Um zwei zentrale Technologien der Netzwerkgrundlagen - DNS und DHCP
- geht es in der einhundertachtunddreißigsten Episode des
Anwendungsentwickler-Podcasts. TL;DR Wenn ich eine Website über
ihren Domainnamen aufrufe, liefert DNS (Domain Name System) die
passende IP-Adresse. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
gibt deinem Gerät beim Verbinden mit einem Netzwerk automatisch
eine IP-Adresse und weitere Einstellungen, darunter den DNS-Server.
Du erfährst, wie DNS-Anfragen über mehrere Server beantwortet
werden, welche Folgen zwischengespeicherte Antworten haben und wie
du mit nslookup und ipconfig deine Netzwerkeinstellungen prüfst.
Für deine Prüfung als Fachinformatiker:in gehören beide
Technologien zum Grundlagenwissen; die hier behandelten Inhalte
bieten dir einen Einstieg. Kapitelmarken [00:00:01] Einstieg in DNS
und DHCP [00:01:05] DNS und das Telefonbuchprinzip [00:03:40]
Aufbau und Speicherort der hosts-Datei [00:05:28] Websites lokal
mit der hosts-Datei testen [00:06:53] Manipulierte hosts-Dateien
als Angriffsweg [00:08:35] Grenzen einer weltweit gepflegten
hosts-Datei [00:11:06] Namen über DNS-Server auflösen [00:11:58]
DNS-Kaskade und Root-Server [00:13:39] DNS-Caching und Ablaufzeiten
[00:16:06] Serverumzüge und alte DNS-Antworten [00:17:33]
DNS-basierte Websperren [00:19:05] DNS-Anfragen mit nslookup testen
[00:20:18] A- und PTR-Einträge sowie Forward und Reverse Lookup
[00:22:58] MX-Einträge für Mailserver [00:24:49] Wie dein Gerät
seinen DNS-Server findet [00:26:31] Netzwerkeinstellungen
automatisch per DHCP erhalten [00:28:27] Eigene IP-Adresse und
eindeutige Vergabe [00:30:12] DHCP und DNS im Internetrouter
[00:31:55] Weitere Einstellungen über DHCP verteilen [00:33:51]
Netzwerkeinstellungen mit ipconfig prüfen [00:34:37] DHCP-Lease und
Adressen erneut vergeben [00:35:21] ipconfig renew und release
[00:36:06] Ablauf vom Netzwerkbeitritt bis zur Website [00:38:11]
DNS und DHCP als Prüfungsgrundlagen [00:40:06] Literatur zum
Einstieg und zum Vertiefen Inhalt DNS Theoretisch können wir auch
im Internet surfen, indem wir die IP-Adressen der Websites
eingeben, aber das kann sich kein Mensch merken. Daher sind
Websites über einen sprechenden Namen, die Domain, erreichbar.
Dafür brauchen wir dann aber eine Übersetzung von Domainname in
IP-Adresse, damit der Computer kommunizieren kann. Einfachste
Möglichkeit: Datei mit Übersetzung von IP in Domain (gibt es
tatsächlich: hosts unter Windows z.B. unter
C:\Windows\System32\drivers\etc, die Paare aus IP-Adressen und
Hostnamen enthält). Dann müsste aber jeder Computer die gesamte
Liste aller verfügbaren Domains kennen. Das ist nicht machbar. #
Copyright (c) 1993-2009 Microsoft Corp. # # This is a sample HOSTS
file used by Microsoft TCP/IP for Windows. # # This file contains
the mappings of IP addresses to host names. Each # entry should be
kept on an individual line. The IP address should # be placed in
the first column followed by the corresponding host name. # The IP
address and the host name should be separated by at least one #
space. # # Additionally, comments (such as these) may be inserted
on individual # lines or following the machine name denoted by a
'#' symbol. # # For example: # # 102.54.94.97 rhino.acme.com #
source server # 38.25.63.10 x.acme.com # x client host # localhost
name resolution is handled within DNS itself. # 127.0.0.1 localhost
# ::1 localhost 136.243.146.110 macke.it Die Lösung ist DNS (Domain
Name System), ein "Telefonbuch" für Websites/IP-Adressen, das auf
viele Server verteilt ist. Mit dem Kommandozeilentool nslookup
können DNS-Server abgefragt werden. DNS kann kaskadiert werden.
