Was ist DNS und wie funktioniert es – Erklärung

DNS (Domain Name System) ist eines der wichtigsten Systeme im Internet. Das Verständnis von DNS ist entscheidend für die Domain-Registrierung, aber auch eines der am wenigsten verstandenen. Jedes Mal, wenn Sie eine Website-Adresse in den Browser eingeben, arbeitet das DNS-System im Hintergrund, um Sie mit dem richtigen Server zu verbinden. In diesem Artikel erklären wir einfach, wie DNS funktioniert, was passiert, wenn Sie eine Website-Adresse eingeben, und wie Sie die häufigsten DNS-Probleme lösen können.

DNS – das Telefonbuch des Internets

Stellen Sie sich DNS als ein riesiges Telefonbuch des Internets vor. Wenn Sie eine Domain registrieren, fügen Sie tatsächlich einen neuen Eintrag in dieses Verzeichnis hinzu. Computer kommunizieren über IP-Adressen – Zahlenreihen wie 192.168.1.1 oder 2001:db8::1. Für Menschen ist es jedoch viel einfacher, sich Namen wie "beohosting.com" zu merken als lange Zahlenreihen. Das DNS-System wandelt Domainnamen in IP-Adressen um, die Computer verstehen – dieser Vorgang wird als DNS-Auflösung bezeichnet.

Ohne DNS müssten Sie sich die IP-Adresse jeder Website merken, die Sie besuchen möchten. Anstatt "google.com" einzugeben, müssten Sie "142.250.185.14" eingeben. DNS automatisiert diesen Prozess und macht das Internet für gewöhnliche Nutzer nutzbar. Jedes Mal, wenn Sie eine Website öffnen, eine E-Mail senden oder einen Online-Dienst nutzen, arbeitet DNS im Hintergrund.

Wie funktioniert die DNS-Auflösung

Wenn Sie eine Website-Adresse in den Browser eingeben, startet eine Kette von Abfragen, die als DNS-Auflösung bezeichnet wird. Dieser Prozess durchläuft mehrere Schritte und dauert in der Regel nur wenige Millisekunden, beinhaltet aber mehrere zusammenarbeitende Server, um die richtige IP-Adresse zu finden.

Der erste Schritt ist die Überprüfung des lokalen Caches. Ihr Computer speichert DNS-Einträge, die er bereits aufgelöst hat, im lokalen Cache. Wenn Sie kürzlich dieselbe Website besucht haben, kennt Ihr Computer bereits die IP-Adresse und muss niemanden fragen. Dies beschleunigt das Laden häufig besuchter Websites drastisch. Der DNS-Cache wird für eine bestimmte Zeit gespeichert, die durch den TTL-Wert (Time To Live) definiert ist.

Wenn die Adresse nicht im lokalen Cache ist, sendet Ihr Computer eine Anfrage an den rekursiven DNS-Resolver. Dies ist in der Regel der DNS-Server Ihres Internetanbieters (ISP) oder ein öffentlicher DNS-Server wie der von Google (8.8.8.8) oder Cloudflare (1.1.1.1). Der rekursive Resolver ist wie ein Bibliothekar, der weiß, wo er nach Informationen suchen muss – er erledigt die ganze Arbeit für Sie.

Der rekursive Resolver fragt zuerst die Root-DNS-Server. Es gibt 13 Gruppen von Root-Servern (gekennzeichnet mit Buchstaben A bis M), die weltweit verteilt sind. Der Root-Server kennt nicht die genaue IP-Adresse Ihrer Website, aber er weiß, welcher Server für .com, .net, .org oder eine andere Top-Level-Domain (TLD) zuständig ist. Der Root-Server verweist den Resolver an den richtigen TLD-Server.

Der TLD-Server (zum Beispiel der Server für .com-Domains) kennt ebenfalls nicht die genaue IP-Adresse, weiß aber, welcher DNS-Server für die konkrete Domain autoritativ ist. Er verweist den Resolver an den autoritativen DNS-Server, der bei der Domain-Registrierung festgelegt wurde. Der autoritative DNS-Server gibt schließlich die IP-Adresse der gesuchten Domain zurück.

Dieser gesamte Prozess findet in den meisten Fällen in weniger als 100 Millisekunden statt. Der rekursive Resolver cacht die Antwort, sodass beim nächsten Mal, wenn jemand nach derselben Domain fragt, die Antwort sofort ist, ohne dass die gesamte Kette erneut durchlaufen werden muss.

Arten von DNS-Einträgen

DNS speichert nicht nur IP-Adressen – es gibt mehrere Arten von DNS-Einträgen, die unterschiedlichen Zwecken dienen. Der A-Eintrag (Address Record) ordnet eine Domain einer IPv4-Adresse Ihres Hosting-Servers zu. Der AAAA-Eintrag macht das Gleiche für IPv6-Adressen. Der CNAME-Eintrag (Canonical Name) erstellt einen Alias – zum Beispiel kann www.ihreadresse.de ein CNAME sein, der auf ihreadresse.de zeigt.

Der MX-Eintrag (Mail Exchange) gibt an, wohin E-Mails für Ihre Domain zugestellt werden sollen. Der TXT-Eintrag enthält Textinformationen und wird für SPF-, DKIM- und DMARC-Einträge verwendet, die bei der E-Mail-Authentifizierung helfen. Der NS-Eintrag (Name Server) bestimmt, welche DNS-Server für Ihre Domain autoritativ sind. Jeder dieser Einträge hat seine Rolle im Funktionieren Ihrer Website und E-Mail.

