מערכת שמות הדומיין היא 'ספר הטלפונים של האינטרנט'. DNS מתרגם שמות דומיין לכתובות IP כך שדפדפנים ושירותים אחרים יכולים לטעון משאבי אינטרנט, דרך רשת מבוזרת של שרתים.
מה זה DNS?¶
כאשר אתה מבקר באתר אינטרנט, מוחזרת כתובת מספרית. לדוגמה, כאשר אתה מבקר ב-privacyguides.org, הכתובת 192.98.54.105 מוחזרת.
DNS קיים מאז הימים הראשונים של האינטרנט. בקשות DNS המבוצעות אל ומשרתי DNS אינן מוצפנות בדרך כלל. בסביבה מגורים, לקוח מקבל שרתים על ידי ספק שירותי האינטרנט באמצעות DHCP.
בקשות DNS לא מוצפנות יכולות להיות למעקב בקלות ולשנות בזמן העברה. בחלקים מסוימים של העולם, ספקי האינטרנט מצווים לבצע סינון DNS פרימיטיבי. כאשר אתה מבקש כתובת IP של דומיין חסום, ייתכן שהשרת לא יגיב או שיגיב עם כתובת IP אחרת. מכיוון שפרוטוקול ה-DNS אינו מוצפן, ספק שירותי האינטרנט (או כל מפעיל רשת) יכול להשתמש ב-DPI כדי לנטר בקשות. ספקי שירותי אינטרנט יכולים גם לחסום בקשות על סמך מאפיינים משותפים, ללא קשר לשרת ה-DNS שבו נעשה שימוש. DNS לא מוצפן משתמש תמיד בפורט 53 ותמיד משתמש ב-UDP.
להלן, אנו דנים ומספקים מדריך כדי להוכיח את מה שצופה מבחוץ עשוי לראות באמצעות DNS רגיל לא מוצפן וDNS מוצפן.
DNS לא מוצפן¶
-
Using
tshark(part of the Wireshark project) we can monitor and record internet packet flow. פקודה זו מתעדת מנות העומדות בכללים שצוינו:tshark -w /tmp/dns.pcap udp port 53 and host 1.1.1.1 or host 8.8.8.8 -
לאחר מכן נוכל להשתמש ב
dig(Linux, MacOS וכו') אוnslookup(Windows) כדי לשלוח את בדיקת ה-DNS לשני השרתים. תוכנות כגון דפדפני אינטרנט מבצעות חיפושים אלו באופן אוטומטי, אלא אם כן הם מוגדרים לשימוש ב-DNS מוצפן.dig +noall +answer privacyguides.org @1.1.1.1 dig +noall +answer privacyguides.org @8.8.8.8nslookup privacyguides.org 1.1.1.1 nslookup privacyguides.org 8.8.8.8 -
Next, we want to analyse the results:
wireshark -r /tmp/dns.pcaptshark -r /tmp/dns.pcap
אם אתה מפעיל את פקודת Wireshark למעלה, החלונית העליונה מציגה את "מסגרות", והחלונית התחתונה מציגה את כל הנתונים אודות המסגרת שנבחרה. פתרונות סינון וניטור ארגוניים (כגון אלה שנרכשו על ידי ממשלות) יכולים לבצע את התהליך באופן אוטומטי, ללא אינטראקציה אנושית, ויכולים לצבור מסגרות אלה כדי לייצר נתונים סטטיסטיים שימושיים לצופה ברשת.
| No. | Time | Source | Destination | Protocol | Length | Info |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0.000000 | 192.0.2.1 | 1.1.1.1 | DNS | 104 | Standard query 0x58ba A privacyguides.org OPT |
| 2 | 0.293395 | 1.1.1.1 | 192.0.2.1 | DNS | 108 | Standard query response 0x58ba A privacyguides.org A 198.98.54.105 OPT |
| 3 | 1.682109 | 192.0.2.1 | 8.8.8.8 | DNS | 104 | Standard query 0xf1a9 A privacyguides.org OPT |
| 4 | 2.154698 | 8.8.8.8 | 192.0.2.1 | DNS | 108 | Standard query response 0xf1a9 A privacyguides.org A 198.98.54.105 OPT |
צופה יכול לשנות כל אחת מהחבילות הללו.
