Capítulo 24: Nombres con el Sistema de Nombres de Dominio ICD 327: Redes de Computadores Agustín J. González

Introducción Se han preguntado ustedes ¿Qué hace posible usar la Internet sin tener que recordar los IP de las máquinas con las cuales trabajamos? A los computadores le asignamos nombres simbólicos, como lucas.elo.utfsm.cl, mateo.elo.utfsm.cl, www.yahoo.com, elo.utfsm.cl, etc. Los servidores WEB normalmente son identificados a través de nombres, lo mismos hacemos con los servidores de correo electrónico. Estos nombres son muy convenientes para nosotros, seres humanos, pero son muy inconvenientes para las máquinas (protocolos, software, hardware). Se requiere una aplicación que traslade los nombres en las IP correspondientes.

Introducción (cont..) Se emplea una arquitectura cliente servidor. Los clientes consultan a servidores. Éstos manejan una base de datos distribuida. Cada servidor local maneja la información de los computadores “locales”. El cliente envía el requerimiento al servidor de nombres. Éste busca la IP localmente. Si no se encuentra localmente, el servidor se actúa como cliente y reenvía el requerimiento a otro servidor de nombres.

Estructura de nombre en DNS Cada nombre consiste de una secuencia de: Componentes alfabéticas separadas por puntos: Ejemplos: www.utfsm.cl www.netbook.cs.purdue.edu pcagv.elo.utfsm.cl Los nombres son jerárquicos con la componente más significativa a la derecha. La componente más a la izquierda es el nombre del computador

Estructura de nombre en DNS (cont) Dominio del nivel tope (Top level domains): es la componente de más a la derecha; también conocida como TLDs. Esta es definida por una autoridad global. com Organizaciones comerciales edu Instituciones de Educación gov Organizaciones de gobierno mil Organizaciones militares Las organizaciones deben postular por un nombre al dominio de nivel tope: bucknell.edu macdonalds.com utfsm.cl Las organizaciones determinan su estructura interna elo.utfsm.cl cs.purdue.edu

Estructura Geográfica Los dominios de nivel superior están en EEUU TLDs usados por organizaciones en otros paises: TLD País .uk United Kingdom .fr France .ch Switzerland .in India .cl Chile Los países definen su jerarquía interna propia: ac.uk y .edu.au son usados por organizaciones académicas en Inglaterra y Australia

Dominio de nombres dentro de una organización Las organizaciones pueden crear cualquier jerarquía de dominio de nombres interna Unicidad del TLD y nombre de organización garantiza unicidad de cualquier nombre interno. El dominio es todo el nombre exceptuando la componente de más a la izquierda. Nombre Dominio www.elo.utfsm.cl elo.utfsm.cl pcagv.elo.utfsm.cl elo.utfsm.cl La autoridad para crear nuevos subdominios es delegada a administrador de dominio. Electrónica no necesita contactar una autoridad central para organizar su dominio.

Ejemplo de Jerarquía DNS

Nombres DNS y localización física Dominios DNS son conceptos lógicos y no requieren corresponder a localizaciones físicas de las organizaciones El dominio DNS de una organización se puede extender por múltiples redes.

Interacciones Cliente-servidor Clientes y servidores se comunican en forma distribuida Los clientes inician el contacto para requerir alguna computación remota. Los servidores esperan por clientes y responden a los requerimientos recibidos. Los servidores normalmente corren en un computador central y compartido. Los clientes son usualmente invocados por usuarios o una parte de una aplicación de usuario final.

DNS e interacción cliente servidor Nombre DNS son manejados por una jerarquía de servidores DNS. La jerarquía de servidores está relaciona con la jerarquía del dominio DNS El servidor del tope del árbol conoce sobre el próximo nivel de servidores. El próximo nivel de servidores conoce sobre el nivel de más abajo y así sigue el asunto. Dada servidor también conoce su servidor superior.

Ejemplo

Elección de la arquitectura de servidores DNS Pequeñas orzanizaciones pueden usar un solo servidor: Fácil de administrar Barato Grandes organizaciones comúnmente usa servidores múltiples: Confiabilidad a través de redundancia Mejora tiempo de respuesta vía compartición de la carga Se puede delegar la autoridad de nombres Se debe tener en consideración la localidad de referencias: los usuarios más a menudo requieren nombres de computadores dentro de la misma organización

Resolución de Nombres “Resolvedores” de software son típicamente disponible a través de bibliotecas Estas implementan el protocolo de aplicación DNS Son configurados para los servidores locales Ejemplo: en UNIX egthostbyname() El programa llamador es un cliente: Éste construye un mensaje del protocolo DNS, un requerimiento DNS, Envía el mensaje al servidor DNS local El servidor DNS resuelve el nombre: Construye un mensaje DNS, una respuesta DNS Envía el mensaje la cliente y espera por el próximo requerimiento.

Mensajes DNS El requerimiento DNS contiene el nombre a ser resuelto La respuesta DNS contiene la dirección IP para el combre del requerimiento

Trabajo de servidores DNS Un requerimiento DNS es reenviado al servidor raíz, el cual da información sobre el próximo servidor a usar. Finalmente, el servidor autoridad es localizado y la dirección IP es retornada. Resolución DNS pude ser muy ineficiente Cada referencia de máquina por nombre gatilla un requerimiento DNS Cada requerimiento DNS por una dirección en otra organización se va a través del servidor raíz. Servidores y máquinas usan cache para reducir el número de requerimientos DNS. El cache es una lista de nombres recientemente resueltos y sus direcciones IP. Servidores autoridad incluyen un tiempo de expiración en cada respuesta.

Tipos de entradas DNS puede almacenar varios tipos de registros. Cada Registro incluye: Nombre del dominio, Tipo del registro, y Valor. Un registro mapea un nombre del dominio a una dirección IP Ejemplo: Nombre = mateo; tipo = A; Valor= 200.1.17.4 Otros tipos en DNS: MX (Mail eXchager): papea nombres de dominio usados como destinos de e-mail a dirección IP . CNAME: alias de un nombre de dominio a otro. Resultado: nombres que trabajan con una aplicación pueden no trabajar con otra! Ejemplo: Z:\>ping elo.utfsm.cl Dirección IP incorrecta elo.utfsm.cl. Pero puedo enviar correo a usuarios en elo.utfsm.cl

Abreviaciones Es conveniente usar abreviaciones para computadores locales. Ej. Mateo por mateo.elo.utfsm.cl o www.inf por www.inf.utfsm.cl dentro del dominio elo. Las abreviaciones son manejadas en el “resolutor” Servidores DNS sólo conocen nombre completos (full-qualified domain names - FODNs). El servidor local es configurado con una lista de sufijos para agregar. Éstos son probados secuencialmente hasta encontrar el adecuado.