DNS
1.什么是DNS
DNS全稱Domain Name System,Domain Name被譯為域名,中文名為域名系統(tǒng),也稱為域名解析系統(tǒng);另外域名服務(wù)器Domain Name Server也簡稱為DNS。
域名系統(tǒng)是因特網(wǎng)的一項內(nèi)核服務(wù),它作為可以將域名和IP地址相互映射的一個分布式數(shù)據(jù)庫,能夠使人更方便的訪問互聯(lián)網(wǎng),而不用去記住能夠被機器直接讀取的IP數(shù)串。DNS是具有樹型結(jié)構(gòu)的名字空間,核心功能是完成域名到IP地址的轉(zhuǎn)換,使用TCP和UDP端口53。
通俗地說,DNS幫助用戶在互聯(lián)網(wǎng)上尋找路徑。在互聯(lián)網(wǎng)上的每一個計算機都擁有一個唯一的地址,稱作“IP地址”(即互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址)。由于IP地址(為一串?dāng)?shù)字)不方便記憶,DNS允許用戶使用一串常見的字母(即“域名”)取代。DNS命名用于Internet等TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中,通過用戶友好的名稱查找計算機和服務(wù)。當(dāng)用戶在應(yīng)用程序中輸入DNS名稱時,DNS服務(wù)可以將此名稱解析為與之相關(guān)的其他信息,如IP地址。因為,你在上網(wǎng)時輸入的網(wǎng)址,是通過域名解析系解析找到相對應(yīng)的IP地址,這樣才能上網(wǎng)。其實,域名的最終指向是IP。
雖然域名系統(tǒng)后便于人們記憶,但網(wǎng)絡(luò)中的計算機之間只能互相認(rèn)識IP地址,它們之間的轉(zhuǎn)換工作稱為域名解析,域名解析需要由專門的域名服務(wù)器(Domain Name Server)來完成,這里的DNS就是域名服務(wù)器。
2.DNS的歷史
DNS最早于1983年由保羅·莫卡派喬斯(Paul Mockapetris)發(fā)明;原始的技術(shù)規(guī)范在882號因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)草案(RFC 882)中發(fā)布。1987年發(fā)布的第1034和1035號草案修正了DNS技術(shù)規(guī)范,并廢除了之前的第882和883號草案。在此之后對因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)草案的修改基本上沒有涉及到DNS技術(shù)規(guī)范部分的改動。
早期的域名必須以英文句號“.”結(jié)尾,當(dāng)用戶訪問wiki.mbalib.com的HTTP服務(wù)時必須在址欄中輸入:http://wiki.mbalib.com. ,這樣DNS才能夠進(jìn)行域名解析。如今DNS服務(wù)器已經(jīng)可以自動補上結(jié)尾的句號。
當(dāng)前,對于域名長度的限制是63個字符,包括www.和.com或者其他的擴(kuò)展名。域名同時也僅限于ASCII字符的一個子集,這使得很多其他語言無法正確表示他們的名字和單詞?;赑unycode碼的IDNA系統(tǒng),可以將Unicode字符串映射為有效的DNS字符集,這已經(jīng)通過了驗證并被一些注冊機構(gòu)作為一種變通的方法所采納。
3.DNS的重要性
1、技術(shù)角度看
- DNS解析是互聯(lián)網(wǎng)絕大多數(shù)應(yīng)用的實際尋址方式;
- 域名技術(shù)的再發(fā)展、以及基于域名技術(shù)的多種應(yīng)用,豐富了互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和協(xié)議。
2、資源角度看
- 域名是互聯(lián)網(wǎng)上的身份標(biāo)識,是不可重復(fù)的唯一標(biāo)識資源;
- 互聯(lián)網(wǎng)的全球化使得域名成為標(biāo)識一國主權(quán)的國家戰(zhàn)略資源。
4.DNS的安全問題
1、針對域名系統(tǒng)的惡意攻擊:DDOS攻擊造成域名解析癱瘓。
2、域名劫持:修改注冊信息、劫持解析結(jié)果。
3、國家性質(zhì)的域名系統(tǒng)安全事件:“.ly”域名癱瘓、“.af”域名的域名管理權(quán)變更。
5.DNS的結(jié)構(gòu)及運行
Internet域名系統(tǒng)是一個樹型結(jié)構(gòu),其形式如下:
com(企業(yè))、net(網(wǎng)絡(luò)運行服務(wù)機構(gòu))、gov(政府機構(gòu))、org(非營利性組織)、edu(教育)域由InterNic管理,其注冊、運行工作目前由Network Solution公司負(fù)責(zé)。
7個新的頂級域名分別是:firm(公司企業(yè))、shop(商店)、web(希望突出萬維網(wǎng)活動的實體)、arts(主要從事娛樂文化活動的實體 )、rec(主要從事娛樂文化實體)、info(主要從事信息服務(wù)實體)、nom(一些希望在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布個人信息的人)將于1998年啟動,這些域名的注冊服務(wù)由多家機構(gòu)承擔(dān),CNNIC也有幸成為注冊機構(gòu)之一。
