens 63 Zeichen u mfassen darf , nicht mit Bindestrichen beginnen oder enden und mindestens drei Zeichen lang sein. Auch deutsche KFZ-Kennzeichen sind nicht zulÀssig. Die einzelnen Sub-Domain-N amen werden mit Punkten getrennt. Eine Unterscheidung zwischen GroÃ- und Kleinschreibung gibt es nicht WWW.ICH.WILL.NET fÃŒhrt Sie genauso auf die Homepage wie www.ich.will.net .
( www.ich.will.net existiert nicht)

Das Domain Name System
Auf einem DNS-Server (auch Nameserver genannt) werden Listen mit der Zuordnung von Domainnamen und IP-Adressen gefÃŒhrt.
WÌrde es nun nur einen DNS-Server geben, wÀhre der wohl so richtig Ìberlastet.
Aus diesem Grund ist das Internet in mehrere Zonen aufgeteilt, fÃŒr jede Zone sind mehrere DNS-Server verantwortlich.
Will man das DNS nutzen, so muss man einen TCP/IP-Stack die IP-Adresse eines in der Zone, in dem man gerade ins Netz gehen will, zustÀndigen DNS-Server eingeben. Falls der eine DNS-Server mal unerreichbar sein sollte, kann man noch einen zweiten alternativen DNS-Server angeben.
Welcher DNS-Server fÌr die jeweilige Zone zustÀndig ist, an der man sich an das Netz einklinken möchte, erfÀhrt man bei dem Provider bzw. Netzwerkadministrator.
Um Domainnamen in IP-Adressen auflösen zu können, verfÌgen heutige TCP/IP-Stacks Ìber ein Resolver-Programm. Gibt der Anwender anstatt einer IP-Adresse einen Domainnamen in das URL-Feld ein , startet das Resolver-Programm eine Anfrag e bei eingetragenen DNS-Server. Liegt dort kein Eintrag fÌr den gesuchten Domainnamen vor, wird die Anfrage an den in der Hierarchie nÀchsthöheren DNS-Server weitergegeben. Dies geschieht so lange, bis die Anfrage entweder gefunden wird oder festgestellt wir d , das s es den angefragten Domainnamen nicht gibt.
Die zum Domainnamen gehörende IP-Adresse wird von DNS-Server zu DNS-Server zurÃŒckgereicht und schlieÃlich wieder dem Resolver-Programm ÃŒbergeben. Der TCP/IP-Stack kann nun die Adressierung der Homepage ganz normal ÃŒber dessen IP-Adresse vornehmen.
Die Zuordnung von IP-Adresse und Domainnamen wird vom TCP/IP-Stack in einem Cache gespeichert . Diese Cache-Ei ntrÀge sind dynamisch: Wird die hinterlegt e Hompepage fÌr bestimmte Zeit nicht angesprochen, löscht der Stack den Eintrag wieder. Das hÀlt den Cache schlank und macht es möglich, die zu einem Domainnamen gehörende IP-Adresse bei Bedarf auszutauschen.
Vor- und Nachteile des Domain Name System s
Vorteile
Die Internet User mÃŒssen sich keine Zahlen merken, wie zb. f ÃŒr bahn.de die 81.200.194.40 .
Die Hosts-Tabellen, die immer gröÃer wurden und auf jedem netzwerkfÀhigem Rechner gespeichert werden mussten, wurden durch DNS abgelöst.
Die IP-Adressen der Homepages können geÀndert werden, ohne das der Besucher darÃŒber Infomiert werden muÃ.
Nachteile
Es mÃŒssen DNS-Server eigerichtet und gewartet werden.
Wenn sich eine IP-Adresse Àndert, muss diese aktualisiert werden, ansonsten gelangt der User zur falschen Homepage.
Das DNS ist ein zentraler Bestandteil der vernetzten IT-Infrastruktur. Eine Störung kann erhebliche Kosten nach sich ziehen .
E ine VerfÀlschung von DNS-Daten , kann Ziel von Angrei f ern sein.
Was ist ein dynamisches Domain Name System
Bei dem dynamischen Domain Name System wird mit dynamischen IP-Adressen gearbeitet, die ÃŒber DHCP vergeben werden.
Die Technik des automatischen Aktualisierens zwischen DHCP-Server und DNS-Server wird als DDNS (dynamische Domain Name System) bezeichnet.
DDNS ist kein Standard TCP/IP Dienst.
Wie genau die Aktualisierung zwischen DHCP-Server und DNS-Server erfolgt, hÀngt davon ab, unter welchen Betriebssystem die Server laufen.

