Was ist DNS?

DNS
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Jedes Mal, wenn Sie eine Adresse in Ihren Browser eingeben, passiert im Hintergrund etwas, das die meisten Menschen nie bemerken. Ihr Computer weiß nicht, wo "google.com" ist, er versteht nur IP-Adressen, diese Zahlenfolgen wie 142.250.74.46. DNS ist das System, das die Übersetzung vornimmt. Ohne es müssten Sie dutzende IP-Adressen auswendig lernen, um im Web zu surfen.

Ein globales, verteiltes Verzeichnis

DNS steht für Domain Name System. Es ist ein hierarchisches System, das menschenlesbare Domainnamen maschinenlesbaren IP-Adressen zuordnet. Wenn Sie "wikipedia.org" eingeben, wird sofort eine DNS-Abfrage gestartet, um die zugehörige IP-Adresse zu finden, das alles in einigen Dutzend Millisekunden, bevor Ihr Browser überhaupt beginnt, die Seite zu laden.

Was DNS bemerkenswert macht, ist seine Größenordnung. Es verarbeitet täglich Milliarden von Anfragen auf tausenden Servern weltweit, ohne einen einzigen Ausfallpunkt. Es ist eine der kritischsten und am wenigsten sichtbaren Infrastrukturen des Internets.

Wie die DNS-Auflösung wirklich funktioniert

Wenn Sie eine URL eingeben, passiert Folgendes:

Ihr Gerät prüft zunächst seinen lokalen Cache, haben Sie diese Website kürzlich besucht, ist die Antwort möglicherweise bereits gespeichert. Andernfalls geht die Anfrage an Ihren DNS-Resolver, der typischerweise von Ihrem Internetanbieter (Telekom, Vodafone, o2) oder einem Drittanbieter wie Google (8.8.8.8) oder Cloudflare (1.1.1.1) bereitgestellt wird.

Hat der Resolver die Antwort nicht im Cache, fragt er einen Root-Server an, weltweit gibt es 13 Root-Server-Cluster, betrieben von Organisationen wie ICANN, Verisign und DENIC. Der Root-Server gibt an, welchen TLD-Server (Top Level Domain) man für ".com", ".de", ".org" usw. befragen soll. Dieser TLD-Server verweist dann auf den autoritativen Nameserver der Domain, der die echte Antwort kennt, dort sind die DNS-Einträge der Website gespeichert.

Die gesamte Kette dauert in der Regel zwischen 20 und 120 Millisekunden. Die Antworten werden bei jedem Schritt gecacht, um künftige Anfragen zu beschleunigen.

DNS-Eintragstypen

Eine Domain löst sich nicht nur in eine IP-Adresse auf. Sie kann je nach Verwendungszweck verschiedene Eintragstypen enthalten:

  • A: ordnet einem Domainnamen eine IPv4-Adresse zu (z.B. example.com zu 93.184.216.34)
  • AAAA: dasselbe für IPv6
  • CNAME: Alias, der auf einen anderen Domainnamen zeigt (www.example.com zu example.com)
  • MX: gibt die Mailserver der Domain an, ohne diesen Eintrag wird keine E-Mail zugestellt
  • TXT: Freitext, verwendet für Domain-Verifizierung (Google Search Console, SPF, DKIM)
  • NS: gibt an, welche DNS-Server für die Domain autoritativ sind
  • TTL: Time To Live, wie lange eine Antwort gecacht werden darf, in Sekunden

Wenn DNS Probleme macht

Eine Website, die sich nicht lädt, ist nicht immer ausgefallen, oft steckt ein DNS-Problem dahinter. Die häufigsten Ursachen:

  • Ein zu hoher TTL nach einem Anbieterwechsel: alte IP-Adressen bleiben stundenlang im Cache, manchmal 24 bis 48 Stunden
  • Ein langsamer oder ausgefallener Resolver Ihres Anbieters: der Wechsel zu 1.1.1.1 (Cloudflare) oder 8.8.8.8 (Google) löst das Problem meist sofort
  • DNS-Spoofing (auch DNS Cache Poisoning genannt): ein Angreifer manipuliert DNS-Antworten, um Sie auf eine gefälschte Website umzuleiten, genau deshalb wurde DNSSEC entwickelt

Zur Diagnose eines DNS-Problems unter Windows zeigt nslookup example.com die Antwort Ihres aktuellen Resolvers. Unter Linux und macOS ist dig example.com ausführlicher und zeigt auch Antwortzeit und den befragten Server.

DNS und Datenschutz

Standardmäßig werden DNS-Anfragen unverschlüsselt über das Netzwerk übertragen, Ihr Internetanbieter und jeder zwischen Ihrem Gerät und dem Resolver kann sehen, welche Websites Sie besuchen. Das ist ein erhebliches Datenschutzproblem, das die meisten Menschen nicht kennen.

Zwei Protokolle existieren, um diese Anfragen zu verschlüsseln: DNS over HTTPS (DoH) und DNS over TLS (DoT). Beide kapseln DNS-Anfragen in verschlüsselte Verbindungen ein. Firefox aktiviert DoH seit 2019 standardmäßig, und Windows 11 unterstützt DoT nativ. Cloudflare (1.1.1.1), NextDNS und Quad9 bieten alle Resolver an, die beide Protokolle unterstützen.

Den DNS-Resolver auf 1.1.1.1 (Cloudflare) oder 9.9.9.9 (Quad9) zu wechseln ist eine der einfachsten Änderungen, die Sie vornehmen können, um sowohl Geschwindigkeit als auch Datenschutz beim Surfen zu verbessern, es dauert zwei Minuten und kostet nichts.