Različnih vidikov delovanja DNS se je avtor že večkrat dotaknil v številnih objavljeno kot del bloga. Ob tem je bil ves čas glavni poudarek na povečanju varnosti te ključne internetne storitve.
Do nedavnega, kljub očitni ranljivosti prometa DNS, ki se še vedno večinoma prenaša v jasnem stanju, na zlonamerna dejanja ponudnikov, ki želijo povečati svoje prihodke z vgrajevanjem oglaševanja v vsebino, državne varnostne agencije in cenzuro, pa tudi preprosto kriminalci, proces , kljub prisotnosti različnih tehnologij, kot so DNSSEC/DANE, DNScrypt, DNS-over-TLS in DNS-over-HTTPS, zastal. In če so strežniške rešitve, nekatere od njih obstajajo že dolgo, splošno znane in dostopne, njihova podpora iz odjemalske programske opreme pušča veliko želenega.
Na srečo se razmere spreminjajo. Predvsem razvijalci priljubljenega brskalnika Firefox o načrtih za privzeto omogočanje načina podpore (DoH) kmalu. To bi moralo pomagati zaščititi promet DNS uporabnika WWW pred zgornjimi grožnjami, vendar bi lahko potencialno uvedlo nove.
1. Težave DNS-over-HTTPS
Začetek množične uvedbe DNS-over-HTTPS v internetno programsko opremo na prvi pogled povzroči le pozitiven odziv. Vendar se, kot pravijo, hudič skriva v podrobnostih.
Prva težava, ki omejuje obseg široke uporabe DoH, je njegova osredotočenost izključno na spletni promet. Dejansko sta protokol HTTP in njegova trenutna različica HTTP/2, na kateri temelji DoH, osnova WWW. Vendar internet ni samo splet. Obstaja veliko priljubljenih storitev, kot so e-pošta, različni hitri sporočili, sistemi za prenos datotek, pretakanje večpredstavnosti itd., ki ne uporabljajo HTTP. Kljub temu, da mnogi DoH dojemajo kot zdravilo, se izkaže, da je neuporabno brez dodatnega (in nepotrebnega) truda za kar koli drugega kot za tehnologije brskalnika. Mimogrede, DNS-over-TLS izgleda kot veliko bolj vreden kandidat za to vlogo, ki izvaja enkapsulacijo standardnega prometa DNS v varnem standardnem protokolu TLS.
Druga težava, ki je potencialno veliko pomembnejša od prve, je dejanska opustitev inherentne decentralizacije DNS po zasnovi v korist uporabe enega samega strežnika DoH, določenega v nastavitvah brskalnika. Zlasti Mozilla predlaga uporabo storitve Cloudflare. Podobno storitev so lansirale tudi druge ugledne internetne osebnosti, predvsem Google. Izkazalo se je, da implementacija DNS-over-HTTPS v obliki, v kateri je trenutno predlagana, samo povečuje odvisnost končnih uporabnikov od največjih storitev. Nobena skrivnost ni, da lahko informacije, ki jih lahko zagotovi analiza poizvedb DNS, zberejo še več podatkov o njih ter povečajo njihovo natančnost in relevantnost.
V zvezi s tem je avtor bil in ostaja zagovornik množičnega izvajanja ne DNS-over-HTTPS, temveč DNS-over-TLS skupaj z DNSSEC/DANE kot univerzalnim, varnim in neugodnim za nadaljnjo centralizacijo internetnih sredstev. za zagotavljanje varnosti prometa DNS. Na žalost iz očitnih razlogov ne moremo pričakovati hitre implementacije množične podpore za alternative DoH v odjemalski programski opremi in je še vedno domena navdušencev nad varnostno tehnologijo.
Ker pa zdaj imamo DoH, zakaj ga ne bi uporabili potem, ko smo se izognili morebitnemu nadzoru korporacij prek njihovih strežnikov na naš lastni strežnik DNS-over-HTTPS?
2. Protokol DNS prek HTTPS
Če pogledate standard pri opisu protokola DNS-over-HTTPS lahko vidite, da je to pravzaprav spletni API, ki vam omogoča enkapsulacijo standardnega paketa DNS v protokol HTTP/2. To se izvaja s posebnimi glavami HTTP in pretvorbo binarne oblike prenesenih podatkov DNS (glejte. in poznejši dokumenti) v obliki, ki vam omogoča njihov prenos in prejemanje ter delo s potrebnimi metapodatki.
