Semua yang Perlu Kita Tahu Seputar Sistem Penamaan Domain (Bagian 2)

Naviri Magazine - Uraian ini adalah lanjutan uraian sebelumnya (Semua yang Perlu Kita Tahu Seputar Sistem Penamaan Domain - Bagian 1). Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik dan urutan lebih lengkap, sebaiknya bacalah uraian sebelumnya terlebih dulu.

Biasanya, server nama muncul berdasarkan urutan nama, selain berdasarkan alamat IP. Hal ini menimbulkan string lain dari permintaan DNS untuk menyelesaikan nama dari server nama. Ketika sebuah alamat IP dari server nama mendapatkan sebuah pendaftaran di zona induk, para programmer jaringan komputer menamakannya glue record. 

DNS dalam praktik

Ketika sebuah aplikasi (misal web broswer), hendak mencari alamat IP dari sebuah nama domain, aplikasi tersebut tidak harus mengikuti seluruh langkah yang disebutkan dalam teori di atas. Kita akan melihat dulu konsep caching, lalu mengartikan operasi DNS di "dunia nyata".

Caching dan masa hidup (caching and time to live)

Karena jumlah permintaan yang besar dari sistem seperti DNS, perancang DNS menginginkan penyediaan mekanisme yang bisa mengurangi beban dari masing-masing server DNS. 

Rencana mekanisnya menyarankan bahwa ketika sebuah DNS resolver (klien) menerima sebuah jawaban DNS, informasi tersebut akan disimpan di cache untuk jangka waktu tertentu. Sebuah nilai (yang di-set oleh administrator dari server DNS yang memberikan jawaban) menyebutnya sebagai time to live (masa hidup), atau TTL yang mendefinisikan periode tersebut. 

Saat jawaban masuk ke dalam cache, resolver akan mengacu kepada jawaban yang disimpan di cache tersebut; hanya ketika TTL usai (atau saat administrator mengosongkan jawaban dari memori resolver secara manual) maka resolver menghubungi server DNS untuk informasi yang sama.

Waktu propagasi (propagation time)

Satu akibat penting dari arsitektur tersebar dan cache adalah perubahan pada suatu DNS tidak selalu efektif secara langsung dalam skala besar/global. Contoh berikut mungkin akan menjelaskannya: 

Jika seorang administrator telah mengatur TTL selama 6 jam untuk host www.naviri.org, kemudian mengganti alamat IP dari www.naviri.org pada pukul 12:01, administrator harus mempertimbangkan bahwa ada (paling tidak) satu individu yang menyimpan cache jawaban dengan nilai lama pada pukul 12:00 yang tidak akan menghubungi server DNS sampai pukul 18:00. 

Periode antara pukul 12:00 dan pukul 18:00 dalam contoh ini disebut sebagai waktu propagasi (propagation time), yang bisa didefiniskan sebagai periode waktu yang berawal antara saat terjadi perubahan dari data DNS, dan berakhir sesudah waktu maksimum yang telah ditentukan oleh TTL berlalu. 

Ini akan mengarahkan kepada pertimbangan logis yang penting ketika membuat perubahan pada DNS: tidak semua akan melihat hal yang sama seperti yang Anda lihat. 

DNS di dunia nyata

Di dunia nyata, user tidak berhadapan langsung dengan DNS resolver - mereka berhadapan dengan program seperti web brower (Mozilla Firefox, Safari, Opera, Internet Explorer, Netscape, Konqueror, dan lain-lain, dan klien mail (Outlook Express, Mozilla Thunderbird, dan lain-lain). 

Ketika user melakukan aktivitas yang meminta pencarian DNS (umumnya, nyaris semua aktivitas yang menggunakan Internet), program tersebut mengirimkan permintaan ke DNS Resolver yang ada di dalam sistem operasi.

DNS resolver akan selalu memiliki cache yang memiliki isi pencarian terakhir. Jika cache dapat memberikan jawaban kepada permintaan DNS, resolver akan menggunakan nilai yang ada di dalam cache kepada program yang memerlukan. Kalau cache tidak memiliki jawabannya, resolver akan mengirimkan permintaan ke server DNS tertentu. 