מה זה "DNS מוצפן"?¶
Encrypted DNS can refer to one of a number of protocols, the most common ones being DNSCrypt, DNS over TLS, and DNS over HTTPS.
DNSCrypt¶
DNSCrypt הייתה אחת השיטות הראשונות להצפנת שאילתות DNS. DNSCrypt פועל על יציאה 443 ועובד עם פרוטוקולי התחבורה TCP או UDP. DNSCrypt מעולם לא הוגש לכוח המשימה להנדסת אינטרנט (IETF) וגם לא עבר דרך בקשה להערות (RFC), כך שלא נעשה בו שימוש נרחב מחוץ לכמה יישומים. כתוצאה מכך, הוא הוחלף במידה רבה על ידי DNS על HTTPS הפופולרי יותר.
DNS על TLS (DoT)¶
DNS over TLS היא שיטה נוספת להצפנת תקשורת DNS שהיא מוגדרת ב-RFC 7858. Support was first implemented in Android 9, iOS 14, and on Linux in systemd-resolved in version 237. Preference in the industry has been moving away from DoT to DoH in recent years, as DoT is a complex protocol and has varying compliance to the RFC across the implementations that exist. Dot פועלת גם על פורט ייעודי 853 שניתן לחסום בקלות על ידי חומות אש מגבילות.
DNS דרך HTTPS (DoH)¶
DNS over HTTPS, as defined in RFC 8484, packages queries in the HTTP/2 protocol and provides security with HTTPS. תמיכה נוספה לראשונה בדפדפני אינטרנט כגון Firefox 60 ו-Chrome 83.
יישום מקורי של DoH הופיע ב-iOS 14, macOS 11, Microsoft Windows ו-אנדרואיד 13 (עם זאת, הוא לא יופעל >כברירת מחדל). תמיכת שולחן העבודה הכללית של לינוקס ממתינה ליישום של systemd כך שעדיין נדרשת התקנת תוכנת צד שלישי.
תמיכה במערכת הפעלה מקומית¶
אנדרואיד¶
אנדרואיד 9 ומעלה תומכת ב-DNS דרך TLS. ניתן למצוא את ההגדרות ב: הגדרות → רשת & אינטרנט → פרטי DNS.
מוצרי Apple¶
הגרסאות האחרונות של iOS, iPadOS, tvOS ו-macOS, תומכות הן ב-DoT והן ב-DoH. שני הפרוטוקולים נתמכים באופן מקורי באמצעות פרופילי תצורה או דרך ממשק API להגדרות DNS.
לאחר התקנה של פרופיל תצורה או אפליקציה המשתמשת ב-API של הגדרות DNS, ניתן לבחור את תצורת ה-DNS. אם VPN פעיל, הרזולוציה בתוך מנהרת ה-VPN תשתמש בהגדרות ה-DNS של ה-VPN ולא בהגדרות כלל המערכת שלך.
Apple אינה מספקת ממשק מקורי ליצירת פרופילי DNS מוצפנים. יוצר פרופיל DNS מאובטח הוא כלי לא רשמי ליצירת פרופילי DNS מוצפנים משלך, אולם הם לא ייחתמו. פרופילים חתומים מועדפים; החתימה מאמתת את מקור הפרופיל ומסייעת להבטיח את שלמות הפרופילים. תווית "מאומת" ירוקה ניתנת לפרופילי תצורה חתומים. לקבלת מידע נוסף על חתימת קוד, ראה אודות חתימת קוד.
לינוקס¶
systemd-resolved, which many Linux distributions use to do their DNS lookups, doesn't yet support DoH. If you want to use DoH, you'll need to install a proxy like dnscrypt-proxy and configure it to take all the DNS queries from your system resolver and forward them over HTTPS.
