Rekursives DNS spielt bei der Internetsicherheit eine entscheidende Rolle, da es DNS-Abfragen validiert und authentifiziert. Es fungiert als Filter, verhindert den Zugriff auf schädliche Websites und bietet zusätzlichen Schutz vor Cyberbedrohungen.
Rekursives DNS ist der erste Schritt bei der Suche nach einer IP-Adresse für eine bestimmte Website oder Webdomain im Domain Name System (DNS). Wenn ein Nutzer eine Webdomain in einen Browser eingibt, wird eine DNS-Anfrage oder DNS-Suche an einen rekursiven DNS-Server oder DNS-Resolver gesendet, der normalerweise vom Internetprovider (ISP) des Nutzers verwaltet wird. Der rekursive DNS-Resolver bezieht die IP-Informationen entweder aus den im lokalen Cache gespeicherten Daten, startet eine Suche, fragt andere Nameserver ab oder ruft die Informationen letztendlich von einem autoritativen DNS-Server ab.
Was ist DNS und welche Rolle spielt rekursives DNS?
DNS ist das Adressbuch des Internets, das Informationen über die Computeradressen für Domainnamen etwa für Websites bereitstellt. Wenn ein Nutzer eine für Menschen lesbare Webadresse wie „example.com“ in einen Browser eingibt, ist das DNS dafür verantwortlich, die entsprechende IP-Adresse zu finden – eine alphanumerische Zeichenfolge, die von Computern gelesen werden kann. Das DNS ermöglicht es Nutzern, Websites mit einfachen Namen zu finden, statt lange Zahlenfolgen verwenden zu müssen.
Rekursives DNS ist der Mechanismus, der diesen Prozess erleichtert, indem es die IP-Adresse abruft, die mit der Domain verknüpft ist. Das macht die Navigation im Internet einfach und nahtlos.
Was ist ein autoritativer DNS-Server?
Autoritative DNS-Server führen die offiziellen Aufzeichnungen für Domainnamen und ihre IP-Adressen.
Warum gibt es verschiedene Typen von DNS-Servern?
Damit Browser Webseiten schneller laden können, verwendet das Domain Name System statt einer einzigen riesigen Datenbank auf einem zentralen Server Tausende von DNS-Servern auf der ganzen Welt. Autoritative DNS-Server führen die offiziellen Informationen für Webdomains und IP-Adressen. Doch angesichts der Tatsache, dass Millionen von Geräten und IT-Systemen täglich Billionen von DNS-Anfragen erstellen, ist der DNS-Traffic zu hoch, als dass autoritative DNS-Server alle Anfragen allein abwickeln könnten. Tausende rekursive DNS-Server auf der ganzen Welt tragen dazu bei, die Belastung zu verringern und den DNS-Prozess zu beschleunigen, indem sie die ersten DNS-Anfragen bearbeiten und die richtigen Informationen ermitteln.
Was macht ein rekursiver DNS-Server?
Rekursive DNS-Server erfüllen zwei wesentliche Funktionen.
Daten zwischenspeichern. Rekursive DNS-Server speichern die Antworten auf frühere DNS-Anfragen in ihrem Cache, sodass sie schnell auf DNS-Anfragen reagieren können. Dies ist besonders hilfreich bei DNS-Anfragen für Websites, die Nutzer wiederholt besuchen. Rekursive DNS-Server speichern diese Daten für einen bestimmten Zeitraum – die so genannte Time To Live (TTL) – der vom Domaineigentümer definiert und im autoritativen Nameserver und seinen Datensätzen codiert wird.
Andere DNS-Server suchen. Wenn ein rekursiver DNS-Server im Cache nicht über die angefragten DNS-Informationen verfügt, führt er eine Rekursion durch und fragt andere Nameserver an, die die Informationen möglicherweise in ihrem Cache gespeichert haben oder Informationen über den DNS-Server haben, der den DNS-Datensatz der Domain enthält.
Letztendlich geben rekursive DNS-Server eine IP-Adresse an das Gerät des Nutzers zurück, sodass die richtige Website oder Ressource im Browser oder in der Anwendung geladen werden kann.
Wie funktioniert der DNS-Prozess?
Wenn ein Nutzer einen Domainnamen in einen Webbrowser eingibt, müssen mehrere kritische Schritte durchlaufen werden, um die richtige IP-Adresse zu finden, mit der eine Webseite geladen werden kann:
- Der Computer des Nutzers erzeugt eine DNS-Abfrage, die an einen rekursiven DNS-Server gesendet wird.
- Wenn der rekursive Server die Informationen im eigenen Cache findet, antwortet er sofort mit der IP-Adresse.
- Wenn keine Informationen über die IP-Adresse im Cache vorhanden sind, leitet der rekursive Server die DNS-Anfrage an einen Root-Nameserver weiter, der die Anfrage wiederum basierend auf der Root-Domain wie .com, .edu oder .co.uk an einen TLD-Server(Top Level Domain) weiterleitet. Der TLD-Server leitet dann die DNS-Anfrage an den richtigen autoritativen DNS-Server weiter, der den Datensatz für die spezifische Webdomain enthält.
