Dažādus DNS darbības aspektus autors jau vairākkārt ir pieskāries publicēts kā daļa no emuāra. Tajā pašā laikā galvenais uzsvars vienmēr ir bijis uz šī galvenā interneta pakalpojuma drošības uzlabošanu.
Vēl nesen, neraugoties uz acīmredzamo DNS trafika neaizsargātību, kas lielākoties joprojām tiek nepārprotami pārraidīta uz ļaunprātīgām darbībām no pakalpojumu sniedzēju puses, kuri vēlas palielināt savus ienākumus, saturā ievietojot reklāmu, valsts drošības aģentūrām un cenzūrai, kā arī vienkārši noziedznieki, process , neskatoties uz dažādu tehnoloģiju klātbūtni, piemēram, DNSSEC/DANE, DNScrypt, DNS-over-TLS un DNS-over-HTTPS, apstājās. Un, ja serveru risinājumi, un daži no tiem pastāv jau diezgan ilgu laiku, ir plaši pazīstami un pieejami, to atbalsts no klientu programmatūras atstāj daudz vēlamo.
Par laimi, situācija mainās. Jo īpaši populārās pārlūkprogrammas Firefox izstrādātāji par plāniem pēc noklusējuma iespējot atbalsta režīmu (DoH) drīz. Tam vajadzētu palīdzēt aizsargāt WWW lietotāja DNS trafiku no iepriekšminētajiem draudiem, taču tas var radīt jaunus.
1. DNS over-HTTPS problēmas
No pirmā acu uzmetiena DNS-over-HTTPS masveida ieviešana interneta programmatūrā izraisa tikai pozitīvu reakciju. Tomēr velns, kā saka, slēpjas detaļās.
Pirmā problēma, kas ierobežo DoH plašo izmantošanu, ir tā koncentrēšanās tikai uz tīmekļa trafiku. Patiešām, HTTP protokols un tā pašreizējā versija HTTP/2, uz kuras balstās DoH, ir WWW pamatā. Taču internets nav tikai tīmeklis. Ir daudz populāru pakalpojumu, piemēram, e-pasts, dažādi tūlītējie kurjeri, failu pārsūtīšanas sistēmas, multivides straumēšana utt., kas neizmanto HTTP. Tādējādi, neskatoties uz to, ka daudzi DoH uzskata par panaceju, tas izrādās nepiemērots bez papildu (un nevajadzīgām) pūlēm nekam citam, izņemot pārlūkprogrammas tehnoloģijas. Starp citu, DNS-over-TLS izskatās daudz cienīgāks kandidāts šai lomai, kas ievieš standarta DNS trafika iekapsulēšanu drošā standarta TLS protokolā.
Otrā problēma, kas, iespējams, ir daudz nozīmīgāka nekā pirmā, ir faktiskā atteikšanās no DNS raksturīgās decentralizācijas, izmantojot vienu pārlūkprogrammas iestatījumos norādīto DoH serveri. Jo īpaši Mozilla iesaka izmantot pakalpojumu no Cloudflare. Līdzīgu pakalpojumu atklāja arī citi ievērojami interneta darbinieki, jo īpaši Google. Izrādās, DNS-over-HTTPS ieviešana tādā formā, kādā tas šobrīd tiek piedāvāts, tikai palielina galalietotāju atkarību no lielākajiem pakalpojumiem. Nav noslēpums, ka informācija, ko var sniegt DNS vaicājumu analīze, var savākt vēl vairāk datu par to, kā arī palielināt tās precizitāti un atbilstību.
Šajā sakarā autors bija un paliek masveida ieviešanas nevis DNS-over-HTTPS, bet gan DNS-over-TLS kopā ar DNSSEC/DANE kā universāla, droša un tālākai interneta centralizācijai neveicina līdzekļa atbalstītājs. DNS trafika drošības nodrošināšanai. Diemžēl acīmredzamu iemeslu dēļ nevar gaidīt ātru DoH alternatīvu masveida atbalsta ieviešanu klientu programmatūrā, un tā joprojām ir drošības tehnoloģiju entuziastu sfēra.
Bet, tā kā mums tagad ir DoH, kāpēc gan to neizmantot pēc tam, kad ir izdevies izvairīties no potenciālās korporāciju uzraudzības, izmantojot savus serverus, uz mūsu pašu DNS, izmantojot HTTPS serveri?
2. DNS-over-HTTPS protokols
Ja paskatās uz standartu aprakstot DNS-over-HTTPS protokolu, jūs varat redzēt, ka patiesībā tas ir tīmekļa API, kas ļauj iekapsulēt standarta DNS pakotni HTTP/2 protokolā. Tas tiek īstenots, izmantojot īpašas HTTP galvenes, kā arī pārveidojot pārsūtīto DNS datu bināro formātu (sk. un turpmākie dokumenti) formā, kas ļauj tos pārsūtīt un saņemt, kā arī strādāt ar nepieciešamajiem metadatiem.
