Mer om Internets teknik

Vi har i föregående kapitel tittat på Internet och hur det används. I detta kapitel skall vi titta närmare på tekniken som gör Internet möjligt. Efter att ha läst detta skall du förstå hur Internet fungerar och kunna utföra enklare felsökning.

TCP/IP

TCP/IP är en grundläggande teknik som används på Internet. TCP/IP är det protokoll, eller riktigare, den familj av protokoll som bygger upp Internet. TCP/IP står för Transmission Control Protocol/Internet protocol. Standarden TCP/IP har fått sitt namn av två av dess ingående protokoll, nämligen TCP och IP. Andra protokoll som ingår i standarden och som vi kommer att bekanta oss med är UDP, ICMP och ARP. Vi kommer även att titta på protokoll på lite högre nivå, till exempel FTP, HTTP, SMTP, och DNS.

Precis som OSI-modellen (se avsnittet OSI-modellen i kapitel 10) så är TCP/IP-modellen uppdelad i lager enligt samma princip som modellen från ISO. I TCP/IP-modellen har man slagit ihop några av lagren för att få enklare implementationer. I figur 12-1 visas en figur över modellerna och hur deras lager är relaterade till varandra. Vi ser även exempel på protokoll i de olika lagren. Till vänster ser vi OSI-modellens sju lager. Till höger ser vi att TCP/IP har 4 lager och hur de är relaterade till OSI-modellen. Vissa delar upp TCP/IP-stacken i 5 skikt. Då är det nedersta lagret uppdelat på samma sätt som i OSI-modellen.

Figur 12-1. OSI modellen kontra TCP/IP

Några av protokollen i TCP/IP

I detta avsnitt behandlas de olika protokollen mycket kortfattat. Vissa kommer inte att behandlas mer och andra kommer vi att gå igen lite djupare på andra ställen i boken. Du kan också komma att stöta på dem i laborationskursen.

Figur 12-2. Några av protokollen i TCP/IP

IP

IP är en förkortning för Internet Protocol. IP är det protokoll som ser till att data kommer från en nod till en annan. IP är vad man brukar kalla för ett connectionless protokoll. Det innebär att det inte finns en koppling mellan sändare och mottagare utan paketen skickas ut i nätet och kommer fram om det kommer fram. Man kan jämföra det med att skicka ett brev med posten. Man skriver det och skickar iväg. Det finns ingen direkt förbindelse mellan sändare och mottagare. Kommer brevet fram så gör det, annars inte. Vill man veta att brevet verkligen har kommit fram måste man be mottagaren bekräfta detta vilket görs i en del av protokollen ovanför IP i OSI-modellen. IP hittas i nätverksnivån i OSI-modellen.

TCP

TCP står för Transmission Control Protocol. TCP är det vanligaste transportprotokollet på Internet. TCP är vad man brukar kalla för connection oriented, det vill säga det skapas en koppling (connection) mellan sändare och mottagare, precis som under ett telefonsamtal. Vi inser ju att den bara är virtuell eftersom den bygger på IP, men alla överliggande lager ser det som en koppling. I TCP finns funktioner som ser till all data som sänds mellan noderna kommer fram och att den inte blir förstörd. På IP-nivån kan detta åstadkommas genom att paketen som skickas måste kvitteras. Precis på samma sätt som jag kan veta säkert att ett brev kommit fram om jag ber mottagaren bekräfta det.

UDP

UDP är också ett vanligt protokoll på Internet. UDP är en förkortning för User Datagram Protocol. Till skillnad från TCP så är det connectionless, vilket betyder att det fungerar som det underliggande IP i det avseendet. I UDP finns alltså ingen garanti för att alla paket kommer fram. UDP används till exempel till DNS och i många program som streamar media av något slag där det är viktigare att data kommer fram i tid än att alla data kommer fram.

