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DNS-Server im Alltag


Spätestens wenn man mit dem heimischen PC nicht mehr E-Mails schreiben können sollte, der Fernseher die Videowiedergabe verweigert oder sich nicht das neuste Update eines Videospiels laden lässt, stößt man auf DNS-Server. Zur Problembehebung wird oft empfohlen zumindest einen Blick auf die DNS-Einträge zu werfen und/ oder diese gegebenenfalls zu ändern.

Was sind DNS-Server?


DNS ist die Abkürzung für den technischen Begriff Domain Name System. Ohne es zu wissen, tragen sie einen bedeutenden - wenn nicht den bedeutendsten - Teil zum weltweiten Internet bei. DNS-Servern haben wir es als Menschen vor den Bildschirmen zu verdanken, dass wir in die Adresszeile unseres Browsers einen einprägsamen Namen wie hessentrend.de eingeben können anstatt die IP-Adresse zu kennen. Kurzum: DNS-Server sind das Telefonbuch des Internets, denn in beiden Fällen kennt man sein Ziel, aber nicht den Weg dorthin.

Die Hierarchie der DNS-Server


Ohne es zu wahrzunehmen, haben wir alle einen DNS-Server bei uns zu Hause stehen: das Multifunktionswerkzeug schlechthin - der Router. Doch bei der Fülle an Websites liegt es nahe, dass der Heimrouter nicht alle Internetadressen inklusive deren IP-Adressen kennen kann. Sollte der Router mal nicht eine Domain einer IP-Adresse zuordnen können - man sagt auch "einen Domainnamen auflösen" - wird ein übergeordnetes System angefragt. Sofern keine Konfigurationen geändert wurden, ist das der DNS-Server deines Internet Service Providers (kurz: ISP), wie Telekom, Vodafone, 1&1, etc. Sollte auch deren System überfragt sein, reicht es die Anfrage bspw. an die DNS-Server des Domain Registrars weiter. Für sämtliche Adressen, die auf .de enden ist das die Denic. Die Denic hat den Vorteil, dass bei ihr für jede .de-Domain die passenden DNS-Server eingetragen sind. In diesem Fall spricht man häufig von Nameservern. Spätestens jetzt konnte der Domainname aufgelöst werden, die Websitedaten werden vom Webserver geladen und wir landen auf der gewünschten Internetseite.

Aber halt! Damit nicht jedes Mal wieder alle Server gebraucht werden, speichert jeder von ihnen die Antwort für einen Zeitraum von standardmäßig 24 Stunden. Manchmal lässt sich die Time to live (kurz: TTL) auch vom Domain Besitzer beeinflussen. Wichtig zu erwähnen ist auch, dass das vorgestellte Fallbeispiel von der Realität abweichen kann. Jeder DNS-Server entscheidet selbst, welches übergeordnete System er um Hilfe bittet. Es kann auch sein, dass manche Systeme plötzlich kurzzeitig oder dauerhaft offline sind.

DNS-Einstellungen ändern & eigene DNS-Server

Wie von uns in der Einleitung erwähnt, lohnt sich ein Blick in die DNS-Einstellungen des jeweiligen Gerätes oder Routers, wenn der Internetzugang plötzlich nicht mehr funktionieren sollte. Zur Fehlereingrenzung und/ oder -behebung kannst Du die IPv4-Adressen des wohl bekanntesten DNS-Server von Cloudflare eintragen. Diese lauten: 1.1.1.1 sowie 1.0.0.1. Ein weiterer Vorteil ist ein potentiell freieres Web, weil es schon mehrfach vorkam, dass deutsche ISP von Unternehmen oder spätestens per Gerichtsurteil gezwungen wurden bestimmte Anfragen zu blockieren. Selbiges Schicksal kann ebenso Cloudflare, Google oder OpenDNS widerfahren, weshalb der Gedanke einen eigenen DNS-Server zu betreiben nicht so abwegig klingt. Für den familiären Betrieb eignen sich schon die virtuellen Server (kurz: vServer) für wenige Euros im Monat oder eine eigene Maschine wie den Einplatinencomputer Raspberry Pi. Steht der DNS-Server bei dir zu Hause hast du das weltweit am schnellsten zu erreichende System.


Obwohl wir noch vor wenigen Zeilen einen eigenen DNS-Server für ein uneingeschränktes Surfen im Web vorschlugen, kann man sich diese "Macht" natürlich auch zu Nutze machen und selbst zensieren. Damit meinen wir nicht unbedingt irgendwelche Dienste grundlos zu blockieren, sondern nur Werbeinhalte auszublenden. Ein beliebtes Tool ist PiHole, das wir in in einer der folgenden Sendungen genauer unter die Lupe nehmen werden.

