Zamianą adresów symbolicznych na adresy IP zajmuje się system DNS – (Domain Name System) – System Nazw Domenowych. Utrzymywane są rozproszone bazy danych zawierające informacje o każdym adresie symbolicznym i odpowiadającym mu adresie IP. Te bazy danych znajdują się na tzw. serwerach nazw (serwerach DNS). Udostępniają usługę polegającą na przekształcaniu adresów symbolicznych na adresy IP a także odwrotnie.

Pierwotnie w początkach Internetu każdy komputer posiadał plik o nazwie „hosts”, z zapisanymi nazwami i adresami IP wszystkich komputerów z którymi się komunikował. Ponieważ Internet rozwijał się i pojawiało się coraz więcej hostów sieciowych, to rozwiązanie nie byłoby w stanie sprostać wymaganiom. Rozwiązaniem tego problemu było wprowadzenie systemu DNS.

Każdy serwer nazw może być odpowiedzialny za pewną grupę adresów. (np. w ramach adresów komputerów w domenie firmy lub uczelni, w ramach ogólnopolskich domen itp.). Serwery DNS są połączone w hierarchicznej strukturze. Konkretny serwer z reguły gromadzi informacje  o adresach związanych z pewną domeną czy poddomeną, a także musi znać adresy innych serwerów odpowiedzialnych za inne domeny. Na samym szczycie hierarchii znajdują tzw. Root Name Servers, które znają nazwy serwerów DNS domen najwyższego poziomu (np. dla domen edu, com, org ). Każdy serwer DNS powinien znać adres serwera najwyższego poziomu.

Dla każdej domeny (np. wsi.edu.pl) powinny być przyporządkowane przynajmniej dwa serwery: główny (primary) i drugoplanowy (secondary). Przechowują one informacje o adresach w danej domenie i jej poddomenach (przykład poddomeny: pracownie.wsi.edu.pl). Obecność dwóch takich serwerów zmniejsza ryzyko utraty dostępności rozpoznawania nazw związanych z tą domeną w przypadku awarii jednego z nich, gdyby był wykorzystywany tylko jeden serwer, okazałoby się, że na podstawie nazwy nie można byłoby się kontaktować z komputerami w domenie.

Przykładowa konfiguracja DNS w Windows 98

Aby możliwa była normalna praca w Internecie, komputer musi znać adresy IP serwerów DNS dla swojej domeny. Mogą one być automatycznie pobierane  przy łączeniu się z siecią (przy wykorzystaniu mechanizmu DHCP) lub wprowadzane ręcznie w konfiguracji protokołu sieciowego TCP/IP (rys)