Die Vergabe einer IP-Adresse via DHCP bei dynamischen Domain Name System verlÀuft folgendermaÃen:
Das EndgerÀt versucht vom DHCP-Server eine IP-Adresse zu beziehen. Dabei ist der Host-Name des GerÀtes im EndgerÀt fest konfiguriert.
Der DHCP-Server vergibt eine IP-Adresse aus seinem Adress-Pool an das EndgerÀt und trÀgt die Zuordnung zur Ethernet-Adresse in die Adressverwaltung ein.
ZusÀtzlich Ìbergibt der DHCP-Server dem DNS-Server IP-Adresse und Host-Namen des EndgerÀtes.
Der DNS-Server aktualisiert die Namensverwaltung mit dem neuen Eintrag.
Bei dem gezeigten Ablauf ist es egal , ob DNS-Server und DHCP-Server aus zwei getrennten Rechnern oder auf einer gemeinsamen Hardware laufen.
Wo werden dynamische Domain Name System e eingesetzt
Da die dynamische Domain Name System-Kopplung vom Netzwerkadministrator eingerichtet werden muss, kommt das dynamische Domain Name System i n abgeschlossenen Netzen wie z.B. Firmen-Netzen zum Einsatz.
FÌr das Internet muss man andere Möglichkeit WÀhlen.
D ie Anzahl der verfÃŒgbaren IP-Adressen ist begrenzt, die Anzahl der Internetnutzer stetig aber . Nun werden auch im Internet dynamische IP-Adressen vergeben.
Der gröÃte Teil der Internet-Nutzer ist nur zeitweise ÃŒber einen Verbindung bei einem Provider mit dem Internet verbunden.
Ãhnlich wie bei DHCP teilt der Provider dem verbundenen EndgerÀt fÃŒr die Dauer der Nutzung eine IP-Adresse zu. Diese IP-Adresse wird bei jeder neuen Verbindung eine andere sein.
Sobald das EndgerÀt des Internet-Nutzers (meist ein PC) auch fÌr andere Internet-Nutzer erreichbar sein soll , ist die dy namische IP-Adresse ein Problem.
D a die aktuell zugeteilte IP-Adresse ja nur dem Provider, dem dort ang ekoppelten EndgerÀt bekannt ist und sie sich nach jedem neuen Verbindungsaufbau Àndert.

Um dieses Problem zu umgehen gibt es zwei Möglichkeiten:
Permanenter Anschluss an das Internet
Eine Feste Internet- Verbindung mit einer festen IP-Adresse , ist aber ungleich teurer als z.B. normale DSL- oder Modem-ZugÀnge.
Diese Lösung bietet sich deshalb nur fÃŒr gröÃere Firmen an.
Oder

Verwendung von D ynDNS
DynDNS ist ein z.Zt. kostenloser Dienst, bei dem sich der Anwender einen weltweit einmaligen Hostnamen registrieren lasen kann.
Dabei ist aber nur der Hostname individuell zu bestimmen. Als Domain-Namen bietet DynDNS einige Alternativen wie z.B. homeip.net oder dynalias.org und viele mehr an.

Ein registrierter Name könnte dann z.B. so aussehen:
meinefirma.homeip.net
Um dyn DNS benutzen zu können, ist es nötig, zunÀchst ein Konto bei www.dyndns.org anzulegen.
Eine detaillierte Beschreibung der Vorgehensweise ist auf den Webseiten von DynDNS unter http://www.dyndns.org verfÃŒgbar.
Die Abwicklung der Adressauflösung mittels DynDNS erfolgt in drei Schritten.
Der Internet-User stellt z.B. ÃŒber DSL eine Verbindung zu seinem Internet Provider her und be kommt nach erfolgreicher Verbindung eine IP-Adresse zugeteilt.
Im Gegensatz zu DDNS muss der Anwender bzw. sein EndgerÀt dafÃŒr sorgen, dass DynDNS weiÃ, unter welcher IP-Adresse das EndgerÀt erreichbar ist. Dazu nutzt das EndgerÀt den DynDNS-Update-Client. FÃŒr PC gibt es entsprechende Programme, die diese Aufgabe ÃŒbernehmen. Andere EndgerÀte mÃŒssen spezielle Funktionen integriet haben.
Erfolgt nun bei einem DNS-Server die Anfrage nach dem vom Internet-User benutzten DynDNS-Namen und der zugehörigen IP-Adresse, fragt der zustÀndige DNS-Server diese beim DynDNS-Server an und gleicht seine Daten ab.
Damit ist das EndgerÀt unter dem gewÀhlten Namen weltweit ansprechbar, kann also auch Server-Dienste anbieten.
Quellen
http://de.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System
http://www.dnswatch.info/
Buch: âTCP/IP-Ethernet bis Web-IOâ von Frank Thiel
Inhalt
Monatsbericht über DNS Server (Domain Name System)
Wie funkioniert DNS?
Was ist DMS?
Was ist dynDNS?
geschiche von DNS? (1512 Wörter)
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03.07.2007 von Tomatenjoe
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