6.2. Cómo funciona el DNS
En Figura 6-1 vemos una parte del espacio de nombres. La raíz del árbol, que se identifica con un punto sencillo, es lo que se denomina dominio raíz y es el origen de todos los dominios. Para indicar que un nombre es FQDN, a veces se termina su escritura en un punto. Este punto significa que el último componente del nombre es el dominio raíz.
| Dominio | Descripción |
|---|---|
| edu | Instituciones universitarias, casi todas norteamericanas. |
| com | Organizaciones comerciales. |
| org | Organizaciones no comerciales. Las redes privadas UUCP suelen estar en este dominio. |
| net | Pasarelas y otras redes administrativas. |
| mil | El ejército norteamericano. |
| gov | El gobierno norteamericano. |
| uucp | Dominio para redes UUCP. |
Inicialmente los cuatro primeros dominios de la lista anterior pertenecían solo a los Estados Unidos, sin embargo, los cambios de política posteriores han hecho que estos dominios, llamados de dominios globales primer nivel (gTLD) sean realmente globales. Además se están negociando nuevos dominios de primer nivel.[1]
Fuera de los Estados Unidos, cada país suele tener su propio dominio de primer nivel codificado con las dos letras del país definidas en la tabla ISO-3166. Finlandia, por ejemplo, usa el dominio fi; en España se usa el dominio es; en México se usa mx; en Argentina, ar, etc. Por debajo de cada dominio de primer nivel, cada país organiza los dominios a su manera. Algunos crean a segundo nivel una serie de dominios similares a los gTLD. Por ejemplo, en Argentina encontramos los dominios com.ar para las empresas, y org.ar para las organizaciones sin ánimo de lucro. Otros países, como España, ponen directamente como nombres de segundo nivel las instituciones o empresas que los solicitan. Por ejemplo, tenemos hispalinux.es.
Por supuesto, el hecho de que un nombre esté en uno de estos dominios nacionales, no implica que la máquina esté realmente en ese país; significa simplemente que ha sido registrada en el NIC de ese país. Un fabricante sueco puede tener oficinas en Australia y tener sus ordenadores de allá registrados en el dominio se.
La organización del espacio de nombres en una jerarquía de nombres de dominio sirve para resolver fácilmente el problema de la unicidad de los nombres; además muchos nombres completamente cualificados son fáciles de recordar. Bajo esta premisa es conveniente dividir un dominio con gran número de máquinas en subdominios.
El sistema DNS hace más cosas. Permite delegar la autoridad de un subdominio a sus administradores. Por ejemplo, los responsables del Centro de Cálculo Groucho pueden crear un subdominio para cada departamento, y delegar su control a éstos. Así, cada departamento puede definir libremente todos los nodos que quiera dentro de su subdominio e incluso crear nuevos subdominios y delegarlos.
Para esto, el espacio de nombres se divide en zonas, cada una asignada a un dominio. Hay que ver la diferencia entre zona y dominio: por ejemplo, el dominio groucho.edu incluye todas las máquinas y subdominios de éste. Mientras que la zona groucho.edu solo incluye las máquinas del dominio, no los subdominios delegados. Es decir, los nodos del subdominio physics.groucho.edu pertenecen a una zona diferente. En Figura 6-1, el inicio de la zona se marca con un pequeño círculo a la derecha del nombre de dominio.
6.2.1. Búsquedas con DNS
Aparentemente la búsqueda de una dirección IP supone mucho tráfico, sin embargo es minúsculo si lo comparamos con la consulta de un gigantesco fichero HOSTS.TXT. Aun así hay técnicas para mejorar el rendimiento.
Para acelerar futuras peticiones de nombres, el servidor almacena la información obtenida en la búsqueda anterior en su caché local. Así, la próxima vez que busquemos algún nodo de groucho.edu, ya no habrá que ir a los servidores raíz o los de la zona edu.[2]
Por supuesto, el servidor de nombres no almacenará para siempre la información en la caché; la limpiará cada cierto tiempo. El tiempo de vida se llama TTL (del inglés time to live). En cada zona DNS el administrador asigna un valor de TTL.