Untuk kebanyakan pengguna di rumah, Internet Service Provider (ISP) yang menghubungkan komputer tersebut biasanya akan menyediakan server DNS; pengguna tersebut akan mendata alamat server secara manual, atau menggunakan DHCP untuk melakukan pendataan tersebut. 

Namun, jika administrator sistem/pengguna telah mengonfigurasi sistem untuk menggunakan server DNS selain yang diberikan secara default oleh ISP, misalnya seperti Google Public DNS ataupun OpenDNS, maka DNS resolver akan mengacu ke DNS server yang sudah ditentukan. Server nama ini akan mengikuti proses yang disebutkan di Teori DNS, baik mereka menemukan jawabannya maupun tidak. 

Hasil pencarian akan diberikan kepada DNS resolver; diasumsikan telah ditemukan jawaban, resolver akan menyimpan hasilnya di cache untuk penggunaan berikutnya, dan memberikan hasilnya kepada software yang meminta pencarian DNS tersebut.

Sebagai bagian akhir dari kerumitan ini, beberapa aplikasi seperti web browser juga memiliki DNS cache mereka sendiri, tujuannya untuk mengurangi penggunaan referensi DNS resolver, yang akan meningkatkan kesulitan untuk melakukan debug DNS, yang menimbulkan kerancuan data yang lebih akurat. Cache seperti ini umumnya memiliki masa yang singkat dalam hitungan 1 menit.

Penerapan DNS lainnya

Sistem yang dijabarkan di atas memberikan skenario yang disederhanakan. DNS meliputi beberapa fungsi lainnya:

Nama host dan alamat IP tidak berarti terhubung secara satu-banding-satu. Banyak nama host yang diwakili melalui alamat IP tunggal; gabungan dengan pengasuhan maya (virtual hosting), hal ini memungkinkan satu komputer untuk malayani beberapa situs web. 

Selain itu, sebuah nama host dapat mewakili beberapa alamat IP; ini akan membantu toleransi kesalahan (fault tolerance dan penyebaran beban atau load distribution), juga membantu suatu situs berpindah dari satu lokasi fisik ke lokasi fisik lainnya secara mudah.

Ada cukup banyak kegunaan DNS, selain menerjemahkan nama ke alamat IP. Contoh: agen pemindahan surat Mail transfer agents (MTA) menggunakan DNS untuk mencari tujuan pengiriman e-mail untuk alamat tertentu. 

Domain yang menginformasikan pemetaan exchange disediakan melalui rekod MX (MX record) yang meningkatkan lapisan tambahan untuk toleransi kesalahan, dan penyebaran beban selain dari fungsi pemetaan nama ke alamat IP.

Kerangka Peraturan Pengiriman (Sender Policy Framework) secara kontroversi menggunakan keuntungan jenis rekod DNS, dikenal sebagai rekod TXT.

Menyediakan keluwesan untuk kegagalan komputer, beberapa server DNS memberikan perlindungan untuk setiap domain. Tepatnya, tiga belas server akar (root servers) digunakan oleh seluruh dunia. Program DNS maupun sistem operasi memiliki alamat IP dari seluruh server ini. 

Amerika Serikat memiliki, secara angka, semua kecuali tiga dari server akar tersebut. Namun, dikarenakan banyak server akar menerapkan anycast, yang memungkinkan beberapa komputer berbeda dapat berbagi alamat IP yang sama untuk mengirimkan satu jenis services melalui area geografis yang luas, banyak server yang secara fisik (bukan sekadar angka) terletak di luar Amerika Serikat.

DNS menggunakan TCP dan UDP di port komputer 53 untuk melayani permintaan DNS. Nyaris semua permintaan DNS berisi permintaan UDP tunggal dari klien yang diikuti oleh jawaban UDP tunggal dari server. Umumnya, TCP ikut terlibat hanya ketika ukuran data jawaban melebihi 512 byte, atau untuk pertukaran zona DNS zone transfer

Baca lanjutannya: Semua yang Perlu Kita Tahu Seputar Sistem Penamaan Domain (Bagian 3)