DNS (Sistema dei nomi di dominio)

Ultimo aggiornamento lunedì 23 ottobre 2017 à 15:28 da Antonello Ciccarello.

Ogni computer direttamente connesso a internet possiede almeno un proprio indirizzo IP. Tuttavia, gli utenti non vogliono lavorare con degli indirizzi numerici tipo 194.153.205.26 ma con un nome di dominio o degli indirizzi più espliciti (detti indirizzi FQDN) del tipo [www.ccm.net].

Che cosa è un DNS
Nomi di host
Introduzione al Domain Name System
Lo spazio dei nomi
I server dei nomi
Risoluzione dei nomi di dominio
Tipi di registrazioni
Domini di alto livello
Vedere anche

Che cosa è un DNS

È possibile associare dei nomi in linguaggio corrente agli indirizzi numerici grazie ad un sistema chiamato DNS (Domain Name System). Viene detta risoluzione dei nomi di domini (o risoluzione di indirizzi) la correlazione tra gli indirizzi IP e il nome del dominio associato.

Nomi di host

Alle origini del TCP/IP, dato che le reti erano poco estese o nominate in un altro modo, il numero di computer connessi ad una stessa rete era basso, gli amministratori di rete crearono dei file detti tabelle di conversione manuale. Queste tabelle di conversione manuale erano dei file sequenziali, generalmente chiamati host o hosts.txt, che associavano ad ogni linea l'indirizzo IP del terminale e il nome letterale associato, detto nome del host.

Introduzione al Domain Name System

Il precedente sistema delle tabelle di conversione necessitava tuttavia dell'aggiornamento manuale delle tabelle di tutti i computer in caso di aggiunta o modifica di un nome di terminale. Così, con l'esplosione della dimensione delle reti, e della loro interconnessione, si è dovuto realizzare un sistema di gestione dei nomi gerarchizzato e più facilmente amministrabile. Il sistema detto Domain Name System (DNS), tradotto Sistema di nome di dominio, è stato elaborato nel novembre del 1983 da Paul Mockapetris (RFC 882 e RFC 883), poi rivisto nel 1987 negli RFCs 1034 e 1035. Il DNS è stato oggetto di più RFC.

Questo sistema propone:

Uno spazio dei nomi (namespace) gerarchico che permette di garantire l'unicità di un nome in una struttura ad arborescenza, allo stesso modo dei sistemi di file di Unix;

Un sistema di server distribuiti permette di rendere disponibile lo spazio dei nomi;

Un sistema di client permette di «risolvere» i nomi dei domini, cioè di interrogare i server per conoscere l'indirizzo IP corrispondente ad un nome.

Lo spazio dei nomi

La strutturazione del sistema DNS si basa su una struttura ad arborescenza in cui sono definiti dei domini di livello superiore (detti TLD per Top Level Domains), collegati ad un nodo radice rappresentato da un punto:

Arborescenza del Domain Name System

Viene detto nome del dominio ogni nodo dell'albero. Ogni nodo possiede un'etichetta (in inglese «label») con una lunghezza massima di 63 caratteri. L'insieme dei nomi di dominio costituisce quindi un albero inverso dove ogni nodo è separato dal seguente da un punto («.»).

L'estremità di un ramo è detta host e corrisponde ad un terminale o un'entità di rete. Il nome del host che gli è attribuito deve essere unico nel dominio considerato o se esiste nel sotto-dominio. Ad esempio il server web di un dominio ha quindi generalmente il nome www.

La parola «dominio» corrisponde formalmente al suffisso di un nome di dominio, cioè l'insieme delle etichette dei nodi di un arborescenza, ad eccezione del host. Il nome assoluto corrispondente all'insieme delle etichette dei nodi di un'arborescenza, separate da punti, e terminato da un punto finale, è detto indirizzo FQDN (Fully Qualified Domain Name, cioè Nome del Dominio Totalmente Qualificato). La profondità massima dell'arborescenza è di 127 livelli e la lunghezza massima di un nome FQDN è di 255 caratteri. L'indirizzo FQDN permette di individuare inequivocabilmente un terminale sulla rete di reti. Quindi www.ccm.net. rappresenta un indirizzo FQDN.

I server dei nomi

I terminali detti server di nome di dominio permettono di stabilire la corrispondenza tra il nome del dominio e l'indirizzo IP dei terminali di una rete. Ogni dominio possiede un server di nomi di domini, detto «server di nomi primario» (primary domain name server), nonché un server di nomi secondario (secondary domaine name server), che permette di sostituirsi al server di nomi primario in caso di indisponibilità.

Ogni server di nomi è dichiarato in un server di nomi di dominio di livello immediatamente superiore, cosa che permette implicitamente una delega di autorità sui domini. Il sistema di nomi è un'architettura distribuita, dove ogni entità è responsabile della gestione del proprio nome di dominio. Non esiste quindi un organismo che abbia il compito di gestire l'insieme dei nomi di domini.

