DNS жұмысының әртүрлі аспектілеріне автор бірнеше рет бірнеше рет тоқталған
Соңғы уақытқа дейін DNS трафигінің айқын осалдығына қарамастан, ол әлі де болса көп жағдайда, провайдерлердің мазмұнға, мемлекеттік қауіпсіздік органдарына және цензураға жарнаманы енгізу арқылы кірістерін арттыруға тырысатын зиянды әрекеттеріне, сондай-ақ жай қылмыскерлер, процесс
Бақытымызға орай, жағдай өзгеруде. Атап айтқанда, танымал Firefox браузерінің әзірлеушілері
1. DNS-over-HTTPS мәселелері
Бір қарағанда, DNS-over-HTTPS-ті Интернет бағдарламалық құралына жаппай енгізудің басталуы тек оң реакция тудырады. Дегенмен, шайтан, олар айтқандай, егжей-тегжейде.
DoH кең тараған қолдану аясын шектейтін бірінші мәселе оның тек веб-трафикке бағытталғандығы болып табылады. Шынында да, HTTP протоколы және оның DoH негізделген ағымдағы нұсқасы HTTP/2 WWW негізі болып табылады. Бірақ Интернет тек веб емес. HTTP протоколын пайдаланбайтын көптеген танымал қызметтер бар, мысалы, электрондық пошта, әртүрлі жедел хабаршылар, файлдарды тасымалдау жүйелері, мультимедиялық ағындар және т.б. Осылайша, көптеген DoH-тің панацея ретінде қабылдауына қарамастан, ол браузер технологияларынан басқа ештеңе үшін қосымша (және қажетсіз) күш-жігерсіз қолданылмайтын болып шықты. Айтпақшы, DNS-over-TLS қауіпсіз стандартты TLS протоколында стандартты DNS трафигін инкапсуляциялауды жүзеге асыратын осы рөлге әлдеқайда лайықты үміткер болып көрінеді.
Екінші мәселе, біріншіден әлдеқайда маңыздырақ, браузер параметрлерінде көрсетілген жалғыз DoH серверін пайдалану пайдасына дизайн бойынша DNS-ті орталықсыздандырудан нақты бас тарту болып табылады. Атап айтқанда, Mozilla Cloudflare қызметін пайдалануды ұсынады. Ұқсас қызметті басқа да көрнекті интернет қайраткерлері, атап айтқанда Google іске қосты. DNS-over-HTTPS-ті қазіргі уақытта ұсынылатын пішінде енгізу соңғы пайдаланушылардың ең үлкен қызметтерге тәуелділігін арттырады. Жасыратыны жоқ, DNS сұрауларын талдау бере алатын ақпарат ол туралы көбірек деректерді жинай алады, сонымен қатар оның дәлдігі мен өзектілігін арттырады.
Осыған байланысты автор DNS-over-HTTPS емес, DNS-over-TLS-ті DNSSEC/DANE-мен бірге әмбебап, қауіпсіз және Интернет құралдарын одан әрі орталықтандыруға ықпал етпейтін жаппай енгізудің жақтаушысы болды және болып қала береді. DNS трафигінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін. Өкінішке орай, белгілі себептерге байланысты DoH баламаларына жаппай қолдаудың клиенттік бағдарламалық жасақтамаға жылдам енгізілуін күтуге болмайды және ол әлі де қауіпсіздік технологиясы әуесқойларының домені болып табылады.
Бірақ бізде DoH бар болғандықтан, корпорациялар өз серверлері арқылы HTTPS арқылы DNS серверіне әлеуетті бақылаудан қашқаннан кейін неге оны қолданбасқа?
2. DNS-over-HTTPS протоколы
Стандартқа қарасаңыз
Стандартқа сәйкес тек HTTP/2 және қауіпсіз TLS қосылымына қолдау көрсетіледі.
DNS сұрауын жіберу стандартты GET және POST әдістері арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Бірінші жағдайда сұрау base64URL-кодталған жолға, ал екіншісінде POST сұрауының негізгі бөлігі арқылы екілік пішінде түрлендіріледі. Бұл жағдайда DNS сұрауы мен жауап беру кезінде арнайы MIME деректер түрі пайдаланылады қолданба/dns-хабарлама.
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 intact
Сондай-ақ тақырыпқа назар аударыңыз кэш-бақылау: веб-сервердің жауабында. Параметрде максималды жас қайтарылатын DNS жазбасының TTL мәнін (немесе олардың жинағы қайтарылатын болса, ең төменгі мәнді) қамтиды.
Жоғарыда айтылғандардың негізінде DoH серверінің жұмысы бірнеше кезеңнен тұрады.
- HTTP сұрауын алыңыз. Егер бұл GET болса, пакетті base64URL кодтауынан декодтаңыз.
- Бұл пакетті DNS серверіне жіберіңіз.
- DNS серверінен жауап алыңыз
- Алынған жазбаларда ең аз TTL мәнін табыңыз.
- HTTP арқылы клиентке жауапты қайтарыңыз.
3. Өзіңіздің DNS-over-HTTPS серверіңіз
HTTP/2 веб-серверін пайдалану.
Бұл таңдау сіздің DoH серверіңіздің барлық кодын H2O-ға біріктірілген аудармашы арқылы толығымен іске асыруға болатындығымен расталады.
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
...
Веб-сервер конфигурациясы әдетте стандартты болып табылады.
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.rb
Жалғыз ерекшелік - URL өңдеушісі /dns-сұрау ол үшін mruby тілінде жазылған және өңдеуші опциясы арқылы шақырылған DNS-over-HTTPS серверіміз шын мәнінде жауапты mruby.handler-файл.
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
}
Бұл жағдайда жергілікті кэштеу сервері DNS пакеттерін өңдеуге жауапты екенін ескеріңіз
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 *:*
H2O қайта іске қосып, одан не шығатынын көру ғана қалады.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # service h2o restart
Stopping h2o.
Waiting for PIDS: 69871.
Starting h2o.
start_server (pid:70532) starting now...
4. Тестілеу
Сонымен, сынақ сұрауын қайта жіберу және қызметтік бағдарлама арқылы желілік трафикті қарау арқылы нәтижелерді тексерейік 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 kernel
Шығару сұраудың мекенжайды шешу жолын көрсетеді example.com DNS сервері қабылданып, сәтті өңделді.
Енді Firefox браузерінде серверімізді белсендіру ғана қалады. Мұны істеу үшін конфигурация беттеріндегі бірнеше параметрлерді өзгерту керек туралы: config.
Біріншіден, бұл браузер DNS ақпаратын сұрайтын API мекенжайы network.trr.uri. Сондай-ақ DNS жүйесіне қатынаусыз браузердің өзін пайдаланып қауіпсіз IP ажыратымдылығы үшін осы URL мекенжайынан IP доменін көрсету ұсынылады. network.trr.bootstrapAddress. Және, ең соңында, параметрдің өзі network.trr.mode DoH пайдалануды қоса алғанда. Мәнді «3» мәніне орнату браузерді атауды шешу үшін тек DNS-over-HTTPS-ті пайдалануға мәжбүр етеді, ал сенімдірек және қауіпсіз «2» DoH-ға басымдылық береді және стандартты DNS іздеуді резервтік опция ретінде қалдырады.
5. ПАЙДА!
Мақала пайдалы болды ма? Олай болса, ұялмаңыз және қайырымдылық нысаны арқылы ақшамен қолдау көрсетіңіз (төменде).
Ақпарат көзі: www.habr.com