En este artículo, vamos a hablar sobre uno de los conceptos más importantes en el mundo de las comunicaciones de internet y las redes informáticas: el DNS (Sistema de Nombres de Dominio). El DNS es una de las bases de internet y se utiliza a diario por personas de todo el mundo cuando navegan por la web, envían correos electrónicos o visitan redes sociales. Pero, ¿qué es exactamente el DNS y cómo funciona? ¿Qué beneficios tiene para los usuarios y los proveedores de internet? ¿Qué tipos de DNS existen y cómo se diferencian? ¿Qué problemas de seguridad y privacidad plantea el DNS y cómo se pueden solucionar? Estas son algunas de las preguntas que vamos a responder en este artículo.
¿Qué es el DNS?
El DNS, o Sistema de Nombres de Dominio, es un sistema que tiene como función principal relacionar dos datos: un nombre de dominio y una dirección IP. Un nombre de dominio es una cadena de caracteres alfanuméricos que identifica a un sitio web o a un recurso en internet, como «google.com» o «wikipedia.org». Una dirección IP es un número que identifica de forma única a un dispositivo o a un servidor en internet, como «172.217.6.238» o «198.35.26.96». El DNS toma como entrada un nombre de dominio y lo traduce a una dirección IP, y viceversa. Esto es necesario porque muchos de los sistemas y servicios en internet están identificados por direcciones IP únicas, y no podríamos memorizar todas estas direcciones IP.
El DNS funciona como una base de datos distribuida en internet, almacenando las relaciones entre nombres de dominio y direcciones IP bajo un protocolo de internet. Es como la agenda o lista de contactos de tu teléfono móvil, donde tienes el nombre de una persona y su número de teléfono vinculado. De la misma manera, el sistema DNS relaciona los nombres de dominio con las direcciones IP que alberga en su base de datos. La importancia del DNS radica en que permite a los navegadores y otros servicios de internet comunicarse con los recursos y páginas web a través de direcciones IP. Cuando ingresas una URL en la barra de direcciones de tu navegador, este envía una solicitud a los servidores DNS en internet para obtener la dirección IP correspondiente al dominio. Una vez que el navegador tiene la dirección IP, puede enviar solicitudes a esa dirección para acceder al contenido de la página web.
¿Cómo funciona el DNS?
El DNS funciona mediante una jerarquía de servidores y zonas, que se encargan de resolver las consultas de los clientes. Los servidores DNS se clasifican en cuatro tipos: servidores raíz, servidores de dominio de nivel superior (TLD), servidores de dominio de segundo nivel (SLD) y servidores de dominio de tercer nivel (TLD). Cada uno de estos servidores tiene una función específica y una autoridad sobre una parte del espacio de nombres de dominio.
Los servidores raíz son los servidores DNS más importantes y los que se encuentran en la cima de la jerarquía. Hay 13 servidores raíz en el mundo, identificados por las letras A a M, y cada uno tiene varias réplicas distribuidas geográficamente. Los servidores raíz tienen la información sobre los servidores de dominio de nivel superior (TLD), que son los que gestionan los dominios de primer nivel, como «.com» o «.org». Los servidores de dominio de nivel superior (TLD) tienen la información sobre los servidores de dominio de segundo nivel (SLD), que son los que gestionan los dominios de segundo nivel, como «google.com» o «wikipedia.org» . Los servidores de dominio de segundo nivel (SLD) tienen la información sobre los servidores de dominio de tercer nivel (TLD), que son los que gestionan los dominios de tercer nivel, como «mail.google.com» o «es.wikipedia.org».
Cuando un cliente quiere resolver un nombre de dominio a una dirección IP, envía una consulta al servidor DNS que tiene configurado, que suele ser el de su proveedor de internet o el de su red local. Este servidor DNS puede tener la respuesta almacenada en su caché, si ha resuelto esa consulta anteriormente, o puede tener que contactar con otros servidores DNS para obtener la respuesta. En este caso, el servidor DNS puede seguir dos métodos: recursivo o iterativo.