Po standardu sta podprti samo HTTP/2 in varna povezava TLS.
Pošiljanje zahteve DNS je mogoče izvesti s standardnima metodama GET in POST. V prvem primeru se zahteva pretvori v niz, kodiran z base64URL, v drugem pa skozi telo zahteve POST v binarni obliki. V tem primeru se med zahtevo in odgovorom DNS uporablja poseben podatkovni tip MIME aplikacija/dns-sporočilo.
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 intactBodite pozorni tudi na naslov nadzor predpomnilnika: v odgovoru spletnega strežnika. V parametru največja starost vsebuje vrednost TTL za vrnjeni zapis DNS (ali najmanjšo vrednost, če je vrnjen niz njih).
Glede na zgoraj navedeno je delovanje DoH strežnika sestavljeno iz več stopenj.
- Prejmite zahtevo HTTP. Če je to GET, dekodirajte paket iz kodiranja base64URL.
- Pošljite ta paket strežniku DNS.
- Pridobite odgovor strežnika DNS
- V prejetih zapisih poiščite najmanjšo vrednost TTL.
- Vrnite odgovor odjemalcu prek HTTP.
3. Vaš lasten strežnik DNS-over-HTTPS
Najenostavnejši, najhitrejši in najučinkovitejši način za zagon lastnega strežnika DNS-over-HTTPS je uporaba spletnega strežnika HTTP/2 , o čemer je avtor na kratko že pisal (glej “").
Ta izbira je podprta z dejstvom, da je mogoče vso kodo vašega lastnega strežnika DoH v celoti implementirati z uporabo tolmača, integriranega v sam H2O . Poleg standardnih knjižnic potrebujete za izmenjavo podatkov s strežnikom DNS (mrbgem) knjižnico Socket, ki je na srečo že vključena v trenutno razvojno različico H2O 2.3.0-beta2. v vratih FreeBSD. Vendar ga ni težko dodati kateri koli prejšnji različici s kloniranjem repozitorija v katalog /deps pred kompilacijo.
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 spletnega strežnika je na splošno 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.rbEdina izjema je obravnavalnik URL-jev /dns-poizvedba za kar je dejansko odgovoren naš strežnik DNS-over-HTTPS, napisan v mrubyju in priklican prek možnosti obravnave 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
}Upoštevajte, da je v tem primeru za obdelavo paketov DNS odgovoren lokalni strežnik za predpomnjenje iz standardne distribucije FreeBSD. Z varnostnega vidika je to optimalna rešitev. Vendar vam nič ne preprečuje zamenjave localhost na drug naslov DNS, ki ga nameravate uporabiti.
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 *:*Vse kar ostane je, da ponovno zaženemo H2O in vidimo, kaj bo iz tega.
root@beta:/usr/local/etc/h2o # service h2o restart
Stopping h2o.
Waiting for PIDS: 69871.
Starting h2o.
start_server (pid:70532) starting now...4. Testiranje
Torej, preverimo rezultate tako, da znova pošljemo testno zahtevo in pogledamo omrežni promet s pomočjo pripomočka 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 kernelIzhod prikazuje, kako zahteva za razrešitev naslova example.com je bil prejet in uspešno obdelan s strežnikom DNS.
Sedaj ostane le še aktiviranje našega strežnika v brskalniku Firefox. Če želite to narediti, morate spremeniti več nastavitev na konfiguracijskih straneh about: config.
Prvič, to je naslov našega API-ja, na katerem bo brskalnik zahteval podatke DNS network.trr.uri. Priporočljivo je tudi, da določite IP domene s tega URL-ja za varno razreševanje IP-jev z uporabo samega brskalnika brez dostopa do DNS-ja network.trr.bootstrapAddress. In končno, sam parameter network.trr.mode vključno z uporabo DoH. Če nastavite vrednost na »3«, bo brskalnik prisilil, da uporablja izključno DNS-over-HTTPS za ločevanje imen, medtem ko bo bolj zanesljiv in varen »2« dal prednost DoH, pri čemer bo standardno iskanje DNS ostalo kot nadomestna možnost.
5. DOBIČEK!
Je bil članek v pomoč? Potem prosim, ne bodite sramežljivi in podprite z denarjem prek obrazca za donacije (spodaj).
Vir: www.habr.com