Computer Networks. Domain Name System

Retele de calculatoare

Sistemul numelor de domenii
Sabin-Corneliu Buraga
busaco@infoiasi.ro
http://www.infoiasi.ro/~busaco

Sabin-Corneliu Buraga 2006/2007 – www.infoiasi.ro/~busaco/ [1]


Cuprins
• Domain Name System (DNS)
– Caracterizare
– Organizare
– Configurare
– Comenzi
– Primitive
– International Domain Names (IDN)



DNS
• Adresele IP sint dificil de memorat
si de “ghicit”
• Se utilizeaza un sistem al numelor de
domenii pentru a translata adresele IP
in nume de domenii si invers
• Numele de domenii se organizeaza
in ierarhii

• RFC 1034, 1035


DNS



DNS
• Nume de domenii
– De lungime maxima de 255 caractere
– Primare:
• Generice: .org, .net, .mil, .gov, .int, .edu, .com,
.ws, .biz, .info
• State: .uk, .us, .fr, .ro, .jp, .am, .to, .fm, .tv,…
– Sub-domenii:
• Maxim 63 de caractere
– Nume de calculatoare (gazde)
– Domeniu de nume
• Subarbore al arborelui de domenii
• Nu trebuie sa respecte topologia retelei fizice


DNS
• Exemplu:



DNS|organizare
• Initial: /etc/hosts – perechi (nume, IP)
• Actual: sistem de baze de date distribuite
⇒ ierarhii de domenii
• Reguli de alocare a numelor de domenii:
– Fiecare domeniu controleaza
cum sint alocate subdomeniile sale
– Pentru a crea un nou subdomeniu, se cere permisiunea
domeniului in care va fi inclus
(un domeniu la un anumit nivel va avea o autoritate)
– Atribuirea de nume de domenii respecta
granitele organizationale, nu pe cele ale retelelor
– Un anumit nivel din ierarhia de niveluri poate fi controlat
de mai multe servere
• Probleme: toleranta la defecte,
supra-incarcarea radacinii


DNS|organizare
• Servere de nume (name servers)
– Spatiul de nume DNS se divide
in zone care nu se suprapun
– Fiecare zona contine o parte din domenii si
numele serverelor care stocheaza informatiile
din acea zona
– Exista un server primar (primary/authoritative
name server) care deserveste un anumit domeniu
si, eventual, mai multe servere secundare
continind bazele de date replicate
– Un server poate fi responsabil al mai multor
domenii


DNS|organizare
• Client DNS
– Denumit resolver, trimite un pachet UDP
serverului DNS care cauta numele si
returneaza adresa IP
Aplicatie Server DNS uaic.ro

uaic.ro
rpi.edu
uaic.ro
resolver rpi.edu
DNS DB
DNS DB
DNS DB DNS DB

Authoritative Replici


DNS|organizare

• Implementarea serverului de nume:
BIND (Berkeley Internet Name Domain)
– Daemonul named, configurat prin /etc/named.conf
– Domeniul local si lista serverelor DNS
pentru acel domeniu se gasesc in /etc/resolv.conf

• Ca resolver interactiv,
se pot folosi comenzile nslookup, host sau dig



DNS|interogari
• Interogari:
– Recursiva – daca un server DNS
nu cunoaste adresa pentru numele
solicitat, atunci va interoga alt server DNS
– Incrementala – daca serverul DNS nu stie
sa raspunda, returneaza eroare si adresa
altui server DNS (numit si referral) care
ar putea cunoaste raspunsul la interogare



DNS|interogari
• Gasirea unui server DNS pentru a furniza:
– Numele unui domeniu
– Adresa IP corespunzatoare unui domeniu simbolic
• Bazele de date DNS – resource record (RR):
Domeniul curent, vers. fisier: SOA (Start Of Authority)
–
– Adresa IP a gazdei: A
Servere de nume: NS (Name Server)
–
Alias-uri pentru nume: CNAME (Canonical Name)
–
Mail exchangers: MX – vezi cursul viitor
–
– Descrierea gazdei (CPU, OS): HINFO
– Text neinterpretat (comentarii): TXT
• Interogarile externe (cu alte servere DNS)
se stocheaza in memorii cache – DNS caching


