DNSSEC–технология защиты DNS в Windows Server 2012

Недостатки DNS

Системы разрешения имен DNS, являющаяся одной из основ современной системе сетевых взаимодействий, разрабатывалась более 20 лет назад, когда о вопросах защиты информации почти не задумывались. Одним из основных недостатков системы DNS является возможность подделки ответа на DNS запрос.

Проблема в том, достоверность ответа DNS-сервера никак не проверяется, это означает, что в случае взлома DNS сервера (и перенаправления его на ложные DNS сервера), подделки DNS записи, отравлении кэша DNS (DNS cache poisoning), можно отправить пользователя на произвольный IP адрес, причем пользователь будет находится в полной уверенности, что он работает с легитимным сайтом или сервисом. Этими методиками широко используют злоумышленники, перенаправляя пользователей на сайты, содержащие вредоносные коды или собирая их личные данные (пароли, номера кредиток и т.п.) с помощью т.н. pharming атак.

Зачем нужна технология DNSSEC

DNS Security Extensions (DNSSEC) – технология, предназначена для повышения безопасности службы DNS за счет использования криптографических подписей, позволяющих однозначно удостоверится в подлинности информации, полученной от DNS сервера. Т.е. все запросы и ответы DNS сервера с поддержкой DNSSEC должны обладать цифровой подписью, верность которой может проверить клиент с помощью открытого ключа. Эти цифровые подписи создаются при подписывании зоны (применения к ней DNSSEC).

Упрощенно механизм проверки DNSSEC работает так: клиент отправляет запрос на DNS сервер, сервер возвращает DNS ответ с цифровой подписью. Т.к. клиент обладает открытым ключом центра сертификации, подписавшего записи DNS, он может расшифровать подпись (хэш-значение) и проверить ответ DNS. Для этого и клиент и сервер DNS должны быть настроены на использование одного якоря доверия (trust anchor). Trust anchor – предварительно настроенный открытый ключ, связанный с конкретной зоной DNS. Если DNS сервер поддерживает несколько зон, то может использоваться несколько якорей доверия.

Важно отметить, что основное предназначение DNSSEC – защита от подделки и модификации DNS-запросов и ответов. Но сами передаваемые по сети данные не шифруются (хотя конфиденциальность передаваемых DNS данных и может быть обеспечено с помощью шифрования, но это опционально и не является основной целью DNSSEC).

Основные компоненты DNSSEC определены в следующих стандартах RFC:

• RFC 4033
• RFC 4034
• RFC 4035

DNSSEC в системах Windows

Поддержка технология DNSSEC появилась еще в Windows Server 2008 R2 и Windows 7. Однако из-за сложности и неочевидности настроек, широкого распространения она не получила. Свое дальнейшее развитие DNSSEC получила в Windows Server 2012, в котором функционал DNSSEC был существенно расширен, и предполагает возможность настройки через графический интерфейс.

В этой статье мы опишем базовую установку и настройку DNSSEC на базе DNS сервера с ОС Windows Server 2012, создадим подписанную зону и точки доверия.

Установка и настройка DNSSEC в Windows Server 2012

Создадим новую DNS зону dnssec.contoso.com и добавим в нее одну A запись сервера SRV12 с адресом 192.168.1.14.

Resolve-DnsName srv12.dnssec.contoso.com –Server SRV12-SUB-CA –DnssecOk

Т.к. зона не подписана, запрос не вернет записи RRSIG.

Подпишем цифровым сертификатом внутреннюю DNS зону dnssec.contoso.com. Для этого в консоли DNS щелкните правой кнопкой по зоне и выберите пункт DNSSEC->Sign the Zone.

В появившемся мастере Zone Signing Wizard оставьте все параметры по умолчанию (Use default settings to sign the zone) -> Next -> Next -> Finish.

После окончания работы мастера в подписанной зоне автоматически создадутся следующие новые ресурсные записи:

• RRSIG (Resource Read Signature) — подпись ресурсной записи
• DNSKEY (A Public Key) – хранит публичную часть ключа и его идентификаторы
• DS (Delegation Signer) – содержит хэш доменного имени наследника и его ключа KSK
• NSEC (Next Secure) и NSEC3 (Next Secure 3) – используется для надежной защиты от spoofing атак

После того, как зона подписана, открытый ключ будет сохранен в файле %windir%\system32\dns\keyset-dnssec.

Импортируем в DNS открытый ключ зоны (тот самый якорь доверия), перейдя в консоли DNS в раздел Trust Point, выбрав import -> DNSKEY, и указав путь к файлу keyset-dnssec.

В результате импорта ключа в разделе Trust Points -> dnssec появится два ключа типа DNSKEY (один ключ активный, другой — standby).

В Windows Server 2012 возможно автоматически реплицировать ключи якорей доверия (Trust Anchors) по всем контролерам домена в лесу, обслуживающем данную зону DNS. Для этого в свойствах нужной зоны (dnssec) на вкладке Trust Anchor включите опцию Enable the Distribution of Trust Anchors for this zone и сохраните изменения.

Попробуем еще раз опросить данную зону с клиента.

Как мы видим, в ответе DNS сервера есть информации об RRSIG записи и цифровой подписи.

Настройка клиентов WIndows на использование DNSSEC

Чтобы заставить клиентов на ОС Windows принудительно использовать только «безопасные» (DNSSEC) запросы, т.е. принимать DNS данные только в том случае, если их цифровая подпись верна, необходимо с помощью GPO задействует политику NRPT (Name Resolution Policy Table).

Для этого в разделе GPO Computer Configuration -> Polices -> Windows Settings -> Name Resolution Policy на вкладке DNSSEC включите опции:

• Enable DNSSEC in this rule
• Require DNS clients to check that name and address data has been validated by the DNS server

Осталось назначить политику на нужную OU. После применения политики убедимся, что клиент настроен на использование «безопасного» DNS:

Get-DnsClientNrptPolicy

Значение DNSSecValidationRequired=True, т.е. на клиенте требуется обязательная валидация ответов DNS.

В том случае, если полученный от DNS сервера ответ не будет подписан, или будет подписан неверным сертификатов, команда вернет ошибку Unsecured DNS packet.

DNSSEC для внешних зон

Чтобы DNS сервер требовал обязательной проверки DNSSEC для внешних зон, нужно в его свойствах на вкладке Advanced включить опцию Enable DNSSEC validation for remote responses.

Импортировать якоря доверия корневых зон можно вручную (описано выше), либо с помощью команды:

dnscmd /RetrieveRootTrustAnchors