Un servidor de nombres raíz es un servidor de nombres para la zona raíz del Sistema de nombres de dominio (DNS) de Internet . Responde directamente a las solicitudes de registros en la zona raíz y responde a otras solicitudes devolviendo una lista de los servidores de nombres autorizados para el dominio de nivel superior (TLD) apropiado. Los servidores de nombres raíz son una parte fundamental de la infraestructura de Internet porque son el primer paso para resolver nombres de host legibles por humanos en direcciones IP que se utilizan en la comunicación entre hosts de Internet .
Una combinación de límites en el DNS y ciertos protocolos, a saber, el tamaño práctico de los paquetes del Protocolo de datagramas de usuario (UDP) no fragmentados, dio como resultado la decisión de limitar el número de servidores raíz a trece direcciones de servidor. [1] [2] El uso de direcciones anycast permite que el número real de instancias de servidores raíz sea mucho mayor y es de 1733 al 4 de marzo de 2024. [actualizar][ 3]
El DNS es un sistema de nombres jerárquico para computadoras, servicios o cualquier recurso que participe en Internet . La parte superior de esa jerarquía es el dominio raíz . El dominio raíz no tiene un nombre formal y su etiqueta en la jerarquía DNS es una cadena vacía . Todos los nombres de dominio completamente calificados (FQDN) en Internet pueden considerarse como si terminaran con esta cadena vacía para el dominio raíz y, por lo tanto, terminan en un carácter de punto (el delimitador de la etiqueta), por ejemplo, " www.example.com ". Esto generalmente es implícito en lugar de explícito, ya que el software DNS moderno en realidad no requiere que se incluya el punto final cuando se intenta traducir un nombre de dominio a una dirección IP.
El dominio raíz contiene todos los dominios de nivel superior de Internet. A julio de 2015 [actualizar], contenía 1058 TLD, incluidos 730 dominios de nivel superior genéricos (gTLD) y 301 dominios de nivel superior de código de país (ccTLD) en el dominio raíz. [4] Además, el dominio ARPA se utiliza para espacios de nombres técnicos en la gestión de direcciones de Internet y otros recursos. Un dominio TEST se utiliza para probar nombres de dominio internacionalizados .
Cuando una computadora en Internet necesita resolver un nombre de dominio, utiliza un software de resolución para realizar la búsqueda. Un solucionador divide el nombre en sus etiquetas de derecha a izquierda. El primer componente (TLD) se consulta utilizando un servidor raíz para obtener el servidor autorizado responsable. Las consultas para cada etiqueta devuelven servidores de nombres más específicos hasta que un servidor de nombres devuelve la respuesta de la consulta original.
En la práctica, la mayor parte de esta información no cambia muy a menudo en un período de horas y, por lo tanto, se almacena en caché en servidores de nombres intermedios o en una caché de nombres integrada en la aplicación del usuario. Por lo tanto, las búsquedas de DNS a los servidores de nombres raíz pueden ser relativamente poco frecuentes. Una encuesta realizada en 2003 informó que solo el 2% de todas las consultas a los servidores raíz eran legítimas. El almacenamiento en caché incorrecto o inexistente fue responsable del 75% de las consultas, el 12,5% fueron para TLD desconocidos, el 7% fueron para búsquedas que usaban direcciones IP como si fueran nombres de dominio, etc. [5] Algunas computadoras de escritorio mal configuradas incluso intentaron actualizar los registros del servidor raíz para los TLD. Se ha publicado una lista similar de problemas observados y soluciones recomendadas en RFC 4697.
Aunque cualquier implementación local de DNS puede implementar sus propios servidores de nombres raíz privados, el término "servidor de nombres raíz" se utiliza generalmente para describir los trece servidores de nombres raíz bien conocidos que implementan el dominio del espacio de nombres raíz para la implementación global oficial de Internet del Sistema de nombres de dominio. Los solucionadores utilizan un pequeño archivo root.hints de 3 KB publicado por Internic [6] para iniciar esta lista inicial de direcciones de servidores raíz; en otras palabras, root.hints es necesario para romper la dependencia circular de necesitar conocer las direcciones de un servidor de nombres raíz para buscar la misma dirección.