ICMP

ICMP som är en förkortning för Internet Control Message Protocol är ett protokoll som används för ruting och annan funktionalitet samt för kontroll och felmeddelandehantering i ett TCP/IP-nät. Programmen "ping" och "traceroute" är exempel på program som använder ICMP. ICMP är, precis som UDP, connectionless så man kan inte garantera att paketen kommer fram.

ARP

ARP (Address Resolution Protocol) använs för att en nod skall kunna hitta MAC-adressen[1] till en annan nod. Detta är nödvändigt eftersom nätverkslagret inte använder samma typ av adresser som underliggande lager. För att de skall kunna tala behöver noden veta den andres IP-adress som är känd från nätverkslagret och uppåt (mer om IP-adresser nedan) men för att de faktiskt skall kunna prata måste den veta dess MAC-adress som används i de underliggande lagren. För att hitta den används ARP. Det fungerar så att den dator som skall sända skickar ut en broadkast-förfrågan (en broadkastförfrågan kommer till alla datorer på nätverket) där den ber noden med den aktuella IP-adressen att svara. När den svarar får den nod som skickar redan på dess MAC-adress. För att varje nod inte skall behöva göra ARP-förfrågningar varje gång den skall sända sparas MAC-adresserna i en tabell på varje nod.

IP-adresser

För att man skall hitta alla datorer i ett TCP/IP nät så måste de ha en unik adress. Precis som alla telefoner anslutna till ett globalt telefonnät måste ha unika telefonnummer. Precis som i telefonfallet kan olika datorer ha samma nummer men de kan inte sitta på samma nät. Två telefoner kan ha nummer 12345 men de kan ju inte finnas på samma riktnummer. Skulle de sitta på samma riktnummer så får de inte finnas inom samma land utan måste skiljas åt med olika landsnummer. Huvudsakligen är att det totala telefonnummret är unikt. IP-adresserna byggs upp av olika delar, precis som ett telefonnummer.

Man delar upp en IP-adress i datoradress (host address) och nätverksadress (network address) för att, på samma sätt som i telefonnätet, kunna dela upp nätverket (Internet) i mindre delar. För att man skall hitta fram mellan de olika delarna använder man en teknik som kallas routing. Vi kommer att tala mer om det senare i denna bok.

En IP-adress består av ett tal som är 32 bitar stort. Detta tal brukar delas upp i fyra delar om vardera 8 bitar. Man brukar ange delarna decimalt. Det vill säga med basen tio som vi är vana. 8 bitar ger 256 olika kombinationer så varje del i en IP-adress kan vara mellan 0 och 255. De fyra delarna åtskiljs med . (punkt). Exempel på en giltig IP-adress är 192.168.100.10. Precis som med telefonnummer så består denna IP-adress av olika delar. En del är datornamnet och en annan del är adressen till det nätverk där datorn finns. Till skillnad från telefonnummer så är avgränsningen mellan datornamn och nätverksnamn lite mer flytande och syns inte direkt i adressen.

Vilken del av adressen som är nätadress och vilken som är datoradress beror på vilket nätverk man sitter på. Traditionellt så delar man in nätverken i tre olika klasser, A, B och C. Det finns även D och E men dessa behandlas inte i denna bok. Om man delar in IP-adressen i dess fyra talgrupper w.x.y.w så gäller tabell 12-1.

Tabell 12-1. Nätverksklasser

Klass Nätadress (N) Datoradress (D) Nätmask Antal nätverk Datorer / Nätverk A N.X.X.X X.D.D.D 255.0.0.0 126 16 777 214 B N.N.X.X X.X.D.D 255.255.0.0 16 384 65 534 C N.N.N.X X.X.X.D 255.255.255.0 2 097 152 254 Det är alltså med hjälp av nätmasken som man avgör hur stort ett nätverk är. Med hjälp av IP-adressen och nätmasken kan man lista ut vilken del av en IP-adress som är datoradress (host address) och vilken del som är netverksadress (network address). Ett förenklat sett att förklara det är att man genom att titta på nätmasken kan se vad som är nätadress och datoradress. Den del av IP-adressen som består av 255:or är nätverksadressen och de som består av 0:or är datoradressen (hosta ddress). Detta är en förenkling av verkligheten, se appendix I om du vill veta mer.

