Introducción al sistema de nombres de dominio

Es posible que todos hayan oído hablar o sepan sobre el Sistema de nombres de dominio (DNS) si comprenden cómo funciona Internet o cómo funcionan las redes informáticas. Si no está familiarizado con DNS, le recomendaría que consulte mi publicación anterior del blog, que se centra en las redes informáticas aquí.

Los nombres de host por sí solos no pueden decirnos dónde se encuentra la máquina / hardware en particular con el que estamos tratando de comunicarnos en el mundo. Por lo tanto, toda la comunicación se realiza con direcciones IP.

Los servidores de nombres de dominio son los dispositivos que asignan el nombre de host a las direcciones IP de la máquina / hardware en el que se ejecutan sus servicios.

En esta publicación, explicaré en detalle los tipos de consultas DNS, los tipos de servidores DNS y los tipos de registros DNS.

Resolución de DNS

Los solucionadores de DNS son las computadoras utilizadas por los proveedores de servicios de Internet (ISP) para realizar búsquedas en su base de datos para el nombre de host particular solicitado por el usuario. Luego redirigen a ese usuario a la dirección IP asignada. Desempeñan un papel vital en la resolución de DNS.

Los solucionadores de DNS también almacenan en caché los datos. Entonces, por ejemplo, mi sitio web example.comestá alojado actualmente en una máquina con la dirección IP 35.195.226.230. Entonces, las cachés de los resolutores de DNS de todo el mundo han mapeado lo siguiente:

example.com- & g t; 35.195.226.230

Consideremos, en el futuro, si quiero alojar mi sitio web en cualquier otro servidor de todo el mundo con una IP de, por ejemplo, 35.192.247.235. Las cachés de DNS de todos los resolutores de DNS de todo el mundo seguirán teniendo la antigua dirección IP durante algún tiempo. Esto puede provocar la indisponibilidad a través de los medios convencionales del sitio web hasta que la propagación del DNS se produzca por completo.

El registro en la caché de resolución de DNS permanece allí durante algún tiempo, lo que se denomina tiempo de vida (TTL para abreviar).

Este es el momento en que se almacena en caché un registro en el solucionador de DNS. Esto se puede configurar en el panel del registrador desde donde adquirió el dominio.

Nota: de ahora en adelante, me referiré al Resolver de DNS como Resolver solo en esta publicación de blog.

Tipos de servidores DNS

Servidor DNS raíz

Los servidores DNS raíz son los que tienen las direcciones de todos los servidores de dominio TLD. Una solicitud se encuentra por primera vez con los servidores DNS raíz durante su viaje para obtener la dirección IP del nombre de host.

Hay 13 servidores de nombres de dominio raíz en todo el mundo a partir de 2016. Esto no significa que solo haya 13 máquinas manejando la carga de las solicitudes provenientes de todo el mundo; hay varios servidores a nivel del suelo manejando la carga.

Diferentes organizaciones administran los servidores DNS raíz:

Servidor de dominio TLD

Estos son los clasificados según el dominio de nivel superior. Por lo general, son los siguientes a los que llega la consulta iterativa después del servidor DNS raíz. Almacenan los registros específicos de TLD para el nombre de host.

Digamos que si estamos solicitando una dirección IP de medium.com, entonces se consultan los servidores de dominio de TLD para el TLD “.com”. Los servidores de dominio de TLD devuelven la dirección de los servidores DNS autorizados al Resolver.

Ahora, surge la pregunta: ¿cómo sabe el servidor de nombres de TLD la dirección del servidor de nombres autorizado? La respuesta es simple: cuando compra cualquier dominio con los registradores como Godaddy o Namecheap, los registradores también comunican los dominios al servidor de nombres de TLD. Por lo tanto, puede ponerse en contacto con los servidores de nombres autorizados.

Hoy en día, algunos de los registradores ofrecen la posibilidad de utilizar servidores de nombres autorizados de terceros. Como se muestra en la figura anterior, puede configurar los servidores de nombres autorizados en el panel del registrador.

Servidor DNS autorizado

Estos son consultados iterativamente al final por el Resolver. Almacenan los registros reales para el tipo A, NS, CNAME, TXT, etc.

Por lo tanto, devuelven la dirección IP del nombre de host si está disponible. Si no está disponible incluso en el servidor DNS autorizado, entonces arrojan un error con el mensaje en particular y el proceso de búsqueda de direcciones IP en el servidor de nombres finaliza.

Tipos de consultas DNS

Hay tres tipos de consultas DNS:

Recursivo : los usuarios realizan consultas recursivas al Resolver. En realidad, es la primera consulta realizada al realizar una búsqueda de DNS.

Los Resolvers pueden ser su ISP o su administrador de red, pero por lo general, es el ISP en casi todos los casos.

