DNS - Das Telefonbuch für IP-Adressen

DNS ist ein wichtiger Dienst bei vielen IP basierten Netzwerken und ein zentraler Bestandteil des Internets. Alle Austauschpartner im Internet kommunizieren mittels IP-Adressen miteinander, das heißt IP-Adressen werden von Computern zur gegenseitigen Vernetzung verwendet. Der Nutzer selbst muss nur den Domain-Namen eingeben und sich nicht die lange IP-Nummer aus Zahlen und Punkten merken, um eine Anfrage zu stellen. Wird eine Anfrage gestellt, werden Domain-Namen mithilfe von DNS-Servern in Zahlen übersetzt. Diese steuern dann, welchen Server ein Nutzer erreicht. Das Ganze funktioniert auch in die umgekehrte Richtung, die Auflösung von IP-Adressen in Namen, denn DNS-Server übersetzen Anfragen zwischen zwei Punkten hin und her und somit in beide Richtungen. Dieser Vorgang heißt Inverssuche (engl. reverse lookup).

Wenn DNS-Anfragen nicht beantwortet werden können, sagt der Nutzer oft, dass das Netzwerk oder das Internet nicht funktionieren würden. Werden falsche DNS-Server verwendet, ist der Fehler selbst für den Netzwerk-Admininistrator schwer zu erkennen. Eine Störung innerhalb einer vernetzten IT-Infrastruktur kann erhebliche Kosten nach sich ziehen und eine Verfälschung von DNS-Daten Ausgangspunkt von Angriffen sein.

DNS ist ein sensibles Protokoll, wenn es um Paketverluste geht. Wenn "das Internet nicht geht", kann DNS durch Paketverluste gestört sein und in den unterschiedlichsten Anwendungsszenarien Fehler auslösen bzw. die Ursache für Störungen sein. Beispiele sind, wenn eine Website nicht aufgerufen, eine E-Mail nicht versendet, ein Bild nicht hochgeladen oder ein Stream nicht gestartet werden kann. Wenn durch Paketverluste bei DNS die IP-Adresse des Servers nicht ermittelt werden kann, entstehen Fehler dieser Art. Mit dieser grundlegenden Information erleichtern Sie Ihr Troubleshooting, denn ist klar, an welcher Stelle nach dem Fehler gesucht werden muss, kann dies viel Zeit, Geld und sogar Nerven ersparen.

Als Verbindungsprotokolle zum Transport von Daten verwendet DNS hauptsächlich UDP und als Alternative TCP, wenn die Maximalgröße eines UDP-Paketes von 512 Bytes überschritten wird. Heutzutage ist dies allerdings nicht selten der Fall. Warum gibt es diese Begrenzung also noch? Die UDP-Nutzlast hängt mit IPv4 zusammen.

Wird versucht Daten über TCP zu übertragen, obwohl TCP blockiert ist, muss die Anfrage nichtsdestotrotz über UDP beantwortet werden, obwohl die Maximalgröße des Pakets überschritten ist. Dies wird zum Problem und führt dazu, dass Pakete verworfen werden. Daraus resultierend, kommt es zu einer fehlerhaften DNS-Namensauflösung oder gar zu nicht auflösbaren Domains. Somit funktionieren Dienste, Anwendungen und "das Internet" langsam oder überhaupt nicht.

Da das Internet heute ein fester Bestandteil von nahezu allen Unternehmen und Prozessen ist, muss ein störungsfreier Arbeitsablauf sichergestellt werden. Dabei helfen die Überprüfung und die Kontrolle von DNS, einen Überblick über "das Internet" zu behalten und im Notfall Fehler schnell zu finden und zu beheben. Mit dem Allegro Network Multimeter wird die Überprüfung des DNS-Protokolls deutlich erleichtert.

Seit dem Release 3.0 lassen sich noch mehr DNS-Details untersuchen und so Fehler noch leichter erkennen. Beispielsweise können noch mehr Statistiken zu Antwortzeiten, Status, der Häufigkeit von Anfragen und wie oft diese (nicht) beantwortet wurden, aufgerufen werden. Es muss nicht mehr langwierig ein Pcap untersucht werden, um einen Fehler zu finden. Mit dem DNS-Modul kann die Suchzeit verringert und direkt die unterschiedlichen DNS-Statistiken aufgerufen werden. Die DNS-Analyse kann sowohl live als auch für ausgewählte Zeitintervalle durchgeführt werden.

Für mehr Informationen zu weiteren Features und Neuerungen des Allegro Network Multimeter schauen Sie sich gerne unser Release-Video an. Ab Minute 12:23 redet der Geschäftsführer von Allegro Packets Klaus Degner über die DNS-Statistiken.

Das Dashboard zeigt viele unterschiedliche Statistiken zu Anfrage- und Antwortzeiten der Namensauflösung an, ohne eine aktive Suche durchzuführen. Dadurch ist es dem Allegro Network Multimeter möglich, eine effiziente passive Namensauflösung umzusetzen.

Das DNS-Modul speichert für jeden Domainnamen die zuletzt bekannt gegebene IP-Adresse. Aufgrund von Lastausgleichsmechanismen in beispielsweise Content-Delivery-Netzwerken und im virtuellen Hosting kann ein Name zu mehreren IP-Adressen aufgelöst werden. Daneben kann eine einzelne IP-Adresse auch mehrere Namen verwenden. Das Allegro-Dashboard zeigt immer die neuesten Informationen an, die im Netzwerk gesehen wurden.

Das DNS-Modul besteht aus fünf Tabs: DNS-Server, Aufgelöste Namen, Server-Antwortzeiten, Server-Antwort-Codes und DNS-Record-Typen. Diese werden im Folgenden und im Produkt-Wiki näher erörtert.

Häufig gibt es in Unternehmen und Organisationen einen lokalen DNS Server, der für die Namensauflösung verwendet werden sollte. Dieser wird dann auch über Mechanismen wie z.B. DHCP automatisch auf den Client-Systemen übernommen. Doch nicht alle Systeme sind korrekt konfiguriert und manchmal werden auch absichtlich externe DNS Server verwendet. Welche DNS Server verwendet werden, kann man mit dem Allegro Network Multimeter ganz leicht ermitteln:

Unter der Kategorie "L3 - IP" im Punkt "DNS Statistiken" zeigt das erste Tab gleich eine übersichtliche Liste aller verwendeten DNS Server. Hier ist das Verkehrsaufkommen der Server grafisch dargestellt und die Liste kann z.B. nach der Anzahl der an den DNS Server gestellten Anfragen sortiert werden. Ist hier ein unerwarteter Server aufgelistet, so lassen sich die Verbindungen zu diesem Server leicht anzeigen. Ein Klick auf "DNS Verbindungen" führt zu einer Liste, die sämtliche DNS Verbindungen zu diesem Server anzeigt und ermöglicht so die Identifikation der Systeme, die diesen DNS Server verwenden.

Für erweiterte Informationen zu den einzelnen Tabs besuchen Sie das Produkt-Wiki.