Den observanta läsaren har redan insett att antalet tillgängliga nätverk inte kommer att räcka till alla datorer som finns på Internet. Det finns flera lösningar på detta. Ett sätt är att dela in adresserna i fler mer finfördelade klasser än A, B och C. Detta gör man redan idag för att få fler nätverk. Man kan till exempel ha nätverk med bara 8 eller 32 IP-adresser. Läs med om detta i appendix I. Det finns också en teknik som kallas NAT Network Address Translation som gör att man kan gömma hela nätverk bakom en enda IP-adress. Genom att använda denna teknik så kan man ha samma IP-adresser på flera datorer bara de sitter på ett nätverk som använder NAT för att komma ut på Internet. Läs mer om detta i avsnittet Routing . Detta är idag det vanligaste sättet att ansluta företagsnät. Det har flera fördelar, till exempel så höjs säkerheten eftersom datorerna inne på nätverket har adresser som inte finns på Internet. Det finns speciella adress-serier för detta som vi ser i avsnittet Routing . En annan uppenbar fördel är att företaget bara behöver några få publika IP-adresser. Det finns också nackdelar med denna metod, till exempel om någon av datorerna på det interna nätet av någon anledning behöver göras tillgänglig på Internet. Men det är som regel inget som förekommer i lokala nät som drivs av säkerhetsmedvetna administratörer[2].

Det finns också en mer permanent lösning på problemet. Det finns en helt ny version av IP-protokollet som heter IP version 6. Med IP version 6 kommer det inte att råda någon brist på vare sig IP-adresser eller nätverksadresser. Problemet är att bytet från nuvarande version, IP version 4, till den nya inte är enkel och kommer att skapa problem. IP version 6 behandlas inte i denna version av denna bok.

Portnummer och tjänster

Som vi sagt tidigare så kan en och samma dator tillhandahålla en mängd olika tjänster. Till exempel så kan en dator vara både webbserver, e-postserver och DNS-server på samma gång. För att inte trafiken till de olika tjänsterna skall krocka med varandra så måste man på något sätt dela upp den. Till exempel så förstår ju inte en webbserver den trafik som är menad till en e-postserver även om de körs på samma dator. För att komma till rätta med detta så har man infört i protokollet något som kallas för portar. Man skulle kunna jämföra det med ett hyreshus. Hela huset är datorn och varje lägenhetsdörr är en port. I varje lägenhet bor en tjänst. I lägehet nummer 80 bor till exempel webbtjänsten så om någon pratar med port 80 på datorn så pratar den bara med webbtjänsten. Portar är alltså inte något fysiskt på datorn utan bara en logisk uppdelning av tjänsterna. Varje tjänst är kopplad till en port på datorn. En dator kan ha ungefär 65000 portar.I lägehet nummer 80 bor till exempel webbtjänsten så om någon pratar med port 80 på datorn så pratar den bara med webbtjänsten. Portar är alltså inte något fysiskt på datorn utan bara en logisk uppdelning av tjänsterna. I lägehet nummer 80 bor till exempel webbtjänsten så om någon pratar med port 80 på datorn så pratar den bara med webbtjänsten. Portar är alltså inte något fysiskt på datorn utan bara en logisk uppdelning av tjänsterna.

För att man skall veta bakom vilken port som en viss tjänst finns (jämför lägenhetsdörr) så har man kommit fram till vissa standardportar som brukar användas. Till exempel så körs nästan alltid webbservern på port 80 och e-postservern på port 25. I appendix G finns en lista av de vanligaste portarna och vad de används till. Där finns även en referens till var man hittar fler.

