Autor on DNS-i toimimise erinevaid aspekte juba mitmes artiklis puudutanud. avaldatud blogis. Samal ajal on peamine rõhk alati olnud selle olulise internetiteenuse turvalisuse suurendamisel.
Kuni viimase ajani, hoolimata DNS-liikluse ilmsest haavatavusest, mis enamasti edastatakse endiselt avalikult, pahatahtlike tegude suhtes teenusepakkujate poolt, kes soovivad oma tulu suurendada reklaami sisusse lisamise kaudu, valitsuse õiguskaitseorganite ja tsensuuri, aga ka lihtsalt kurjategijate poolt, oli protsess , vaatamata mitmesuguste tehnoloogiate (nt DNSSEC/DANE, DNScrypt, DNS-over-TLS ja DNS-over-HTTPS) kättesaadavusele, takerdus. Ja kuigi serverilahendused, millest mõned on juba üsna pikka aega olemas olnud, on laialdaselt tuntud ja kättesaadavad, jätab nende tugi klienttarkvarast soovida.
Õnneks on olukord muutumas. Eelkõige populaarse Firefoxi brauseri arendajad plaanide kohta lubada tugirežiim vaikimisi (DoH) lähitulevikus. See peaks aitama kaitsta veebikasutaja DNS-liiklust ülalmainitud ohtude eest, kuid võib potentsiaalselt põhjustada uusi ohte.
1. DNS-üle-HTTPS-i probleemid
Esmapilgul tekitab DNS-üle-HTTPS-i massilise juurutamise algus internetis töötavas tarkvaras vaid positiivset reaktsiooni. Kurat peitub aga detailides, nagu öeldakse.
Esimene probleem, mis piirab DoH massilise rakendamise ulatust, on selle keskendumine ainult veebiliiklusele. Tõepoolest, HTTP-protokoll ja selle praegune versioon HTTP/2, millel DoH põhineb, on WWW alus. Kuid internet ei ole ainult veeb. On palju populaarseid teenuseid, nagu e-post, igasugused sõnumitoojad, failiedastussüsteemid, meedia voogesitus jne, mis ei kasuta HTTP-d. Seega, hoolimata sellest, et paljud peavad DoH-d imerohuks, osutub see ilma täiendavate (ja tarbetute) pingutusteta rakendamatuks millegi muu kui brauseritehnoloogiate jaoks. Muide, DNS-over-TLS, mis rakendab standardse DNS-liikluse kapseldamist turvalisse standardsesse TLS-protokolli, tundub selle rolli jaoks palju väärilisema kandidaadina.
Teine probleem, mis on potentsiaalselt palju olulisem kui esimene, on DNS-i loomupärase detsentraliseerimise tegelik tagasilükkamine brauseri seadetes määratud ühe DoH-serveri kasutamise kasuks. Eelkõige soovitab Mozilla kasutada Cloudflare'i teenust. Sarnase teenuse on käivitanud ka teised tuntud internetitegelased, eelkõige Google. Selgub, et DNS-over-HTTPS-i rakendamine praeguses kavandatud kujul suurendab ainult lõppkasutajate sõltuvust suurimatest teenustest. Pole saladus, et DNS-päringute analüüsi abil saadav teave suudab koguda selle kohta veelgi rohkem andmeid ning suurendada selle täpsust ja asjakohasust.
Sellega seoses toetas ja toetab autor endiselt DNS-over-HTTPS-i, vaid DNS-over-TLS-i ja DNSSEC/DANE-i massilist juurutamist kui universaalset, turvalist ja mittetsentraliseerivat viisi interneti DNS-liikluse turvalisuse tagamiseks. Kahjuks ei saa me arusaadavatel põhjustel oodata DoH alternatiivide massilise toe kiiret rakendamist klienttarkvaras ning see on endiselt vaid turvaliste tehnoloogiate entusiastidele.
Aga kuna meil on nüüd DoH, miks mitte seda kasutada pärast seda, kui olete esmalt vältinud potentsiaalset ettevõtete jälgimist nende serverite kaudu ja kasutanud oma DNS-üle-HTTPS-serverit?
2. DNS-üle-HTTPS-protokoll
Kui vaadata standardit DNS-over-HTTPS protokolli kirjeldades näeme, et see on sisuliselt veebi API, mis võimaldab kapseldada standardse DNS-paketi HTTP/2 protokolli. See rakendatakse spetsiaalsete HTTP päiste ja edastatud DNS-andmete binaarvormingu teisendamise kaudu (vt ja järgnevad dokumendid) vormi, mis võimaldab neid edastada ja vastu võtta ning töötada vajalike metaandmetega.