Wenn ein Server nicht weiter weiß, fragt er den übergeordneten
Server und speichert (cacht) ggfs. das Resultat für die nächste
Anfrage. Die letzte Instanz der Kaskade sind die sog. Root-Server.
Die sogenannten Websperren gegen "verbotene" Websites funktionieren
im Prinzip so, dass einzelne "Telefonbücher" (z.B. die der
deutschen Internetprovider) gesäubert werden. Aber man kann sie
einfach umgehen, indem man bewusst einen anderen DNS-Server
verwendet, der z.B. in einem anderen Land steht. DHCP Zurück zu
unserem Aufruf: Der Client ruft eine Adresse im Browser auf und der
Server liefert ihm HTML zurück. Aber dazu braucht der Client auch
eine IP-Adresse. Die Zieladresse ist dank DNS bekannt, aber man
braucht auch eine Quelladresse für den Client. Die kann man selbst
vergeben, aber das wird bei mehreren PCs immer schwieriger, da sie
eindeutig sein müssen (sonst weiß das Netzwerkpaket der Antwort
nicht, wo es hin muss). Die Lösung heißt DHCP (Dynamic Host
Configuration Protocol). Das ist ein Dienst, den ein Server
(zuhause z.B. die FRITZ!Box*) bereitstellt, der sich dann z.B. die
Liste der bereits verwendeten IP-Adressen merkt und keine doppelt
vergibt. Außerdem kann man viele weitere Einstellungen (wie z.B.
den zu nutzenden DNS-Server) per DHCP an die Clients verteilen.
Literaturempfehlungen Im guten alten IT-Handbuch für
Fachinformatiker* werden in Kapitel 4 Netzwerkgrundlagen auch DNS
und DHCP erläutert. In meinem Buchclub gehe ich auf die Inhalte
auch noch einmal im Detail ein. * Für die Prüfungsvorbereitung
musst du aber dein Wissen noch vertiefen! Literaturempfehlungen zur
Netzwerktechnik evaluiere ich aktuell und reiche sie später nach.
Links Permalink zu dieser Podcast-Episode RSS-Feed des Podcasts
Domain Name System Root-Nameserver Dynamic Host Configuration
Protocol Zusammenfassung DNS: Vom Domainnamen zur IP-Adresse Wenn
ich im Browser einen Domainnamen wie google.de eingebe, braucht
mein Computer die zugehörige IP-Adresse, um den Server zu
erreichen. Das Domain Name System (DNS) stellt diese Verbindung
zwischen Namen und Adressen her. Als Bild dafür verwende ich ein
Telefonbuch, in dem du zu einem bekannten Namen die passende Nummer
nachschlägst. Beim Aufrufen einer Website fragt dein Gerät den
konfigurierten DNS-Server nach der IP-Adresse des Domainnamens. Mit
der Antwort kann es eine Verbindung zum Zielserver herstellen. Die
lokale hosts-Datei Auf deinem Rechner lassen sich Namen und
IP-Adressen in der Datei hosts eintragen. Unter Linux liegt sie
unter /etc/hosts, unter Windows unter
C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts. Die Datei hat keine Endung
und lässt sich mit einem Texteditor bearbeiten. Jede Zuordnung
beginnt mit der IP-Adresse, rechts daneben steht der Name. Zu einer
Adresse können mehrere Namen gehören. Für meine Arbeit an einer
Website kann ich dort deren Domainnamen auf die IP-Adresse meines
lokalen Rechners zeigen lassen. Wenn auf diesem Rechner ein
Webserver läuft, erreiche ich die Testversion über den gewohnten
Domainnamen. Die öffentlich erreichbare Website bleibt dabei
unverändert. Einträge in der hosts-Datei werden bei der
Namensauflösung bevorzugt berücksichtigt. Schadprogramme können
diese Datei verändern und bekannte Domains auf fremde Server
umleiten. Du landest dann etwa auf einer nachgebauten Website,
obwohl du den vertrauten Namen eingegeben hast. Auch Websites für
Antivirensoftware können auf diese Weise umgeleitet werden, sodass
du beim vermeintlichen Download weitere Schadsoftware erhältst.