מה יכול גורם חיצוני לראות?¶
בדוגמה זו נתעד מה קורה כאשר אנו מבקשים בקשת DoH:
-
ראשית, התחל
tshark:tshark -w /tmp/dns_doh.pcap -f "tcp port https and host 1.1.1.1" -
שנית, הגש בקשה עם
curl:curl -vI --doh-url https://1.1.1.1/dns-query https://privacyguides.org -
לאחר הגשת הבקשה, נוכל לעצור את לכידת החבילות עם CTRL + C.
-
נתח את התוצאות ב-Wireshark:
wireshark -r /tmp/dns_doh.pcap
We can see the connection establishment and TLS handshake that occurs with any encrypted connection. כאשר מסתכלים על חבילות "האפליקציה" שלאחר מכן, אף אחת מהן לא מכילה את הדומיין שביקשנו או את כתובת ה-IP שהוחזרה.
מדוע אסור לי להשתמש ב-DNS מוצפן?¶
במקומות שבהם קיים סינון (או צנזורה) באינטרנט, לביקור במשאבים אסורים עשויות להיות השלכות משלו, שכדאי לשקול במודל האיומים שלך. אנו לא מציעים להשתמש ב-DNS מוצפן למטרה זו. Use Tor or a VPN instead. אם אתה משתמש ב-VPN, עליך להשתמש בשרתי ה-DNS של ה-VPN שלך. כשאתה משתמש ב-VPN, אתה כבר סומך עליהם בכל פעילות הרשת שלך.
כאשר אנו מבצעים חיפוש DNS, זה בדרך כלל בגלל שאנו רוצים לגשת למשאב. להלן, נדון בכמה מהשיטות שעלולות לחשוף את פעילויות הגלישה שלך גם בעת שימוש ב-DNS מוצפן:
כתובת IP¶
הדרך הפשוטה ביותר לקבוע את פעילות הגלישה עשויה להיות להסתכל על כתובות ה-IP שהמכשירים שלך ניגשים אליהם. לדוגמה, אם הצופה יודע ש-privacyguides.org נמצא בכתובת 198.98.54.105, והמכשיר שלך מבקש נתונים מ-198.98.54.105, יש יש סיכוי טוב שאתה מבקר בPrivacy Guides.
שיטה זו שימושית רק כאשר כתובת ה-IP שייכת לשרת המארח רק מעט אתרים. זה גם לא מאוד שימושי אם האתר מתארח בפלטפורמה משותפת (למשל Github Pages, Cloudflare Pages, Netlify, WordPress, Blogger וכו'). זה גם לא מאוד שימושי אם השרת מתארח מאחורי פרוקסי הפוך, הנפוץ מאוד באינטרנט המודרני.
ציון שם השרת (SNI)¶
ציון שם שרת משמש בדרך כלל כאשר כתובת IP מארחת אתרים רבים. זה יכול להיות שירות כמו Cloudflare, או הגנה אחרת של מניעת מניעת שירות.
-
התחל לתעד שוב עם
tshark. הוספנו מסנן עם כתובת ה-IP שלנו כדי שלא תלכוד הרבה מנות:tshark -w /tmp/pg.pcap port 443 and host 198.98.54.105 -
לאחר מכן נבקר בכתובת https://privacyguides.org.
-
לאחר ביקור באתר, אנו רוצים לעצור את לכידת החבילה עם CTRL + C.
-
בשלב הבא אנו רוצים לנתח את התוצאות:
wireshark -r /tmp/pg.pcapאנו נראה את יצירת החיבור, ולאחר מכן את לחיצת היד TLS עבור אתר מדריכי הפרטיות Privacy Guides. סביב מסגרת 5. אתה תראה "שלום לקוח ".
