Fundamentos Esenciales de DNS y DHCP: Protocolos de Configuración y Resolución de Nombres en Redes

DNS: Sistema de Nombres de Dominio

Tipos de Servidores DNS

Servidor Raíz

Contiene las direcciones de los servidores TLD (por ejemplo, .com, .es, .org...). Es el primer nivel de resolución.

Servidor TLD (Top-Level Domain)

Conoce los servidores autoritativos de cada dominio dentro del TLD.

Servidor Autoritativo

Almacena los registros del dominio (por ejemplo, upv.es). Devuelve las respuestas definitivas.

Servidor Local o Resolutor

Es el que consulta el cliente (normalmente asignado por DHCP). Realiza consultas recursivas a los demás servidores y guarda los resultados en caché.

Tipos de Consultas DNS

Recursiva

El servidor local obtiene la respuesta completa y la devuelve al cliente.

Iterativa

El servidor consultado responde con una referencia al siguiente servidor, y el cliente o el servidor local continúan el proceso.

Registros de Recursos (RR)

A

Asocia un nombre con una dirección IPv4.

AAAA

Asocia un nombre con una dirección IPv6.

CNAME

Alias de otro dominio (nombre canónico).

MX

Indica los servidores que aceptan correo para el dominio y su prioridad.

NS

Identifica los servidores autoritativos de un dominio.

PTR

Permite la resolución inversa (de IP a nombre).

Campos Típicos de un Registro de Recurso (RR)

Nombre – Tipo – Clase – TTL – Valor (por ejemplo, IP o nombre canónico).

Comandos Útiles (nslookup)

• nslookup www.upv.es → Consulta directa.
• set type=mx → Consulta registros MX.
• set type=ns → Consulta servidores autoritativos.
• server [IP] → Cambia el servidor al que se consulta.

Ventajas del Servidor Local

• Reduce el tráfico hacia los servidores raíz y TLD.
• Disminuye el tiempo de resolución gracias a la caché.
• Permite configurar políticas internas de resolución.
• El cliente lo conoce mediante DHCP o configuración manual.

DHCP: Protocolo de Configuración Dinámica de Host

Objetivo y Funcionamiento Básico

Objetivo: Asignar IP y parámetros de red automáticamente (máscara, router, DNS).

Usa el protocolo UDP (puertos 67 servidor, 68 cliente).

Fases del Proceso (DORA)

Discover

El cliente busca un servidor (0.0.0.0 → 255.255.255.255).

Offer

El servidor ofrece una IP y configuración.

Request

El cliente solicita una de las ofertas.

ACK (Acknowledge)

El servidor confirma la asignación (si no, NACK).

Resumen Gráfico: Discover → Offer → Request → ACK

Campos Clave del Mensaje DHCP

• XID: Identifica la transacción.
• Client MAC: Identifica al cliente.
• yiaddr: IP ofrecida.
• Server ID: IP del servidor.
• Options: Parámetros extra.

Opciones Comunes (Option Field)

1. Máscara de subred
2. Router de salida
3. DNS
4. Tiempo de concesión
5. Tipo de mensaje (Discover, Offer...)
6. Servidor DHCP

Renovación de Dirección

T1 (Renewing)

Ocurre a 0.5 · T3. Se realiza un Request unicast al servidor original.

T2 (Rebinding)

Ocurre a 0.875 · T3. Se realiza un Request broadcast a todos los servidores.

Si expira T3, el cliente pierde la IP y vuelve al estado INIT.

Rearranque del Cliente

Si el cliente conserva una IP válida tras el reinicio, envía un mensaje Request con el campo “Requested IP”.

Agente de Retransmisión (Relay Agent)

Reenvía mensajes DHCP entre redes distintas. Añade su IP en el campo giaddr. El cliente no percibe su existencia.