FunFact zum Abschluss


Früher - noch lange zuvor als das Internet in Deutschland überhaupt als Neuland betitelt wurde - gab es tatsächlich ein Telefonbuch des Internets. Zu jeder Website-URL wurde die die dazugehörige IP-Adresse notiert. In gewissen Abständen wurde diese händisch gepflegte Liste an andere Internetnutzer versendet. Heutzutage wäre das aufgrund der Masse kaum noch zu bewältigen und das gravierendere Problem: es gibt zu wenige IPv4-Adressen, weshalb ein Webserver mit nur einer IP-Adresse oft mehrere Websiten bereitstellt.

Hinweis: Der Beitrag entstand im Rahmen der Sendung radio.exe bei Radio Darmstadt. Alle Inhalte - Podcast & Skripte - gibt es online bei radioexe.de. Schalte an jedem vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr live zu via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream!

©2020 Hessentrend/ Leon Ebersmann

Über die Inhalte der Podcast-Episode: Im ersten Teil der Miniserie "So funktioniert das Internet" im April setzten wir uns mit der Funktionsweise sowie der Geschichte des WorldWideWeb auseinander. Zum Schluss entzauberten wir die zu sehr "gehypten" (~viel Wirbel um Nichts) Begriffe "Deep- bzw. Darkweb". In Teil zwei von "So funktioniert das Internet" wirst Du erfahren, was amerikanisches Dosenfleisch und Werbemüll im E-Mail-Postfach gemein haben. Spoiler: Es geht um Spam. Des Weiteren erklären wir den Sinn von IP-Adressen oder den Aufbau von Internetadressen. Zum krönenden Abschluss nehmen wir das "Telefonbuch des Internets" genauer unter die Lupe. Die Kirsche auf der Sahnetorte: Unsere Technik-News fassen das Wesentliche aus der digitalen Welt zusammen.

Also, einschalten lohnt sich!

Redaktionelle Ergänzung: Laut den Aussagen unseres geschätzten Vereinskollegen Aurel sind Crawler heutzutage in puncto Spam kaum noch ein Problem. Er nannte mir dafür ein Beispiel aus der Praxis. Auch er hat eine Website. In dem Postfach der im Impressum genannten E-Mail-Adresse hat er bis heute keine einzige Spam-Nachricht erhalten. Ich habe dieses Glück leider nicht, aber kann weder dementieren noch bestätigen, dass das die Schuld von Crawlern ist.


Hinter radio.exe steckt ein Team aus Jugendlichen, die zum Spaß an der Technik jeden vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr eine Sendung auf die Beine stellen. Um 23:00Uhr des selben Tages, wie auch am Montag ab 05:00Uhr & 10:00Uhr wird die Show wiederholt. Dabei wird über das NKL Radio Darmstadt via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream gesendet.

radio.exe · SO 23.August · 17-18Uhr anhören!

Wir bedanken uns beim User "TolerableDruid6" dafür, dass er sein Werk – die News-Transition – unter der CC0 1.0 Universal (CC0 1.0) Public Domain Dedication Lizenz zur Verfügung stellte. Gleiches tat auch "Leifgreen" mit seiner "Slow Drump Loop Transition"; danke dafür! Die Information zum ShowOpener werden schnellstmöglich ergänzt.

Wir freuen uns über dein Feedback via E-Mail, über Instagram, Twitter oder eine Bewertung bei Podcast.de, Apple oder Google Podcasts! Obendrein gibt's den Podcast auch noch zum zeitversetzten Hören sowohl bei Spotify, Deezer als auch bei TuneIn.

Das Internet ist ein Netzwerk aus Millionen von Rechnern, wie dem PC, Smartphone, Fernseher oder gar Auto, die untereinander Daten und Informationen austauschen. Dieses Konstrukt besteht im Wesentlichen aus vier Hardware-Komponenten: Server, Kabel, Router als auch den internetfähigen Clients.

Die Aufgaben von Servern


Das mittlerweile eingedeutschte Wort "Server" heißt übersetzt Diener. Kurz gesagt sind Server leistungsstarke Computer - meist ohne Bildschirm oder grafische Benutzeroberfläche -, die auf Anfragen aus dem Internet reagieren. Der Endbenutzer, also Du vor Deinem Bildschirm erhält daraufhin eine Kopie der Nachricht, einer Website, eines Videos, oder, oder, oder, denn die Originaldatei befindet sich weiterhin auf dem Server. Danach folgen die Kabel in der Rangliste der "digitalen Nahrungskette". Obwohl im privaten Umfeld oft versucht wird, so wenig Kabel wie möglich zu verwenden, sind sie für das weltweite Netz absolut notwendig. Nur so können Daten über längere Strecken, z.B. in die Vereinigten Staaten transportiert werden.

