Distributed Systems 2 Multicast DNS

Τι είναι; Πρωτόκολλο αντίστοιχο του DNS για τοπικά δίκτυα. Κάθε Η/Υ έχει την δική του λίστα με DNS records.

Πλεονεκτήματα Το δίκτυο οργανώνεται αυτόματα χωρίς καθόλου administration. Δεν χρειάζεται προϋπάρχουσα υποδομή στο δίκτυο για να λειτουργήσει. Δουλεύει ακόμα και σε περιπτώσεις αποτυχιών στο δίκτυο.

Γιατί; Η πλειοψηφία των Η/Υ δεν έχουν πρόσβαση σε κάποιο global DNS namespace. Μένουν ανώνυμα. Το MDNS σε local (prefix.local.) επίπεδο ορίζει ένα όνομα για κάθε συσκευή στο δίκτυο.

Είδη μηνυμάτων One-Shot Multicast Query  Ο client στέλνει τυφλά μήνυμα στην διεύθυνση :5353. Continuous Multicast DNS Querying  Αποφυγή outdated πληροφοριών.  Ένα πεδίο TTL ορίζει για πόσο χρόνο μία πληροφορία θεωρείται έγκυρη. Multiple Questions Per Query  Πολλές ερωτήσεις στέλνονται σε ένα πακέτο για βελτίωση της απόδοσης στο δίκτυο (αποφυγή υπερτωσης). Questions Requesting Unicast Responses  Απάντηση μόνο στον αποστολέα της ερώτησης όταν δεν είναι απαραίτητο το multicast.  Αποφυγή υπερφόρτωσης.  Ο Responder θα πρέπει να είναι σε θέση να κρίνει αν πρέπει το μήνυμα να το στείλει σε όλους παρά το αίτημα που έλαβε. Direct Unicast Queries to Port 5353  Το Node μπορεί να στείλει μία ερώτηση σε συγκεκριμένη μηχανή.  Ο Responder θα απαντήσει επίσης unicast.

Responding Ένας Responder πρέπει να απαντάει μόνο σε ερωτήσεις όπου έχει την δικαιδοσία και δεν πρέπει να απαντάει με records που έμαθε από κάποιον άλλον Responder. Μία απάντηση δεν πρέπει να περιέχει ερωτήσεις. Αν περιέχει πρέπει να αγνοούνται. Αν πολλοί Responders θέλουν να απαντήσουν σε μία ερώτηση τότε μπορεί να έχουμε πρόβλημα υπερφόρτωσης.  Λύση: Κάθε ένας στέλνει την απάντηση με τυχαία καθυστέρηση. Αν για κάποιο λόγο πιστεύει ότι είναι ο μόνος που θα απαντήσει τότε μπορεί να απαντήσει άμεσα.

Responding Responding to address Queries  Ο Responder στέλνει πληροφορία και για την Ipv4 και Ipv6 διεύθυνσή του. Αν έχει μόνο μία εξ αυτών στέλνει NSEC record για αυτή που δεν έχει, ώστε οι συσκευές να είναι πλήρως ενήμερες. Responding to Multi-Question Queries  Πρόβλημα: πολλοί Responders θα μπορούν να απαντήσουν (κάποιες) από τις ερωτήσεις (υπερφόρτωση αν απαντήσουν όλοι μαζί).  Λύση: ορίζεται μία τυχαία καθυστέρηση για κάθε Responder(20-120msec). Response Aggregation  Εφόσον είναι δυνατόν, απαντήσεις σε πολλαπλά μηνύματα μπορούν να αποσταλθούν με ένα πακέτο.  Βελτίωση της απόδοσης. WildCard Queries  Όταν ο Responder απαντά σε Queries με qtype “ANY” και qclass “ANY” τότε πρέπει να στείλει ΟΛΕΣ τις εγγραφές που ταιριάζουν.  Στο Unicast DNS πρέπει να στείλουν τουλάχιστον μία.

Traffic Reduction Για την ομαλή λειτουργία του δικτύου πρέπει να αποφεύγουμε την ανταλλαγή μηνυμάτων όπου αυτή είναι περιττή. Known-Answer Suppression  Όταν ο Querier στέλνει ερωτήσεις από τις οποίες γνωρίζει κάποιες τότε στέλνει και τις απαντήσεις μαζί (μόνο για shared records).  Ο Responder απαντάει μόνο σε αυτές που δεν γνωρίζει ο Querier και σε αυτές που γνωρίζει εσφαλμένα.  Ο Responder απαντάει σε ερωτήσεις όπου το TTL είναι μικρό ώστε να ανανεωθεί ο χρόνος στον Querier Multi-Packet Known-Answer Suppression  Όταν οι Known-Answer ερωτήσεις είναι πολλές στέλνονται σε πολλά πακέτα το ένα μετά το άλλο.  Ο Responder πρέπει να απαντήσει αφού λάβει όλα τα μηνύματα. Καθυστέρηση στην πληροφορία. Αξιόπιστη πληροφορία και καλύτερη χρήση του δικτύου.

Traffic Reduction Duplicate Question Suppression.  Όταν ένας host κάνει μία ερώτηση που θέλει να κάνει και ένας δεύτερος. Ο δεύτερος δεν χρειάζεται να την κάνει. Duplicate Answer Suppression  Αν ένας Responder αντιληφθεί ότι κάποιος άλλος απαντάει σε μία ερώτηση που πρόκειτε να απαντήσει και αυτός και το δοσμένο TTL δεν είναι μικρότερο από αυτό που θα έδινε, τότε δεν χρειάζεται να απαντήσει στην ίδια ερώτηση και αυτός.

Conflict Resolution Σημβαίνει όταν ένας MDNS Responder έχει μοναδική έγγραφή και είναι εξουσιοδοτημένος για αυτή, ενώ λαμβάνει response από άλλον Responder με αυτή την εγγραφή (ίδιο name,rrtype,rrclass) με διαφορετικό rdata. Ένα παράδειγμα τέτοιου conflict είναι όταν έχουμε εγγραφή για αντιστοιχία IP με host-name και ο Responder αντιλαμβάνεται ότι υπάρχει άλλη εγγραφή με ίδιο host-name αλλά διαφορετική IP διεύθυνση. Σε τέτοιες περιπτώσεις η διένεξη πρέπει να επιλύεται άμεσα. Λύση:  Ορίζεται ένας “νικητής” και ένας “χαμένος”.  Ο “χαμένος” πρέπει να αλλάξει τις ρυθμίσεις του ώστε επιλυθεί η σύγκρουση.  Η αλλαγή του ονόματος μπορεί να γίνει προγραμματιστικά αλλάζοντας το όνομα προσθέτοντας έναν (αυξανόμενο για κάθε conflict) θετικό ακέραιο στο τέλος του ονόματος.  Σε περίπτωση που δεν μπορέσει να επιλυθεί η σύγκρουση για κάποιο διάστημα ο “χαμένος” αποτυγχάνει να συνδεθεί στο ad hoc δίκτυο. Υπάρχουν περιπτώσεις που δύο συσκευές μπορούν να μοιραστούν το ίδιο name. Σε τέτοιες περιπτώσεις δεν υφίσταται το conflict που περιγράφηκε.