DNS-sikkerhed: DoH og DoT

Domænenavnesystemet oversætter menneskeligt læsbare domænenavne til IP-adresser. Standard-DNS-forespørgsler bruger UDP på port 53 og sendes helt ukrypterede. Alle domænenavne, som din enhed slår op, er synlige for din router, din internetudbyder og enhver, der kan overvåge netværksstien. Det betyder, at din browseraktivitet er eksponeret, selv når alle websteder, du besøger, bruger HTTPS.

Internetudbydere fører jævnligt log over DNS-forespørgsler for alle kunder som en form for netværksovervågning og for at overholde lovgivning om dataopbevaring i mange jurisdiktioner. Denne logfil udgør en detaljeret registrering af hvert besøgt websted, tidspunktet for hvert besøg og adgangshyppigheden. Internetudbydere har solgt disse data til annoncører og imødekommet myndighedsanmodninger om abonnenters browserhistorik alene på baggrund af DNS-logfiler.

En angriber, der kan aflytte eller omdirigere DNS-trafik, kan manipulere svarene, så de peger på ondsindede servere. DNS-kapring kan ske på routerniveau (hvis routeren er kompromitteret), via uautoriserede DHCP-servere, der angiver DNS-resolveradresser under angriberens kontrol, eller via omdirigering på internetudbyderens niveau. Brugere, der skriver et legitimt domænenavn, kan uden varsel blive omdirigeret til et phishing-websted uden nogen indikation af omdirigeringen.

Når en enhed tilslutter sig et netværk, anmoder den om konfiguration via DHCP, som tildeler en IP-adresse, en gateway og en DNS-server. En angriber på lokalnetværket, der kører en uautoriseret DHCP-server, kan svare hurtigere end den legitime server og angive sin egen DNS-serveradresse. Alle efterfølgende DNS-forespørgsler fra offeret går til angriberens resolver, hvilket muliggør overvågning af forespørgsler og manipulation af svar under hele sessionen.

I 2008 offentliggjorde forskeren Dan Kaminsky en kritisk sårbarhed i DNS. Ved at sende tusindvis af forfalskede DNS-svar med tilfældige transaktions-id'er kunne en angriber statistisk set forgifte en resolvers cache, før den modtog det legitime svar. Dette kaldes cacheforgiftning af typen fødselsdagsangreb. En forgiftet cache omdirigerer alle brugere af denne resolver til IP-adresser, som angriberen kontrollerer, for det forgiftede domæne.

DNSSEC (DNS Security Extensions) modvirker cacheforgiftning og forfalskning af svar ved at føje kryptografiske signaturer til DNS-poster. Hver DNS-zone signerer sine poster med en privat nøgle; resolvere verificerer signaturerne ved hjælp af den tilsvarende offentlige nøgle, der offentliggøres i DNSKEY-poster. Et forfalsket eller ændret svar vil ikke bestå signaturverificeringen og bliver afvist. DNSSEC opretter en tillidskæde fra DNS-rodzonen ned til de enkelte domæneposter.

DNS-over-TLS (DoT) indkapsler DNS-forespørgsler i en almindelig TLS-forbindelse på port 853. Resolveren og klienten udfører et TLS-håndtryk, før DNS-forespørgsler sendes, så både forespørgslen, herunder domænenavnet, og svaret krypteres. DoT forhindrer passiv overvågning fra internetudbydere og netværksobservatører. Den dedikerede port 853 gør trafikken identificerbar for firewalls, som nogle netværk bruger til at blokere DoT.

DNS-over-HTTPS (DoH) koder DNS-forespørgsler som HTTPS-anmodninger på port 443, den samme port, som bruges til al webtrafik. Da DoH-trafik ikke kan skelnes fra almindelig HTTPS-trafik, kan den ikke let blokeres af firewalls uden også at blokere al HTTPS-trafik. DoH understøttes indbygget i Firefox, Chrome og Windows 11, og udbydere som Cloudflare (1.1.1.1) og Google (8.8.8.8) tilbyder DoH-slutpunkter.

Med DoH eller DoT krypteres dine DNS-forespørgsler under transporten mellem din enhed og DNS-resolveren. Din internetudbyder kan ikke læse eller føre log over de enkelte domænenavne, du slår op. Angreb via uautoriseret DHCP kan ikke indsætte en resolver, der læser din trafik, fordi den legitime resolveradresse er fast indkodet. Netværksangribere kan ikke udføre DNS-kapring gennem passiv aflytning. DNS-resolveren selv kan dog stadig se alle dine forespørgsler.

Internetudbydere har arbejdet imod obligatorisk udrulning af DoH, fordi det flytter synligheden af DNS-forespørgsler fra internetudbydere til et lille antal resolvere, der drives af store teknologivirksomheder. Britiske internetudbydere klagede til parlamentet over, at DoH ville forhindre filtrering til forældrekontrol. Netværksadministratorer argumenterer for, at centraliseret DoH bryder virksomheders DNS-politikker og konfigurationer med split-horizon-DNS. IETF standardiserede DoH i RFC 8484, men politikken for udrulning er fortsat omstridt.

DNSSEC kræver både, at domæneejeren signerer sin zone, og at resolveren udfører validering. Nøgleudskiftning (ændring af signeringsnøgler uden driftsforstyrrelser) er kompleks og har forårsaget driftsafbrydelser for større TLD'er. Forkert konfigureret DNSSEC kan gøre et domæne helt utilgængeligt. TLD'erne .com og .net understøtter DNSSEC, men kun et mindretal af de enkelte domæner er signerede. DNSSEC krypterer ikke forespørgsler; kun DoH og DoT beskytter forespørgslernes privatliv.

Standard-DNS på UDP-port 53 er ukrypteret, og internetudbydere fører log over det. DNS-kapring og Kaminskys cacheforgiftningsangreb udnytter denne svaghed. DNSSEC føjer kryptografiske signaturer til for at forhindre forfalskning af svar, men krypterer ikke forespørgsler. DoT på port 853 og DoH på port 443 krypterer DNS-forespørgsler under transporten. DoH er sværere at blokere end DoT. Krypteret DNS flytter tilliden fra internetudbydere til resolveroperatører, men fjerner ikke behovet for tillid.