Che cos’è il DNS? Come funziona il sistema dei nomi di dominio

 

Il DNS (Domain Name System) è il sistema che traduce i nomi di dominio leggibili dall'uomo, come example.com, negli indirizzi IP numerici che i computer utilizzano per identificarsi e trovarsi a vicenda. Ogni singola visita a un sito web, ogni query al database e ogni invio di e-mail su Internet inizia con una ricerca DNS per risolvere tali nomi.

Cosa significa l'acronimo DNS?

DNS è l'acronimo di Domain Name System. Viene spesso definito «sistema» perché non si tratta di un'unica directory centralizzata di Internet, bensì di un database gerarchico altamente distribuito, gestito da milioni di server in tutto il mondo. Talvolta se ne sente parlare anche come «Domain Name Service», termine che descrive la funzione di risoluzione che svolge per le applicazioni degli utenti finali.

Il sistema dei nomi di dominio spiegato

In sostanza, il Sistema dei nomi di dominio (DNS) funziona come l’elenco telefonico di Internet. Gli utenti utilizzano nomi facili da ricordare, come powerdmarc.com, per navigare sul web, mentre i computer e i router di rete necessitano di indirizzi IP leggibili dalle macchine, come 192.0.2.1, per instradare i dati.

Per colmare questa lacuna, il DNS traduce, dietro le quinte, il nome di facile comprensione per l’utente nell’indirizzo corretto, comprensibile per i computer. Questa complessa directory globale è gestita e mantenuta da diverse entità che collaborano tra loro:

• Registrar: Organizzazioni autorizzate a vendere e assegnare nomi di dominio.
• Fornitori di servizi di hosting DNS: Aziende che gestiscono i server dei nomi autoritativi che contengono i file di directory principali di un dominio.
• Resolver: Server gestiti dal proprio provider di servizi Internet (ISP) o da provider pubblici come Google (8.8.8.8) e Cloudflare (1.1.1.1) che elaborano e recuperano le query DNS per conto degli utenti.

Struttura DNS 

Lo spazio dei nomi DNS è organizzato secondo una rigida struttura ad albero capovolta. Inizia dalla cima (la zona radice, rappresentata da un punto) e si ramifica verso il basso attraverso livelli strutturali distinti:

• Il dominio radice (.): La radice invisibile dell'albero, che rappresenta il livello più alto della gerarchia DNS.
• Domini di primo livello (TLD): l'estensione che conclude il nome di dominio, come .com, .org o .net, che identifica la tipologia del dominio o il paese di origine.
• Domini di secondo livello: Il nome univoco scelto da un'organizzazione o da un individuo, come ad esempio "example" in "example.com".
• Sottodomini: prefissi facoltativi utilizzati per classificare servizi distinti all'interno del dominio principale, come ad esempio "mail" in "mail.example.com".

Come funziona il DNS?

Quando si accede a una risorsa sul web, il computer deve individuare l'indirizzo IP di destinazione. Questo processo di risoluzione avviene in pochi millisecondi attraverso una serie di ricerche strutturate:

1. Richiesta dell'utente: Digiti example.com nel browser.
2. Verifica della cache locale: Il browser e il sistema operativo controllano innanzitutto le rispettive cache locali per verificare se l'indirizzo IP di example.com è stato risolto e memorizzato di recente.
3. Query del resolver ricorsivo: Se non esiste alcuna voce memorizzata nella cache locale, il computer invia una query a un server DNS, noto come resolver ricorsivo, solitamente gestito dal proprio ISP, da Google o da Cloudflare.
4. Ricerca del server radice: Il resolver ricorsivo interroga uno dei server root DNS globali (.). Il server root non conosce l'indirizzo IP, ma legge il TLD e indirizza il resolver al server dei nomi del TLD .com.
5. Ricerca del server TLD: Il resolver interroga il server dei nomi del TLD .com. Questo server individua la voce di registro relativa a example.com e indirizza il resolver verso il server dei nomi autoritativo specifico del dominio.
6. Ricerca sul server dei nomi autorevole: Il resolver interroga il server dei nomi autoritativo, che contiene ad esempio il file di zona principale per example.com. Questo server restituisce il record di risorsa richiesto contenente l'indirizzo IP (ad esempio, il record A).
7. Memorizzazione nella cache e risposta: Il resolver ricorsivo salva questo indirizzo IP nella propria cache locale per un determinato periodo di tempo (noto come Time to Live, o TTL) e lo rinvia al computer dell'utente.
8. Connessione stabilita: Il browser stabilisce una connessione diretta con l'indirizzo IP restituito per caricare il sito web.

Nota: mentre il traffico web si basa in larga misura sui record A, la consegna delle e-mail funziona in modo simile, con la differenza che il resolver esegue una ricerca specifica per un record MX per individuare i server di posta designati del dominio.

Per approfondire i meccanismi specifici di queste ricerche, consulta la nostra guida su query ricorsive, iterative e non ricorsive.

Che cos’è un record DNS?

