河南 劉景云

DNSSec 的功能和特點(diǎn)

除了直接篡改DNS 服務(wù)器之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)外，黑客還可能通過各種手段入侵正常的DNS 服務(wù)器，將虛假的域名解析信息直接存儲(chǔ)到該機(jī)的緩存區(qū)域，來蒙騙合法的客戶端用戶。

因?yàn)椴环ㄓ脩敉耆梢宰越ㄒ慌_(tái)看似正常的DNS 服務(wù)器，并向其他的DNS 服務(wù)器發(fā)起域名查詢操作，來誘使其獲取該虛假DNS 服務(wù)器所管控的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)的記錄信息。當(dāng)別的DNS 服務(wù)器向該虛假DNS 服務(wù)器發(fā)出查詢請求時(shí)，得到的卻是黑客精心預(yù)設(shè)的虛假IP 等惡意信息。當(dāng)客戶端查詢相應(yīng)的域名時(shí)，自然會(huì)落入黑客設(shè)置的陷阱之中。

為了避免出現(xiàn)這種情況，可以使用DNSSec（DNS Security）技術(shù)加以防范。使用DNSSec 技術(shù)，通過數(shù)字簽名和加密密鑰，對DNS 服務(wù)器之間的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，保證其彼此傳輸?shù)男畔⑹钦鎸?shí)的未被惡意篡改的。

例如，當(dāng)某臺(tái)未經(jīng)授權(quán)的DNS 服務(wù)器向某臺(tái)經(jīng)過授權(quán)的DNS 服務(wù)器查詢域名信息時(shí)，得到的域名解析信息經(jīng)過加密后傳回給前者。該DNS 服務(wù)器經(jīng)過檢測無誤后，才將其發(fā)送給客戶端，并將這些信息存儲(chǔ)在本機(jī)的緩存區(qū)域中。要想實(shí)現(xiàn)上述功能，授權(quán)DNS 服務(wù)器必須對自身DNS 區(qū)域進(jìn)行簽名處理。

這樣，系統(tǒng)就會(huì)針對DNS存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的每一條資源記錄信息，創(chuàng)建對應(yīng)的資源記錄簽名信息。授權(quán)的DNS 服務(wù)器會(huì)將所需的資源記錄信息以及與之對應(yīng)的簽名信息一并發(fā)送出去。當(dāng)非授權(quán)的DNS 接收之后，通過使用授權(quán)DNS 服務(wù)器的公鑰信息以及資源記錄簽名信息，就可以準(zhǔn)確檢測該域解析信息是否被篡改過。同時(shí)，為了檢測不存在的空資源記錄信息，系統(tǒng)該會(huì)將DNS 區(qū)域中的所有記錄進(jìn)行排序操作，針對每一條資源記錄創(chuàng)建對應(yīng)的經(jīng)過簽名的NSec（即Next Secure）記錄項(xiàng)目，每一條NSec 記錄不僅包含對應(yīng)的正常資源記錄位置信息，還包括下一條正常資源記錄位置信息。

這樣，利用這些NSec 記錄就可以將DNS 區(qū)域中的正常資源記錄信息有機(jī)的連接在一起。當(dāng)某個(gè)DNS 服務(wù)器向該授權(quán)的DNS 服務(wù)器提交的域名信息時(shí)，該DNS 服務(wù)器根據(jù)資源記錄排序信息，不僅可以返回記錄為空的信息，而且根據(jù)與上一條資源記錄相關(guān)的NSec 記錄，將下一個(gè)存在的域名信息一并發(fā)送過去，讓非授權(quán)的DNS 服務(wù)器明了其提交的域名確實(shí)不存在。當(dāng)然，為了防止黑客惡意利用NSec 特性，來非法獲取授權(quán)DNS 服務(wù)器中的所有資源記錄信息，在Windows Server 2012 中內(nèi)置了更高版本的NSec 技術(shù)，來破解黑客的圖謀。

配置和管理DNSSec

例如，在域中存在兩臺(tái)DNS 服務(wù)器，其名稱為DNS1和DNS2，DNS1 扮演非授權(quán)DNS 服務(wù)器角色，DNS2 扮演授權(quán)DNS 服務(wù)器角色，其上安裝的都是Windows Server 2012。