Wozu Kabel? Ich hab' WLAN!


Dabei ist die Frage berechtigt, ob man das weltweite Internet nicht auch mithilfe von Satelliten unterstützen könnte. Die Antwort lautet aus einfachen Gründen nein. Die Daten müssten eine Strecke von 44.000 Meilen - 22.000 Meilen einfach - zurücklegen. Das würde zu einer enorm hohen Latenz führen. Selbst wenn bspw. Smartphones nur kabellos im Netz unterwegs sind, ist es dennoch immer an einem Kabelnetz angeschlossen: entweder durch den Heimrouter oder die Funkzelle. Der Router wandelt bei einer Ethernet-Verbindung die Lichtsignale in technische Signale um, während Funkzellen die Informationen in Form von elektromagnetischen Wellen weiterleite. Durch das sogenannte Transmission-Control Protocol oder Internet Protocol (kurz: TCP/ IP) spielt es keine Rolle, welche Technologien Server oder Anwender benutzen. Die Dokumente werden transportiert.

Der Router: Das Navi für Deine Daten


In jedem Fall gehört das Kabelnetz einem Provider; häufig große Dienstleister der Telekommunikation, die für die Nutzung entlohnt werden wollen. Provider ist der englische Begriff für Anbieter oder Lieferant. Mit Vertragsabschluss folgt der schon mehrfach erwähnte Router. Seine Aufgabe ist es, dass die Daten beim richtigen Gerät ankommen. Sonst könnte es passieren, dass die Websiten, die man nur im Inkognito-Modus besucht auf dem Smartphone seiner Oma landet. Ähnlich agieren die viel leistungsstärkeren Router im Server-Gebilde: sie suchen den passenden Weg, wodurch das Internet effizienter als andere Netze wurde.

Eine Analogie zum Postnetz


Vergleichen wir es mit dem Postnetz. Dieses ist weitaus weniger fehlertolerant, wenn sich der Absender nicht strikt an die Vorgaben hält. Das Internet ist dem überlegen, denn die Datenpakete müssen nicht den identischen Weg einschlagen. Darüber hinaus kann ein Client den Server ein weiteres Mal anfragen, wenn Pakete verloren gegangen sein sollten.

Hinweis: Der Beitrag entstand im Rahmen der Sendung radio.exe bei Radio Darmstadt. Alle Inhalte - Podcast & Skripte - gibt es online bei radioexe.de. Schalte an jedem vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr live zu via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream!

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Über die Inhalte des Podcasts: Du brauchst ein wenig Abwechslung zur andauernden Berichterstattung rund um das Corona-Virus? Dann ist das Technik-Magazin radio.exe genau richtig für Dich! In der neusten Episode fragen wir uns, ob das neue iPhone SE seinem Vorgänger oder den Flaggschiff-Modellen das Wasser reichen kann. Für Android-Nutzer*innen brachte OnePlus ebenfalls ein weiteres Smartphone auf den Markt. In der zweiten Hälfte beschäftigen wir uns mit DEM Internet. Wie entstand es? Wie funktioniert das? Was sind Deep- bzw. Darkweb? All das beantworten wir in der April-Folge von radio.exe.


Hinter radio.exe steckt ein Team aus Jugendlichen, die zum Spaß an der Technik jeden vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr eine Sendung auf die Beine stellen. Um 23:00Uhr des selben Tages, wie auch am Montag ab 05:00Uhr & 10:00Uhr wird die Show wiederholt. Dabei wird über das NKL Radio Darmstadt via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream gesendet.

radio.exe · SO 26.April · 17-18Uhr anhören!

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Wer die Wahl hat, hat die Qual! Auch vor dem Kauf der Festplatten für den eigenen Netzwerkspeicher macht dieses Sprichwort keinen Halt. Es gibt solche mit einem geringen Stromverbrauch, dann für den Betrieb einer Videoüberwachung, Backup-Datenträger mit besonders viel Speicherkapazität, aber verminderter Schreibgeschwindigkeit sowie leistungsstarke, aber keineswegs leise oder stromsparende Festplatten. Im Laufe der Zeit kamen SSDs hinzu. Theoretisch lassen sich alle Modelle überall einbauen, solange sie über den korrekten Anschluss verfügen, doch warum das keine gute Idee ist, zeigen wir in den nächsten Minuten auf.