URL Uniform Resource Locator

En URL är en adress som används för att referera till en viss tjänst på en viss dator någonstans i världen (Internet). En URL består av tre olika delar. Vi tittar på en URL: http://www.se.linux.org:80/support. Den första delen är det som kommer före ://, i vårt fall http. Http står för Hypertext Transfer Protocol och används för att läsa webbsidor från en webbserver. Andra exempel på vanliga protokoll i URL:er är ftp och https som är för filöverföring respektive säker överföring av webbsidor. Den andra delen är datornamnet, se kapitlet om DNS längre fram i boken. Om datornamnet har ett kolon i sig så är det som kommer efter ett portnummer. Normalt sett så behöver man inte ange portnummer om tjänsten man skall komma åt körs på sin standardport, men om den körs på en icke-standardport så måste man tala om detta. Den sista delen är en adress till något på den dator man ansluter till. I vårt fall en webbsida.

Routing

På Internet finns en otrolig mängd datorer. Du kan blixtsnabbt läsa en sida på en dator i Australien för att nästa sekund läsa en på en dator i USA. Att detta fungerar och går så fort är inget under utan ingenjörskonst. I detta avsnitt skall vi behandla hur det går till.

Paketförmedling

Till att börja med så är en del i hemligheten att Internet (TCP/IP) är ett paketförmedlande nät. Det betyder som vi sagt tidigare att all trafik mellan två datorer delas upp i små paket som skickas oberoende av varandra igenom nätverket.

För att alla paket, eller åtminstone så många som möjligt, skall komma fram används en teknik som kallas för routing.

Routing i korthet

På Internet finns en mängd olika routrar. De fungerar som små postkontor som tar emot paket från olika håll och beroende på vart de skall skickar dem vidare åt olika håll. Varje router står i kontakt med andra routrar och de samarbetar så att varje router vet vilka delar av nätet som varje router kan komma åt. På så sätt kan en router välja vilken av sina grannar som bäst kan förmedla det aktuella paketet. Det finns flera alternativa väger för ett paket att komma fram så om någon router går ner så märker dess granne detta och letar efter en annan router som kan komma åt de delar av nätet som den som gick ned. Det kan innebära att paketen får ta en liten omväg men de kommer i alla fall fram. Det kan även hända att den kortaste vägen för tillfället är överbelastad. Då kan en router välja att skicka paketeten en annan väg.

Systemet består alltså av en mängd olika routrar som känner till sin omgivning genom att de med hjälp av bestämda protokoll samarbetar med sina grannar om de olika möjliga vägarna till olika mål och därefter tar emot och skickar datapaket åt olika håll beroende på var de skall.

Time to live (TTL)

Man kan lätt tänka sig att det kan uppstå problem i detta system. Tänk om någon router får fel information av någon anledning och börjar att skicka paket åt fel håll eller tänk om ett paket har en konstig adress som ingen vill veta av. För att förhindra att paket åker runt i all evighet på Internet så har varje paket ett fält med ett heltal som kallas för Time To Live (TTL). Detta fält börjar på ett tal och minskas av varje router som tar i paketet med ett. Om paketet kommer till en router med TTL=0 så kastar denna router bort paketet. På så sätt kommer inget paket att åka runt för evigt.

Statisk routing, default gw

Vi har i tidigare kapitel talat om nätmasker (netmask). Anledningen till att man har en sådan är just routing. Man måste veta lite om det nätverk som man tillhör för att veta om en dator eller nod man söker finns på det nätet eller på ett annat.

Studera exemplet i figur 12-3.

Figur 12-3. Nätverksexempel

Till vänster i denna bild syns ett lokalt, internt nätverk. Det har nätverksadressen 192.168.0.0 och nätmasken 255.255.255.0. På det nätverket finns maskinerna 192.168.0.1 och 192.168.0.2 samt en router på 192.168.0.254. Denna router har en publik IP-adress som är 10.0.0.9. Routern är kopplad till Internet (eller i själva verket till ytterligare en router) och där, på Internet, finns bland annat datorn se.linux.org (213.141.74.169).

I figuren figur 12-3 så kan 192.168.0.1 direkt få kontakt med 192.168.0.2. De sitter ju på samma nätverk och kan tala med varandra direkt. Skall 192.168.0.1 däremot komma åt se.linux.org (213.141.74.169) så måste paketen går via 192.168.0.254. Detta sker med hjälp av den så kallade routingtabellen som finns på alla nätverksanslutna datorer.

