Il Domain Name System ( DNS ) è uno dei componenti più critici del World Wide Web ( WWW ). Ti aiuta a passare dalla digitazione di un indirizzo web nel tuo browser alla visualizzazione del sito web corretto sullo schermo.

Oggi questo processo avviene così velocemente che è facile darlo per scontato. Tuttavia, dietro le quinte si sta verificando una serie complessa di processi per aiutarti a navigare in siti Web di qualità come questo!

Alcune nozioni di base su Internet

Internet^{(The internet)} è essenzialmente costituito da molti computer collegati tra loro con cavi di rete, segnali radio e vari altri metodi per trasportare un segnale digitale. Ciò che unisce tutti questi dispositivi e tecnologie di rete è il protocollo Internet^{(Internet Protocol)} (IP).

Un protocollo di comunicazione descrive le regole e il linguaggio che i dispositivi utilizzano per comunicare tra loro. Due dispositivi qualsiasi (che si tratti di un frigorifero intelligente, laptop, smartphone o aspirapolvere robot) possono inviare e ricevere informazioni tra loro purché utilizzino lo stesso protocollo.

Le reti IP assegnano un numero univoco a ogni dispositivo noto come indirizzo IP. L'indirizzo IP esiste in modo che i pacchetti di dati inviati attraverso la rete abbiano una destinazione chiara.

Il tuo dispositivo gateway Internet, di solito un router wireless, ha un indirizzo IP pubblico che chiunque su Internet può vedere. Poiché gli indirizzi IP rappresentano anche posizioni fisiche su una rete, significa che un indirizzo IP mostra anche la tua posizione approssimativa! Tuttavia, non è necessario digitare un indirizzo IP per accedere alle cose sul Web. È proprio qui che entra in gioco il DNS per salvare la situazione.

Grazie al cielo per gli URL

Gli indirizzi Internet come https://www.online-tech-tips.com sono noti come URL^(URLs) o Uniform Resource Locator^{(Uniform Resource Locators)} . Questi indirizzi sono facili da ricordare per gli esseri umani perché di solito vengono scelti per essere memorabili. Questa è la stringa di testo che digiti in un browser web come la barra degli indirizzi di Chrome per visitare quel sito.

Tuttavia, il computer effettivo che contiene il sito Web e altri contenuti a cui accedi ha un indirizzo IP, non un URL . In effetti, un singolo URL può puntare a più indirizzi IP poiché più server in tutto il mondo possono ospitare gli stessi siti Web e dati.

I server DNS trasformano gli URL in indirizzi IP^{(DNS Servers Turn URLs Into IP Addresses)}

Un server DNS è un computer su una rete che prende l' URL digitato e quindi lo confronta con un database di indirizzi IP per vedere quale è associato all'URL^(URL) .

È come cercare un numero di telefono in una rubrica. Una volta trovato il nome e le iniziali della persona, accanto ad essa è elencato un numero di telefono. È il numero che fa squillare il telefono e l'indirizzo IP che mette in contatto il tuo computer con il server web che sta cercando.

Come funziona il DNS passo dopo passo

Diamo un'occhiata a cosa succede dopo aver aperto il browser web, aver digitato un URL e aver premuto Invio^(Enter) .

1. Innanzitutto, il tuo browser controlla la cache DNS^{(DNS cache)} , dove le richieste precedenti sono state archiviate come record DNS . Quindi, se visiti ripetutamente lo stesso sito Web, non devi aspettare una risposta DNS ogni volta. ^(DNS)Il browser controllerà anche il file Hosts del tuo computer . Questo è un elenco di URL^(URLs) manuali con un record dei loro indirizzi IP corrispondenti noti come nomi host. Il file Hosts ha la priorità su tutto, quindi il tuo browser andrà all'indirizzo IP elencato lì, se presente.
2. Se le informazioni non sono disponibili localmente, il tuo browser web invia una richiesta a un risolutore DNS . Questo è il server che la maggior parte delle persone chiama server dei nomi DNS . Ma in realtà, il risolutore è solo una parte del più ampio sistema DNS . Il risolutore è in genere gestito dal tuo provider di servizi Internet^{(Internet Service Provider)} ( ISP ).

