Različite aspekte rada DNS-a autor je već više puta dotakao u nizu objavljeno u sklopu bloga. Pritom je glavni naglasak uvijek bio na poboljšanju sigurnosti ove ključne internetske usluge.
Sve donedavno, usprkos očitoj ranjivosti DNS prometa, koji se još uvijek, uglavnom, jasno prenosi, na zlonamjerne radnje pružatelja koji žele povećati svoje prihode ugradnjom reklama u sadržaj, vladinih sigurnosnih agencija i cenzure, kao i jednostavno kriminalci, proces , unatoč prisutnosti različitih tehnologija kao što su DNSSEC/DANE, DNScrypt, DNS-over-TLS i DNS-over-HTTPS, zaustavljen. A ako su poslužiteljska rješenja, a neka od njih postoje već dosta dugo, nadaleko poznata i dostupna, njihova podrška iz klijentskog softvera ostavlja mnogo za poželjeti.
Srećom, situacija se mijenja. Konkretno, programeri popularnog preglednika Firefox o planovima za omogućavanje načina podrške prema zadanim postavkama (DoH) uskoro. Ovo bi trebalo pomoći u zaštiti DNS prometa WWW korisnika od gore navedenih prijetnji, ali bi potencijalno moglo uvesti nove.
1. Problemi DNS-over-HTTPS
Na prvi pogled početak masovnog uvođenja DNS-over-HTTPS-a u internetski softver izaziva samo pozitivne reakcije. Ipak, vrag je, kako kažu, u detaljima.
Prvi problem koji ograničava opseg široke upotrebe DoH-a je njegova usmjerenost isključivo na web promet. Doista, HTTP protokol i njegova trenutna verzija HTTP/2, na kojoj se temelji DoH, temelj su WWW-a. Ali Internet nije samo web. Mnogo je popularnih servisa, kao što su e-pošta, razni instant messengeri, sustavi za prijenos datoteka, multimedijski streaming itd., koji ne koriste HTTP. Stoga, unatoč percepciji mnogih DoH-a kao lijeka za sve, ispada da je neprimjenjiv bez dodatnog (i nepotrebnog) truda za bilo što osim za tehnologije preglednika. Usput, 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 korištenja jednog DoH poslužitelja određenog u postavkama preglednika. Konkretno, Mozilla predlaže korištenje usluge Cloudflare. Sličnu uslugu pokrenule su i druge ugledne internetske osobe, posebice 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 može pružiti analiza DNS upita mogu prikupiti još više podataka o njemu, kao i povećati njegovu točnost i relevantnost.
S tim u vezi, autor je bio i ostao zagovornik masovne implementacije ne DNS-over-HTTPS-a, već DNS-over-TLS-a zajedno s DNSSEC/DANE kao univerzalnim, sigurnim i nepovoljnim daljnjoj centralizaciji Interneta. za osiguranje sigurnosti DNS prometa. Nažalost, iz očitih razloga ne može se očekivati brzo uvođenje masovne podrške za DoH alternative u klijentski softver, a to je još uvijek domena entuzijasta sigurnosnih tehnologija.
Ali budući da sada imamo DoH, zašto ga ne bismo upotrijebili nakon što izbjegnemo potencijalni nadzor korporacija preko njihovih poslužitelja na naš vlastiti DNS-over-HTTPS poslužitelj?
2. DNS-over-HTTPS protokol
Ako gledate standard opisujući DNS-over-HTTPS protokol, možete vidjeti da je to, zapravo, web API koji vam omogućuje enkapsulaciju standardnog DNS paketa u HTTP/2 protokol. Ovo se provodi kroz posebna HTTP zaglavlja, kao i konverziju binarnog formata prenesenih DNS podataka (vidi. i naknadni dokumenti) u oblik koji vam omogućuje njihov prijenos i primanje, kao i rad s potrebnim metapodacima.
Prema standardu, podržani su samo HTTP/2 i sigurna TLS veza.
Slanje DNS zahtjeva može se izvršiti korištenjem standardnih GET i POST metoda. U prvom slučaju zahtjev se transformira u base64URL kodirani string, a u drugom kroz tijelo POST zahtjeva u binarnom obliku. U ovom slučaju, poseban MIME tip podataka koristi se tijekom 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 intactTakođer obratite pozornost na naslov kontrola predmemorije: u odgovoru s web poslužitelja. U parametru maksimalna dob sadrži TTL vrijednost za DNS zapis koji se vraća (ili minimalnu vrijednost ako se vraća skup njih).
Na temelju navedenog, funkcioniranje DoH poslužitelja sastoji se od nekoliko faza.
- Primite HTTP zahtjev. Ako je ovo GET, dekodirajte paket iz base64URL kodiranja.
- Pošaljite ovaj paket DNS poslužitelju.
- Dobijte odgovor od DNS poslužitelja
- Pronađite minimalnu TTL vrijednost u primljenim zapisima.
- Vrati odgovor klijentu putem HTTP-a.
3. Vaš vlastiti DNS-over-HTTPS poslužitelj
Najjednostavniji, najbrži i najučinkovitiji način pokretanja vlastitog DNS-over-HTTPS poslužitelja je korištenje HTTP/2 web poslužitelja , o čemu je autor već kratko pisao (vidi “").
Ovaj izbor podupire činjenica da se sav kod vašeg vlastitog DoH poslužitelja može u potpunosti implementirati korištenjem tumača integriranog u sam H2O . Osim standardnih biblioteka, za razmjenu podataka s DNS poslužiteljem 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 repozitorija 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 poslužitelja općenito je 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.rbJedina iznimka je URL rukovatelj /dns-upit za što je zapravo odgovoran naš DNS-over-HTTPS poslužitelj, napisan u mruby i pozvan putem opcije rukovatelja mruby.handler-datoteka.
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 poslužitelj za predmemoriju odgovoran za obradu DNS paketa, u ovom slučaju iz standardne FreeBSD distribucije. Sa sigurnosne točke 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 *:*Ostaje samo ponovno pokrenuti H2O i vidjeti što 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. Ispitivanje
Dakle, provjerimo rezultate ponovnim slanjem testnog zahtjeva i gledanjem mrežnog prometa 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 zahtjev za rješavanje adrese example.com primljen je i uspješno obrađen od strane DNS poslužitelja.
Sada preostaje samo aktivirati naš poslužitelj u pregledniku Firefox. Da biste to učinili, trebate promijeniti nekoliko postavki na konfiguracijskim stranicama about: config.
Prvo, ovo je adresa našeg API-ja na kojoj će preglednik zatražiti DNS informacije mreža.trr.uri. Također se preporučuje da navedete IP domene iz ovog URL-a za sigurnu IP razlučivost pomoću samog preglednika bez pristupa DNS-u network.trr.bootstrapAddress. I konačno, sam parametar network.trr.mode uključujući korištenje DoH-a. Postavljanje vrijednosti na "3" prisilit će preglednik da koristi isključivo DNS-over-HTTPS za razlučivanje naziva, dok će pouzdaniji i sigurniji "2" dati prioritet DoH-u, ostavljajući standardno DNS traženje kao rezervnu opciju.
5. DOBIT!
Je li članak bio od pomoći? Onda nemojte biti sramežljivi i podržite novcem putem obrasca za donacije (ispod).
Izvor: www.habr.com