Različite aspekte rada DNS-a autor je već više puta dotakao u nizu objavljeno u sklopu bloga. Istovremeno, glavni naglasak je uvijek bio na poboljšanju sigurnosti ovog ključnog Internet servisa.
Donedavno, uprkos očiglednoj ranjivosti DNS saobraćaja, koji se i dalje, uglavnom, prenosi na jasan način, na zlonamerne radnje provajdera koji žele da povećaju svoje prihode ugradnjom reklama u sadržaj, vladinih bezbednosnih agencija i cenzure, kao i jednostavno kriminalci, proces , uprkos prisutnosti različitih tehnologija kao što su DNSSEC/DANE, DNScrypt, DNS-over-TLS i DNS-over-HTTPS, zastao. A ako su serverska rješenja, a neka od njih postoje već duže vrijeme, nadaleko poznata i dostupna, njihova podrška od klijentskog softvera ostavlja mnogo da se poželi.
Na sreću, situacija se menja. Konkretno, programeri popularnog Firefox pretraživača o planovima da se podrazumevano omogući režim podrške (DoH) uskoro. Ovo bi trebalo pomoći u zaštiti DNS saobraćaja korisnika WWW od gore navedenih prijetnji, ali bi potencijalno moglo uvesti nove.
1. DNS-over-HTTPS problemi
Na prvi pogled, početno masovno uvođenje DNS-over-HTTPS-a u internet softver izaziva samo pozitivnu reakciju. Međutim, đavo je, kako kažu, u detaljima.
Prvi problem koji ograničava obim široke upotrebe DoH-a je njegov fokus isključivo na web promet. Zaista, HTTP protokol i njegova trenutna verzija HTTP/2, na kojoj se temelji DoH, su osnova WWW-a. Ali Internet nije samo web. Postoji mnogo popularnih servisa, kao što su e-pošta, razni instant messengeri, sistemi za prenos datoteka, multimedijalni streaming itd., koji ne koriste HTTP. Stoga, unatoč percepciji mnogih DoH-a kao lijeka, pokazalo se da je neprimjenjiv bez dodatnog (i nepotrebnog) napora za bilo šta osim tehnologija pretraživača. Inače, DNS-over-TLS izgleda kao mnogo dostojniji kandidat za ovu ulogu, koji implementira enkapsulaciju standardnog DNS prometa u sigurni standardni TLS protokol.
Drugi problem, koji je potencijalno mnogo značajniji od prvog, je stvarno napuštanje inherentne decentralizacije DNS-a po dizajnu u korist upotrebe jednog DoH servera navedenog u postavkama pretraživača. Mozilla posebno predlaže korištenje usluge Cloudflare. Sličnu uslugu pokrenule su i druge istaknute ličnosti interneta, posebno Google. Ispada da implementacija DNS-over-HTTPS-a u obliku u kojem se trenutno predlaže samo povećava ovisnost krajnjih korisnika o najvećim servisima. Nije tajna da informacije koje analiza DNS upita može pružiti mogu prikupiti još više podataka o njima, kao i povećati njihovu tačnost i relevantnost.
U tom smislu, autor je bio i ostao pristalica masovne implementacije ne DNS-over-HTTPS-a, već DNS-over-TLS-a zajedno sa DNSSEC/DANE kao univerzalnog, sigurnog i ne pogodnog za dalju centralizaciju interneta. za osiguranje sigurnosti DNS saobraćaja. Nažalost, iz očiglednih razloga, ne može se očekivati brzo uvođenje masovne podrške za DoH alternative u klijentski softver, a to je i dalje domen entuzijasta sigurnosnih tehnologija.
Ali pošto sada imamo DoH, zašto ga ne bismo koristili nakon što izbjegnemo potencijalni nadzor od strane korporacija preko njihovih servera na naš vlastiti DNS-over-HTTPS server?
2. DNS-over-HTTPS protokol
Ako pogledate standard opisujući DNS-over-HTTPS protokol, možete vidjeti da je to, u stvari, web API koji vam omogućava da inkapsulirate standardni DNS paket u HTTP/2 protokol. Ovo se implementira putem posebnih HTTP zaglavlja, kao i konverzijom binarnog formata prenetih DNS podataka (vidi. i kasnijih dokumenata) u formu koja vam omogućava da ih prenosite i primate, kao i rad sa potrebnim metapodacima.
Prema standardu, podržani su samo HTTP/2 i sigurna TLS veza.