Un record DNS è una voce di database memorizzata nel file di zona di un server dei nomi autoritativo. Contiene le istruzioni che indicano al DNS come instradare il traffico, consegnare le e-mail e verificare la titolarità del dominio.

Ogni record è strutturato secondo un formato preciso e standardizzato:

example.com. 3600 IN A 192.0.2.1

• Nome (esempio.com.): Il nome host o di dominio a cui appartiene il record.
• TTL (3600): il tempo di vita (Time to Live) in secondi, che determina per quanto tempo i resolver possono memorizzare il record nella cache prima di recuperarne una nuova copia.
• Classe (IN): La classe di rete, che è quasi sempre IN (Internet).
• Tipo (A): Il tipo di protocollo del record, che definisce come deve essere interpretato il valore.
• Valore (192.0.2.1): L'indirizzo IP effettivo, il nome host o la stringa di testo assegnati al record.

I cinque più comuni tipi di record DNS che i proprietari di domini gestiscono includono:

• Un record: Assegna direttamente un nome host a un indirizzo IPv4.
• Record CNAME: Crea un alias, indirizzando un nome di dominio verso un altro nome di dominio.
• Record MX: Indica i server di posta incaricati di ricevere le e-mail in entrata per il dominio.
• Record TXT: Contiene dati amministrativi in formato testo, ampiamente utilizzati per i protocolli di autenticazione delle e-mail come SPF, DKIM e DMARC.
• Record NS: Specifica i server dei nomi autoritativi responsabili dell'hosting dei record del dominio.

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Sicurezza DNS: perché il DNS è un bersaglio

Poiché il Sistema dei nomi di dominio (DNS) è stato originariamente sviluppato senza crittografia integrata né autenticazione del mittente, rimane altamente vulnerabile agli abusi. Gli autori degli attacchi sfruttano spesso questi punti deboli dell'architettura per dirottare il traffico, reindirizzare gli utenti verso siti web fraudolenti o spacciarsi per organizzazioni legittime.

• Spoofing DNS / Avvelenamento della cache: Un malintenzionato inserisce dati di routing fraudolenti nella cache di un resolver ricorsivo, costringendo il server a reindirizzare gli utenti ignari verso siti replica dannosi.
• Dirottamento DNS: Gli aggressori compromettono gli account dei registrar di domini o le configurazioni degli host dei server dei nomi per modificare completamente i record autoritativi, reindirizzando tutto il traffico web e di posta elettronica in entrata.
• Amplificazione DNS: Un attacco distribuito di tipo denial-of-service (DDoS) in cui i resolver ricorsivi aperti vengono inondati di query contraffatte, sovraccaricando la rete di destinazione con enormi volumi di traffico.
• Record sospesi e acquisizione di sottodomini: Quando un dominio continua a puntare a un fornitore di servizi esterno (tramite un record CNAME, A o MX) che è stato disattivato, un malintenzionato può registrare quell’account esterno e assumere il controllo del tuo sottodominio.
• Falsificazione dell'indirizzo e-mail: Quando i proprietari dei domini non pubblicano record di autenticazione e-mail validi (SPF, DKIM e DMARC) nel proprio DNS, gli autori di attacchi malevoli possono inviare e-mail contraffatte fingendo che provengano da quel nome di dominio.

Per mitigare queste minacce, le organizzazioni dovrebbero implementare il protocollo DNSSEC (Domain Name System Security Extensions), che aggiunge firme crittografiche ai record DNS per verificarne l’integrità. Consulta la nostra guida completa tipi di attacchi DNSe valutate il vostro sistema alla luce delle vulnerabilità del DNSe metti in atto le migliori pratiche di sicurezza DNS per proteggere l'infrastruttura del proprio dominio.

Il ruolo del DNS nelle prestazioni dei siti web

La configurazione del DNS influisce direttamente sulla velocità di caricamento delle tue risorse digitali. Prima che un browser possa scaricare un singolo elemento da un server web, deve attendere il completamento della ricerca DNS; pertanto, i server dei nomi lenti causano un ritardo ad ogni visita. Un rapido test di velocità del DNS mostra quanto velocemente rispondono i tuoi server dei nomi.

Per ridurre al minimo questa latenza, i sistemi ricorrono a una cache aggressiva. I resolver memorizzano i record DNS localmente per il periodo specificato dal TTL (Time to Live) del record, eliminando la necessità di interrogare i server root e TLD ad ogni successivo caricamento della pagina.

Inoltre, i moderni provider DNS gestiscono reti di routing anycast, che distribuiscono copie dei file di zona su una rete globale di server. L’anycast indirizza le richieste degli utenti al server dei nomi disponibile geograficamente più vicino, riducendo i tempi di ricerca. Se si aggiornano i record DNS, tali modifiche non vengono applicate globalmente tutte in una volta; è possibile utilizzare un strumento di verifica della propagazione DNS per monitorare la velocità con cui le modifiche vengono aggiornate sui server globali.

Che cos’è un provider DNS?

Un provider DNS è il servizio che ospita e gestisce i server dei nomi autoritativi del proprio dominio. Mentre un registrar di domini è la società presso la quale si acquista e si registra un nome di dominio, un provider di hosting DNS è il servizio presso il quale si gestisce il file di zona dei record DNS. 

