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Was ist DNS und wie funktionieren Nameserver?

Verstehen Sie das Domain Name System: hierarchische Auflösung, Root-Server, A/AAAA/MX/TXT-Records und verschlüsseltes DNS-over-HTTPS (DoH).

Wichtigste Erkenntnisse
  • DNS übersetzt lesbare Domänennamen in maschinenlesbare IP-Adressen (IPv4 & IPv6).
  • Die Auflösung folgt einer klaren Hierarchie: Rekursiver Resolver → Root-Server → TLD-Server → Autoritativer Nameserver.
  • Wichtige Records sind A (IPv4), AAAA (IPv6), CNAME, MX und TXT (SPF/DKIM).
  • Modernes DNS verschlüsselt Abfragen mit DNS-over-HTTPS (DoH, RFC 8484) und DoT gegen Überwachung.

1. Was ist das Domain Name System (DNS)?

Das Domain Name System (DNS) übersetzt Domänennamen wie curious-techie.com in maschinenlesbare IP-Adressen wie 104.21.45.12 oder 2606:4700:3037::6815:2d0c.

Festgelegt in RFC 1034 und RFC 1035 fungiert DNS als dezentrale Schlüssel-Wert-Datenbank ohne Single Point of Failure.

2. Die 4-stufige Auflösungshierarchie

Bei ungespeicherten Domänen läuft die rekursive Auflösung wie folgt ab:

1. Stub Resolver (Endgerät) → Fragt lokalen rekursiven DNS (z. B. 1.1.1.1)
2. Rekursiver Resolver → Fragt Root-Server (.) nach TLD-Servern
3. TLD-Nameserver (.com) → Liefert autoritative Nameserver
4. Autoritativer Nameserver → Liefert finalen A / AAAA-Record und TTL

3. Die wichtigsten DNS-Record-Typen

TYPZWECKBEISPIEL
AVerknüpft Name mit 32-Bit-IPv4-Adresse93.184.216.34
AAAAVerknüpft Name mit 128-Bit-IPv6-Adresse2606:2800:220:1:248:1893:25c8:1946
MXGibt priorisierte Mailserver an10 mail.example.com
TXTTextdaten für SPF, DKIM und Domänenverifikationv=spf1 include:_spf.google.com ~all
CNAMEKanonischer Alias auf einen anderen Namendocs.example.com → cdn.vendor.io
CAABestimmt zugelassene Zertifizierungsstellen0 issue "letsencrypt.org"

4. DNS-Sicherheit: DNSSEC, DoH & DoT

Klassisches DNS über unverschlüsseltes UDP (Port 53) ermöglichte Abhören und Cache-Poisoning. Moderne Abhilfen:

  • DNSSEC: Kryptografische Signatur zur Abwehr von Spoofing-Attacken.
  • DNS-over-HTTPS (DoH, RFC 8484): Kapselt DNS-Anfragen in Standard-HTTPS-Sitzungen über Port 443.
  • DNS-over-TLS (DoT, RFC 7858): TLS-Verschlüsselung auf dediziertem Port 853.

5. TTL-Diagnose und Propagierungsstrategien

Die Time-to-Live (TTL) definiert die Cache-Dauer in Sekunden, bevor Resolver erneut nachfragen müssen.

Das Absenken der TTL auf 300s (5 Minuten) vor Servermigrationen minimiert Downtimes drastisch.