I server corrispondenti ai domini di più alto livello (TLD) sono detti «server di nomi radice». Ne esistono tredici, ripartiti in tutto il mondo, sotto i nomi «a.root-servers.net» a «m.root-servers.net».

Un server di nomi definisce una zona, cioè un insieme di domini sui quali il server ha autorità. Il sistema di nomi di dominio è trasparente per l'utente, tuttavia non bisogna dimenticare i punti seguenti:

Ogni computer deve essere configurato con l'indirizzo di un terminale capace di trasformare qualunque nome in un indirizzo IP. Questo terminale è detto Domain Name Server. Quando vi connettete ad internet, l'ISP modifica automaticamente i vostri parametri di rete per mettervi a disposizione questi server di nomi;

L'indirizzo IP di un secondo Domain Name Server (secondary Domain Name Server) deve essere ugualmente definito. Il server di nomi secondario può sostituire il server di nomi primario in caso di malfunzionamento del primo;

Il server più conosciuto si chiama BIND (Berkeley Internet Name Domain). Si tratta di un software libero disponibili sui sistemi UNIX, sviluppato inizialmente dall'università di Berkeley in California e ormai mantenuto dall'ISC (Internet Systems Consortium).

Risoluzione dei nomi di dominio

Il meccanismo che consiste nel trovare l'indirizzo IP corrispondente al nome di un host è detto «risoluzione di nome di dominio». L'applicazione che permette di realizzare questa operazione (generalmente integrata al sistema operativo) è detta «resolver».

Quando un'applicazione vuole connettersi ad un host conosciuto con il suo nome di dominio (ad esempio «www.ccm.net»), questa interroga un server di nomi definito nella sua configurazione di rete. Ogni terminale connesso alla rete ha in effetti nella sua configurazione gli indirizzi IP dei due server di nomi del suo provider internet.

Una richiesta è quindi inviata al primo server di nomi (detto «server di nome primario»). Se questo ha la registrazione nella sua cache, la invia all'applicazione, in caso contrario interroga il server radice (nel nostro caso un server radice che corrisponda al TLD «.net»). Il server del nome radice rinvia un elenco di server di nomi che rappresentano un'autorità sul dominio (in questo caso gli indirizzi IP dei server di nomi primari e secondari di ccm.net).

Il server di nomi primario che ha autorità sul dominio sarà interrogato e manderà la registrazione corrispondente al host sul dominio (nel nostro caso www):

Processo di risoluzione dei nomi di dominio

Tipi di registrazioni

Un DNS è un database ripartito contenente delle registrazioni, dette RR (Resource Records), che riguardano i nomi dei domini. I soli ad essere interessati alla lettura delle informazioni riportate in seguito sono le persone responsabili dell'amministrazione di un dominio, dato che il funzionamento dei server di nomi è totalmente trasparente per gli utenti.

A causa del sistema di cache che permette al sistema DNS di essere ripartito, le registrazioni di ogni dominio possiedono una durata di vita, detta TTL (Time To Live, tradotto speranza di vita), che permette ai server intermedi di conoscere la data di scadenza delle informazioni e così di sapere se una verifica è più o meno necessaria. In maniera generale, una registrazione DNS comporta le seguenti informazioni:

Nome del dominio (FQDN)	TTL	Tipo	Classe	RData
www.ccm.net.	3600	A	IN	163.5.255.85

Nome del dominio, il nome del dominio deve essere un nome FQDN, cioè terminare con un punto. Se il punto è omesso, il nome del dominio è relativo, cioè il nome del dominio principale suffisserà il dominio inserito;

Tipo, un valore su 16 bit che specifica il tipo di risorsa descritta dalla registrazione. Il tipo di risorsa può essere una delle seguenti:

A, si tratta del tipo di base che stabilisce la corrispondenza tra un nome canonico e un indirizzo IP. D'altronde, possono esistere più registrazioni A, corrispondenti ai differenti terminali di rete (server);

CNAME (Canonical Name), permette di far corrispondere un alias al nome canonico. È particolarmente utile per fornire dei nomi alternativi corrispondenti ai diversi servizi di uno stesso terminale;

HINFO, si tratta di un campo descrittivo che permette di descrivere soprattutto l'hardware (CPU) e il sistema operativo (OS) di un host. Generalmente si consiglia di non indicarlo per non fornire degli elementi di informazione che possano rivelarsi utili per dei pirati informatici;

MX (Mail eXchange), corrisponde al server di gestione della posta. Quando un utente invia un messaggio elettronico ad un indirizzo (utente@dominio), il server della posta in uscita interroga il server di nome che ha autorità sul dominio per ottenere la registrazione MX.

