白競雄
摘 要 文章首先就DNS拒絕服務(wù)供給的概念與原理進行分析,而后進一步針對DNS服務(wù)器攻擊防范措施展開了討論,對于深入了解DNS的工作機制,提升其安全水平都有一定的積極意義。
關(guān)鍵詞 DNS;拒絕服務(wù);攻擊;防范
中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)08-0082-01
當前信息時代之下,各種網(wǎng)頁訪問的有效性和信息的可得性,是衡量網(wǎng)站健康狀況的基本準繩,然而與信息化共同發(fā)展起來的,除了成熟的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,相關(guān)的安全問題也愈加尖銳。在諸多安全問題中,關(guān)于DNS的拒絕服務(wù),作為一個危機典范,受到越來越多的關(guān)注。
1 DNS拒絕服務(wù)供給的概念與原理
想要了解關(guān)于DNS安全攻擊的原理,首先需要對DNS的工作原理有所了解。域名系統(tǒng)(DNS,Domain Name System)是當前互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施之一,其存在價值主要在于提供諸多網(wǎng)頁的主機名稱以及IP地址之間的映射,確保包括網(wǎng)頁瀏覽以及電子郵件在內(nèi)的諸多訪問請求能夠順利展開。從工作原理角度看,DNS系統(tǒng)以一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的形式存在,當客戶段需要解析某一個域名的IP地址的時候,需要先向DNS服務(wù)器發(fā)起查詢請求,由DNS服務(wù)器先行搜索本地緩存,如果緩存中不存在相關(guān)記錄,則進一步展開遞歸查詢直到獲取到相應(yīng)記錄,將獲取到的映射信息依據(jù)優(yōu)化算法進行存儲并且對客戶端的查詢請求予以回應(yīng)。
從供給的表現(xiàn)角度看,拒絕服務(wù)攻擊(DoS,Denial of Service)的本質(zhì)目的在于剝奪計算機或網(wǎng)絡(luò)為合法用戶提供正常服務(wù)的能力,攻擊方通常通過網(wǎng)絡(luò)向DNS服務(wù)段發(fā)起大量查詢服務(wù),耗費DNS服務(wù)器查詢資源導(dǎo)致無法對正常的用戶需求做出響應(yīng),也有可能篡改DNS本地緩存的數(shù)據(jù)導(dǎo)致其真實性出現(xiàn)誤差,從而出現(xiàn)錯誤解析結(jié)果。從原理上看,可以將對于DNS的攻擊劃分為兩種,包括欺騙式攻擊和反彈式攻擊。在欺騙式攻擊中,攻擊方采用緩沖區(qū)溢出或者特洛伊木馬等攻擊方式對DNS服務(wù)器的高速緩存實現(xiàn)入侵,并且誘導(dǎo)使其存儲虛假信息,或者獲得root權(quán)限改變服務(wù)器的轉(zhuǎn)換表使不同的域名映射到被攻擊的目標IP上。對于這種情況,當正常用戶發(fā)出域名解析查詢請求的時候,會得到錯誤的IP應(yīng)答,從而使得用戶的計算機訪問跳轉(zhuǎn)到錯誤的網(wǎng)址。而對于反彈式攻擊而言,則是指攻擊方發(fā)送源IP為被攻擊目標IP的查詢報文到大量開放的DNS服務(wù)器,DNS服務(wù)器把相應(yīng)的應(yīng)答報文發(fā)送到被攻擊目標。被攻擊目標所在的網(wǎng)絡(luò)被大量的DNS應(yīng)答報文淹沒,導(dǎo)致帶寬被完全消耗無法對外提供服務(wù)。
DNS作為整個網(wǎng)絡(luò)正常秩序的一種索引,其存在的價值不言而喻,當DNS遭受攻擊而失去其本身存在價值或者解析能力的時候,就會直接影響到人們對于網(wǎng)絡(luò)的正常訪問,并且基于這種索引本身的作用地位考慮,其影響面之大不容忽視。因此對于DNS服務(wù)器本身的安全工作水平提升,必須正視。
2 DNS服務(wù)器攻擊防范措施分析