Routingtabellen på 192.168.0.1 och 192.168.0.2 ser ut så här:

Destination Netmask Gateway Interface 192.168.0.0 255.255.255.0 0.0.0.0 eth0 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.100.253 eth0

Routingtabellen fungerar så att varje paket som skall skickas iväg från en maskin kontrolleras mot en routingtabell. Paketet jämförs med varje rad. Om IP-adressen passar in i kombinationen av destination och nätmask (det vill säga skall det det nätet) är det den regeln som gäller. Routingtabellen läses uppifrån och ner och den första raden som stämmer blir den som gäller. Hittas ingen regel som stämmer kan inte paktet levereras. För att undvika detta brukar man ha en regel i slutet som gäller för alla adresser. Det vill säga, har inget annat passat så gäller denna. En sådan regel för man om man använder nätmasken 0.0.0.0 eftersom en sådan markerat ett nätverk som består av hela Internet.

Skall man skicka ett paket till något annat ställe än det interna nätet så måste man använda en router, eller gateway som det brukar kallas på ett Internt nätverk. Man kan bara skicka ett paket till en nod man har kontakt med, det har man med en gateway och den kan skicka paketen vidare. Den router som pekas ut i den sista regeln, den som fångar upp alla paket som inte hittat rätt i tidigare regler brukar kallas för Default Gateway, det vill säga den gateway som man skall kontakta för att lämna det lokala nätet.

I exemplet tittar vi på datorer på ett lokalt nätverk. Dessa har vad man brukar kalla statiska routingtabeller. En dator kan antingen konfigureras i nätverksinställningarna att använda en speciell routingtabell eller så får den tabellen av en en server på nätet. Sedan ändras inte denna tabell utan den är statisk. Routrar på Internet som inte gör annat än att routar har som regel dynamiska routingtabeller. Som vi sagt tidigare är en av fördelarna med Internet att ett paket kan ta flera olika vägar för att komma fram. Om alla routrar på vägen hade statiska routingtabeller skulle alla paket mellan två platser alltid gå samma väg, precis som de alltid går via samma gateway i exemplet. Istället för statiska tabeller använder routrarna på Internet ett speciellt protokoll för att deras routingtabeller alltid skall vara aktuella. De håller ständigt reda på sina grannar och vet vilken väg de skall skicka paket för att nå olika nät. I övrigt fungerar routrar enligt precis samma princip som routingtabellen i din dator.

NAT, Network Address Translation[3]

Som vi nämnt tidigare så finns det inte oändligt med IP-adresser på dagens Internet. Det gör att företag idag inte får hur många IP-adresser som helst. Ett sätt att spara adresser är att använda sig av privata adresser på sitt interna nätverk och sedan använda en router eller gateway som har en publik adress på Internet. Denna router översätter sedan de interna adresserna så att alla datorer på den interna nätverket använder en och samma adress när de ansluter till Internet.

Det finns, som nämnts tidigare, flera fördelar med detta än att man sparar IP-adresser. En annan fördel är att säkerheten höjs för de datorer som är på det interna nätverket eftersom de har IP-adresser som inte syns på Internet, de göms ju bakom routern.

Eftersom IP-adresserna på det interna nätverket aldrig kommer att synas på Internet så kan dessa vara vilka adresser som helst. För att man inte skall riskera att använda adresser på det interna nätet som finns på Internet (då skulle man ju inte komma åt den datorn eftersom deras adresser skulle kollidera) så finns det speciella adresser som bara är avsedda att användas på Interna nät. Dessa kallas ibland för svarta adresser eftersom man aldrig skall stöta på dessa på Internet. Dessa adresser specificeras i RFC 1918 (se appendix J) och är:

10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10/8 prefix) 172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16/12 prefix) 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168/16 prefix) Som vi ser så är det olika stora nätverksklasser. Till exempel så är det lämpligt att använda 10.X.X.X om man behöver ett klass A nät, 172.16.x.x om man behöver ett klass B nät och 192.168.0.x om man behöver ett klass C nät. Men inget hindrar att man använder ett klass C nät som börjar på 10 eftersom man gör som man vill med dessa adresser.