Possono esistere più MX per dominio, per fornire una ridondanza in caso di guasto del server di messaggeria principale. Così la registrazione permette di definire una priorità con un valore che può andare da 0 a 65 535:

www.ccm.net. IN MX 10 mail.ccm.net.

NS, corrisponde al server di nomi con autorità sul dominio;

PTR, un puntatore verso un'altra parte dello spazio di nomi dei domini;

SOA (Start Of Authority), il campo SOA permette di descrivere il server di nome con autorità sulla zona, nonché l'indirizzo elettronico del contatto tecnico (da cui il carattere «@» è sostituito da un punto);

Classe, la classe può essere sia IN (corrispondente ai protocolli d'internet, si tratta quindi del sistema usato nel nostro caso,) sia CH (per i sistemi caotici);

RDATA, si tratta dei dati corrispondenti alla registrazione. Ecco le informazioni attese secondo il tipo di registrazione:

A, un indirizzo IP a 32 bit;

CNAME, un nome di dominio;

MX, un valore di priorità a 16 bit, seguito da un nome del host;

NS, un nome dell'host;

PTR, un nome di dominio;

SOA, più campi.

Domini di alto livello

Esistono due categorie di TLD (Top Level Domain, ossia domini di più alto livello):

I domini detti «generici», chiamati gTLD (generic TLD). I gTLD sono dei nomi di domini generici di livello superiore che propongono una classificazione secondo il settore di attività. Così ogni gTLD ha le proprie regole di accesso:

gTLD storici;

.arpa corrisponde ai terminali derivanti dalla rete originale;

.com corrispondevano inizialmente alle aziende a vocazione commerciale. Ormai questo TLD è diventato il « TLD di default » e l'acquisizione del dominio con questa estensione è possibile anche per i privati.

.edu corrisponde agli enti educativi;

.gov corrisponde agli enti governativi;

.int corrisponde alle organizzazioni internazionali;

.mil corrisponde agli organismi militari;

.net corrispondeva inizialmente agli enti con tratti di rete. Questo TLD è diventato da qualche anno un TLD corrente. L'acquisizione di domini con questa estensione è possibile anche per i privati.

.org corrisponde solitamente alle aziende senza scopo di lucro.

Nuovi gTLD introdotti nel novembre 2000 dall'ICANN:

.aero corrisponde all'industria aeronautica;

.biz( business) corrisponde alle aziende commerciali;

.museum corrisponde ai musei;

.name corrisponde a nomi di persone o a nomi di personaggi immaginari;

.info corrisponde agli enti con tratti di informazione;

.coop corrispondente alle cooperative;

.pro corrispondente alle professioni liberali.

gTLD speciali:

.arpa corrisponde alle infrastrutture di gestione di rete. L'gTLD arpa serve quindi alla risoluzione inversa dei terminali di rete, permettendo di trovare il nome corrispondente ad un indirizzo IP.

I domini detti «nazionali», chiamati ccTLD(country code TLD). I ccTLD corrispondono ai differenti paesi e i loro nomi corrispondono alle abbreviazioni dei nomi dei paesi definite dalla norma ISO 3166. La tabella sottostante riassume l'elenco dei ccTLD:

Codice	Paese
AC	Isola dell'Ascensione
AD	Andorra
AE	Emirati Arabi Uniti
AF	Afganistan
AG	Antigua e Barbuda
AI	Anguilla
AL	Albania
AM	Armenia
AN	Antille Olandesi
AO	Angola
AQ	Antartica
AR	Argentina
AS	Samoa Americane
AT	Austria
AU	Australia
AW	Aruba
AZ	Azerbaigian
BA	Bosnia-Erzegovina
BB	Barbados
BD	Bangladesh
BE	Belgio
BF	Burkina Faso
BG	Bulgaria
BH	Bahreïn
BI	Burundi
BJ	Benin
BM	Bermuda
BN	Brunei
BO	Bolivia
BR	Brasile
BS	Bahamas
BT	Bhutan
BV	Isola Bouvet
BW	Botswana
BY	Bielorussia
BZ	Belize
CA	Canada
CC	Isole del Coco
CD	Repubblica democratica del Congo
CF	Republica Centrafricana
CG	Congo
CH	Svizzera
CI	Costa d'Avorio
CK	Isole Cook
CL	Cile
CM	Camerun
CN	Cina
CO	Colombia
COM	Organismi a scopo commerciale
CR	Costa Rica
CU	Cuba
CV	Capo Verde
CX	Isola Christmas
CY	Cipro
CZ	Republica Ceca
DE	Germania
DJ	Gibuti
DK	Danimarca
DM	Dominica
DO	Republica Dominicana
DZ	Algeria
EC	Equatore
EDU	Organismo con un rapporto con l'educazione
EE	Estonia
EG	Egitto
EH	Sahara Occidentale
ER	Eritrea
ES	Spagna
ET	Etiopia
EU	Europa
FI	Finlandia
FJ	Fiji
FK	Isole Falkland (Malvine)
FM	Micronesia
FO	Isole Faroer
FR	Francia
FX	France (Territorio Europeo)
GA	Gabon
GB	Gran Bretagna
GD	Grenada
GE	Georgia
GF	Guyana Francese
GG	Guernesey
GH	Ghana
GI	Gibilterra
GL	Groenlandia
GM	Gambia
GN	Guinea
GOV	Organismo governativo
GP	Guadalupe
GQ	Guinea Equatoriale
GR	Grecia
GS	Georgia del Sud
GT	Guatemala
GU	Guam (USA)
GW	Guinea-Bissau
GY	Guyana
HK	Hong Kong
HM	Isole Heard and McDonald
HN	Honduras
HR	Croazia
HT	Haïti
HU	Ungheria
ID	Indonesia
IE	Irlanda
IL	Israele
IM	Isola de Man
IN	India
IO	Territori Britannici dell'oceano Indiano
IQ	Irak
IR	Iran
IS	Islanda
IT	Italia
JM	Giamaica
JO	Giordania
JP	Giappone
KE	Kenia
KG	Kirghizistan
KH	Cambogia
KI	Kiribati
KM	Comore
KN	Saint Kitts and Nevis
KP	Corea del Nord
KR	Corea del Sud
KW	Kuwait
KY	Isole Cayman
KZ	Kazakhistan
LA	Laos
LB	Libano
LC	Santa Lucia
LI	Liechtenstein
LK	Sri Lanka
LR	Liberia
LS	Lesotho
LT	Lituania
LU	Lussemburgo
LV	Lettonia
LY	Libia
MA	Marocco
MC	Monaco
MD	Moldavia
MG	Madagascar
MH	Isole Marshall
MK	Macedonia
ML	Mali
MIL	Organismo militare
MM	Myanmar
MN	Mongolia
MO	Macao
MP	Isole Marianne del Nord
MQ	Martinica
MR	Mauritania
MS	Montserrat
MU	Isole Mauritius
MV	Maldive
MW	Malawi
MX	Messico
MY	Malesia
MZ	Mozambico
NA	Namibia
NC	Nuova Caledonia
NE	Niger
NET	Organismo con un rapporto con Internet
NF	Isole Norfolk
NG	Nigeria
NI	Nicaragua
NL	Paesi Bassi
NO	Norvegia
NP	Népal
NR	Nauru
NT	Zona Neutra
NU	Niue
NZ	Nuova Zelanda
OM	Oman
ORG	Organismo non referenziato
PA	Panama
PE	Perù
PF	Polinesia Francese
PG	Papuasia Nuova Guinea
PH	Filippine
PK	Pakistan
PL	Polonia
PM	Saint-Pierre e Miquelon
PN	Pitcairn
PR	Porto Rico (USA)
PS	Territori Palestinesi
PT	Portogallo
PY	Paraguay
PW	Palau
QA	Qatar
RE	Réunion
RO	Romania
RU	Federazione Russa
RW	Rwanda
SA	Arabia Saudita
SB	Isole Salomone
SC	Seychelles
SD	Sudan
SE	Svezia
SG	Singapore
SH	Sant'Elena
SI	Slovenia
SJ	Isole Svalbard e Jan Mayen
SK	Repubblica Slovacca
SL	Sierra Leone
SM	San Marino
SN	Senegal
SO	Somalia
SR	Suriname
ST	Sao Tomé e Principe
SU	Unione Sovietica
SV	Salvador
SY	Siria
SZ	Swaziland
TC	Isole Turks e Caicos
TD	Ciad
TF	Territori Australi Francesi
TG	Togo
TH	Tailandia
TJ	Tadjikistan
TK	Tokelau
TM	Turkmenistan
TN	Tunisia
TO	Tonga
TP	Timor Est
TR	Turchia
TT	Trinidad e Tobago
TV	Tuvalu
TW	Taiwan
TZ	Tanzania
UA	Ucraina
UG	Uganda
UK	Regno Unito
UM	US Minor Outlying Islands
US	Stati Uniti
UY	Uruguay
UZ	Uzbekistan
VA	Città del Vaticano
VC	Saint-Vincent e Grenadines
VE	Venezuela
VG	Isole Vergini Britanniche
VI	Isole Vergini Americane
VN	Vietnam
VU	Vanuatu
WF	Wallis e Futuna
WS	Samoa Occidentali
YE	Yemen
YT	Mayotte
YU	Iugoslavia
ZA	Sud Africa
ZM	Zambia
ZR	Zaire
ZW	Zimbabwe

Vedere anche

I nomi di dominio.