-
מרחיבים את המשולש ▸ ליד כל שדה:
אבטחת שכבת▸ תחבורה ▸ TLSv1.3 שכבת שיא: פרוטוקול לחיצת יד: לקוח שלום פרוטוקול ▸ לחיצת יד: לקוח שלום ▸ סיומת: server_name (len=22) סיומת סימון שם ▸ שרת -
אנו יכולים לראות את ערך SNI אשר חושף את האתר בו אנו מבקרים. הפקודה
tsharkיכולה לתת לך את הערך ישירות עבור כל החבילות המכילות ערך SNI:tshark -r /tmp/pg.pcap -Tfields -Y tls.handshake.extensions_server_name -e tls.handshake.extensions_server_name
משמעות הדבר היא שגם אם אנו משתמשים בשרתי "DNS מוצפן", הדומיין ככל הנראה ייחשף דרך SNI. The TLS v1.3 protocol brings with it Encrypted Client Hello, which prevents this kind of leak.
Governments, in particular China and Russia, have either already started blocking it or expressed a desire to do so. לאחרונה רוסיה החלה לחסום אתרים המשתמשים בתקן זה HTTP/3 סטנדרטי. הסיבה לכך היא ש QUIC פרוטוקול המהווה חלק מ HTTP/3 דורש שגם ClientHello יהיה מוצפן.
פרוטוקול סטטוס תעודה מקוון (OCSP)¶
דרך נוספת שהדפדפן שלך יכול לחשוף את פעילויות הגלישה שלך היא באמצעות פרוטוקול מצב אישור מקוון. בעת ביקור באתר HTTPS, הדפדפן עשוי לבדוק אם אישור של האתר בוטלה. זה נעשה בדרך כלל באמצעות פרוטוקול HTTP, כלומר הוא לא מוצפן.
בקשת ה-OCSP מכילה את האישור "מספר סידורי", שהוא ייחודי. הוא נשלח ל"מגיב OCSP" על מנת לבדוק את מצבו.
אנו יכולים לדמות מה דפדפן יעשה באמצעות הפקודה openssl.
-
קבל את אישור השרת והשתמש ב-
sedכדי לשמור רק על החלק החשוב ולכתוב אותו לקובץ:openssl s_client -connect privacyguides.org:443 < /dev/null 2>&1 | sed -n '/^-*BEGIN/,/^-*END/p' > /tmp/pg_server.cert -
קבלו את תעודת הביניים. רשויות אישורים (CA) בדרך כלל אינן חותמות ישירות על אישור; הם משתמשים במה שמכונה תעודת "ביניים".
openssl s_client -showcerts -connect privacyguides.org:443 < /dev/null 2>&1 | sed -n '/^-*BEGIN/,/^-*END/p' > /tmp/pg_and_intermediate.cert -
האישור הראשון ב-
pg_and_intermediate.certהוא למעשה אישור השרת משלב 1. נוכל להשתמש שוב ב-sedכדי למחוק עד למופע הראשון של END:sed -n '/^-*END CERTIFICATE-*$/!d;:a n;p;ba' \ /tmp/pg_and_intermediate.cert > /tmp/intermediate_chain.cert -
קבל את מגיב OCSP עבור אישור השרת:
openssl x509 -noout -ocsp_uri -in /tmp/pg_server.certהתעודה שלנו מציגה את מגיב האישורים של Let's Encrypt. אם אנחנו רוצים לראות את כל הפרטים של התעודה נוכל להשתמש ב:
openssl x509 -text -noout -in /tmp/pg_server.cert -
התחל את לכידת החבילה:
tshark -w /tmp/pg_ocsp.pcap -f "tcp port http" -
הגש את בקשת ה - OCSP:
openssl ocsp -issuer /tmp/intermediate_chain.cert \ -cert /tmp/pg_server.cert \ -text \ -url http://r3.o.lencr.org -
פתח את הלכידה:
wireshark -r /tmp/pg_ocsp.pcapיהיו שתי חבילות עם פרוטוקול "OCSP": "בקשה" ו"תגובה". עבור ה"בקשה" נוכל לראות את ה"מספר הסידורי" על ידי הרחבת המשולש ▸ ליד כל שדה:
▸ פרוטוקול מצב אישור מקוון ▸ tbsRequest ▸ requestList: 1 item ▸ Request ▸ reqCert serialNumberעבור ה"תגובה" נוכל לראות גם את ה"מספר הסידורי":
פרוטוקול מצב אישור▸ מקוון ▸ responseBytes ▸ BasicOCSPResponse ▸ tbsResponseData ▸ תגובות: פריט 1 ▸ SingleResponse ▸ certID serialNumber -
או השתמש ב-
tsharkכדי לסנן את החבילות עבור המספר הסידורי:tshark -r /tmp/pg_ocsp.pcap -Tfields -Y ocsp.serialNumber -e ocsp.serialNumber
אם למשקיף הרשת יש את האישור הציבורי, הזמין לציבור, הוא יכול להתאים את המספר הסידורי לאישור הזה ולכן לקבוע את האתר שבו אתה מבקר. התהליך יכול להיות אוטומטי ויכול לשייך כתובות IP למספרים סידוריים. אפשר גם לבדוק ביומני שקיפות אישורים עבור המספר הסידורי.
האם להשתמש ב - DNS מוצפן?¶
הכנו את תרשים הזרימה הזה כדי לתאר מתי כדאי להשתמש ב-DNS מוצפן:
graph TB
התחל[התחל] --> אנונימי{מנסה להיות<br> אנונימי?}
אנונימי--> | כן | tor(השתמש בTor)
אנונימי --> | לא | צנזורה{הימנעות<br> מצנזורה?}
צנזורה --> | כן | vpnאוTor(השתמש ב- <br> VPN או Tor)
צנזורה --> | לא | פרטיות{רוצה פרטיות<br> מ-ISP?}
פרטיות --> | כן | vpnאוTor
פרטיות --> | לא | מעצבן{ISP מייצרת<br> הפניות<br> מעצבנות?}
מעצבן --> | כן | מוצפןDNS(השתמש ב<br> מוצפן DNS<br> עם צד שלישי)
מעצבן --> | לא | ispDNS{האם ISP תומך ב<br> מוצפן DNS?}
ispDNS --> | כן | השתמשISP(השתמש<br> מוצפן DNS<br> עם ISP)
ispDNS --> | לא | כלום(לא לעשות כלום)יש להשתמש ב-DNS מוצפן עם צד שלישי רק כדי לעקוף הפניות מחדש וחסימת DNS בסיסית כאשר אתה יכול להיות בטוח שלא יהיו השלכות או שאתה מעוניין בספק שיבצע סינון ראשוני.
מהו DNSSEC?¶
תוספי אבטחת מערכת שמות דומיין (DNSSEC) היא תכונה של DNS המאמתת תגובות לחיפושי שמות דומיין. הוא אינו מספק הגנת פרטיות לאותם חיפושים, אלא מונע מתוקפים לתמרן או להרעיל את התגובות לבקשות DNS.
במילים אחרות, DNSSEC חותם נתונים דיגיטליים כדי להבטיח את תקפותם. על מנת להבטיח חיפוש מאובטח, החתימה מתרחשת בכל רמה בתהליך חיפוש ה-DNS. כתוצאה מכך, ניתן לסמוך על כל התשובות מה-DNS.
תהליך החתימה של DNSSEC דומה למישהו שחתום על מסמך משפטי בעט; אותו אדם חותם בחתימה ייחודית שאף אחד אחר לא יכול ליצור, ומומחה בית המשפט יכול להסתכל על החתימה הזו ולוודא שהמסמך נחתם על ידי אותו אדם. חתימות דיגיטליות אלו מבטיחות שלא בוצע שיבוש בנתונים.