Slanje DNS zahtjeva može se obaviti korištenjem standardnih metoda GET i POST. U prvom slučaju, zahtjev se transformira u base64URL kodiran niz, au drugom, kroz tijelo POST zahtjeva u binarnom obliku. U ovom slučaju, poseban tip MIME podataka se koristi tokom DNS zahtjeva i odgovora aplikacija/dns-poruka.
root@eprove:~ # curl -H 'accept: application/dns-message' 'https://my.domaint/dns-query?dns=q80BAAABAAAAAAAAB2V4YW1wbGUDY29tAAABAAE' -v
* Trying 2001:100:200:300::400:443...
* TCP_NODELAY set
* Connected to eprove.net (2001:100:200:300::400) port 443 (#0)
* ALPN, offering h2
* ALPN, offering http/1.1
* successfully set certificate verify locations:
* CAfile: /usr/local/share/certs/ca-root-nss.crt
CApath: none
* TLSv1.3 (OUT), TLS handshake, Client hello (1):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Server hello (2):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Encrypted Extensions (8):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Certificate (11):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, CERT verify (15):
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Finished (20):
* TLSv1.3 (OUT), TLS change cipher, Change cipher spec (1):
* TLSv1.3 (OUT), TLS handshake, Finished (20):
* SSL connection using TLSv1.3 / TLS_AES_256_GCM_SHA384
* ALPN, server accepted to use h2
* Server certificate:
* subject: CN=my.domain
* start date: Jul 22 00:07:13 2019 GMT
* expire date: Oct 20 00:07:13 2019 GMT
* subjectAltName: host "my.domain" matched cert's "my.domain"
* issuer: C=US; O=Let's Encrypt; CN=Let's Encrypt Authority X3
* SSL certificate verify ok.
* Using HTTP2, server supports multi-use
* Connection state changed (HTTP/2 confirmed)
* Copying HTTP/2 data in stream buffer to connection buffer after upgrade: len=0
* Using Stream ID: 1 (easy handle 0x801441000)
> GET /dns-query?dns=q80BAAABAAAAAAAAB2V4YW1wbGUDY29tAAABAAE HTTP/2
> Host: eprove.net
> User-Agent: curl/7.65.3
> accept: application/dns-message
>
* TLSv1.3 (IN), TLS handshake, Newsession Ticket (4):
* Connection state changed (MAX_CONCURRENT_STREAMS == 100)!
< HTTP/2 200
< server: h2o/2.3.0-beta2
< content-type: application/dns-message
< cache-control: max-age=86274
< date: Thu, 12 Sep 2019 13:07:25 GMT
< strict-transport-security: max-age=15768000; includeSubDomains; preload
< content-length: 45
<
Warning: Binary output can mess up your terminal. Use "--output -" to tell
Warning: curl to output it to your terminal anyway, or consider "--output
Warning: <FILE>" to save to a file.
* Failed writing body (0 != 45)
* stopped the pause stream!
* Connection #0 to host eprove.net left intactObratite pažnju i na naslov kontrola predmemorije: u odgovoru sa web servera. U parametru max-age sadrži TTL vrijednost za DNS zapis koji se vraća (ili minimalnu vrijednost ako se vraća skup njih).
Na osnovu navedenog, funkcionisanje DoH servera se sastoji od nekoliko faza.
- Primite HTTP zahtjev. Ako je ovo GET, onda dekodirajte paket iz base64URL kodiranja.
- Pošaljite ovaj paket na DNS server.
- Dobijte odgovor od DNS servera
- Pronađite minimalnu TTL vrijednost u primljenim zapisima.
- Vratite odgovor klijentu putem HTTP-a.
3. Vaš vlastiti DNS-over-HTTPS server
Najjednostavniji, najbrži i najefikasniji način za pokretanje vlastitog DNS-over-HTTPS servera je korištenje HTTP/2 web servera , o čemu je autor već ukratko pisao (vidi “").
