Definiamo Sistema dei Nomi di Dominio (in inglese Domain Name System, DNS) come il sistema utilizzato per risolvere i nomi degli host in indirizzi IP. Gli host sono quei nodi della rete che “ospitano” gli altri nodi connessi (come ad esempio i telefoni e i computer), mentre gli indirizzi IP sono le “carte d’identità” di tutti questi nodi. Il DNS fu creato nel 1983 da Mockapetri, Partridge e Postel, come descritto nello standard Rfc 882, poi reso obsoleto dai più aggiornati Rfc1034 Rfc1035.

Il servizio è realizzato tramite una base dati distribuita, costituita dai vari server, detti appunto “server DNS”. Il sistema è diviso in vari “domini radice” o “domini di primo livello” (tra cui i più famosi it, org, com), che sono posti alla fine dei nomi di dominio e divisi da questi con un punto “ . “ nelle barre degli indirizzi (ES: google.com). I server responsabili dei domini radice sono detti root nameservers, hanno l’elenco dei server autoritativi di tutti i domini di primo livello riconosciuti. Questi Server Radice sono 13 in tutto il mondo.

Il nome DNS talvolta è utilizzato anche per identificare i protocolli che regolano il funzionamento dei servizi, i programmi che lo implementano, i server centrali su cui girano e i periferici che lo aiutano.

Motivi della creazione

Immagine per l'articolo "Il Sistema dei Nomi di Dominio (DNS): funzionamento e descrizione"

Un server (come ad esempio www.youtube.com) è molto più facile per l’utente da memorizzare attraverso un nome testuale piuttosto che una serie di numeri che lo identificano come nodo della rete, quindi il sistema DNS aiuta soprattutto gli utenti di Internet meno esperti.

Il sistema è molto flessibile, in quanto è possibile associare a un indirizzo IP più nomi, oppure allo stesso nome più indirizzi IP; questo risulta molto utile qualora i creatori di un servizio reputino necessario sostituire il server (in quanto sarà sufficiente intervenire sul DNS per sostituirlo), se si dovessero spostare le richieste degli utenti da un server a un altro (poiché lo spostamento avviene in automatico senza bisogno che si interrompa il servizio), per il virtual hosting (cioè quel servizio che permette la visualizzazione di un sito quando ci si trova su un sito diverso, come ad esempio i link Amazon sparsi per il web), per distribuire la mole di richieste dei client su più server, incrementando le prestazioni anche in caso di guasti, per leggere l’identità di host e client e per organizzare informazioni utili al funzionamento del servizio.

Come funzionano i nomi di dominio

I nomi di dominio sono composti da una serie di caratteri, dette stringhe, separate da punti, come ad esempio drive.google.com . In un nome di dominio la parte più importante è quella più destra, dopodiché si procede in ordine di importanza decrescente: in drive.google.com l’informazione più importante ci è data dal “com”, poi “google” identifica il server principale del servizio e “drive” quello secondario. Un nome di dominio può far parte di un URL, cioè un indirizzo internet che riporta a una data pagina di un dato sito, come nel nostro caso potrebbe essere “https://drive.google.com/drive/my-drive”, per la pagina principale di Google Drive dopo aver effettuato l’accesso.

Utilizzo dei DNS per gli utenti

Alcuni server del provider di Internet, talvolta, bloccano o limitano la visualizzazione di alcuni siti web: è il caso di reti internet legate ad aziende, università, scuole, uffici, et cetera. In questo caso, si può ovviare al problema sostituendo i DNS: ci sono tanti DNS pubblici disponibili da utilizzare che vi permetteranno, in maniera del tutto lecita e legale, di bypassare alcune restrizioni imposte dai provider. Cambiare un DNS con un altro, se quest’ultimo è migliore, consente anche di avere un servizio internet più rapido e di caricare e scaricare più velocemente alcuni pacchetti di dati.

Per farlo è sufficiente consultare il pannello di controllo del proprio pc.

Uno dei server DNS più veloci d’Italia e il DNS di Infostrada: in questo caso basta sostituire i DNS primario e secondario con le stringhe di numeri 212.216.112.112 e 212.216.172.62, rispettivamente.

Gli indirizzi IP: la correlazione con il DNS

Non si può parlare di sistema DNS senza prima avere ben interiorizzato cosa sia un indirizzo IP. Questo è un acronimo che sta perInternet Protocol Address, ovvero un sistema su cui si basa lo stesso web. È  l’indirizzo identificabile di un dispositivo inserito all’interno di una rete interna o esterna. Questo genere di indirizzo si può anche assegnare ad un gruppo intero di dispositivi, come nel caso del boadcasting o del multicasting. Parallelamente a ciò, anche un singolo computer può aver assegnato più indirizzi IP: il dato certo è che, in ogni momento, un indirizzo IP in una rete può essere assegnato solo una volta. Oggi esistono due tipologie di indirizzo IP, che si distinguono per caratteristiche diverse. Solo una cosa li accomuna: entrambi sono costituiti da una parte di rete, finalizzata all’individuazione del percorso nel routing IP, e una parte dell’host, destinata invece all’inoltro ad un computer specifico. Oggi vengono utilizzati principalmente indirizzi dell’internet Protocol Version 4, formati da 32 bit e quindi presenti con un numero binario a 32 cifre.

Questa sequenza, in genere, rappresenta una combinazione di quattro numeri decimali, con valori tra lo 0 e il 255, separati da punti. Con il sistema IPV4 si possono formare un totale di circa 4,3 miliardi di indirizzi differenti, il che rappresenta un numero molto piccolo in confronto con quello dei dispositivi nel mondo ma, dato che non vengono mai utilizzati tutti nello stesso istante, alcuni vengono utilizzati esclusivamente in reti di natura privata e il loro numero è risultato fino ad oggi bastevole. Ma, a conclusione della sua descrizione, a cosa serve un indirizzo IP? Quest’ultimo è usato per l’identificazione e l’indirizzamento univoci di un dispositivo in una rete quindi, se un dispositivo intende inviare un pacchetto dati, il router di appartenenza si orienta sul cosiddetto header IP e confronta l’IP di origine con quello di destinazione. Se le parti della rete corrispondono, allora il mittente e il destinatario si trovano nella stessa rete e il pacchetto viene inoltrato direttamente. Nel caso in cui ciò non avvenisse, il router contatta il DNS, accessibile a livello mondiale. In internet questo sistema è responsabile della risoluzione del nome dei dispositivi in indirizzi IP e viceversa. Per aprire una pagina web, per esempio, non si utilizza l’indirizzo IP, difficile da ricordare, ma si utilizza il DNS associato all’URL. Il pacchetto dei dati alla fine viene  inoltrato tramite diversi router, reti e sottoreti fino a giungere il router del destinatario.

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