1. Supponiamo che i resolver DNS locali dell'ISP (di solito almeno due) non abbiano le informazioni necessarie nella sua cache. In tal caso, deve inviare la richiesta più in alto della catena a un server dei nomi radice DNS . Un server dei nomi radice non ha informazioni su indirizzi IP e URL^(URLs) . Al contrario, ha informazioni sui server dei nomi di dominio di primo livello^{(Top-level Domain)} ( TLD ) e reindirizza le richieste alla loro posizione. Il dominio di primo livello è .com, .org e altri suffissi che vedi alla fine di un indirizzo web. Se il tuo URL è un .com, il server TLD che gestisce i domini .com è la tappa successiva.
2. Il server dei nomi TLD fornirà quindi il dominio di secondo livello. Questo è il "google" in "google.com", ad esempio. Il server TLD sa quale server dei nomi ha le informazioni sull'indirizzo IP per quel dominio di secondo livello e i suoi sottodomini e inoltra la richiesta di ricerca DNS a quella destinazione. Questo server è noto come server dei nomi autorevole. Il server DNS^(DNS) autorevole fornisce l'indirizzo IP effettivo e quindi lo rimanda al risolutore DNS contattato originariamente dal browser.

È un bel viaggio, ma la quantità di tempo che impiega solitamente una query DNS è compresa tra una frazione di secondo e pochi secondi.

Il DNS^(DNS) può cambiare la tua esperienza su Internet^(Internet)

Non tutti i resolver DNS sono creati uguali. Non è raro che alcuni ISP^(ISPs) gestiscano male i propri server DNS . Potrebbero fornire loro cache inadeguate, hardware lento, larghezza di banda insufficiente o software difettoso.

Dal tuo punto di vista, ciò si traduce in una pagina Web che genera errori DNS o semplicemente richiede molto tempo per essere aperta la prima volta. Questo è il motivo per cui molte persone scelgono di cambiare i loro server DNS preferiti in server alternativi. Ad esempio, Google esegue server DNS in 8.8.8.8 e 8.8.4.4. OpenDNS offre server a 208.67.222.222 e 208.67.220.220. Ce ne sono molti altri oltre a questi due esempi, che offrono molte scelte che la maggior parte degli utenti web non sanno nemmeno di avere.

La scelta del giusto servizio DNS può trasformare la tua esperienza di navigazione. Alcuni offrono ricerche più rapide e affidabili rispetto al tuo ISP e altri potrebbero avere funzionalità speciali come il blocco di siti dannosi.

Servizi DNS intelligenti

I servizi Smart DNS^{(Smart DNS)} sono un'altra alternativa ai server DNS pubblici. ^(DNS)Questi sono solitamente servizi di abbonamento a pagamento e offrono un controllo granulare sulle tue richieste DNS . Sono spesso usati per aggirare le restrizioni geografiche.

Tuttavia, a differenza di una VPN , uno Smart DNS può reindirizzarti selettivamente a server in altri paesi solo per i servizi che specifichi e lasciare intatto il resto della tua navigazione. Su una VPN , dovresti implementare un metodo noto come split tunneling per ottenere un risultato simile, ma lo split tunneling è più complesso da configurare rispetto a un DNS intelligente .

Ricerche DNS inverse

Il processo DNS che abbiamo descritto finora è noto come " ricerca DNS in avanti " e la maggior parte delle richieste DNS sono di questo tipo. Tuttavia, è anche possibile eseguire una ricerca inversa. Qui è dove conosci l'indirizzo IP di un server, ma non sai quale URL è associato a quell'indirizzo. Questo può essere utile quando puoi vedere solo l'indirizzo IP di un server nei registri di rete e vuoi sapere a chi appartiene.

DNS e Privacy

I servizi DNS^{(Public DNS)} pubblici sono generalmente vulnerabili alle intercettazioni e il servizio DNS stesso potrebbe conservare i registri dei siti Web richiesti. Ciò significa che terze parti possono sapere esattamente quali siti web hai visitato e quando li hai visitati.