對于DNS的攻擊,雖然明確隸屬于安全攻擊的范疇內(nèi),但是發(fā)起攻擊的報文本身卻呈現(xiàn)出合法特征,因此想要建立起類似于防火墻或者攻擊嗅探等功能的軟硬件系統(tǒng),借以實現(xiàn)對于DNS服務(wù)器的保護,并不容易。但是經(jīng)過對于DNS攻擊行為特征的長期分析,仍然可以從如下幾個方面加以提升DNS服務(wù)器本身的安全水平。
2.1 建立鏡像服務(wù)器
此種方法的實現(xiàn)目標,在于在網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)對于DNS信息查詢的負載均衡。在同一區(qū)域內(nèi),考慮配置主服務(wù)器和從服務(wù)器兩個并行服務(wù)器,其中主服務(wù)器可以用于ROOTZONE文件的維護,而從服務(wù)器在工作過程中則定期從主服務(wù)器上讀取數(shù)據(jù)以保持二者的同步。區(qū)域內(nèi)部的多個自治系統(tǒng),均可依據(jù)從服務(wù)器數(shù)據(jù)建立起相關(guān)的鏡像服務(wù)器,這種方式可以幫助用戶就近獲取到DNS解析服務(wù),一方面提升了整個DNS解析系統(tǒng)的響應(yīng)效率,另一個方面,這種多級的狀態(tài)可以對DNS主服務(wù)器實現(xiàn)保護,從安全角度看多了一個層級保護,有效降低了主服務(wù)器被直接攻擊的可能性。
2.2 加強防火墻等保護系統(tǒng)建立
雖然防火墻對于DNS攻擊防范的作用相對有限,但是仍然需要基于安全考慮加強各方面的建設(shè),其中包括防火墻以及嗅探器等在內(nèi)的手段都應(yīng)當在這個過程中予以重視。防火墻以及嗅探器的工作重點在于針對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流展開監(jiān)聽監(jiān)測,當網(wǎng)絡(luò)中的流量超過一定的閾值時檢測系統(tǒng)會發(fā)出報警信息。這一方面的工作通常由網(wǎng)絡(luò)入侵檢測系統(tǒng)(NIDS,Network Intrusion Dete ction Systems)協(xié)助防火墻加以實現(xiàn),并且在實際的工作過程中注意及時更新NIDS的相關(guān)安全策略判斷規(guī)則。與此同時,在DNS服務(wù)器上仍然應(yīng)當安裝有完整防火墻,實現(xiàn)對于來往數(shù)據(jù)流的監(jiān)聽檢測。但是對于此種防火墻的作用,其工作重點并不在于此,更為重要的工作應(yīng)當是對單個IP地址每秒的域名解析請求次數(shù),從而克服DNS應(yīng)答無狀態(tài)的缺陷。
2.3 加強DNS服務(wù)器的管理
DNS服務(wù)器本身也是網(wǎng)絡(luò)上的一個節(jié)點,同樣要面對黑客以及木馬等攻擊,如果遭受這些攻擊,無異于為拒絕服務(wù)攻擊敞開大門?;谶@樣的考慮,同樣應(yīng)當為DNS展開必要的維護,包括及時更新系統(tǒng),修改默認端口,加強用戶管理等,都應(yīng)當包含在這個范圍之內(nèi)。在加強管理的過程中,應(yīng)當重點關(guān)注對于數(shù)據(jù)檔案的建立,這不僅僅是對于算法的優(yōu)化,更應(yīng)當是對于不同解析請求行為識別的優(yōu)化。同時還應(yīng)當加強交叉檢驗功能的建設(shè),即當服務(wù)器能夠通過反向查詢得到IP所對應(yīng)的主機名的時候,用該主機名查詢DNS系統(tǒng)對應(yīng)于該主機名的IP地址,在二者相一致的情況之下才做出相應(yīng)的應(yīng)答。
3 結(jié)論
DNS服務(wù)器的安全,直接關(guān)系到整個網(wǎng)絡(luò)的安全,并且影響著用戶需求能否有效得到滿足,在某些情況下甚至?xí)蔀殛P(guān)系到國家利益和安全的重大問題?;诖朔N考慮,必須認真對待,不斷分析現(xiàn)有不足,有的放矢地提出改進建議并且加以落實執(zhí)行,才能夠為加強DNS服務(wù)建設(shè)作出貢獻。
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