- Sobald der rekursive DNS-Server die richtige Adresse gefunden hat, gibt er die Informationen an das Gerät des Nutzers zurück, das dann die Webseite im Browser lädt.
Wenn alles gut funktioniert, beansprucht dieser DNS-Prozess nur den Bruchteil einer Sekunde. Die DNS-Performance ist wichtig, da für das Laden einer einzelnen Webseite oder das Erreichen eines einzelnen Services möglicherweise Hunderte von Namen aufgelöst werden müssen.
Welche Vorteile bieten rekursive DNS-Server?
Der Hauptvorteil der Verwendung rekursiver DNS-Server besteht darin, dass sie den Suchprozess nach DNS-Informationen beschleunigen. Wenn DNS nur auf autoritativen Nameservern basieren würde, wäre das System nicht in der Lage, den durch DNS-Anfragen generierten Traffic zu verarbeiten. Da Tausende rekursiver DNS-Server weltweit Informationen lokal zwischenspeichern, kann das DNS-System täglich effizient auf Billionen von DNS-Anfragen reagieren.
Was sind die Nachteile rekursiver DNS-Server?
Da das DNS-System nicht auf Sicherheit ausgelegt ist, können rekursive DNS-Server bei einer Vielzahl von Cyberangriffen kompromittiert werden.
Welchen Bedrohungen sind rekursive DNS-Server ausgesetzt?
DNS-Server können auf verschiedene Weise angegriffen oder missbraucht werden. Dazu gehören:
- DoS-Angriffe (Denial of Service). Diese Kampagnen führen dazu, dass DNS-Server langsamer werden oder abstürzen, indem sie mit einer überwältigenden Menge an Traffic und DNS-Anfragen überschwemmt werden.
- Verstärkungsangriffe. Verstärkung ist eine Art von Flood-Angriff, bei dem Hacker ein Netzwerk von mit Malware infizierten Computern, das als Botnet bekannt ist, verwenden, um DNS-Server mit einer großen Menge an DNS-Abfragen zu überfluten. Dies kann dazu führen, dass DNS-Server überlastet und langsamer werden oder abstürzen. Bei Verstärkungsangriffen stellen Hacker DNS-Anfragen auf eine Weise, die sehr lange Antworten auf die Zielcomputer verlangen, was die Auswirkungen des Angriffs noch verschärft.
- Cache Poisoning. In einem DNS-Cache-Poisoning-Angriffeersetzen Angreifer die legitimen DNS-Informationen im Cache eines Resolver-Servers mit Adressen für eine schädliche Website. Daher erhalten Nutzer, die eine legitime Website besuchen möchten, stattdessen die IP-Adresse für eine völlig andere Website, die der ursprünglichen Website sogar ähneln kann. In der Regel verwenden Hacker diese Methode, um Nutzer dazu zu bringen, vertrauliche Informationen wie Anmeldedaten oder Kontonummern preiszugeben.
- Tunneling. DNS-Tunneling-Angriffe nutzen DNS als verdeckten Kommunikationskanal, um sensible Daten zu sammeln oder die Kontrolle über kompromittierte Geräte innerhalb eines IT-Netzwerks zu übernehmen, ohne dabei von Firewalls und Netzwerksicherheitsgeräten entdeckt zu werden.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Es ist entscheidend, die feinen Unterschiede zwischen rekursivem und iterativem DNS zu verstehen. Beide dienen zwar DNS-Funktionen, unterscheiden sich jedoch in ihrem Ansatz. Ein rekursives DNS löst Abfragen für den Client vollständig auf, während ein iteratives DNS an den Client verweist, um den Auflösungsprozess unabhängig fortzusetzen.
Absolut. Viele öffentliche rekursive DNS-Server, wie Google Public DNS und OpenDNS, stehen für den privaten Gebrauch zur Verfügung. Wenn Sie Ihr Gerät für die Verwendung dieser Server konfigurieren, können Sie sowohl die Geschwindigkeit als auch die Sicherheit Ihrer Online-Aktivitäten verbessern.
Da rekursive DNS-Server eine große Menge an Nutzerdaten verarbeiten, können Datenschutzbedenken auftreten. Durch die Implementierung von Maßnahmen wie DNS über HTTPS (DoH) können diese Probleme jedoch über eine Verschlüsselung der Kommunikation zwischen dem Client und dem rekursiven DNS-Server abgemildert werden.
Rekursives DNS bietet zwar zahlreiche Vorteile, ist aber wie jede Technologie nicht ohne Risiken. Mögliche Risiken sind DNS-Verstärkungsangriffe und Datenschutzprobleme. Die Implementierung von Sicherheitsmaßnahmen und aktuellen Best Practices kann dazu beitragen, diese Risiken zu mindern.
Auf jeden Fall. Rekursives DNS ist in Unternehmensumgebungen einsetzbar und bietet dort verbesserte Geschwindigkeit und Sicherheit. Für eine erfolgreiche Implementierung ist jedoch die sorgfältige Berücksichtigung von Konfigurationseinstellungen und potenziellen Datenschutzproblemen von entscheidender Bedeutung.
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