Ovaj izbor je podržan činjenicom da se sav kod vašeg vlastitog DoH servera može u potpunosti implementirati pomoću tumača integriranog u sam H2O . Pored standardnih biblioteka, za razmjenu podataka sa DNS serverom potrebna vam je (mrbgem) Socket biblioteka, koja je, srećom, već uključena u trenutnu razvojnu verziju H2O 2.3.0-beta2 u FreeBSD portovima. Međutim, nije ga teško dodati bilo kojoj prethodnoj verziji kloniranjem spremišta u katalog /deps prije kompilacije.
root@beta:~ # uname -v
FreeBSD 12.0-RELEASE-p10 GENERIC
root@beta:~ # cd /usr/ports/www/h2o
root@beta:/usr/ports/www/h2o # make extract
===> License MIT BSD2CLAUSE accepted by the user
===> h2o-2.2.6 depends on file: /usr/local/sbin/pkg - found
===> Fetching all distfiles required by h2o-2.2.6 for building
===> Extracting for h2o-2.2.6.
=> SHA256 Checksum OK for h2o-h2o-v2.2.6_GH0.tar.gz.
===> h2o-2.2.6 depends on file: /usr/local/bin/ruby26 - found
root@beta:/usr/ports/www/h2o # cd work/h2o-2.2.6/deps/
root@beta:/usr/ports/www/h2o/work/h2o-2.2.6/deps # git clone https://github.com/iij/mruby-socket.git
Клонирование в «mruby-socket»…
remote: Enumerating objects: 385, done.
remote: Total 385 (delta 0), reused 0 (delta 0), pack-reused 385
Получение объектов: 100% (385/385), 98.02 KiB | 647.00 KiB/s, готово.
Определение изменений: 100% (208/208), готово.
root@beta:/usr/ports/www/h2o/work/h2o-2.2.6/deps # ll
total 181
drwxr-xr-x 9 root wheel 18 12 авг. 16:09 brotli/
drwxr-xr-x 2 root wheel 4 12 авг. 16:09 cloexec/
drwxr-xr-x 2 root wheel 5 12 авг. 16:09 golombset/
drwxr-xr-x 4 root wheel 35 12 авг. 16:09 klib/
drwxr-xr-x 2 root wheel 5 12 авг. 16:09 libgkc/
drwxr-xr-x 4 root wheel 26 12 авг. 16:09 libyrmcds/
drwxr-xr-x 13 root wheel 32 12 авг. 16:09 mruby/
drwxr-xr-x 5 root wheel 11 12 авг. 16:09 mruby-digest/
drwxr-xr-x 5 root wheel 10 12 авг. 16:09 mruby-dir/
drwxr-xr-x 5 root wheel 10 12 авг. 16:09 mruby-env/
drwxr-xr-x 4 root wheel 9 12 авг. 16:09 mruby-errno/
drwxr-xr-x 5 root wheel 14 12 авг. 16:09 mruby-file-stat/
drwxr-xr-x 5 root wheel 10 12 авг. 16:09 mruby-iijson/
drwxr-xr-x 5 root wheel 11 12 авг. 16:09 mruby-input-stream/
drwxr-xr-x 6 root wheel 11 12 авг. 16:09 mruby-io/
drwxr-xr-x 5 root wheel 10 12 авг. 16:09 mruby-onig-regexp/
drwxr-xr-x 4 root wheel 10 12 авг. 16:09 mruby-pack/
drwxr-xr-x 5 root wheel 10 12 авг. 16:09 mruby-require/
drwxr-xr-x 6 root wheel 10 12 сент. 16:10 mruby-socket/
drwxr-xr-x 2 root wheel 9 12 авг. 16:09 neverbleed/
drwxr-xr-x 2 root wheel 13 12 авг. 16:09 picohttpparser/
drwxr-xr-x 2 root wheel 4 12 авг. 16:09 picotest/
drwxr-xr-x 9 root wheel 16 12 авг. 16:09 picotls/
drwxr-xr-x 4 root wheel 8 12 авг. 16:09 ssl-conservatory/
drwxr-xr-x 8 root wheel 18 12 авг. 16:09 yaml/
drwxr-xr-x 2 root wheel 8 12 авг. 16:09 yoml/
root@beta:/usr/ports/www/h2o/work/h2o-2.2.6/deps # cd ../../..
root@beta:/usr/ports/www/h2o # make install clean
...Konfiguracija web servera je općenito standardna.