Observera att vissa ISP:er använder dessa adresser i sina nät. Till exempel använder telia 10.0.0.0 till sina kunder. Tänk på att kolla detta innan du väljer att använda dessa adresser.

Felsökning i TCP/IP-nätverk Ifconfig

Ifconfig[4] är ett program som visar, eller ändrar de nätverksgränssnitt som finns på datorn. Vi skall i detta avsnitt inte ändra på nätverkgränssnitten utan bara titta på dem.

Figur 12-4. Skärmdump: ifconfig på Linux

Ping Figur 12-5. Skärmdump: ping på Linux

Route Figur 12-6. Skärmdump: route på Linux

Traceroute Figur 12-7. Skärmdump: traceroute på Linux

Host Figur 12-8. Skärmdump: host på Linux

Arp Figur 12-9. Skärmdump: arp på Linux

Netstat Figur 12-10. Skärmdump: netstat på Linux

Domännamnssystemet (DNS)

Domännamnssystemet Domain Name System, DNS är ett av de viktigaste systemen på Internet. Utan detta system skulle visserligen det mesta av Internet fungera men inte många skulle kunna använda sig av det. Både fysiska användare och olika system på Internet skulle sluta fungera om DNS skulle sluta att fungera en dag.

Domännamnssystemets huvudsakliga uppgift är att översätta datornamn (hostname), till exempel www.se.linux.org till en IP-adress, 213.141.74.169. Den huvudsakliga anledningen till detta är att det skall vara lätt för människor att komma ihåg namnen på olika servrar. I exemplet så är ju datornamnet mycket lättare för en människa att lägga på minnet än vad IP-adressen är. Dessutom är det bra att använda ett alias, datornamnet, när man adresserar en dator eftersom man då kan flytta datorn, vilket oftast medför en ny IP-adress, utan att man behöver uppdatera alla som skall använda datorn, det räcker ju att uppdatera DNS-namnet.

När Internet inte var så stort behövde man inte använda något system som DNS. På samma sätt behöver man inte använda det om man har ett mindre lokalt nätverk. Men så snart man skall använda Internet eller skall hantera ett lite större nätverk så är det väldigt bra att använda ett DNS-system. Från början på Internet använde man så kallade hosts-filer på varje dator. I denna fil fanns det en lista med datornamn och motsvarande IP-adresser. Detta system kan man fortfarande använda om man vill men fungerar bara så länge som nätverket är litet. Det blir snabbt ohållbart att hålla alla dessa hosts-filer uppdaterade med varandra. Precis som man upptäckte så snart som Internet började växa.

Hierarkiskt system

DNS kan jämföras med en gigantisk distribuerad databas med datornamn och IP-adresser. DNS är ett hierarkiskt system. Det vill säga det finns en mängd olika nivåer där varje nivå har en master. Det kan jämföras med en hierarkisk företagsstruktur med en VD överst och under denne en rad chefer som under sig har kanske andra chefer som under sig har arbetare. Varje chef ansvarar för sina underhuggare och lyder närmast överliggande chef. Ungefär på samma sätt fungerar DNS.

Denna hierarkiska struktur används i DNS av precis samma skäl som det används i företag. Den högsta chefen kan inte personligen hålla reda på alla arbetare i företaget. Precis som en enda dator inte kan hålla reda på alla datorer på Internet och hantera frågor om dem.

DNS har inte en master eller topp-chef utan i dagsläget 13 stycken (http://www.root-servers.org/). Under dessa finns alla dns-servrar som hanterar toppdomäner.

