Was ist ein DNS-Root-Server?
Root-DNS-Server sind die Server, die buchstäblichdas DNSfür das gesamte Internet betreiben. Wenn wir uns das obige Bild ansehen, erkennen wir, dass der Root-Server tatsächlich sogar noch über den Top-Level-Domain-Servern (TLD-Servern) angesiedelt ist. Diese Root-Server enthalten die Root-Zone, bei der es sich im Wesentlichen um eine Liste aller Top-Level-Domains handelt, wie zum Beispiel generische TLDs wie .com und .net oder Ländercode-TLDs (ccTLDs) wie .is oder .us.
Die Root-Zone wird von der IANA (Internet Assigned Numbers Authority) verwaltet, die Teil der ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) ist. Root-Server stellen diese Root-Zone bereit.
Wie in der Abbildung dargestellt, ist das DNS hierarchisch aufgebaut. Die IANA verwaltet die Root-Zone sowie die verschiedenen nicht gesponserten Top-Level-Domains. Von dort aus können Einzelpersonen, Gruppen oder Unternehmen die Nutzung von Domainnamen bei einer Registrierungsstelle pachten. Diese Domainnamen werden bei autoritativen Servern innerhalb der Hierarchie registriert. Wenn ein Domainname nicht im Cache des DNS-Servers des Clients gespeichert ist, wendet sich dieser DNS-Server bis zum Root-Server, um die IP-Adresse zu ermitteln, die einem bestimmten Domainnamen innerhalb einer URL zugewiesen ist.

Wie viele DNS-Root-Server gibt es?
Es gibt Hunderte von Root-Servern an verschiedenen Standorten rund um den Globus. Oftmals wird jedoch angenommen, dass es nur 13 sind. Dies war ursprünglich eine Beschränkung der IPv4-Adressen, und wir hatten nur einen Server für jede in der folgenden Tabelle aufgeführte IPv4-Adresse. Mittlerweile sind jedoch Cluster eingerichtet, um die Verfügbarkeit und Leistung des Internets, insbesondere bei DNS-Abfragen, sicherzustellen. Hinter jedem der unten aufgeführten Hosts bzw. jeder IP-Adresse verbirgt sich tatsächlich ein Servercluster.
Ursprünglich befanden sich diese Root-Server alle in den USA, wurden aber inzwischen weltweit verteilt. Die Cluster sind durch den Einsatz von Load-Balancing-Routern hochverfügbar. Weitere Informationen zu Root-Servern und deren Standorten finden Sie unter root-servers.org.
Liste der Routenserver
|
Hostname |
IPv4 address |
IPv6 address |
Root Server Operator |
|---|---|---|---|
|
a.root-servers.net |
198.41.0.4 |
2002:503:ba3e::2:30 |
VeriSign, Inc. |
|
b.root-servers.net |
199.9.14.201 |
2001:500:200::b |
University of Southern California (ISI) |
|
c.root-servers.net |
192.33.4.12 |
2001:500:2::c |
Cogent Communications |
|
d.root-servers.net |
199.7.91.13 |
2001:500:2d::d |
University of Maryland |
|
e.root-servers.net |
192.203.230.10 |
2001:500:a8::e |
NASA |
|
f.root.servers.net |
192.5.5.241 |
2001:500:2f::f |
Internet Systems Consortium, Inc. |
|
g.root-servers.net |
192.112.36. |
2001:500:12::d0d |
US Department of Defense (NIC) |
|
h.root-servers.net |
198.97.190.53 |
2001:500:1::53 |
US Army (Research Lab) |
|
i.root-servers.net |
192.36.148.17 |
2001:7fe::53 |
Netnod |
|
j.root-servers.net |
192.58.128.30 |
2001:503:c27::2.30 |
VeriSign, Inc. |
|
k.root-servers.net |
193.0.14.129 |
2001:7fd::1 |
RIPE NCC |
|
l.root-servers.net |
199.7.83.42 |
2001:500:9f::42 |
ICANN |
|
m.root-servers.net |
202.12.27.33 |
2001:dc3::35 |
WIDE Project |
Wie funktionieren Root-Server?
Root-Server enthalten die Root-Zone, wie oben beschrieben. Innerhalb dieser Root-Zone befinden sich die Einträge, die bei der Beantwortung der Client-Anfragen helfen. Eine vollständige Liste dieser Einträge, die von der IANA verwaltet werden, finden Sie hier.
Ohne die Root-DNS-Server würde das Internet nicht mehr funktionieren. Das folgende Diagramm zeigt, dass jede Anfrage eines Clients – sofern die Informationen nicht bereits im Cache gespeichert sind – zunächst an die Root-Server weitergeleitet wird. Einfach ausgedrückt: Jedes Mal, wenn Sie eine URL in Ihren Browser eingeben, ist ein Root-Server entscheidend dafür, dass Sie Ihr Ziel erreichen.
So funktionieren Root-Server
- Der Client fragt den DNS-Server, auf den er konfiguriert ist, um Hilfe bei der Erreichung eines bestimmten Ziels.
- Wenn der rekursive DNS-Server diese Informationen nicht im Cache gespeichert hat, wendet er sich an den Root-Server, um zu erfahren, an welche TLD er sich wenden muss.
- Der rekursive DNS-Server fragt dann bei der entsprechenden TLD nach, die ihn an den autoritativen Nameserver weiterleitet.
- Der autoritative Nameserver verfügt über die richtige IP-Adresse, die dem Domainnamen zugeordnet ist, und leitet diese an den rekursiven DNS-Server weiter.
- Der rekursive DNS-Server speichert diese Informationen entsprechend der konfigurierten TTL (Time-to-Live) für einen bestimmten Zeitraum im Cache.
- Der Client verfügt nun über die erforderlichen Informationen, um über die IP-Adresse eine Verbindung zum Ziel-Domainnamen herzustellen.