Eine weltweite Liste aller Domains auf jedem einzelnen Rechner
würde viel Speicher beanspruchen und müsste laufend gepflegt
werden. Neue Domains und geänderte Adressen machen dafür ein
verteiltes System erforderlich. DNS-Server und zwischengespeicherte
Antworten Kennt der angefragte DNS-Server einen Namen noch nicht,
wird die Anfrage über weitere DNS-Server beantwortet. Diese im
Podcast als Kaskade beschriebene Folge kann bis zu den Root-Servern
reichen. Die beteiligten DNS-Server speichern erhaltene Antworten
zwischen. Durch dieses Caching können sie spätere Anfragen
schneller beantworten, während weniger weitere Anfragen anfallen.
Für gespeicherte Antworten gilt eine einstellbare Ablaufzeit. Als
übliche Größenordnung nenne ich 24 bis 48 Stunden. Innerhalb dieser
Frist kann der DNS-Server die gespeicherte Adresse zurückgeben;
nach Ablauf fragt er erneut nach. Ändert sich zwischenzeitlich die
IP-Adresse einer Domain, können deshalb vorübergehend noch alte
Antworten ausgegeben werden. Bei meinen Serverumzügen lasse ich den
bisherigen Server mindestens drei Tage weiterlaufen. So bleibt die
Website auch für Zugriffe erreichbar, die noch zur alten IP-Adresse
führen. Während dieser Übergangszeit können zusätzlich Fragen
entstehen, etwa wenn auf dem alten Server neue Inhalte angelegt
werden, die auf dem neuen fehlen. DNS-Sperren und nslookup Wird ein
Domainname aus einem DNS-Server entfernt oder dort gesperrt, bleibt
der dahinterliegende Server über seine Adresse erreichbar. Wer die
IP-Adresse kennt oder einen anderen DNS-Server abfragt, kann die
Website weiterhin erreichen. Eine DNS-Sperre greift damit beim
Nachschlagen des Namens. Mit nslookup kannst du in der
Kommandozeile selbst eine Domain abfragen und dir die
zurückgelieferte IP-Adresse ansehen. Das Werkzeug erlaubt außerdem,
einen anderen DNS-Server auszuwählen. Zum Testen verwende ich
beispielsweise den Google-DNS-Server mit der Adresse 8.8.8.8.
Eintragstypen im DNS In der DNS-Datenbank stehen verschiedene Arten
von Einträgen: A: Ordnet einem Domainnamen eine IP-Adresse zu. Das
gehört zum Forward Lookup, also zum Nachschlagen vom Namen zur
Adresse. PTR: Ordnet einer IP-Adresse einen Namen zu. Dafür gibt es
eigene Einträge in der Reverse-Lookup-Zone. MX (Mail Exchange):
Gibt an, welche Mailserver für eine Domain zuständig sind. Mehrere
Mailserver können mit Prioritäten hinterlegt werden, damit bei
einem Ausfall ein weiterer Server angesprochen werden kann. Wenn
mehrere Domains auf dieselbe IP-Adresse zeigen, kann eine
Rückwärtsabfrage einen anderen Namen liefern als den ursprünglich
abgefragten. Für PTR-Einträge wird eine eigene Zuordnung gepflegt.
Der Mailserver einer Domain kann auf einem anderen Server laufen
als ihre Website....
Kommentare (0)
Melde dich an, um einen Kommentar zu schreiben.