En el método recursivo, el servidor DNS que recibe la consulta se encarga de contactar con los demás servidores DNS hasta obtener la respuesta, y luego la devuelve al cliente. Por ejemplo, si el cliente quiere resolver el nombre de dominio «mail.google.com», el servidor DNS contacta con un servidor raíz, que le indica el servidor de dominio de nivel superior «.com», que le indica el servidor de dominio de segundo nivel «google.com», que le indica el servidor de dominio de tercer nivel «mail.google.com», que le devuelve la dirección IP correspondiente.
En el método iterativo, el servidor DNS que recibe la consulta solo contacta con el siguiente servidor DNS en la jerarquía, y le devuelve al cliente la dirección IP de ese servidor, para que el cliente se encargue de contactar con él. Por ejemplo, si el cliente quiere resolver el nombre de dominio «mail.google.com», el servidor DNS contacta con un servidor raíz, que le devuelve la dirección IP del servidor de dominio de nivel superior «.com», y el cliente contacta con ese servidor, que le devuelve la dirección IP del servidor de dominio de segundo nivel «google.com», y el cliente contacta con ese servidor, que le devuelve la dirección IP del servidor de dominio de tercer nivel «mail.google.com», que le devuelve la dirección IP correspondiente.
El método recursivo tiene la ventaja de que el cliente solo tiene que contactar con un servidor DNS, y el método iterativo tiene la ventaja de que reduce la carga de los servidores DNS. En la práctica, se suele usar una combinación de ambos métodos, donde el servidor DNS que recibe la consulta puede usar el método recursivo o el iterativo según su conveniencia.
¿Qué beneficios tiene el DNS?
El DNS tiene varios beneficios para los usuarios y los proveedores de internet, entre los que se pueden destacar los siguientes:
• El DNS facilita el acceso a los recursos y páginas web en internet, al permitir usar nombres de dominio fáciles de recordar en lugar de direcciones IP difíciles de memorizar.
• El DNS mejora el rendimiento y la disponibilidad de los sitios web, al permitir usar más de una dirección IP para un mismo nombre de dominio, de esta manera, se puede balancear la carga entre diferentes servidores y evitar que un fallo en uno de ellos afecte al servicio. Además, el DNS permite usar servicios de CDN (Content Delivery Network), que son redes de servidores distribuidos geográficamente que almacenan copias de los contenidos de los sitios web y los entregan a los usuarios según su ubicación, reduciendo la latencia y el consumo de ancho de banda.
• El DNS facilita la gestión y el mantenimiento de los sitios web, al permitir cambiar la dirección IP de un servidor sin tener que modificar el nombre de dominio, lo que evita confusiones y errores. Así, se puede migrar un sitio web a otro servidor, actualizar el software o el hardware, o realizar tareas de seguridad sin afectar al acceso de los usuarios.
• El DNS permite personalizar y optimizar los contenidos y servicios de los sitios web, al permitir usar subdominios y registros DNS específicos para diferentes propósitos. Por ejemplo, se puede usar un subdominio como “mail.google.com” para ofrecer un servicio de correo electrónico, o un registro DNS como “MX” para indicar el servidor que gestiona los correos electrónicos de un dominio. También se puede usar un registro DNS como “TXT” para almacenar información adicional sobre un dominio, como la verificación de la propiedad o la configuración de los servicios de seguridad.
¿Qué tipos de DNS existen y cómo se diferencian?
El DNS se puede entregar como un servicio o desde un servidor dedicado a ello. Existen diferentes tipos de DNS según el nivel de autoridad, la fuente de información y el tipo de consulta que realizan. Algunos de los tipos más comunes son:
• DNS autoritativo: Es el tipo de DNS que tiene la autoridad sobre un dominio o una zona, y que almacena la información original sobre las relaciones entre nombres de dominio y direcciones IP. Los servidores DNS autoritativos son los que responden a las consultas de los clientes o de otros servidores DNS, y son los que se actualizan cuando se produce algún cambio en el dominio o la zona. Los servidores DNS autoritativos se pueden clasificar en primarios y secundarios, según si son la fuente original de la información o si la obtienen de otro servidor DNS autoritativo primario.
