Autorius jau ne kartą palietė įvairius DNS veikimo aspektus paskelbta kaip tinklaraščio dalis. Tuo pačiu metu pagrindinis dėmesys visada buvo skiriamas šios pagrindinės interneto paslaugos saugumo gerinimui.
Dar visai neseniai, nepaisant akivaizdaus DNS srauto pažeidžiamumo, kuris dažniausiai vis dar perduodamas neabejotinai, piktybiniams teikėjų veiksmams, siekiantiems padidinti savo pajamas į turinį įterpiant reklamą, vyriausybinėms saugumo agentūroms ir cenzūrai, taip pat tiesiog nusikaltėliai, procesas , nepaisant įvairių technologijų, tokių kaip DNSSEC/DANE, DNScrypt, DNS-over-TLS ir DNS-over-HTTPS, sustojo. Ir jei serverių sprendimai, o kai kurie iš jų egzistuoja gana ilgą laiką, yra plačiai žinomi ir prieinami, jų palaikymas iš kliento programinės įrangos palieka daug norimų rezultatų.
Laimei, situacija keičiasi. Visų pirma, populiarios „Firefox“ naršyklės kūrėjai apie planus pagal numatytuosius nustatymus įjungti palaikymo režimą (DoH) netrukus. Tai turėtų padėti apsaugoti WWW vartotojo DNS srautą nuo pirmiau minėtų grėsmių, tačiau gali atsirasti naujų.
1. DNS per HTTPS problemos
Iš pirmo žvilgsnio masinis DNS per HTTPS diegimas į interneto programinę įrangą sukelia tik teigiamą reakciją. Tačiau velnias, kaip sakoma, slypi detalėse.
Pirmoji problema, ribojanti platų DoH naudojimą, yra jos dėmesys tik žiniatinklio srautui. Iš tiesų, HTTP protokolas ir dabartinė jo versija HTTP/2, kuriais pagrįstas DoH, yra WWW pagrindas. Tačiau internetas nėra tik žiniatinklis. Yra daug populiarių paslaugų, tokių kaip el. paštas, įvairūs momentiniai pasiuntiniai, failų perdavimo sistemos, daugialypės terpės transliacija ir kt., kurios nenaudoja HTTP. Taigi, nepaisant daugelio DoH suvokimo kaip panacėjos, be papildomų (ir nereikalingų) pastangų ji nepritaikoma niekam, išskyrus naršyklės technologijas. Beje, DNS-over-TLS atrodo kaip daug vertesnis kandidatas šiam vaidmeniui, kuris įgyvendina standartinio DNS srauto inkapsuliavimą į saugų standartinį TLS protokolą.
Antroji problema, kuri gali būti daug svarbesnė už pirmąją, yra faktinis DNS decentralizavimo atsisakymas, siekiant naudoti vieną DoH serverį, nurodytą naršyklės nustatymuose. Visų pirma, „Mozilla“ siūlo naudoti „Cloudflare“ paslaugą. Panašią paslaugą taip pat pristatė kiti žinomi interneto veikėjai, ypač „Google“. Pasirodo, DNS-over-HTTPS įdiegimas tokia forma, kokia ji šiuo metu siūloma, tik padidina galutinių vartotojų priklausomybę nuo didžiausių paslaugų. Ne paslaptis, kad informacija, kurią gali pateikti DNS užklausų analizė, gali surinkti dar daugiau duomenų apie ją, taip pat padidinti jos tikslumą ir aktualumą.
Šiuo atžvilgiu autorius palaikė ir išlieka masinio ne DNS-over-HTTPS, o DNS-over-TLS diegimo kartu su DNSSEC/DANE kaip universalios, saugios ir nepalankios tolesnei interneto centralizacijai. DNS srauto saugumui užtikrinti. Deja, dėl akivaizdžių priežasčių negalima tikėtis greito masinio DoH alternatyvų palaikymo į kliento programinę įrangą, ir tai vis dar yra saugumo technologijų entuziastų sritis.
Bet kadangi dabar turime DoH, kodėl gi nepasinaudojus galimu korporacijų stebėjimu per savo serverius į savo DNS per HTTPS serverį?
2. DNS-over-HTTPS protokolas
Jei pažvelgsite į standartą aprašydami DNS-over-HTTPS protokolą, galite pamatyti, kad tai iš tikrųjų yra žiniatinklio API, leidžianti įterpti standartinį DNS paketą į HTTP/2 protokolą. Tai įgyvendinama naudojant specialias HTTP antraštes, taip pat perduodamų DNS duomenų dvejetainio formato konvertavimą (žr. ir vėlesni dokumentai) į formą, leidžiančią juos perduoti ir gauti, taip pat dirbti su reikiamais metaduomenimis.
