1 - Sn-Bretagne

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Cours DNS
Lycée des Métiers Jacques Prévert Combs – la – Ville
Section de BAC PRO Systèmes électroniques numériques
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SERVEUR DNS
1. Introduction
Les ordinateurs connectés au réseau Internet communiquent en utilisant un protocole appelé TCP/IP. Chaque
ordinateur est identifié avec une adresse numérique de 32 bits, exemple : 195.56.22.223.
La notation numérique pour identifier les machines n'est pas commode pour l'utilisateur qui a du mal à retenir
une longue suite de chiffres. Il est plus aisé de leur attribuer des noms qui vont servir à les identifier.
www.wikipedia.fr est plus facile à retenir que 78.109.84.114.
Les machines ne communiquant entre elles qu'avec leurs adresses numériques, il est donc nécessaire de
disposer d'un service de mise en correspondance nom / adresse IP qui permette aussi bien de trouver l'adresse
IP d'une machine à partir de son nom (résolution de nom) que de retrouver le nom à partir de l'adresse IP
(résolution inverse). Ce service mis au point en novembre 1983 par Paul Mockapetris est le DNS (Domain
Name System)
Ce système propose :
Un espace de noms hiérarchique permettant de garantir l'unicité d'un nom dans une structure arborescente, à la
manière des systèmes de fichiers.
Un système de serveurs distribués permettant de rendre disponible l'espace de noms.
Un système de clients permettant de « résoudre » les noms de domaines, c'est-à-dire interroger les serveurs afin
de connaître l'adresse IP correspondant à un nom.
2. L’espace de noms www.wikipedia.fr.
Le DNS considère le réseau comme une arborescence de domaines.
Racine
Domaine de 1 niveau TLD
Machines
Domaine de 2éme niveau
SLD
www
www
.
fr de it … edu org net com …
wikipedia
onisep
ftp

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La racine (root) qui constitue le sommet de l'arbre ; elle est représentée par un point "."
Des nœuds qui représentent des domaines et sont identifiés chacun par un label (exemple : fr, nl, sn, com,
etc...). Les informations concernant les éléments de chaque nœud sont stockées dans une base de données
propre au nœud et gérée par celui-ci.
Un nom de domaine est obtenu par concaténation de labels de nœuds de l'arbre de nommage séparés par des
points ".". Les caractères autorisés pour les labels sont "A ... Z", "a ... z", "0 ... 9", "-"; aucune différence n'est
faite entre les caractères majuscules et minuscules. Le label d'un nœud de l'arbre doit être unique pour le niveau
dans lequel se situe le nœud. La longueur maximale permise pour un label est de 63 caractères, la profondeur
maximale de l'arborescence est de 127 niveaux, mais la longueur totale pour un nom de domaine est limitée
à 255 caractères.
L'ensemble des noms de domaine constitue ainsi un arbre inversé où chaque nœud est séparé du suivant par un
point " . "
L'extrémité d'une branche est appelée hôte, et correspond à une machine ou une entité du réseau. Le nom d'hôte
qui lui est attribué doit être unique dans le domaine ou sous-domaine considéré. A titre d'exemple le serveur
web d'un domaine porte généralement le nom www.
Le nom absolu correspondant à l'ensemble des étiquettes des nœuds d'une arborescence, séparées par des
points, et terminé par un point final. Appelé adresse FQDN (Fully Qualified Domain Name, soit Nom de
Domaine Totalement Qualifié). La profondeur maximale de l'arborescence est de 127 niveaux et la longueur
maximale d'un nom FQDN est de 255 caractères. L'adresse FQDN permet de repérer de façon unique une
machine sur le réseau des réseaux. Exemple : www.wikipedia.fr. représente une adresse FQDN.
3. Qui gère les noms de domaines
C’est l’organisme ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)
qui supervise l’attribution des noms de domaine de premier niveau TLD (Top Level
Domain)
Liste des TLD existants : http://www.iana.org/domains/root/db
Les TLD peuvent être subdivisés en deux catégories : les domaines de premier niveau nationaux
ou ccTLD (country-code TLD) et les domaines de premier niveau génériques gTLD (generic TLD).
gTLD ccTLD
.com Organisations commerciales .fr france
.edu Écoles, universités (accréditées aux Etats-Unis) .uk united Kingdom
.gov Organisations gouvernementales américaines …
.mil Organismes militaires américains
.net Organismes spécialisés dans les réseaux
.int Organisations gouvernementales internationales
.org Organismes à but non lucratif
( www.icann.org/tr/french.html )
Pour la France, l’AFNIC (Association Française pour le Nommage Internet en
Coopération) est l’organisme en charge de la gestion administrative et technique des
noms de domaine en .fr et .re (Réunion) .yt, .pm, .wf ou .tf
Pour obtenir un nom de domaine , l’utilisateur final doit s’adresser à un bureau d’enregistrement (registrar en
anglais) qui est une société prestataire de service (fournisseur d'accès à Internet, hébergeur, agence web,
etc.) accréditée par l'Afnic pour la création des adresses Internet ou noms de domaine en .fr, .re, .yt, .pm,
.wf et .tf. Il est l’intermédiaire obligatoire entre le client final et l'Afnic pour toute demande de dépôt d’un nom
de domaine.