Saskaņā ar standartu tiek atbalstīts tikai HTTP/2 un drošs TLS savienojums.
DNS pieprasījumu var nosūtīt, izmantojot standarta GET un POST metodes. Pirmajā gadījumā pieprasījums tiek pārveidots par base64URL kodētu virkni, bet otrajā - caur POST pieprasījuma pamattekstu binārā formā. Šajā gadījumā DNS pieprasījuma un atbildes laikā tiek izmantots īpašs MIME datu tips lietojumprogramma/dns-ziņa.
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 intactPievērsiet uzmanību arī nosaukumam kešatmiņas kontrole: atbildē no tīmekļa servera. Parametrā maksimālais vecums satur atgrieztā DNS ieraksta TTL vērtību (vai minimālo vērtību, ja tiek atgriezta to kopa).
Pamatojoties uz iepriekš minēto, DoH servera darbība sastāv no vairākiem posmiem.
- Saņemiet HTTP pieprasījumu. Ja tas ir GET, atšifrējiet paketi no base64URL kodējuma.
- Nosūtiet šo paketi DNS serverim.
- Saņemiet atbildi no DNS servera
- Saņemtajos ierakstos atrodiet minimālo TTL vērtību.
- Nosūtiet atbildi klientam, izmantojot HTTP.
3. Jūsu DNS over-HTTPS serveris
Vienkāršākais, ātrākais un efektīvākais veids, kā palaist savu DNS-over-HTTPS serveri, ir izmantot HTTP/2 tīmekļa serveri. , par kuru autors jau īsi rakstījis (sk.").
Šo izvēli atbalsta fakts, ka visu jūsu DoH servera kodu var pilnībā ieviest, izmantojot tulku, kas integrēts pašā H2O . Papildus standarta bibliotēkām, lai apmainītos ar datiem ar DNS serveri, ir nepieciešama (mrbgem) Socket bibliotēka, kas, par laimi, jau ir iekļauta pašreizējā H2O 2.3.0-beta2 izstrādes versijā. FreeBSD portos. Tomēr nav grūti to pievienot jebkurai iepriekšējai versijai, klonējot repozitoriju uz katalogu /deps pirms kompilācijas.
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
...Tīmekļa servera konfigurācija parasti ir standarta.
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.rbVienīgais izņēmums ir URL apstrādātājs /dns-query par ko faktiski ir atbildīgs mūsu DNS-over-HTTPS serveris, kas rakstīts mruby un izsaukts, izmantojot apdarinātāja opciju mruby.handler-fails.
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
}Lūdzu, ņemiet vērā, ka šajā gadījumā vietējais kešatmiņas serveris ir atbildīgs par DNS pakešu apstrādi no standarta FreeBSD izplatīšanas. No drošības viedokļa tas ir optimālais risinājums. Tomēr nekas neliedz jums to nomainīt localhost uz citu DNS adresi, kuru plānojat izmantot.
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 *:*Atliek tikai restartēt H2O un redzēt, kas no tā sanāks.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # service h2o restart
Stopping h2o.
Waiting for PIDS: 69871.
Starting h2o.
start_server (pid:70532) starting now...4. Testēšana
Tātad, pārbaudīsim rezultātus, vēlreiz nosūtot testa pieprasījumu un apskatot tīkla trafiku, izmantojot utilītu 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 kernelIzvade parāda, kā pieprasījums atrisināt adresi example.com tika saņemts un veiksmīgi apstrādāts DNS serverī.
Tagad atliek tikai aktivizēt mūsu serveri pārlūkprogrammā Firefox. Lai to izdarītu, konfigurācijas lapās ir jāmaina vairāki iestatījumi about: config.
Pirmkārt, šī ir mūsu API adrese, kurā pārlūkprogramma pieprasīs DNS informāciju network.trr.uri. Ir arī ieteicams norādīt domēna IP no šī URL drošai IP izšķirtspējai, izmantojot pašu pārlūkprogrammu, nepiekļūstot DNS network.trr.bootstrapAddress. Un visbeidzot pats parametrs tīkls.trr.režīms tostarp DoH izmantošanu. Vērtības iestatīšana uz “3” liks pārlūkprogrammai vārda izšķiršanai izmantot tikai DNS, izmantojot HTTPS, savukārt uzticamākā un drošāka vērtība “2” dos prioritāti DoH, atstājot standarta DNS meklēšanu kā rezerves opciju.
5. PEĻŅA!
Vai raksts bija noderīgs? Tad, lūdzu, nekautrējieties un atbalstiet ar naudu, izmantojot ziedojuma veidlapu (zemāk).
Avots: www.habr.com