Vaikimisi toetatakse ainult HTTP/2 ja turvalisi TLS-ühendusi.
DNS-päringu saatmiseks saab kasutada standardseid GET- ja POST-meetodeid. Esimesel juhul teisendatakse päring base64URL-kodeeringuga stringiks ja teisel juhul POST-päringu sisu kaudu binaarvormingus. Sel juhul kasutatakse DNS-päringu ja vastuse jaoks spetsiaalset MIME-andmetüüpi. application/dns-message.
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 intactPalun pöörake tähelepanu ka pealkirjale vahemälu kontroll: veebiserveri vastuses. Parameetris max vanus sisaldab tagastatud DNS-kirje TTL-väärtust (või minimaalset väärtust, kui tagastatakse nende komplekt).
Eelneva põhjal koosneb DoH serveri toimimine mitmest etapist.
- HTTP-päringu hankimine. Kui see on GET, siis dekodeerige pakett base64URL-kodeeringust.
- Saada see pakett DNS-serverisse.
- Saate vastuse DNS-serverilt
- Leidke vastuvõetud kirjetest minimaalne TTL-väärtus.
- Tagasta kliendile vastus HTTP kaudu.
3. Teie enda DNS-üle-HTTPS-server
Lihtsaim, kiireim ja tõhusam viis oma DNS-üle-HTTPS-serveri käitamiseks on kasutada HTTP/2 veebiserverit. , millest autor on juba lühidalt kirjutanud (vt „").
Selle valiku kasuks räägib asjaolu, et kogu natiivse DoH-serveri koodi saab täielikult implementeerida H2O-sse integreeritud interpreteri abil. Lisaks standardsetele teekidele on DNS-serveriga andmevahetuseks vaja sokli teeki (mrbgem), mis õnneks on juba kaasatud H2O 2.3.0-beta2 praegusesse arendajaversiooni. FreeBSD portides. Siiski pole seda keeruline lisada mis tahes varasemasse versiooni, kloonides repositooriumi. kataloogi /deps enne kompileerimist.
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
...Veebiserveri konfiguratsioon on üldiselt standardne.
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: max@kostikov.co
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.rbAinsaks erandiks on URL-i käitleja. /dns-päring mis on tegelikult meie DNS-üle-HTTPS-serveri vastutus, kirjutatud mruby keeles ja kutsutud välja käitleja valiku kaudu 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: max@kostikov.co
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
}Pane tähele, et kohalik vahemällu salvestav server vastutab DNS-pakettide töötlemise eest, antud juhul standardsest FreeBSD tarnepaketist. Turvalisuse seisukohast on see optimaalne lahendus. Miski ei takista teid aga asendamast localhost teise DNS-i aadressile, mida kavatsete kasutada.
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 unbound-bugs@nlnetlabs.nl
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 *:*Jääb üle vaid H2O taaskäivitada ja vaadata, mis sellest saab.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # service h2o restart
Stopping h2o.
Waiting for PIDS: 69871.
Starting h2o.
start_server (pid:70532) starting now...4. Testimine
Kontrollime tulemusi, saates uuesti testitaotluse ja vaadates utiliidi abil võrguliiklust 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 kernelVäljund näitab, kuidas aadressi lahendamise päring example.com DNS-server võttis selle vastu ja töödeldi edukalt.
Nüüd jääb üle meie server Firefoxi brauseris aktiveerida. Selleks peaksite konfiguratsioonilehel mitmeid sätteid muutma. about: config.
Esiteks on see meie API aadress, mida brauser kasutab DNS-ilt teabe taotlemiseks. network.trr.uriSamuti on soovitatav sellelt URL-ilt määrata domeeni IP-aadress, et brauseri enda abil oleks IP-aadress turvaline ja seda ilma DNS-ile juurdepääsuta lahendada. network.trr.bootstrapAadressJa lõpuks parameeter ise network.trr.mode DoH kasutamise lubamine. Väärtuse "3" määramine sunnib brauserit nimelahenduseks kasutama ainult DNS-üle-HTTPS-i, samas kui usaldusväärsem ja turvalisem "2" seab esikohale DoH, jättes standardse DNS-päringu varuvariandiks.
5. KASUM!
Kas artikkel oli kasulik? Siis palun ärge kartke rahaga toetada annetusvormi (allpool) kaudu.
Allikas: www.habr.com