在DNS2上打開DNS 管理器，在左側(cè)選擇“正向查找區(qū)域”項(xiàng)，在其右鍵菜單上點(diǎn)擊“新建區(qū)域”項(xiàng)，在向?qū)Ы缑嬷羞x擇“主要區(qū)域”項(xiàng)，在下一步窗口中選擇“至此域中控制器上運(yùn)行的所有DNS服務(wù)器”項(xiàng)，點(diǎn)擊“下一步”按鈕，輸入?yún)^(qū)域名稱（例如“xxx.cn”），其余設(shè)置均保持默認(rèn)，點(diǎn)擊“完成”按鈕，創(chuàng)建該區(qū)域。

之后選中該區(qū)域，在其右鍵菜單上點(diǎn)擊“新建主機(jī)（A 或AAAA）”“新建別名（CNAME）”“新建郵件交換器（MX）”等項(xiàng)目，來創(chuàng)建所需的資源記錄項(xiàng)目。例如創(chuàng)建名稱 為“client1pc”，F(xiàn)QDN 名為“client1pc.xxx.cn”，IP為“172.16.0.100”的資源記錄項(xiàng)目。當(dāng)DNS1 接收到客戶端的查詢請求后，如果查詢的就不在其管轄的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)，或不在其緩存中存儲(chǔ)的話，則DNS1 服務(wù)器會(huì)將該請求轉(zhuǎn)發(fā)給DNS2 服務(wù)器，之后將獲得的查詢信息發(fā)送給客戶端。

因此，需要在DNS1 的管理器中選擇DNS1 服務(wù)器，在其屬性窗口中的“轉(zhuǎn)發(fā)器”面板中點(diǎn)擊“編輯”按鈕，輸入DNS2 的IP 地址。這樣，就可以通過項(xiàng)DNS2 服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)了。在客戶機(jī)上打開PowerShell 窗口，執(zhí)行“resole-dnsname clientpc1.xxx.cn -Server dns1 -dnssecok”命令，可以向DNS1 服務(wù)器發(fā)送解析請求，DN1 將解析“clientpc1.xxx.cn”域名的請求信息轉(zhuǎn)發(fā) 給 了DNS2，由DNS2 進(jìn) 行正確解析后，經(jīng)由DNS1 的傳送，客戶端獲得了正確的IP信息。在DNS2 服務(wù)器上打開DNS 管理器，在左側(cè)選擇“正向查找區(qū)域”→“xxx.cn”項(xiàng)，在其右鍵菜單上點(diǎn)擊“對區(qū)域進(jìn)行簽名”項(xiàng)，在向?qū)Ы缑妫ㄈ鐖D1）中選擇“使用默認(rèn)設(shè)置對區(qū)域簽名”項(xiàng)，點(diǎn)擊“下一步”按鈕，并執(zhí)行簽名處理。

一體化的制圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)更新采用集中和分布相結(jié)合的方式進(jìn)行，即對地形要素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行集中建庫管理，對制圖數(shù)據(jù)的編輯處理采用分布式、分幅式和離線式的生產(chǎn)組織模式，對編輯完成的分幅制圖數(shù)據(jù)集中建立制圖數(shù)據(jù)庫。因此，需要利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)，基于地形要素?cái)?shù)據(jù)庫，按圖幅范圍輸出數(shù)據(jù)，用于單幅地圖的編輯處理，地圖編輯完成后再返回?cái)?shù)據(jù)庫，進(jìn)行集中建庫管理。

完成后在工具欄上點(diǎn)擊“刷新”，對該區(qū)域資源記錄列表中進(jìn)行整理操作。在列表的“類型”列中會(huì)出現(xiàn)一些新的記錄項(xiàng)目類型（如圖2），包括RR 簽名、DNS密鑰、NSec3（下一個(gè)安全參數(shù)）等。其中的“DNS 密鑰”類型的項(xiàng)目包含該區(qū)域公鑰信息。只有將這些信息導(dǎo)入到DNS1 中，DNS1 才可以信任該密鑰并對傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行安全認(rèn)證。在DNS2 上打開“C:WindowsSystem32dns”目錄，在其中可以顯示所有和DNS 設(shè)置相關(guān)的文件，上述公鑰信息自然保存在其中。為便于操作，可將上述目錄設(shè)置為共享狀態(tài)（如共享名為“ymfw”），允許DNS1 訪問，也可以將其中的“keyset-xxx.cn”附件復(fù)制出來，存放到DNS1 可以訪問到的位置。