Spesso i registrar includono l’hosting DNS di base nell’acquisto, ma le grandi aziende tendono a trasferire i propri record a provider di hosting premium di terze parti (come Cloudflare, AWS Route 53 o NS1) per ottenere prestazioni più elevate e protezione dagli attacchi DDoS. Ciò è da distinguersi da un resolver pubblico (come l’8.8.8.8 di Google), che è semplicemente un server utilizzato per recuperare e memorizzare nella cache i record esterni per conto dell’utente.

Altri termini relativi al DNS che potresti incontrare

DNS privato

Un DNS privato opera all'interno di una rete aziendale isolata o dietro una rete privata virtuale (VPN). A differenza dei DNS pubblici, che risolvono i record per l'intera rete Internet, i server DNS privati risolvono solo i record relativi alle risorse interne dell'azienda (come una rete intranet interna o i server di sviluppo) e sono completamente inaccessibili dal web pubblico esterno.

DNS dinamico

Il Dynamic DNS (DDNS) aggiorna automaticamente un record DNS in tempo reale quando l'indirizzo IP sottostante cambia. Si tratta di una funzionalità estremamente utile per gli uffici domestici, le telecamere remote o le piccole imprese che utilizzano connessioni Internet residenziali, in cui l'ISP assegna un indirizzo IP dinamico e variabile anziché uno statico e permanente.

Traffico DNS

Il traffico DNS si riferisce allo scambio di pacchetti in entrata e in uscita che avviene sulla porta UDP o TCP 53. Il monitoraggio del traffico DNS è fondamentale per i team di sicurezza; picchi imprevisti o modelli di ricerca insoliti possono indicare tentativi attivi di esfiltrazione dei dati, attacchi di tunneling o malware che inviano segnali ai server di comando e controllo.

Impostazioni DNS

Le impostazioni DNS sono i campi di configurazione presenti sul router, sul sistema operativo o sul dispositivo mobile che specificano a quali resolver ricorsivi il dispositivo deve inviare le proprie richieste. Per impostazione predefinita, il dispositivo utilizza automaticamente i resolver assegnati dal proprio ISP. Tuttavia, modificando queste impostazioni per utilizzare resolver pubblici affidabili (come Cloudflare o Google) è possibile migliorare la velocità di navigazione, aggirare i blocchi di rete e aggiungere protezioni di filtraggio web.

Domande frequenti

Il DNS è la stessa cosa di un indirizzo IP?

No. Un indirizzo IP è un indirizzo numerico univoco che identifica un dispositivo fisico su una rete. Il DNS è il sistema di traduzione che associa nomi di dominio facili da ricordare a tali indirizzi IP numerici, in modo che gli utenti non debbano memorizzare lunghe sequenze di numeri.

Qual è la differenza tra il DNS e un server DNS?

Il DNS è l'insieme di protocolli, infrastrutture e regole del database utilizzato per organizzare i nomi di dominio. Un server DNS è la macchina fisica o virtuale su cui è in esecuzione un software progettato per elaborare le query DNS, memorizzare i file di zona o risolvere i nomi.

Cosa sono 8.8.8.8 e 1.1.1.1?

Si tratta di resolver DNS ricorsivi pubblici altamente sicuri. Google gestisce 8.8.8.8 mentre Cloudflare gestisce 1.1.1.1. Milioni di utenti configurano manualmente i propri dispositivi per utilizzare questi resolver pubblici gratuiti, al fine di ottenere velocità di ricerca più elevate e una maggiore privacy rispetto a quanto offerto dai propri ISP locali.

È meglio attivare o disattivare il DNS?

Il DNS è un servizio fondamentale di Internet; non è possibile disattivarlo. Se il DNS fosse disabilitato, i browser web e i client di posta elettronica non sarebbero in grado di tradurre i nomi dei server, costringendoti a digitare manualmente gli indirizzi IP numerici nella barra degli indirizzi per accedere a qualsiasi servizio.

Come posso controllare i record DNS del mio dominio?

È possibile interrogare e verificare i record attivi del proprio dominio inserendo il proprio indirizzo in uno strumento online di strumento di ricerca dei record DNS . Questo strumento funge da resolver esterno, interrogando i server dei nomi autoritativi per visualizzare i valori dei record pubblici esattamente come li vedono i server destinatari.

Parole finali

Il Domain Name System (DNS) è l’infrastruttura invisibile che garantisce l’accessibilità del web moderno, traducendo ogni secondo milioni di complessi indirizzi IP dei server in nomi di marchi riconoscibili. Poiché il file di zona DNS determina esattamente dove viene indirizzato il traffico web, e-mail e API, proteggere questa directory è importante tanto quanto ospitare le risorse effettive. Combinando un instradamento anycast veloce, una corretta gestione del TTL e protocolli di sicurezza robusti come DNSSEC e DMARC, le organizzazioni possono proteggere la propria infrastruttura digitale mantenendo al contempo prestazioni ottimali.