DNSSEC מיישמת מדיניות חתימה דיגיטלית היררכית בכל שכבות ה-DNS. לדוגמה, במקרה של חיפוש privacyguides.org, שרת DNS שורש יחתום על מפתח עבור שרת השמות .org ו-.org nameserver יחתום על מפתח עבור שרת השמות הסמכותי של privacyguides.org.
Adapted from DNS Security Extensions (DNSSEC) overview by Google and DNSSEC: An Introduction by Cloudflare, both licensed under CC BY 4.0.
מהו מזעור QName?¶
A QNAME is a "qualified name", for example discuss.privacyguides.net. בעבר, בעת פתרון שם דומיין, פותר ה-DNS שלך היה מבקש מכל שרת בשרשרת לספק כל מידע שיש לו על השאילתה המלאה שלך. In this example below, your request to find the IP address for discuss.privacyguides.net gets asked of every DNS server provider:
| Server | שאלה שנשאלה | Response |
|---|---|---|
| Root server | What's the IP of discuss.privacyguides.net? | I don't know, ask .net's server... |
| .net's server | What's the IP of discuss.privacyguides.net? | I don't know, ask Privacy Guides' server... |
| Privacy Guides' server | What's the IP of discuss.privacyguides.net? | 5.161.195.190! |
With "QNAME minimization," your DNS resolver now only asks for just enough information to find the next server in the chain. In this example, the root server is only asked for enough information to find the appropriate nameserver for the .net TLD, and so on, without ever knowing the full domain you're trying to visit:
| Server | שאלה שנשאלה | Response |
|---|---|---|
| Root server | What's the nameserver for .net? | Provides .net's server |
| .net's server | What's the nameserver for privacyguides.net? | Provides Privacy Guides' server |
| Privacy Guides' server | What's the nameserver for discuss.privacyguides.net? | השרת הזה! |
| Privacy Guides' server | What's the IP of discuss.privacyguides.net? | 5.161.195.190 |
While this process can be slightly more inefficient, in this example neither the central root nameservers nor the TLD's nameservers ever receive information about your full query, thus reducing the amount of information being transmitted about your browsing habits. תיאור טכני נוסף מוגדר ב RFC 7816.
מהי רשת משנה של לקוח EDNS (ECS)?¶
רשת המשנה של לקוח EDNS היא שיטה לפותר DNS רקורסיבי לציון רשת משנה עבור המארח או הלקוח שמבצע את שאילתת ה-DNS.
זה נועד "לזרז" את מסירת הנתונים על ידי מתן תשובה ללקוח השייך לשרת הקרוב אליו כגון תוכן רשת מסירה, המשמשות לעתים קרובות בהזרמת וידאו והגשת יישומי אינטרנט של JavaScript.
This feature does come at a privacy cost, as it tells the DNS server some information about the client's location, generally your IP network. For example, if your IP address is 198.51.100.32 the DNS provider might share 198.51.100.0/24 with the authoritative server. Some DNS providers anonymize this data by providing another IP address which is approximately near your location.
If you have dig installed you can test whether your DNS provider gives EDNS information out to DNS nameservers with the following command:
dig +nocmd -t txt o-o.myaddr.l.google.com +nocomments +noall +answer +stats
Note that this command will contact Google for the test, and return your IP as well as EDNS client subnet information. If you want to test another DNS resolver you can specify their IP, to test 9.9.9.11 for example:
dig +nocmd @9.9.9.11 -t txt o-o.myaddr.l.google.com +nocomments +noall +answer +stats
If the results include a second edns0-client-subnet TXT record (like shown below), then your DNS server is passing along EDNS information. The IP or network shown after is the precise information which was shared with Google by your DNS provider.
o-o.myaddr.l.google.com. 60 IN TXT "198.51.100.32"
o-o.myaddr.l.google.com. 60 IN TXT "edns0-client-subnet 198.51.100.0/24"
;; Query time: 64 msec
;; SERVER: 9.9.9.11#53(9.9.9.11)
;; WHEN: Wed Mar 13 10:23:08 CDT 2024
;; MSG SIZE rcvd: 130