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Il existe aujourd’hui environ 400 bureaux d'enregistrement accrédités par l’Afnic proposant l’achat de nom de
domaine en .fr, .re, .yt, .pm, .wf et .tf.
Exemple OVH.com, Gandi.net, Nordnet, 1&1.
Le registrar est responsable de la maintenance de la base de données des noms de domaine réservés auprès de
lui, ainsi que de la mise à jour de la base de données des registres qu'il représente. De ces mises à jour dépend le
fonctionnement du système DNS.
4. Les serveurs de noms
Chaque domaine possède un serveur de noms de domaines, appelé « serveur de noms primaire » (primary
domain name server), ainsi qu'un serveur de noms secondaire (secondary domaine name server), permettant de
prendre le relais du serveur de noms primaire en cas d'indisponibilité. Le serveur primaire contient toutes les
informations sur la zone qu’il gère, on dit qu’il fait : autorité
Chaque serveur de nom est déclaré dans un serveur de nom de domaine de niveau immédiatement supérieur, ce
qui permet implicitement une délégation d'autorité sur les domaines. Le système de nom est une architecture
distribuée, où chaque entité est responsable de la gestion de son nom de domaine
Registrar
5 serveurs de 2éme niveau
Registrar
x serveur de 2eme niveau
Registry
ICANN
Gestion des TLD
13 serveurs racines
VeriSign.inc
Cogent
University California
NASA
US Army
…..
…
298 T LD
.com
.net
.org
.gov
…
…
.fr
.de
.be
.uk
..
Registry
Afnic
5 serveurs de 1er niveau
.fr
.re
Wikipedia.fr
….
Registry
VeriSign.inc
x serveur de 1er niveau
.com
.net
…
lyceemetierscombs.net
….
….
1&1
www.lyceemetierscombs.net
=
213.165.76.214
Gandi
www.wikipedia.fr
=
78.109.84.114