DNS|interogari
• Exista un server de nume principal (root)
pentru a returna adresele serverelor DNS
pentru domeniile primare sau de nivel secund
• Interogarile: nume de domeniu,
tip (A, NS, MX,…), clasa (1=IP)
• Raspunsurile: nume de domeniu, tip raspuns,
clasa (IP), time to live (in sec.), informatii
• TCP se utilizeaza pentru replicarea DNS
• UDP pentru interogari (lookups)


DNS|interogari
• Exemplu – interogare iterativa



DNS|interogari
• Exemplu – interogare recursiva



DNS|optimizari
• Proximitatea spatiala: serverele locale vor fi
interogate mai des decit cele la distanta
• Proximitatea temporala: daca un set de
domenii sint referentiate repetat,
atunci se apeleaza la caching DNS
• Fiecare intrare DNS va avea stabilita
o valoare TTL (time to live)
• Se va utiliza si replicarea (servere multiple,
servere root multiple); se va interoga cel mai
apropiat (geografic) server


DNS|abrevieri
• Serverele vor raspunde numai daca primesc
nume complete de domenii
(e.g., fenrir.info.uaic.ro)
• Utilizatorii pot da doar nume partiale
(de exemplu, fenrir)
• Resolver-ul va putea completa sufixurile
(e.g., fenrir ⇒ fenrir.info.uaic.ro)
• Fiecare resolver va avea definita o lista de
sufixuri de incercare


DNS|interogari inverse

• Problema:
data o adresa, care va fi numele ei simbolic?
• Raspuns:
se va returna o adresa de forma
x.x.x.x.in-addr.arpa



DNS|configurare
• Exemplu de fisier /etc/resolv.conf

search net.infoiasi.ro infoiasi.ro info.uaic.ro
domain info.uaic.ro
nameserver 127.0.0.1



DNS|configurare
• Exemplu de fisier pentru specificarea unei zone DNS
tgv.com. in soa vaxa.tgv.com. wing.tgv.com. (
199501091 ; serial number
10800 ; refresh 3 hr
3600 ; retry 1 hr
604800 ; expire 1 wk
86400 ; min. TTL 1 day
)
tgv.com. in ns ns1.tgv.com.
ns1.tgv.com. in a 161.44.128.70
hq.tgv.com. in a 161.44.128.70
in hinfo VAXSTATION-4000-90 VMS
tgv.com. in mx 10 hq.tgv.com.
fang.tgv.com. in a 161.44.128.87
in mx 10 hq.tgv.com.



DNS|comenzi

• uname
• host
• nslookup
• whois
•…



DNS|comenzi
(infoiasi)$ nslookup
> thor.info.uaic.ro
Server: 127.0.0.1
Address: 127.0.0.1#53
Name: thor.info.uaic.ro
Address: 193.231.30.225
Name: thor.info.uaic.ro
Address: 193.231.30.131
thor.info.uaic.ro
mail exchanger = 30 orion.uaic.ro.
thor.info.uaic.ro
mail exchanger = 40 relay-1.dntis.ro.
thor.info.uaic.ro
mail exchanger = 10 thor.info.uaic.ro.
thor.info.uaic.ro
mail exchanger = 20 fenrir.info.uaic.ro.