Pagal standartą palaikomas tik HTTP/2 ir saugus TLS ryšys.
DNS užklausą galima siųsti naudojant standartinius GET ir POST metodus. Pirmuoju atveju užklausa paverčiama į base64URL koduotą eilutę, o antruoju – per POST užklausos turinį dvejetaine forma. Šiuo atveju DNS užklausos ir atsakymo metu naudojamas specialus MIME duomenų tipas programa/dns pranešimas.
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 intactTaip pat atkreipkite dėmesį į pavadinimą talpyklos valdymas: žiniatinklio serverio atsakyme. Parametre maksimalus amžius yra grąžinamo DNS įrašo TTL reikšmė (arba mažiausia reikšmė, jei grąžinamas jų rinkinys).
Remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, DoH serverio veikimas susideda iš kelių etapų.
- Gaukite HTTP užklausą. Jei tai yra GET, iššifruokite paketą iš base64URL kodavimo.
- Nusiųskite šį paketą į DNS serverį.
- Gaukite atsakymą iš DNS serverio
- Raskite mažiausią TTL reikšmę gautuose įrašuose.
- Grąžinkite atsakymą klientui per HTTP.
3. Jūsų DNS-over-HTTPS serveris
Paprasčiausias, greičiausias ir efektyviausias būdas paleisti savo DNS per HTTPS serverį yra naudoti HTTP/2 žiniatinklio serverį. , apie kurią autorius jau trumpai rašė (žr.").
Šį pasirinkimą patvirtina tai, kad visas jūsų DoH serverio kodas gali būti visiškai įdiegtas naudojant interpretatorių, integruotą į patį H2O. . Be standartinių bibliotekų, norint keistis duomenimis su DNS serveriu, jums reikia (mrbgem) Socket bibliotekos, kuri, laimei, jau įtraukta į dabartinę H2O 2.3.0-beta2 kūrimo versiją FreeBSD prievaduose. Tačiau nesunku jį pridėti prie bet kurios ankstesnės versijos klonuojant saugyklą į katalogą /deps prieš kompiliavimą.
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
...Žiniatinklio serverio konfigūracija paprastai yra standartinė.
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.rbVienintelė išimtis yra URL tvarkytuvė /dns-query už kurį iš tikrųjų atsakingas mūsų DNS-over-HTTPS serveris, parašytas mruby ir iškviestas per tvarkyklės parinktį 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
}Atminkite, kad šiuo atveju vietinis talpyklos serveris yra atsakingas už DNS paketų apdorojimą iš standartinio FreeBSD platinimo. Saugumo požiūriu tai yra optimalus sprendimas. Tačiau niekas netrukdo jums pakeisti localhost į kitą DNS adresą, kurį ketinate naudoti.
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 *:*Belieka iš naujo paleisti H2O ir pažiūrėti, kas iš to išeis.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # service h2o restart
Stopping h2o.
Waiting for PIDS: 69871.
Starting h2o.
start_server (pid:70532) starting now...4. Testavimas
Taigi, patikrinkime rezultatus dar kartą išsiųsdami bandymo užklausą ir pažvelgę į tinklo srautą naudodami programą 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 kernelIšvestis parodo, kaip užklausa išspręsti adresą example.com buvo gautas ir sėkmingai apdorotas DNS serverio.
Dabar belieka aktyvuoti mūsų serverį „Firefox“ naršyklėje. Norėdami tai padaryti, turite pakeisti kelis nustatymus konfigūracijos puslapiuose about: config.
Pirma, tai yra mūsų API adresas, kuriame naršyklė paprašys DNS informacijos network.trr.uri. Taip pat rekomenduojama nurodyti domeno IP iš šio URL saugiam IP skyrimui naudojant pačią naršyklę, neprisijungiant prie DNS network.trr.bootstrapAddress. Ir galiausiai pats parametras network.trr.mode įskaitant DoH naudojimą. Nustačius reikšmę „3“, naršyklė bus priversta naudoti išskirtinai DNS-over-HTTPS vardų skyrimui, o patikimesnė ir saugesnė „2“ suteiks pirmenybę DoH, palikdama standartinę DNS paiešką kaip atsarginę parinktį.
5. PELNAS!
Ar straipsnis buvo naudingas? Tada nesidrovėkite ir paremkite pinigais per aukojimo formą (žemiau).
Šaltinis: www.habr.com