Hay 13 servidores de nombres raíz lógicos especificados, con nombres lógicos en el formato .root -servers.net , donde la letra va de la a a la m. La elección de trece servidores de nombres se hizo debido a las limitaciones en la especificación DNS original, que especifica un tamaño máximo de paquete de 512 bytes cuando se utiliza el Protocolo de datagramas de usuario (UDP). [7] Sin embargo, técnicamente, catorce servidores de nombres caben en un paquete IPv4. La adición de direcciones IPv6 para los servidores de nombres raíz requiere más de 512 bytes, lo que se facilita mediante la extensión EDNS0 al estándar DNS. [8]
Esto no significa que sólo haya 13 servidores físicos; cada operador utiliza equipos informáticos redundantes para proporcionar un servicio fiable incluso si se produce un fallo de hardware o software. Además, todos funcionan en múltiples ubicaciones geográficas utilizando una técnica de enrutamiento denominada direccionamiento anycast , que proporciona un mayor rendimiento y una mayor tolerancia a fallos. Existe una página de inicio informativa para cada servidor lógico (excepto G-Root) bajo el dominio de la Root Server Technical Operations Association con una dirección web en el formato http:// letter .root-servers.org/ , donde letter va de la a a la m.
Originalmente, había diez servidores en Estados Unidos; ahora todos funcionan con direcciones anycast. Tres servidores estaban ubicados originalmente en Estocolmo (I-Root), Ámsterdam (K-Root) y Tokio (M-Root), respectivamente. Los servidores más antiguos tenían su propio nombre antes de que se estableciera la política de utilizar nombres similares. Con anycast, la mayoría de los servidores raíz físicos ahora están fuera de Estados Unidos, lo que permite un alto rendimiento en todo el mundo.
También existen varios sistemas de espacio de nombres alternativos con una raíz DNS alternativa que utiliza su propio conjunto de servidores de nombres raíz que existen en paralelo a los servidores de nombres principales. El primero, AlterNIC , generó una cantidad sustancial de prensa. [ cita requerida ]
La función de un servidor de nombres raíz también puede implementarse localmente o en una red de proveedores. Dichos servidores están sincronizados con el archivo de zona raíz oficial publicado por ICANN y no constituyen una raíz alternativa.
Como los servidores de nombres raíz son una parte importante de Internet, han sido objeto de ataques varias veces, aunque ninguno de estos ataques ha sido lo suficientemente grave como para afectar gravemente el rendimiento de Internet.
El Comité Asesor del Sistema de Servidores Raíz del DNS es un comité de la ICANN . Los estatutos de la ICANN [41] establecen que el comité brinda asesoramiento a la ICANN, pero no se atribuye ninguna autoridad sobre los servidores ni sobre los operadores de los servidores.
El archivo de la zona raíz es un conjunto de datos pequeño (aproximadamente 2 MB ) [6] cuya publicación es el objetivo principal de los servidores de nombres raíz. No debe confundirse con el archivo root.hints que se utiliza para iniciar un solucionador.
El archivo de la zona raíz se encuentra en la cúspide de una base de datos distribuida jerárquica denominada Sistema de nombres de dominio (DNS). Esta base de datos es utilizada por casi todas las aplicaciones de Internet para traducir nombres únicos en todo el mundo, como www.wikipedia.org, en otros identificadores, como direcciones IP .
El contenido del archivo de la zona raíz es una lista de nombres y direcciones IP numéricas de los servidores DNS autorizados del dominio raíz para todos los dominios de nivel superior (TLD) como com, org, edu y los dominios de nivel superior de código de país (también incluye esa información para el dominio raíz, el punto). El 12 de diciembre de 2004, se enumeraron 773 servidores autorizados diferentes para los TLD. Posteriormente, el número de TLD aumentó considerablemente. A julio de 2020 [update], la zona raíz constaba de 1511 TLD útiles (se excluyen: 55 dominios que no están asignados, 8 que están retirados y 11 dominios de prueba). Otros servidores de nombres reenvían consultas para las que no tienen ninguna información sobre servidores autorizados a un servidor de nombres raíz. El servidor de nombres raíz, utilizando su archivo de zona raíz, responde con una referencia a los servidores autorizados para el TLD apropiado o con una indicación de que no existe dicho TLD. [42]