6.2.2. Tipos de servidores de nombres
También podemos instalar un servidor de nombres que no es maestro de ninguna zona.[3] Esto es útil, para dar servicio de nombres a una red local aprovechando sus características de ahorro de ancho de banda gracias a su caché. Estos servidores se conocen como de sólo-caché.
6.2.3. La base de datos DNS
No vamos a revisar todos los tipos de RR aquí, pero veremos algún ejemplo más amplio. En Ejemplo 6-4 vemos una parte de la base de datos DNS que está cargada en los servidores de nombres para la zona physics.groucho.edu.
Ejemplo 6-4. Extracto del fichero named.hosts del Departamento de Físicas
; Informacion autoritativa physics.groucho.edu.
@ IN SOA niels.physics.groucho.edu. janet.niels.physics.groucho.edu. {
1999090200 ; numero de serie
360000 ; refresco
3600 ; reintento
3600000 ; caducidad
3600 ; TTL predeterminado
}
;
; Servidores de nombres
IN NS niels
IN NS gauss.maths.groucho.edu.
gauss.maths.groucho.edu. IN A 149.76.4.23
;
; Fisica Teorica (subred 12)
niels IN A 149.76.12.1
IN A 149.76.1.12
nameserver IN CNAME niels
otto IN A 149.76.12.2
quark IN A 149.76.12.4
down IN A 149.76.12.5
strange IN A 149.76.12.6
...
; Laboratorio (subred 14)
boson IN A 149.76.14.1
muon IN A 149.76.14.7
bogon IN A 149.76.14.12
... |
Hemos visto antes que los servidores de nombres para el dominio groucho.edu tienen que saber acerca de la zona physics para poder realizar peticiones a sus servidores de nombres. Esto normalmente se realiza mediante dos registros: los registros DNS que proporcionan el FQDN del servidor de nombres, y el registro A que asocia ese FQDN con una dirección IP. Puesto que estos registros son los que mantienen el espacio de nombres, se conocen frecuentemente como registros glue. Sólo son instancias de registros para los que una zona padre mantiene información sobre nodos de la zona subordinada. Los registros glue apuntando a los servidores de nombres de physics.groucho.edu se muestran en Ejemplo 6-5.
Ejemplo 6-5. Un extracto del fichero named.hosts de GMU
; Zona de datos para la zona groucho.edu
@ IN SOA vax12.gcc.groucho.edu. joe.vax12.gcc.groucho.edu. {
1999070100 ; serie no
360000 ; refresco
3600 ; reintento
3600000 ; expiración
3600 ; ttl por omisión
}
....
;
; Registros glue para la zona physics.groucho.edu
physics IN NS niels.physics.groucho.edu.
IN NS gauss.maths.groucho.edu.
niels.physics IN A 149.76.12.1
gauss.maths IN A 149.76.4.23
... |
6.2.4. Resolución inversa
En Ejemplo 6-6 se muestra la base de datos para la subred 12. Los registros glue correspondientes a la base de datos de la zona padre se muestran en Ejemplo 6-7.
Ejemplo 6-6. Extracto del fichero named.rev de la subred 12
; dominio 12.76.149.in-addr.arpa
@ IN SOA niels.physics.groucho.edu. janet.niels.physics.groucho.edu. {
1999090200 360000 3600 3600000 3600
}
2 IN PTR otto.physics.groucho.edu.
4 IN PTR quark.physics.groucho.edu.
5 IN PTR down.physics.groucho.edu.
6 IN PTR strange.physics.groucho.edu. |
Ejemplo 6-7. Extracto del fichero named.rev de la Red 149.76
; dominio 76.149.in-addr.arpa
@ IN SOA vax12.gcc.groucho.edu. joe.vax12.gcc.groucho.edu. {
1999070100 360000 3600 3600000 3600
}
...
; subnet 4: Mathematics Dept.
1.4 IN PTR sophus.maths.groucho.edu.
17.4 IN PTR erdos.maths.groucho.edu.
23.4 IN PTR gauss.maths.groucho.edu.
...
; subnet 12: Physics Dept, separate zone
12 IN NS niels.physics.groucho.edu.
IN NS gauss.maths.groucho.edu.
niels.physics.groucho.edu. IN A 149.76.12.1
gauss.maths.groucho.edu. IN A 149.76.4.23
... |