• DNS recursivo: Es el tipo de DNS que realiza consultas recursivas a otros servidores DNS hasta obtener la respuesta, y que almacena la información en su caché para responder a consultas futuras. Los servidores DNS recursivos son los que suelen usar los clientes o los proveedores de internet, y son los que se encargan de contactar con los servidores DNS autoritativos para resolver los nombres de dominio. Los servidores DNS recursivos se pueden clasificar en públicos y privados, según si son accesibles por cualquier usuario o solo por una red o una organización específica.
• DNS inverso: Es el tipo de DNS que realiza consultas inversas, es decir, que toma como entrada una dirección IP y devuelve el nombre de dominio asociado. Los servidores DNS inversos se usan para verificar la identidad de los dispositivos o los servidores en internet, y para evitar el spam o el phishing. Los servidores DNS inversos se pueden clasificar en IPv4 e IPv6, según si usan el protocolo de internet versión 4 o versión 6.
¿Qué problemas de seguridad y privacidad plantea el DNS y cómo se pueden solucionar?
El DNS es un sistema esencial para el funcionamiento de internet, pero también presenta algunos problemas de seguridad y privacidad que pueden afectar a los usuarios y a los proveedores de internet. Algunos de estos problemas son:
• DNS spoofing: Es un tipo de ataque que consiste en falsificar o alterar la información del DNS, para hacer creer al usuario que está accediendo a un sitio web legítimo cuando en realidad está accediendo a uno malicioso. De esta manera, el atacante puede robar información personal o financiera, o infectar el dispositivo del usuario con malware. Para evitar este tipo de ataque, se puede usar el protocolo DNSSEC (DNS Security Extensions), que añade una capa de seguridad al DNS, mediante la firma digital y la validación de los datos del DNS.
• DNS hijacking: Es un tipo de ataque que consiste en redirigir las consultas del DNS a un servidor DNS malicioso, que devuelve direcciones IP falsas o erróneas. De esta manera, el atacante puede controlar el tráfico de internet del usuario, y mostrarle contenidos o publicidad no deseados, o bloquearle el acceso a ciertos sitios web. Para evitar este tipo de ataque, se puede usar el protocolo DNS over HTTPS (DoH), que cifra las consultas del DNS y las envía a través del protocolo HTTPS, que es más seguro y difícil de interceptar.
• DNS tracking: Es un tipo de problema que consiste en el seguimiento o el monitoreo de las consultas del DNS que realiza el usuario, para obtener información sobre sus hábitos, preferencias o intereses en internet. De esta manera, el proveedor de internet o el servidor DNS pueden violar la privacidad del usuario, y vender o compartir sus datos con terceros, o usarlos para fines publicitarios o de censura. Para evitar este tipo de problema, se puede usar el protocolo DNS over TLS (DoT), que cifra las consultas del DNS y las envía a través del protocolo TLS, que es más privado y difícil de rastrear.
“Internet es positivo porque nos une a las personas. Pero también tiene aspectos peligrosos que deberíamos tener en cuenta.” – Tim Berners-Lee
El Futuro del DNS
El DNS es una pieza fundamental de la infraestructura de Internet, y su importancia solo aumentará a medida que más y más dispositivos se conecten a la red. Sin embargo, el DNS no es solo una herramienta técnica, sino también una puerta de entrada a un mundo de posibilidades.
Si te ha interesado este artículo y quieres profundizar en el tema, podrías considerar la lectura de “DNS y BIND” de Cricket Liu y Paul Albitz, un libro que es una referencia en el campo. O tal vez te interese un curso online como “Networking in Google Cloud: Defining and Implementing Networks”, que incluye una sección sobre DNS.
Además, si estás interesado en la seguridad de las redes, podrías considerar herramientas como NordVPN o ExpressVPN, que ofrecen servicios de DNS seguros. Y si estás buscando una forma de mejorar tu privacidad en línea, podrías considerar un servicio de correo electrónico seguro como ProtonMail, que utiliza DNSSEC para proteger tus correos electrónicos.
Recuerda, el DNS es mucho más que un simple sistema de nombres de dominio. Es una parte integral de cómo funcionan Internet y las redes, y entenderlo puede abrirte un mundo de posibilidades. Así que, ¿por qué no dar el siguiente paso y explorar más a fondo este fascinante tema? ¡El futuro del DNS te espera!
