Domain Name System. Protocolos distribuidos. Guido Chari. 18 de Junio de DC - FCEyN - UBA

Transcripción

1 Protocolos distribuidos DC - FCEyN - UBA 18 de Junio de 2013

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3 Fundamentos DNS * Desacoplar direcciones IP y nombres de máquinas. * Esencial para el funcionamiento de la Internet. * Utilizado por vastas aplicaciones para traducir nombres a direcciones. * Los nombres pueden ser planos o jerárquicos. * Cómo ARP? * RFC Concepts and Facilities * RFC Implementation and Specification

4 Para qué sirve? Problemas: Las personas no se pueden andar acordando las direcciones IP de todos los servicios a los que deben acceder. Los servicios cambian de máquina. Mi buscador favorito puede estar hoy en y mañana lo mueven a Soluciones Hosts.txt. Un diccionario (dominio,ip). Se actualiza periodicamente. NO ESCALA!!! DNS (Domain Name Server). Sistema distribuido que recibe un nombre de dominio y responde la dirección IP (los nombres de dominio definen una jerarquía que se lee de derecha a izquierda y se separa con. )

5 Sistema distribuido Implementación Ojo! Arquitectura cliente-servidor. Mensajes Request-Response. Distribuido. Jerarquía de servidores de nombres (respuestas son NS). Balanceo de carga para varias IP de un mismo dominio. DNS es un sistema de traducción de nombres genérico. No tiene por qué ser solo usado para traducir nombres de servicios en direcciones IP.

6 Zonas La jerarquía de dominios se separa en zonas: Agrupan varios dominios. No se solapan. Cada zona tiene un name server responsable (un name server puede administrar varias zonas). Cada zona se administra por su cuenta.

7 Componentes de DNS Registros DNS: Mantenidos por los administradores. Entre todos forman la base de datos DNS. Servidores DNS (primarios y secundarios): Servidores Autoritativos que tienen los datos originales. Resolvers (servidores no autoritativos): Dan respuesta a consultas en redes locales.

8 Registros DNS: Qué son? Está formado por los siguientes campos: nombre de dominio TTL clase (en general es IN de internet) tipo valor

9 Registros DNS: Ejemplos IN CNAME www-1.dc.uba.ar. www-1.dc.uba.ar. 600 IN CNAME dc.uba.ar. dc.uba.ar. 600 IN A dc.uba.ar. 600 IN NS ns2.uba.ar. dc.uba.ar. 600 IN NS ns-1.dc.uba.ar. dc.uba.ar. 600 IN NS ns-2.dc.uba.ar. dc.uba.ar. 600 IN NS ns1.uba.ar. ns1.uba.ar IN A ns1.uba.ar IN AAAA 2001:1318:100c:1::1 ns2.uba.ar IN A ns2.uba.ar IN AAAA 2001:1318:100c:4::1 ns-2.dc.uba.ar. 600 IN A

10 Servidores primarios y secundarios Puede haber varios servidores secundarios para back-up y balance de carga. Los servidores secundarios (slave) periódicamente actualizan la información del servidor primario. El registro SOA indica el nombre del servidor primario y brinda información sobre los updates. Serial: Sirve para versionar los registros de la zona. Refresh: Determina cuán seguido se actualiza la zona desde el servidor primario. Retry: Determina cuánto tiempo esperar para volver intentar en caso que falle el pedido del SOA al primario. Expire: Indica cuánto tarda en expirar la zona en caso de no obtener respuesta del primario. TTL: Es el tiempo de expiración mínimo para todos los registros de la zona.

11 Consultas: Recursiva Recursiva: cuando un servidor no tiene la dirección pedida delega la consulta al próximo NS en el camino y cuando recibe la respuesta la envía al origen.

12 Consultas: Iterativa Iterativa: cuando un servidor no tiene la dirección responde la dirección del NS que sigue y es responsabilidad del origen hacer la consulta siguiente. Con este metodo se puede cachear los NS que se acceden en el camino.

13 Respuestas Autoritativas y no Autoritativas Si la información viene de un servidor primario o secundario es autoritativa, es decir, está respaldada por el administrador de la zona. En cambio si es información cacheada no se la considera autoritativa y en caso de que no sea correcta se puede recurrir a un servidor de esa zona para obtener una respuesta confiable Qué pasa cuando el servidor de una zona esta dentro de esa misma zona? No se puede acceder porque se genera un loop. Solución: Glue records, además del registro NS se agrega el registro A de ese host para que el servidor pueda devolver la IP del NS en cuestión

14 Formato de mensajes

15 Formato de mensajes

16 Servidor Autoritativo: Algoritmo de respuesta 1 Si la consulta es recursiva ir al paso 5; si no, ir al paso 2. 2 Buscar entre las zonas administradas el ancestro más cercano para la consulta. Si se encuentra alguna, ir al paso 3; si no, ir al paso 4. 3 Buscar en la zona por nombre hacia abajo. a. Si el nombre matchea, copiar los datos que responden al tipo de registro e ir al paso 6. b. Si solo de encuentra un registro NS de un ancestro (Glue Records), copiar los datos del registro NS e ir al paso 4. 4 Buscar en la cache local el mejor match e ir al paso 6. 5 Usar el algoritmo de resolver para buscar una respuesta a la consulta. 6 Intentar agregar información útil usando los datos locales.

17 Resolvers: Algoritmo de respuesta 1 Buscar en la cache local; si está la respuesta, devolversela al cliente. 2 Buscar los mejores servidores autoritativos para hacer la consulta. 3 Enviarles consultas hasta que uno devuelva una respuesta. 4 Analizar si la respuesta... a.... responde la pregunta: cachear el dato y responder al cliente. b.... contiene una delegación de dominio: cachear el dato y volver al paso 2. c.... tiene un CNAME y no responde la consulta: cachear el dato, volver al paso 1 y resolver usando la respuesta del CNAME. d.... falla o devuelve contenidos bizarros : borrar el servidor de la lista de servidores y volver al paso 3.

18 Comunicaciones DNS TCP/53 Transferencias de zona: Las actualizaciones entre los servidores primarios y secundarios se realizan sobre TCP. UDP/53 Consultas con respuestas cortas: con una respuesta menor 512 bytes. TCP/53 Consultas con respuestas largas: se responden truncadas. Luego, el cliente decide si desea conectar por TCP.

19 Demo

20 Ejercicio dig es un comando que permite realizar consultas DNS. a. Utiĺızelo para consultar registros del tipo A, CNAME y MX para los siguientes dominios: dc.uba.ar uba.ar ar. b. Idem con la opción +trace c. Cómo se reconocen los servidores autoritativos de una determinada zona? d. Cómo se distinguen los servidores secundarios del servidor primario?