DNS-Propagierung – warum Änderungen nicht sofort wirksam sind

Wenn Sie die DNS-Einträge Ihrer Domain ändern – zum Beispiel beim Wechsel der Website auf ein neues Hosting – sind die Änderungen nicht sofort für alle Nutzer weltweit sichtbar. Dieser Prozess wird DNS-Propagierung genannt und kann von einigen Minuten bis zu 48 Stunden dauern, ist in der Praxis aber in der Regel innerhalb von 2-4 Stunden abgeschlossen.

Der Grund für diese Verzögerung ist das Caching. Jeder DNS-Server in der Kette speichert eine Kopie des Eintrags für eine bestimmte Zeit (TTL). Solange der Cache nicht abläuft, verwendet der Server die alten Informationen. Verschiedene ISPs haben unterschiedliche Caching-Richtlinien, sodass einige Nutzer die Änderungen schneller sehen als andere. Daher ist es möglich, dass Sie die neue Website sehen, während Ihr Kollege immer noch die alte sieht.

Um die Propagierung zu beschleunigen, reduzieren Sie den TTL-Wert mindestens 24 Stunden vor der geplanten Änderung auf 300 Sekunden (5 Minuten). Auf diese Weise läuft der alte Cache nach einer Änderung in nur 5 Minuten ab, anstatt in Stunden oder Tagen. Nach der Propagierung können Sie die TTL auf einen normalen Wert von 3600 Sekunden (1 Stunde) oder mehr zurücksetzen, um die Belastung der DNS-Server zu reduzieren.

TTL – Time To Live

TTL (Time To Live) ist ein Wert in Sekunden, der DNS-Servern mitteilt, wie lange sie einen DNS-Eintrag im Cache behalten sollen, bevor sie den autoritativen Server erneut nach einer aktualisierten Version fragen. Ein typischer TTL-Wert beträgt 3600 Sekunden (1 Stunde), kann aber zwischen 60 Sekunden und 86400 Sekunden (24 Stunden) oder mehr liegen.

Eine niedrige TTL (300-600 Sekunden) ist nützlich, wenn Sie häufige Änderungen planen oder eine schnelle Propagierung wünschen. Eine hohe TTL (3600-86400 Sekunden) reduziert die Belastung der DNS-Server und kann das Laden der Website leicht beschleunigen, da der Resolver nicht häufig nach Aktualisierungen suchen muss. Für die meisten Websites ist eine TTL von 3600 Sekunden eine gute Balance zwischen Flexibilität und Performance.

Öffentliche DNS-Server

Die meisten Nutzer verwenden standardmäßig den DNS-Server ihres Internetanbieters. Öffentliche DNS-Server können jedoch schneller, sicherer und zuverlässiger sein. Google Public DNS (8.8.8.8 und 8.8.4.4) ist einer der beliebtesten – schnell und zuverlässig. Cloudflare DNS (1.1.1.1 und 1.0.0.1) konzentriert sich auf Privatsphäre und Geschwindigkeit und ist oft der schnellste öffentliche DNS-Server.

Quad9 DNS (9.9.9.9) blockiert automatisch bekannte bösartige Domains und bietet eine zusätzliche Sicherheitsschicht. OpenDNS (208.67.222.222) bietet Kindersicherung und Inhaltsfilterung. Die Änderung der DNS-Server auf Ihrem Computer oder Router ist einfach und kann Ihre Interneterfahrung erheblich verbessern.

Häufige DNS-Probleme und Lösungen

Das häufigste DNS-Problem ist "DNS-Server antwortet nicht" – dies bedeutet in der Regel, dass der DNS-Server Ihres ISP ein Problem hat. Die Lösung besteht darin, den DNS auf einen öffentlichen Server wie 8.8.8.8 oder 1.1.1.1 zu ändern. Ein weiteres häufiges Problem ist der DNS-Cache, der alte Informationen speichert – die Lösung ist, den DNS-Cache mit dem Befehl "ipconfig /flushdns" unter Windows oder "sudo dscacheutil -flushcache" unter macOS zu leeren.

Wenn Sie kürzlich das Hosting gewechselt haben und Ihre Website nicht lädt, ist wahrscheinlich die DNS-Propagierung im Gange. Prüfen Sie mit Tools wie nslookup, dig oder Online-Tools wie WhatsMyDNS.net oder MXToolbox, ob Ihre DNS-Einträge korrekt eingestellt sind. Diese Tools zeigen Ihnen, welche DNS-Einträge aus verschiedenen Standorten weltweit sichtbar sind.

Ein Problem mit nicht eintreffenden E-Mails ist oft mit MX-Einträgen verbunden. Prüfen Sie, ob Ihre MX-Einträge korrekt eingestellt sind und auf den richtigen Mailserver zeigen. Prüfen Sie auch SPF-, DKIM- und DMARC-Einträge, da eine falsche Konfiguration dieser Einträge dazu führen kann, dass Ihre E-Mails im Spam-Ordner landen.

Fazit

DNS ist die Grundlage des Internets, und das Verständnis seiner Funktionsweise hilft Ihnen, Ihre Website und Domain besser zu verwalten. Denken Sie daran, dass DNS wie ein Telefonbuch ist, das Domainnamen in IP-Adressen übersetzt, dass die Propagierung von Änderungen bis zu 48 Stunden dauern kann und dass Sie Änderungen durch Reduzierung des TTL-Werts beschleunigen können. Wenn Sie ein DNS-Problem haben, kann Ihnen das BeoHosting-Support-Team helfen, es schnell zu lösen.