DNS|whois
(infoiasi)$ whois dom ibm.com
[whois.crsnic.net]

Whois Server Version 1.3

Domain Name: IBM.COM
Registrar: NETWORK SOLUTIONS, INC.
Whois Server: whois.networksolutions.com
Referral URL: http://www.networksolutions.com
Name Server: INTERNET-SERVER.ZURICH.IBM.COM
Name Server: NS.WATSON.IBM.COM
Name Server: NS.ERS.IBM.COM
Name Server: NS.ALMADEN.IBM.COM
Name Server: NS.AUSTIN.IBM.COM
Status: REGISTRAR-LOCK
Updated Date: 07-jan-2003
Creation Date: 19-mar-1986
Expiration Date: 20-mar-2005


DNS|clienti, rezolveri,
servere

Cod aplicatie
cerere
Server DNS Alte servere
Cod rezolver raspuns
local DNS
UDP

aplicatie

Fisier de
config. Ca fisier de configurare
resolver
al resolver-ului: /etc/resolv.conf


DNS|primitive
• Nu trebuie scris un resolver pentru a afla
adresa IP a unei gazde
• Adresele IP returnate sint network byte order
• Pentru a putea folosi functiile de conversie
DNS, la unele sisteme de operare (e.g., Sun)
va trebui la compilare sa folosim biblioteca
nsl (Name Server Library): gcc … -lnsl
• Functii principale:
– gethostbyname()
– gethostbyaddr()


DNS|primitive
• Se foloseste structura hostent:
#include <netdb.h>
struct hostent {
char *h_name; /* nume oficial */
char **h_aliases; /* alias-uri */
int h_addrtype; /* AF_INET/AF_INET6 */
int h_length; /* lungime: 4 ori 16 */
char **h_addr_list; /* pointeri
la adresele IP */
};



DNS|primitive
hostent
Nume oficial
h_name
alias 1
h_aliases
h_addrtype alias 2
h_length
null
h_addr_list

Adresa IP 1
Adresa IP 2
null


DNS|primitive
struct hostent *gethostbyname
( const char *hostname );
• Returneaza:
– Succes – adresa structurii hostent create; se foloseste
de obicei prima: #define h_addr h_addr_list[0]
– Eroare – constanta NULL,
iar variabila h_errno indica eroarea aparuta:
• HOST_NOT_FOUND
• TRY_AGAIN
Constante definite
• NO_RECOVERY
in netdb.h
• NO_DATA
• NO_ADDRESS



DNS|exemplu
• Completarea structurii sockaddr_in
avind in loc de adresa IP un nume simbolic:
struct sockaddr_in server;
struct hostent *ip_addr;
/* incercam sa gasim adresa IP */
if (!(ip_addr = gethostbyname (quot;www.w3.orgquot;)))
{ /* eroare la rezolvarea adresei */ }
server.sin_family = AF_INET;
server.sin_port = htons (80);
/* adresa IP o luam din structura ip_addr */
memcpy (&server.sin_addr.s_addr,
ip_addr->h_addr, sizeof (ip_addr->h_addr));


DNS|primitive
• Se poate utiliza si gethostbyaddr()
• Alte functii utile:
– uname()– informatii privind gazda curenta
– gethostname()– asemanatoare cu uname()
– getservbyname()– ofera portul unui serviciu
– getservbyaddr()– ofera numele unui serviciu
asociat la un port
– gethostbyname2()– pentru adrese IPv6
– getaddrinfo(), getnameinfo()– folosite nu
doar pentru TCP/IP, ci pentru orice domeniu de
adrese (standard POSIX)



DNS|IDN
• International Domain Names (IDN)
– Extensie care permite folosirea
caracterelor Unicode in numele de domenii,
nu doar a celor ASCII
– Suport pentru internationalizarea numelor
de domenii

– Pot fi exploatate pentru atacuri de tip
phishing (vezi unul din cursurile viitoare)


Rezumat
• Domain Name System (DNS)
– Caracterizare
– Organizare
– Configurare
– Comenzi
– Primitive
– International Domain Names (IDN)



Intrebari?


Computer Networks. Domain Name System

Empfohlen

Empfohlen

Weitere ähnliche Inhalte

Andere mochten auch

Andere mochten auch (12)

Mehr von Sabin Buraga

Mehr von Sabin Buraga (20)

Computer Networks. Domain Name System