Il sistema DNS non è mai stato progettato per essere intrinsecamente privato, ma lo stato di Internet oggi rende la privacy una questione fondamentale per tutti coloro che si connettono al web. Ciò ha dato origine a servizi DNS privati^{(Private DNS services)} . Alcuni sono a pagamento, ma alcune aziende, come Cloudflare , offrono server DNS privati ​​gratuiti. ^(DNS)Questi server sono configurati per non conservare i registri e rendere più difficile per gli estranei intercettare o interferire le comunicazioni ^{(communications)}DNS . Questo ci porta all'ultima cosa importante che dovresti sapere sul DNS .

Gli hacker possono usare il DNS contro di te

Potrebbe esserci un lato oscuro nel sistema DNS . Attraverso una pratica nota come DNS spoofing o DNS cache poisoning, gli attori malintenzionati possono corrompere la cache DNS del tuo ISP impersonando il server e inviando dati DNS falsi al resolver.

Quindi ciò significa che quando il tuo computer invia una richiesta di ricerca DNS , può essere reindirizzato da una cache avvelenata a un sito dannoso. La cosa più pericolosa di questo è che non c'è niente che tu possa fare per impedirlo. Quindi dovrai fare affidamento sui tuoi sistemi di sicurezza Internet e prendere sul serio tutti gli avvisi che la certificazione di un sito non è corretta.

L'avvelenamento della cache^(Cache) è anche un ottimo motivo per utilizzare i principali servizi DNS di aziende come Google e Cloudflare poiché è meno probabile che siano vittime di spoofing. Tuttavia, il processo di risoluzione DNS è ancora il modo migliore che chiunque abbia mai inventato per navigare sul Web in modo rapido ed efficiente. Quindi devi prendere il raro attacco di hacking con tutto il bene che porta il DNS .

What is DNS and How Does It Work?

The Domain Namе System (DNS) is one of the most critical componеnts of the World Wide Web (WWW). It hеlps you go from typing a web address into your browser to seeing thе correct wеbsite on the screen.

Today this process happens so quickly it’s easy to take it for granted. However, a complex set of processes is happening behind the scenes to help you browse fine websites such as this one!

Some Internet Basics

The internet is essentially many computers tied together with network cables, radio signals, and various other methods of carrying a digital signal. What unifies all these devices and network technologies together is Internet Protocol (IP).

A communications protocol describes the rules and language devices use to talk to each other. Any two devices (whether a smart fridge, laptop, smartphone, or robot vacuum cleaner) can send and receive information between each other as long as they use the same protocol.

IP networks assign a unique number to every device known as its IP address. The IP address exists so that the packets of data sent across the network have a clear destination.

Your internet gateway device, usually a wireless router, has a public IP address that anyone on the internet can see. Since IP addresses also represent physical locations on a network, it means that an IP address also shows your approximate location! However, you don’t have to type in an IP address to access things on the web. That’s exactly where DNS swoops in to save the day.

Thank Goodness for URLs

Internet addresses such as https://www.online-tech-tips.com are known as URLs or Uniform Resource Locators. These addresses are easy for humans to remember because they’re usually chosen to be memorable. This is the string of text you type into a web browser like Chrome’s address bar to visit that site.

However, the actual computer that contains the website and other content you access has an IP address, not a URL. In fact, a single URL can point to multiple IP addresses since multiple servers worldwide can host the same websites and data.

DNS Servers Turn URLs Into IP Addresses

A DNS server is a computer on a network that takes the URL you type in and then compares it to a database of IP addresses to see which one is associated with the URL.

It’s like looking up a phone number in a phonebook. Once you find the person’s name and initials, there’s a phone number listed next to it. It’s the number that makes the phone ring and the IP address that puts your computer in touch with the web server it’s looking for.

How DNS Works Step-By-Step

Let’s look at what happens after you open your web browser, type in a URL, and press Enter.

1. First, your browser checks the DNS cache, where previous requests have been stored as DNS records. So if you’re visiting the same website repeatedly, you don’t have to wait for a DNS response every time. The browser will also check your computer’s Hosts file. This is a list of manual URLs with a record of their matching IP addresses known as hostnames. The Hosts file takes priority over everything, so your browser will go to the IP address listed there, if any.
2. If the information isn’t available locally, your web browser sends a request to a DNS resolver. This is the server that most people refer to as a DNS name server. But actually, the resolver is just part of the more extensive DNS system. The resolver is typically operated by your Internet Service Provider (ISP).