按照ISO-3166標(biāo)準(zhǔn)制定的國家域名,一般由各國的NIC(Network Information Center,網(wǎng)絡(luò)信息中心 )負(fù)責(zé)運行。
我國域名體系分為類別域名和行政區(qū)域名兩套。
類別域名是指圖中最下面一行前面的六個域名,分別依照申請機構(gòu)的性質(zhì)依次分為:AC-科研機構(gòu);COM-工、商、金融等專業(yè);EDU-教育機構(gòu);GOV-政府部門; NET-互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、接入網(wǎng)絡(luò)的信息中心和運行中心;ORG-各種非盈利性的組織。
行政區(qū)域名是按照我國的各個行政區(qū)劃分而成的,其劃分標(biāo)準(zhǔn)依照國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)而定,包括“行政區(qū)域名”34個,適用于我國的各省、自治區(qū)、直轄市,分別為:BJ-北京市;SH-上海市;TJ-天津市;CQ-重慶市;HE-河北??;SX-山西?。籒M-內(nèi)蒙古自治區(qū);LN-遼寧??;JL-吉林??;HL-黑龍江?。籎S-江蘇?。籞J-浙江??;AH-安徽;FJ-福建?。籎X-江西?。籗D-山東??;HA-河南??;HB-湖北??;HN-湖南省;GD-廣東??;GX-廣西壯族自治區(qū);HI-海南省;SC-四川省;GZ-貴州?。籝N-云南??;XZ-西藏自治區(qū);SN-陜西?。籊S-甘肅??;QH-青海??;NX-寧夏回族自治區(qū);XJ-新疆維吾爾自治區(qū);TW-臺灣;HK-香港;MO-澳門。
CN域名除edu.cn由CernNic(教育網(wǎng))運行外,其他均由CNNIC運行。
6.DNS的劫持
事件一:
2010年1月12日,搜索引擎網(wǎng)站百度(http://www.baidu.com )7時左右突然無法打開。與此同時,百度旗下貼吧域名(www.tieba.com)也無法正常訪問。11時左右,百度故障依然沒有修復(fù),百度公司向騰訊科技發(fā)來公告,稱域名遭非法篡改,公司正在積極處理。12時左右,全國各地訪問百度首頁陸續(xù)恢復(fù)正常。[1]安全專家分析認(rèn)為,此次攻擊黑客利用了DNS記錄篡改(DNS劫持)的方式[2]。
DNS劫持是安全界常見的一個名詞,劫持了DNS服務(wù)器,意思是通過某些手段取得某域名的解析記錄控制權(quán),進(jìn)而修改此域名的解析結(jié)果,導(dǎo)致對該域名的訪問由原IP地址轉(zhuǎn)入到修改后的指定IP,其結(jié)果就是對特定的網(wǎng)址不能訪問或訪問的是假網(wǎng)址,從而實現(xiàn)竊取資料或者破壞原有正常服務(wù)的目的[2]。
通常在三種情況下會遇到DNS劫持的問題[2]:
1、用戶計算機感染病毒,病毒在操作系統(tǒng)中的HOSTS文件中添加了虛假的DNS解析記錄。Windows中HOSTS文件的優(yōu)先級高于DNS服務(wù)器,操作系統(tǒng)在訪問某個域名時,會先檢測HOSTS文件,然后再查詢DNS服務(wù)器。
2、用戶試圖訪問的網(wǎng)站被惡意攻擊。這種情況下,你可能訪問到的是一個欺騙性網(wǎng)站,也有可能被定向到其它網(wǎng)站。
3、用戶在瀏覽器中輸入了錯誤的域名,導(dǎo)致DNS查詢不存在的記錄。以前遇到這種情況,瀏覽器通常會返回一個錯誤提示。而最近,這種情況下用戶會看到ISP設(shè)置的域名糾錯系統(tǒng)提示。
DNS劫持的基本原理是把域名翻譯成IP地址,以便計算機能夠進(jìn)一步通信,傳遞網(wǎng)址和內(nèi)容等。
由于域名劫持往往只能在特定的被劫持的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)進(jìn)行,所以在此范圍外的域名服務(wù)器(DNS)能夠返回正常的IP地址,高級用戶可以在網(wǎng)絡(luò)設(shè)置把DNS指向這些正常的域名服務(wù)器以實現(xiàn)對網(wǎng)址的正常訪問。所以域名劫持通常相伴的措施——封鎖正常DNS的IP。
如果知道該域名的真實IP地址,則可以直接用此IP代替域名后進(jìn)行訪問,從而繞開域名劫持(但如果網(wǎng)頁儲存公司使用虛擬主機存放網(wǎng)頁的話就不能簡單如此配置,因為一個IP可連去多個域名)。
專家表示,黑客入侵大型網(wǎng)站本身越來越難,因此通過劫持DNS“黑”大型網(wǎng)站會越來越流行。
事件二:
2013年8月25日凌晨,“ .CN”域名經(jīng)歷驚魂一夜,部分.CN域名在當(dāng)日凌晨出現(xiàn)無法解析的問題。域名解析服務(wù)商DNSPod創(chuàng)始人吳洪聲在稱,故障發(fā)生是由于當(dāng)時.CN域名的根服務(wù)器受到攻擊,授權(quán)DNS陷入全線故障,多家網(wǎng)站及新浪微博客戶端無法登錄。
距這次事故發(fā)生一個月后,CNNIC和工信部終于揪出了本次攻擊事件的始作俑者:一名來自山東青島的黑客。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),該黑客本意是要攻擊一個游戲私服網(wǎng)站,使其癱瘓,后來他為了更快達(dá)到這個目的,直接對.CN的根域名服務(wù)器進(jìn)行了DDoS攻擊,發(fā)出的攻擊流量堵塞了.CN根服務(wù)器的出口帶寬(據(jù)工信部數(shù)據(jù):攻擊時峰值流量較平常激增近1000倍,近15G),致使.CN根域名服務(wù)器的解析故障,使得大規(guī)模的.CN域名無法正常訪問。