root@beta:/usr/ports/www/h2o # cd /usr/local/etc/h2o/
root@beta:/usr/local/etc/h2o # cat h2o.conf
# this sample config gives you a feel for how h2o can be used
# and a high-security configuration for TLS and HTTP headers
# see https://h2o.examp1e.net/ for detailed documentation
# and h2o --help for command-line options and settings
# v.20180207 (c)2018 by Max Kostikov http://kostikov.co e-mail: [email protected]
user: www
pid-file: /var/run/h2o.pid
access-log:
path: /var/log/h2o/h2o-access.log
format: "%h %v %l %u %t "%r" %s %b "%{Referer}i" "%{User-agent}i""
error-log: /var/log/h2o/h2o-error.log
expires: off
compress: on
file.dirlisting: off
file.send-compressed: on
file.index: [ 'index.html', 'index.php' ]
listen:
port: 80
listen:
port: 443
ssl:
cipher-suite: ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES128-SHA:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES128-SHA256:DHE-RSA-AES128-SHA:DHE-RSA-AES256-SHA256:DHE-RSA-AES256-SHA:ECDHE-ECDSA-DES-CBC3-SHA:ECDHE-RSA-DES-CBC3-SHA:EDH-RSA-DES-CBC3-SHA:AES128-GCM-SHA256:AES256-GCM-SHA384:AES128-SHA256:AES256-SHA256:AES128-SHA:AES256-SHA:DES-CBC3-SHA:!DSS
cipher-preference: server
dh-file: /etc/ssl/dhparams.pem
certificate-file: /usr/local/etc/letsencrypt/live/eprove.net/fullchain.pem
key-file: /usr/local/etc/letsencrypt/live/my.domain/privkey.pem
hosts:
"*.my.domain":
paths: &go_tls
"/":
redirect:
status: 301
url: https://my.domain/
"my.domain:80":
paths: *go_tls
"my.domain:443":
header.add: "Strict-Transport-Security: max-age=15768000; includeSubDomains; preload"
paths:
"/dns-query":
mruby.handler-file: /usr/local/etc/h2o/h2odoh.rbJedini izuzetak je URL rukovalac /dns-upit za koji je zapravo odgovoran naš DNS-over-HTTPS server, napisan u mruby-u i pozvan preko opcije za obradu mruby.handler-file.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # cat h2odoh.rb
# H2O HTTP/2 web server as DNS-over-HTTP service
# v.20190908 (c)2018-2019 Max Kostikov https://kostikov.co e-mail: [email protected]
proc {|env|
if env['HTTP_ACCEPT'] == "application/dns-message"
case env['REQUEST_METHOD']
when "GET"
req = env['QUERY_STRING'].gsub(/^dns=/,'')
# base64URL decode
req = req.tr("-_", "+/")
if !req.end_with?("=") && req.length % 4 != 0
req = req.ljust((req.length + 3) & ~3, "=")
end
req = req.unpack1("m")
when "POST"
req = env['rack.input'].read
else
req = ""
end
if req.empty?
[400, { 'content-type' => 'text/plain' }, [ "Bad Request" ]]
else
# --- ask DNS server
sock = UDPSocket.new
sock.connect("localhost", 53)
sock.send(req, 0)
str = sock.recv(4096)
sock.close
# --- find lowest TTL in response
nans = str[6, 2].unpack1('n') # number of answers
if nans > 0 # no DNS failure
shift = 12
ttl = 0
while nans > 0
# process domain name compression
if str[shift].unpack1("C") < 192
shift = str.index("x00", shift) + 5
if ttl == 0 # skip question section
next
end
end
shift += 6
curttl = str[shift, 4].unpack1('N')
shift += str[shift + 4, 2].unpack1('n') + 6 # responce data size
if ttl == 0 or ttl > curttl
ttl = curttl
end
nans -= 1
end
cc = 'max-age=' + ttl.to_s
else
cc = 'no-cache'
end
[200, { 'content-type' => 'application/dns-message', 'content-length' => str.size, 'cache-control' => cc }, [ str ] ]
end
else
[415, { 'content-type' => 'text/plain' }, [ "Unsupported Media Type" ]]
end
}Imajte na umu da je lokalni server za keširanje odgovoran za obradu DNS paketa, u ovom slučaju iz standardne FreeBSD distribucije. Sa sigurnosne tačke gledišta, ovo je optimalno rješenje. Međutim, ništa vas ne sprječava da zamijenite localhost na drugu DNS adresu koju namjeravate koristiti.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # local-unbound verison
usage: local-unbound [options]
start unbound daemon DNS resolver.
-h this help
-c file config file to read instead of /var/unbound/unbound.conf
file format is described in unbound.conf(5).
-d do not fork into the background.
-p do not create a pidfile.