1. Suppose the ISP’s local DNS resolvers (usually at least two) don’t have the information you need in its cache. In that case, it has to send the request further up the chain to a DNS root name server. A root name server has no information on IP addresses and URLs. Instead, it has information on Top-level Domain (TLD) name servers and redirects requests to their location. The top-level domain is the .com, .org, and other suffixes you see at the end of a web address. If your URL is a .com, the TLD server that handles .com domains is the next stop.
2. The TLD nameserver will then supply the second-level domain. That’s the “google” in “google.com,” for example. The TLD server knows which name server has the IP address information for that second-level domain and its subdomains and forwards the DNS lookup request to that destination. This server is known as an Authoritative name server. The authoritative DNS server provides the actual IP address and then sends it back to the DNS resolver that your browser originally contacted.

That’s quite a journey, but the amount of time a DNS query usually takes is between a fraction of a second to a few seconds.

DNS Can Change Your Internet Experience

Not all DNS resolvers are created equal. It’s not uncommon for some ISPs to manage their DNS servers poorly. They may give them inadequate caches, slow hardware, insufficient bandwidth, or buggy software.

From your perspective, this results in a web page that generates DNS errors or simply takes a long time to open the first time. This is why many people opt to change their preferred DNS servers to alternative servers. For example, Google runs DNS servers at 8.8.8.8 and 8.8.4.4. OpenDNS offers servers at 208.67.222.222 and 208.67.220.220. There are many more apart from these two examples, offering many choices most web users don’t even know they have.

Choosing the right DNS service can transform your browsing experience. Some offer faster and more reliable lookups than your ISP, and others may have special features such as blocking malicious sites.

Smart DNS Services

Smart DNS services are another alternative to public DNS servers. These are usually paid subscription services and offer fine-grained control over your DNS requests. They are often used to circumvent geographical restrictions.

Still, unlike a VPN, a Smart DNS can selectively redirect you to servers in other countries only for services you specify and leave the rest of your browsing untouched. On a VPN, you’d have to implement a method known as split-tunneling to get a similar result, but split-tunneling is more complex to set up than a smart DNS.

Reverse DNS Lookups

The DNS process we’ve described so far is known as a “forward DNS lookup,” and most DNS requests are of this type. However, it’s also possible to perform a reverse lookup. This is where you know the IP address of a server, but you don’t know which URL is associated with that address. This can be useful when you can only see the IP address of a server in your network logs and want to know who it belongs to.

DNS and Privacy

Public DNS services are generally vulnerable to eavesdropping, and the DNS service itself may keep logs of which websites you’ve asked for. This means that third parties can know exactly which websites you’ve visited and when you’ve visited them.

The DNS system was never designed to be inherently private, but the state of the internet today makes privacy a key issue for everyone who connects to the web. This has given rise to Private DNS services. Some are paid, but some companies, such as Cloudflare, offer free private DNS servers. These servers are configured not to keep logs and make it harder for outsiders to eavesdrop or interject DNS communications. This brings us to the final important thing you should know about DNS.

Hackers Can Use DNS Against You

There can be a dark side to the DNS system. Through a practice known as DNS spoofing or DNS cache poisoning, malicious actors can corrupt your ISP’s DNS cache by impersonating the server and sending fake DNS data back to the resolver.

So what this means is that when your computer sends out a DNS lookup request, it can be redirected by a poisoned cache to a malicious site. The most dangerous thing about this is that there’s nothing that you could do to prevent this. So you’ll have to rely on your internet security systems and take any warnings that a site’s certification isn’t correct seriously.

Cache poisoning is also an excellent reason to use major DNS services from companies like Google and Cloudflare since they are less likely to fall victim to spoofing. However, the process of DNS resolution is still the best way anyone has invented to quickly and efficiently navigate the web. So you must take the rare hacking attack with all the good that DNS brings.

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