Vi har tidigare sett att ett datornamn består av flera olika delar. Det längst till höger är det mest signifikanta och är den så kallade toppdomänen. I det finns två olika typer av toppdomäner, dels de så kallade generiska som är de äldsta. De vanligaste generiska toppdomänerna är .com, .org, och .net. Dessa kom till när Internet var litet och i princip bara fanns i USA. Då var det mest logiskt att dela upp datornamnen efter vilken funktion de tillhörde. Sedan när Internet växte insåg man att man måste dela upp ytterligare, då blev det mest logiska att dela upp efter land. Så kom de nationella toppdomänerna till. Exempel på nationella domäner ät .se, .no, och .dk. Märk att de nationella domänerna är bundna till land medan de generiska kan användas överallt. USA, där användandet av generiska toppdomännamn är vanligast har det nationella toppdomännamnet .us. Märk också att även om nationella toppdomännamn är bundna till länder så finns det inget som hindrar att landet säljer dessa till utlandet. På så sätt har det till exempel blivit väldigt vanligt att svenskar använder det nationella toppdomännamnet .nu som tillhör landet Niue.

I Sverige har vi den nationella toppdomänen se. Den styrs av ett företag som heter Nic-SE. Nic-SE ägs till 100% av en stiftelse som heter Stiftelsen för internetinfrastruktur (II-stiftelsen). Fram till april 2003 var det väldigt avancerat att få ett domännamn under se-domänen, till exempel så måste man då ha ett företag registrerat hos Patent och Registreringsverket (PRV). Bland annat detta ledde till att toppdomänen nu blev så populär bland svenskar. Nu är det betydligt enklare och vem som helst kan skaffa en se-domän.

I appendix H finns en komplett lista över de generiska och nationella toppdomänerna.

Domännamnsförfrågan

Som vi sa tidigare så ansvarar DNS för att översätta datornamn till IP-adress. Så vad händer när du skall hitta en dator. Säg att du vill kontakta datorn www.se.linux.org för att till exempel titta på de webbtjänster som den erbjuder. Du knappar in http://www.se.linux.org i din browser, vad händer sedan?

Det första som händer är att din dator frågar den DNS-server som du angett som standard, det är vanligtvis den server som är DNS på ditt lokala nätverk eller den som din internetleverantör tillhandahåller. Så din dator frågar alltså denna efter www.se.linux.org. Vi antar att denna DNS inte vet vad www.se.linux.org har för adress så denna DNS måste fråga någon annan. Eftersom det är en .org adress (generisk toppdomän) så frågar den den server som ansvarar för .org. Vet den inte vilken server vilken det är så måste den fråga någon av root-servrarna vilken server[5] som hanterar .org. Denna server känner inte heller till hela adressen men den kan fråga linux.org som den känner till. Alla känner ju till de som ligger direkt under dem. linux.org känner se.linux.org som i sin tur hittar www.se.linux.org. På så sätt så hittas adressen till den dator du sökte. Varje fråga som ställs sparas (cachas) i den maskin som ställde frågan så det skall gå snabbare nästa gång. Så nästa gång du frågar så vet redan din lokala DNS vilken adress det är du söker. Utan denna funktion skulle Internet snabbt svämma över av bara namnförfrågningar.

DNS-servrar

En DNS-server är en funktion i en dator. De större DNS-servrarna är datorer som bara är DNS-servrar och inget annat. Mindre DNS-servrar till exempel i lokala nätverk kan ha flera funktioner, man kan till exempel ha en dator som både DNS-server och webbserver. Det finns DNS-serverprogramvaror till i princip alla operativsystem. Den vanligaste finns till Unix-system, även Linux och heter BIND, Berkeley Internet Name Daemon.

Round Robin DNS

Om man har en server där prestanda blir lidande av för stor belastning kan man använda en teknik som heter Round Robin DNS. Den fungerar så att DNS-servern inte returnerar samma IP-adress varje gång den frågas efter ett datornamn. Det gör att man kan ha två eller flera servrar, gärna utspridda på olika håll som servar samma domännamn. Eftersom DNS-servrarna sprider ut svaren på domännamnsfårgorna så kommer lasten att balanseras över de olika servrarna.