圖1 區(qū)域簽名向?qū)Ы缑?/p>

在DNS1 上打開DNS 管理器，在左側(cè)選擇“信任點(diǎn)”項(xiàng)，在其右鍵菜單上依次點(diǎn)擊“導(dǎo)入”→“DNSKEY”項(xiàng)，然后在彈出窗口中輸入“\dns2ymfwkeyset-xxx.cn”，或者點(diǎn)擊“瀏覽”按鈕，直接選擇復(fù)制過來的上述文件。點(diǎn)擊“確定”按鈕，可以顯示其擁有的DNSKEY 信任點(diǎn)信息。然后在PowerShell窗口執(zhí)行“g e tdnsservertrustanchor xxx.cn”命令，也可以查看DNSKEY 信任點(diǎn)信息。在其中的“TrustAnchorState”列中必須顯示為“Valid”，才表示有效。在客戶端也可以執(zhí)行“resolvednsname-namexxx.cn.trustanchors -type dnskey -Server dns1”命令，來顯示DNS1擁有的DNSKEY 信任點(diǎn)信息。為避免出現(xiàn)錯(cuò)誤，可在DNS1 上執(zhí)行“firewall.cpl”命令，將防火墻暫時(shí)關(guān)閉，避免出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接受阻的情況。

圖2 查看簽名信息

配置域名安全解析策略

在客戶機(jī)打開PowerShell窗口，執(zhí)行“resole-dnsname clientpc1.xxx.cn -Server dns1 -dnssecok”命令，然后向DNS1 服務(wù)器發(fā)送解析請求，其中的“-dnssecok”參數(shù)表示讓DNS1 服務(wù)器將和DNSSEC 相關(guān)的記錄傳送回來。

返回信息中，不僅可以顯示解析的IP 地址，還會(huì)顯示詳細(xì)的簽名信息。

為了進(jìn)一步提高域名解析的安全性，必須讓DNS1 驗(yàn)證從DNS2 接收的資源記錄信息的合法性。

選擇“啟用此規(guī)則中的DNSSec”和“要求DNS 客戶端檢查名稱和地址數(shù)據(jù)是否已經(jīng)由DNS 服務(wù)器驗(yàn)證”項(xiàng)，點(diǎn)擊“創(chuàng)建”按鈕，在“名稱解析策略表”中顯示上述策略，點(diǎn)擊“應(yīng)用”按鈕，使該策略生效，如圖3 所示。

圖3 設(shè)置域名解析策略

之后在PowerShell 窗口中執(zhí)行“gpupdate/force”命令，來刷新組策略。

執(zhí)行“get-dnsclient nrptpolicy”命令，在返回信息中的“DnsSecValidation Required”欄中，如果顯示為“True”，表示上述策略已經(jīng)激活。

這樣，當(dāng)客戶端向DNS1提交域名解析請求后，DNS1會(huì)項(xiàng)DNS2 轉(zhuǎn)發(fā)該請求，當(dāng)DNS1 接收到DNS2 發(fā)揮的域名解析信息后，會(huì)對其安全性進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)驗(yàn)證通過確認(rèn)沒有被非法篡改后，才將其發(fā)送給客戶端。

如果DNS1 上的DNSKEY信任點(diǎn)信息出現(xiàn)受損、丟失或者被破壞等情況后，則DNS1 服務(wù)器就無法信任DNS2 發(fā)送來的“xxx.cn”區(qū)域的DNSKEY 密鑰，自然無法驗(yàn)證域名解析信息的完整性，對客戶端也無法提供可靠的解析信息。

此刻，可在客戶端上執(zhí)行“ipconfig/flushdns”命令，清除DNS 緩存信息，然后再執(zhí)行“resole-dnsname clientpc1.xxx.cn -Server dns1 -dnssecok”命令，則會(huì)發(fā)現(xiàn)無法獲取所需的IP 信息，同時(shí)還會(huì)出現(xiàn)DNS 數(shù)據(jù)包不安全的警告信息。