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Serveurs root / Serveurs racines
La racine (root) occupe une place fondamentale dans l'arbre de nommage ; elle contient les références de tous
les serveurs de domaines de premier niveau (TLD). Compte tenu de son importance primordiale pour le
fonctionnement d'Internet, la racine est réalisée à travers 13 serveurs répartis dans le monde et qui, par un
système de réplication, contiennent la même information. Les serveurs root sont identifiés par les lettres de A à
M et appartiennent tous au même domaine ROOT-SERVERS.NET
Le serveur d'origine est géré par VeriSign Global Registry Services
Les autres serveurs en sont des serveurs miroirs et sont administrés par les institutions suivantes :
Hostname
IP Addresses
Manager
a.root-servers.net
198.41.0.4, 2001:503:ba3e::2:30
VeriSign, Inc.(USA)
b.root-servers.net
192.228.79.201, 2001:500:84::b
University of Southern California (ISI) (USA)
c.root-servers.net
192.33.4.12, 2001:500:2::c
Cogent Communications (USA)
d.root-servers.net
199.7.91.13, 2001:500:2d::d
University of Maryland (USA)
e.root-servers.net
192.203.230.10
NASA (Ames Research Center) (USA)
f.root-servers.net
192.5.5.241, 2001:500:2f::f
Internet Systems Consortium, Inc. (USA)
g.root-servers.net
192.112.36.4
US Department of Defense (NIC) (USA)
h.root-servers.net
198.97.190.53, 2001:500:1::53
US Army (Research Lab) (USA)
i.root-servers.net
192.36.148.17, 2001:7fe::53
Netnod (Suède)
j.root-servers.net
192.58.128.30, 2001:503:c27::2:30
VeriSign, Inc. (USA)
k.root-servers.net
193.0.14.129, 2001:7fd::1
RIPE NCC (UK, Europe)
l.root-servers.net
199.7.83.42, 2001:500:3::42
ICANN (USA)
m.root-servers.net
202.12.27.33, 2001:dc3::35
WIDE Project (Japon)
Afin d’assurer le bon maintien du service, ces serveurs sont en réalité redondés, soit localement, soit de manière
répartie. Dans ce dernier cas, la technique de routage Anycast est utilisée afin d’associer l’adresse IP d’un
serveur racine à plusieurs machines éloignées géographiquement permettant de répartir la charge des requêtes
en toute transparence. Par exemple, le serveur racine « c.root-servers.org » est géré par la société Cogent et est
en réalité composé de 8 serveurs répartis sur la planète.
Pour plus d’information sur les serveurs roots vous pouvez consulter le site http://root-servers.org/
Tous les serveurs racines

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Le serveur racine « c.root-servers.org »
Serveurs de 1er niveau gérés par l’Afnic
Serveurs de 2eme niveau gérés par le prestataire Gandi.net pour la zone fr
5. Les requêtes DNS
Le DNS étant une architecture distribuée, il y a deux approches pour un serveur quant à la façon de répondre
aux requêtes :
récursive : un premier serveur ne possédant pas la réponse à la requête qui lui est soumise prend la requête à
son compte, détermine un second serveur compétent et transmet la requête. Il continue ensuite de contacter
d'autres serveurs en fonction des réponses retournées, jusqu'à ce qu'il puisse apporter la réponse complète ;
itérative : un premier serveur ne possédant pas la réponse fournit au client la meilleure réponse qu'il connaisse.
Le client effectue alors lui-même de nouvelles requêtes pour résoudre.
Dans le mode récursif, le serveur prend tout le processus de résolution à sa charge pour apporter une réponse
définitive. Dans le mode itératif, le serveur ne fait qu'orienter le client vers d'autres serveurs adaptés.
Une interrogation DNS type implique de manière générale quelques acteurs ayant des rôles différents :
un client aussi appelé « résolveur » privilégiant une interrogation récursive vers un ou plusieurs serveurs caches
(configurés manuellement ou spécifiés dans un bail DHCP...) et d'interpréter leurs réponses. Il n'a pas
l'intelligence suffisante pour suivre les différentes réponses et laisse cette tâche aux serveurs de noms locaux ou
précisés dans la configuration réseau. Ces derniers feront alors les opérations nécessaires pour fournir une
réponse finale ;
un serveur de noms interrogé, obligé de répondre complètement à la requête envoyée par le client. Dans le cas
contraire, il doit envoyer une réponse précisant que la donnée requise ou le nom demandé n'existe pas.