Definition
DNS (Domain Name System) ist das verteilte Namenssystem des Internets. Es übersetzt lesbare Domainnamen wie teil1.com in technische Ziele wie IP-Adressen und veröffentlicht weitere Angaben zu E-Mail, Nameservern und Diensten einer Domain.
Bedeutung
Menschen verwenden Domainnamen, während Netzwerkverbindungen numerische IP-Adressen benötigen. DNS verbindet beide Ebenen. Ohne diesen Dienst müsste für jede Website die aktuelle Serveradresse bekannt sein.
DNS ist hierarchisch und dezentral aufgebaut. Die Informationen liegen nicht in einer einzigen weltweiten Datenbank. Verantwortlichkeiten werden von der DNS-Wurzel über Top-Level-Domains wie .com oder .at bis zu den autoritativen Nameservern einer einzelnen Domain delegiert.
Funktionsweise
Bei einer DNS-Abfrage fragt das Gerät zunächst einen rekursiven Resolver, häufig vom Internetanbieter oder einem öffentlichen DNS-Dienst. Liegt die Antwort nicht im Cache, ermittelt der Resolver schrittweise den zuständigen autoritativen Nameserver und fragt dort den benötigten Eintrag ab.
DNS-Informationen werden in Records gespeichert. Häufige Typen sind:
- A und AAAA verbinden einen Namen mit einer IPv4- oder IPv6-Adresse.
- CNAME verweist einen Namen auf einen anderen Namen.
- MX legt die zuständigen Mailserver fest.
- TXT enthält Textinformationen, beispielsweise für SPF oder Domain-Verifizierungen.
- NS benennt die autoritativen Nameserver einer Zone.
Jeder Record besitzt eine TTL (Time to Live). Sie bestimmt, wie lange Resolver eine Antwort zwischenspeichern dürfen. DNS-Änderungen werden daher nicht aktiv gleichzeitig an alle Stellen verteilt. Unterschiedliche Caches verwerfen alte Antworten erst nach Ablauf ihrer jeweiligen TTL. Der häufig verwendete Begriff „DNS-Propagation“ beschreibt in der Praxis vor allem diesen zeitversetzten Cache-Ablauf.
Resolver können auch die Information zwischenspeichern, dass ein Name oder Record nicht existiert. Diese negative Zwischenspeicherung erklärt, warum ein neu angelegter Eintrag trotz korrekter Zone zunächst noch als nicht vorhanden erscheinen kann. DNSSEC ergänzt kryptografische Signaturen, mit denen Resolver die Herkunft und Unverändertheit von DNS-Antworten prüfen können.
Praxisbeispiel
Für www.beispiel.at verweist ein A-Record auf den Webserver. Die MX-Records führen E-Mails zu einem anderen Anbieter. Ein TXT-Record bestätigt gegenüber einem Newsletter-Dienst, dass die Domain kontrolliert wird.
Bei einem Serverumzug wird die IP-Adresse im A-Record geändert. Resolver mit einer noch gültigen alten Antwort können vorübergehend weiterhin den bisherigen Server ansprechen. Deshalb werden TTL-Werte bei geplanten Umzügen häufig frühzeitig reduziert.
Abgrenzung
Eine Domain ist der registrierte Name. DNS veröffentlicht die technische Zuordnung dieses Namens. Ein Nameserver beantwortet DNS-Anfragen für die von ihm verwalteten Zonen. Webhosting stellt dagegen Speicher, Rechenleistung und Webserver bereit.
Ein Content Delivery Network kann DNS und Proxy-Technik nutzen, um Anfragen auf verteilte Standorte zu lenken. DNS allein überträgt jedoch keine Website-Inhalte.