DNS : transformer des noms en adresses

Les 13 serveurs racine sont gérés par 12 organisations à partir de 2047 machines dans le monde (root-servers.org, 17 octobre 2026).

Plus personne ne télécharge ce fichier aujourd'hui. Tu tapes example.com plutôt que 198.51.100.20, et le nom est recherché au moment où tu en as besoin. Les routeurs ne comprennent pourtant que des nombres : avant que ton navigateur puisse envoyer le moindre paquet à un site web, le nom doit devenir une adresse. C'est le rôle du Domain Name System (DNS), que le guide de Cloudflare appelle l'annuaire d'Internet.

Un nom est un chemin qui descend dans un arbre

Lis www.example.com en partant de la droite. Tout en haut se trouve la racine, notée par un point invisible. En dessous viennent les domaines de premier niveau (TLD) comme com, org et kr. Sous com se trouve example, et en dessous www. Chaque morceau est une étiquette ; la RFC 1035 autorise jusqu'à 63 octets par étiquette et 255 octets pour un nom complet. Des organisations différentes gèrent des branches différentes de l'arbre, si bien qu'aucun ordinateur n'a besoin de connaître tous les noms. C'est exactement ce qui n'allait pas avec HOSTS.TXT, où un seul fichier sur chaque machine essayait de tous les contenir.

Quatre serveurs, huit étapes

Cloudflare distingue quatre sortes de serveurs dans une résolution. Le résolveur récursif, en général géré par ton FAI ou par un service DNS public, fait le travail à ta place. Un serveur racine sait où se trouvent les serveurs TLD. Un serveur TLD, comme celui de com, sait quels serveurs détiennent chaque domaine placé sous lui. Le serveur faisant autorité pour un domaine détient ses vrais enregistrements et donne la réponse finale. Sans rien en cache, une résolution prend huit étapes. Ton ordinateur interroge le résolveur. Le résolveur interroge la racine, qui le renvoie vers com. Il interroge com, qui le renvoie vers les serveurs de noms du domaine. Il interroge ces derniers, ils répondent avec l'adresse, et le résolveur te la transmet.

Pourquoi la deuxième résolution est instantanée

Si chaque résolution prenait huit étapes, le DNS serait lent et les serveurs racine crouleraient sous les questions. Les réponses sont donc conservées. Elles sont mises en cache dans le navigateur, dans le système d'exploitation et dans le résolveur. Chaque enregistrement est accompagné d'une durée de vie en secondes, fixée par le propriétaire du domaine. Un TTL de 3600 signifie « tu peux réutiliser cette réponse pendant une heure ». Un TTL court permet à un propriétaire de déplacer un site rapidement ; un TTL long économise des résolutions. Les serveurs racine sont eux aussi répartis : les 13 serveurs racine nommés, de a à m, fonctionnaient le 17 octobre 2026 sous la forme de 2047 instances distinctes.

Deux sortes de questions, un seul port

Une résolution mélange deux sortes de questions. Ton ordinateur envoie au résolveur une requête récursive, qui veut dire « donne-moi la réponse finale ou une erreur ». Le résolveur envoie ensuite des requêtes itératives aux serveurs racine, TLD et faisant autorité, et chacun répond avec ce qu'il a de mieux, souvent un simple renvoi vers le serveur suivant. Les messages DNS vont au port 53, en général en UDP, car une question et une réponse tiennent chacune dans un paquet. Les grosses réponses et les transferts entre serveurs utilisent TCP, que la RFC 7766 rend obligatoire dans toute implémentation complète du DNS. Tu peux essayer toi-même. Sur la plupart des ordinateurs, la commande nslookup example.com affiche le résolveur utilisé et les adresses obtenues.

Les enregistrements contiennent plus que des adresses