No recursivo: en consultas no recursivas, el solucionador conoce la respuesta y responde inmediatamente sin realizar más consultas a ningún otro servidor de nombres. Esto sucede porque el servidor DNS local tiene la dirección IP almacenada en su caché local o simplemente consulta directamente a los servidores de nombres autorizados. Definitivamente tienen el récord y esto eventualmente evita las consultas recursivas.

Iterativo : las consultas iterativas ocurren cuando el solucionador no puede devolver los resultados, ya que es posible que no los hayan almacenado en caché. Entonces, realiza una solicitud al servidor DNS raíz. Y los servidores DNS raíz saben dónde encontrar el servidor de dominio TLD en particular.

Entonces, por ejemplo, si estamos tratando de obtener la dirección IP, por ejemplo medium.com, entonces el servidor de dominio raíz tendrá la dirección del .comservidor TLD almacenada en él y luego la enviará de vuelta al Resolver. A continuación, el solucionador solicita al servidor de TLD la dirección IP. Es posible que el servidor de dominio de TLD no lo sepa, pero conoce la dirección del servidor DNS autorizado para medium.com.

De acuerdo, basta de teoría. Entendamos por un diagrama de flujo:

Analicemos el diagrama anterior en pasos:

  1. El usuario realiza una solicitud al Resolver con el nombre de host para el que desea la dirección IP. Esta es una consulta recursiva.
  2. El solucionador realiza una búsqueda en su caché para ver si está presente en él.
  3. Si es así, se lo devuelve al usuario.
  4. Si no lo tiene en caché, realiza una solicitud iterativa a los servidores DNS raíz que están presentes a nivel mundial. A partir de 2016, hay 13 servidores DNS raíz con nombres de A - M. Ahora, el servidor DNS raíz busca el TLD del dominio solicitado. Por ejemplo, si el nombre de host es medium.com, entonces el TLD se convierte en “.com” y el servidor DNS raíz tiene la entrada para servidores de dominio “.com” y devuelve los resultados al Resolver. El solucionador debe tener las direcciones de todos los servidores de nombres de dominio raíz. Si no es así, la búsqueda de DNS puede fallar en primer lugar.
  5. Ahora, el solucionador vuelve a realizar una solicitud iterativa al servidor de dominio de TLD solicitando la dirección IP del dominio. El servidor de dominio de TLD luego devuelve la dirección del servidor autorizado para el dominio solicitado.
  6. A partir de ahora, creo, puede comprender qué son los servidores DNS autorizados. Contienen los registros reales donde el nombre de host se asigna a la dirección IP y, por lo tanto, la dirección IP se devuelve al Resolver (que a su vez se la devuelve al usuario).
  7. Si no se encuentra ningún registro coincidente en los servidores de nombres autorizados, aparece un error con un mensaje que dice "DNS_PROBE_FINISHED_NXDOMAIN", lo que indica que no hay ningún registro para el nombre de host solicitado.
  8. En todos los servidores de nombres por los que pasa la solicitud, los resultados para el nombre de host solicitado se almacenan en caché de modo que cuando cualquier otro usuario solicite el mismo dominio, el registro ya estará presente en la caché de DNS.
  9. En total, se necesitan como máximo cuatro consultas para realizar la búsqueda de DNS. Pero, apenas se necesitan unos milisegundos para realizar la búsqueda.

El concepto de propagación de DNS

Considere, tiene su sitio web alojado con algún proveedor como Digital Ocean en cualquier máquina con IP "x", y desea cambiar el alojamiento del sitio web a cualquier otra máquina con una dirección IP diferente, diga "y". Tendrá que cambiar la dirección IP en los registros autorizados para que el tráfico navegue a la nueva dirección IP.

Incluso si actualiza los registros en el panel de control de su registrador / servidor de nombres, se necesita algo de tiempo para reflejarse en todos los cachés de Resolvers del mundo. La propagación del DNS puede tardar entre 24 y 72 horas, pero normalmente ocurre antes, ya que la mayoría de los ISP mantienen el TTL bajo.

¡Y eso es!

Gracias por leer el articulo. Si tiene alguna pregunta, no dude en hacerla en los comentarios a continuación y compartir esta publicación con quien quiera.

Nos vemos en el próximo. Pásalo bien. Gracias.

Puede consultar mi otro artículo sobre redes informáticas que las explica en detalle:

Qué son las redes informáticas y cómo comprenderlas realmente

Ya sea que sea nuevo en el mundo del desarrollo o haya estado construyendo cosas durante mucho tiempo, o incluso si es un… medium.freecodecamp.org

Si te gusta mi trabajo, puedes invitarme a un café en:

Comprar Sumedh Nimkarde un café - BuyMeACoffee.com

Hola, soy Sumedh y mi trabajo es construir, romper y reconstruir cosas. buymeacoffee.com

No dude en comunicarse conmigo en Twitter.