-v verbose (more times to increase verbosity)
Version 1.8.1
linked libs: mini-event internal (it uses select), OpenSSL 1.1.1a-freebsd 20 Nov 2018
linked modules: dns64 respip validator iterator
BSD licensed, see LICENSE in source package for details.
Report bugs to [email protected]
root@eprove:/usr/local/etc/h2o # sockstat -46 | grep unbound
unbound local-unbo 69749 3 udp6 ::1:53 *:*
unbound local-unbo 69749 4 tcp6 ::1:53 *:*
unbound local-unbo 69749 5 udp4 127.0.0.1:53 *:*
unbound local-unbo 69749 6 tcp4 127.0.0.1:53 *:*Sve što ostaje je da ponovo pokrenete H2O i vidite šta će biti od toga.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # service h2o restart
Stopping h2o.
Waiting for PIDS: 69871.
Starting h2o.
start_server (pid:70532) starting now...4. Testiranje
Dakle, provjerimo rezultate tako što ćemo ponovo poslati zahtjev za testiranje i pogledati mrežni promet pomoću uslužnog programa tcpdump.
root@beta/usr/local/etc/h2o # curl -H 'accept: application/dns-message' 'https://my.domain/dns-query?dns=q80BAAABAAAAAAAAB2V4YW1wbGUDY29tAAABAAE'
Warning: Binary output can mess up your terminal. Use "--output -" to tell
Warning: curl to output it to your terminal anyway, or consider "--output
Warning: <FILE>" to save to a file.
...
root@beta:~ # tcpdump -n -i lo0 udp port 53 -xx -XX -vv
tcpdump: listening on lo0, link-type NULL (BSD loopback), capture size 262144 bytes
16:32:40.420831 IP (tos 0x0, ttl 64, id 37575, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 57, bad cksum 0 (->e9ea)!)
127.0.0.1.21070 > 127.0.0.1.53: [bad udp cksum 0xfe38 -> 0x33e3!] 43981+ A? example.com. (29)
0x0000: 0200 0000 4500 0039 92c7 0000 4011 0000 ....E..9....@...
0x0010: 7f00 0001 7f00 0001 524e 0035 0025 fe38 ........RN.5.%.8
0x0020: abcd 0100 0001 0000 0000 0000 0765 7861 .............exa
0x0030: 6d70 6c65 0363 6f6d 0000 0100 01 mple.com.....
16:32:40.796507 IP (tos 0x0, ttl 64, id 37590, offset 0, flags [none], proto UDP (17), length 73, bad cksum 0 (->e9cb)!)
127.0.0.1.53 > 127.0.0.1.21070: [bad udp cksum 0xfe48 -> 0x43fa!] 43981 q: A? example.com. 1/0/0 example.com. A 93.184.216.34 (45)
0x0000: 0200 0000 4500 0049 92d6 0000 4011 0000 ....E..I....@...
0x0010: 7f00 0001 7f00 0001 0035 524e 0035 fe48 .........5RN.5.H
0x0020: abcd 8180 0001 0001 0000 0000 0765 7861 .............exa
0x0030: 6d70 6c65 0363 6f6d 0000 0100 01c0 0c00 mple.com........
0x0040: 0100 0100 0151 8000 045d b8d8 22 .....Q...].."
^C
2 packets captured
23 packets received by filter
0 packets dropped by kernelIzlaz pokazuje kako je zahtjev za rješavanjem adrese example.com je primljen i uspješno obrađen od strane DNS servera.
Sada ostaje samo da aktiviramo naš server u Firefox pretraživaču. Da biste to učinili, morate promijeniti nekoliko postavki na stranicama za konfiguraciju o: konfiguraciji.
Prvo, ovo je adresa našeg API-ja na kojoj će pretraživač tražiti DNS informacije network.trr.uri. Također se preporučuje da navedete IP domene sa ovog URL-a za sigurnu IP rezoluciju pomoću samog pretraživača bez pristupa DNS-u u network.trr.bootstrapAddress. I konačno, sam parametar network.trr.mode uključujući upotrebu DoH. Postavljanje vrijednosti na "3" će primorati pretraživač da koristi isključivo DNS-over-HTTPS za razlučivanje imena, dok će pouzdaniji i sigurniji "2" dati prioritet DoH-u, ostavljajući standardnu DNS pretragu kao rezervnu opciju.
5. PROFIT!
Je li članak bio od pomoći? Onda nemojte biti sramežljivi i podržite novcem putem obrasca za donaciju (ispod).
izvor: www.habr.com