DNSSEC如何防止DNS緩存污染

DNSSEC（DNS安全擴展）通過一系列的技術手段來防止DNS緩存污染，主要包括以下幾個方面：

1. 數字簽名驗證

• 來源驗證：DNSSEC使用公鑰基礎設施（PKI）對DNS記錄進行數字簽名。每個DNS響應都包含一個簽名，該簽名使用DNS記錄所有者的私鑰生成，并可以被任何擁有相應公鑰的實體驗證。
• 完整性檢查：當DNS解析器收到一個DNS響應時，它會使用DNSSEC提供的公鑰來驗證簽名。如果簽名無效，解析器會拒絕該響應，從而防止惡意篡改的記錄被緩存和使用。

2. 鏈式驗證

• 信任錨點：DNSSEC依賴于一系列預先配置的信任錨點（通常是根DNS服務器和頂級域服務器），這些錨點持有有效的簽名密鑰。
• 逐級驗證：解析器會沿著DNS查詢路徑逐級驗證每個節點的簽名，直到達到最終的權威DNS服務器。這種鏈式驗證確保了整個DNS響應的完整性和真實性。

3. 防止重放攻擊

• 時間戳和序列號：DNSSEC響應中包含時間戳和序列號，這些信息用于檢測和防止重放攻擊。如果一個響應的時間戳過舊或序列號重復，解析器將拒絕接受該響應。

4. 保護DNS查詢過程

• 防止中間人攻擊：由于DNSSEC驗證了整個DNS查詢和響應鏈，即使攻擊者能夠截獲DNS查詢，也無法插入虛假的DNS響應，因為這些響應無法通過簽名驗證。

5. 使用RRSIG記錄

• 資源記錄簽名：DNSSEC使用RRSIG（Resource Record Signature）記錄來對DNS資源記錄進行簽名。每個RRSIG記錄都與一個或多個DNS資源記錄相關聯，并包含對這些記錄的簽名。

6. 使用DNSKEY記錄

• 密鑰管理：DNSSEC使用DNSKEY記錄來存儲公鑰信息。這些密鑰用于驗證RRSIG記錄的有效性。

7. 使用DS記錄

• 域名系統安全擴展密鑰：DS（Delegation Signer）記錄用于在父域和子域之間傳遞DNSSEC密鑰信息。DS記錄確保了子域的DNSSEC配置與父域一致。

實施步驟

1. 部署DNSSEC：在DNS服務器上啟用DNSSEC，并生成必要的密鑰對。
2. 配置信任錨點：在解析器和權威DNS服務器上配置信任錨點。
3. 簽名區域：對DNS區域進行簽名，并發布RRSIG記錄。
4. 更新DNS配置：確保所有DNS解析器和客戶端都支持并配置了DNSSEC。

通過這些措施，DNSSEC能夠有效地防止DNS緩存污染，提高DNS系統的安全性和可靠性。