NAS- vs. Desktopfestplatten


Bei handelsüblichen Desktopfestplatten geht man von einer maximalen täglichen Nutzung von bis zu zehn Stunden aus. Im Gegensatz dazu stehen netzgebundene Speicher nicht nur einer Einzelperson zur Verfügung, sondern womöglich der gesamten Familie, Verwandten, Freunden oder der Kollegenschaft. Andernfalls braucht man das Gerät nicht. Unter Umständen kommen NAS-Festplatten höchstens bei Stromausfall zur harten Ruhe. Zusätzlich kommen NAS-Komponenten selten allein, wodurch sie erhöhte Temperaturen durch die kompakte Bauweise ertragen sollen. Aber auch die aufeinander auswirkenden Vibrationen durch Schreib- und Lesevorgänge sind nicht ohne. Um das zu verstehen, muss gesagt sein, dass sich in Festplatten stetig Speicherscheiben drehen. In der Regel sind es 5.400 oder 7.200 Umdrehungen/ Minute. Auf Befehl erreichen die Schreib- oder Leseköpfe blitzschnell den geforderten Bereich.


Kurz gesagt: Datenträger in solchen Systemen haben es ein wenig schwerer. Daher sollten sie mit den erschwerten Bedingungen problemlos auskommen und selbst kaum weitere Vibrationen erzeugen. Darüber hinaus sind Lesefehler nicht auszuschließen. Desktop-Festplatten würden die Situation durch mehrmaliges Lesen lösen. In Server-Einheiten kann das zum Verhängnis werden, denn ein RAID-Controller toleriert das nicht und stuft stattdessen den Datenträger als generell defekt ein. In redundanten Umgebungen springt die schnellste Festplatte ein und meldet diesen Lesefehler. Die Robustheit der Geräte hat natürlich auch ihren Preis, doch dafür geben Hersteller oft einen längeren Gewährleistungszeitraum.

NAS-Festplatten im Desktop-PC

Umgekehrt kann es sogar positiv sein, eine NAS-Festplatte in sein passiv gekühltes Computergehäuse einzubauen.

Archiv-Festplatten fürs NAS-Datengrab?


Obwohl Netzwerkspeicher früher hauptsächlich als Datengrab verstanden wurden und es heutzutage noch einen hohen Stellenwert hat, ist der Einsatz von sogenannten Archiv- oder Backup-Festplatten keine gute Idee. Das liegt an der speziellen Bauweise der Datenträger. Um möglichst kostensparend massenweise Dateien zu hinterlegen, wendeten die Produzenten einen Trick an. Durch die enge Anordnung überlagern sich die Spuren auf den Datenscheiben. Exakt dieser Prozess verbirgt sich hinter dem technischen Shingled Magnetic Recording (kurz: SMR). Daher wird der Schreibkopf bei Änderung des Datenbestandes durch Hinzufügen oder Löschen von Inhalten teils anliegende Spuren neu beschreiben. Für uns Nutzer*innen resultiert das in einer geminderten Schreibgeschwindigkeit.

Darf es noch etwas mehr sein? SSDs im NAS


Wenn der Geschwindigkeit ein hoher Stellenwert zugeschrieben wird, gelten Solid State Drives (kurz: SSDs) als das Nonplusultra. Zusätzlich ist diese Art von Speichermedien geräuschlos, hat einen geringen Energieverbrauch, wird kaum warm und lässt sich von Vibrationen nicht beeinflussen. Daher liegt der Gedanke nahe, eine SSD in sein NAS einzubinden. Allerdings lassen sich die Vorzüge im privaten Einsatz nicht ausspielen. Üblicherweise ist ein Gigabit-Ethernet- Port verbaut. Der Anschluss macht seinem Namen alle Ehre und übermittelt Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1 Gbit/s. Umgerechnet macht das maximal 125 Megabyte je Sekunde; also etwas mehr als eine zweistündige Audio-Podcast-Episode von uns. Selbst durch die sogenannte Link Aggregation, also der Bündelung von zwei Anschlüssen lassen sich die Übertragungsraten von 500 MB/s nicht annähernd ausreizen.


Je nach Aufstellort mag der leise Betrieb ein Argument sein, doch ein netzgebundener Speicher braucht nichts weiteres als eine Stromversorgung als auch den Netzwerkanschluss. Daher lassen sich NAS-Geräte auch im Wohnzimmer oder gar im Keller platzieren. Einzig und allein als Cache - das ist ein besonders schneller Zwischenspeicher - würden wir zu SSDs greifen.

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Über die Inhalte des Podcasts: "Kein Backup, kein Mitleid!" ist meist eine scherzhafte, aber wahre Aussage von Administratoren, die sich um die Sicherung ihrer Daten bemühen. Entweder aus Vorsorgegründen oder, weil sie bereits einmal selbst sämtliche Daten verloren. Damit Du nach einem Gerätedefekt keinen Datenverlust erleidest, klären wir über die 3-2-1-Backup-Strategie auf. Außerdem sprechen wir über diverse Festplatten-Typen sowie RAID-Verbünde im Zusammenhang mit NAS-Systemen. Die Kirsche auf der Sahnetorte ist wie immer unsere Technik-News!


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