使用Unbound配置DNS缓存服务器的实现步骤


    目录
  • 简单介绍
  • 环境准备
    • 安装 unbound
    • 编辑配置文件
  • 常见的配置信息
    • 定义网络监听
    • 访问控制列表
    • 证书相关生成
    • 启动DNS缓存服务器

    简单介绍
    DNS 缓存服务器 将 DNS查询结果存储在本地缓存中,并在它们的 TTL过期时从缓存中删除资源记录。
    在本地网络中设置缓存名称服务器,它通过在本地缓存中存储最近访问的域名和 IP 地址的映射关系,减少跨Internet的DNS流量,这极大地提高了DNS名称解析的效率。随着本地缓存数量增加,缓存名称服务器回答越来越多的客户端查询,DNS性能将得到改善。
    当用户在浏览器中输入一个网址时,浏览器会向缓存名称服务器发送一个 DNS 查询请求,如果该请求的域名和 IP 地址映射已经存在于缓存中,则缓存名称服务器可以立即返回该映射关系,而无需再向 DNS 服务器发送请求,从而加快了网页的加载速度。
    有几个软件包可用于配置缓存名称服务器,包括bind,dnsmasq(虚拟化用的多) 和 unbound。这里使用 Unbound 安装、配置和管理缓存名称服务器。
    环境准备
    安装 unbound
    
[root@servera ]# yum -y install unbound
Last metadata expiration check: 0:53:24 ago on Sun 19 Feb 2023 02:19:20 PM CST.
Installed:
  unbound-1.7.3-8.el8.x86_64

    查看相关的配置文件
    
[root@servera ]# rpm -qlc unbound
/etc/sysconfig/unbound
/etc/unbound/conf.d/example.com.conf
/etc/unbound/keys.d/example.com.key
/etc/unbound/local.d/block-example.com.conf
/etc/unbound/unbound.conf
[root@servera ]#

    编辑配置文件
    编辑配置文件 /etc/unbound/unbound.conf
    帮助文档查看
    
[root@servera ]# man unbound.conf

    常见的配置信息
    定义网络监听
    在 server 子句中,定义网络监听,下面为不同的监听配置,监听IPV4和IPv6
    
interface:172.25.250.10 
interface:2001:db8:1001:f0
interface-automatic:no

    
  • 默认 UNbound 监听 localhost 网络接口。
  • 如果设置监听 0.0.0.0或者::0,则将会监听所有接口,同时需要设置interface-automatic为yes(表示 DNS 服务器将自动选择最佳的网络接口来监听 DNS 查询请求)。否则设置interface-automatic为no
  • 如果此时本地还运行 libvirtd 服务,并且 Unbound 绑定到所有接口,将导致 Unbound 无法启动。因为 libvirtd会运行dnsmasq,而dnsmasq也会在本地接口上监听53端口。

    网络监听配置Demo
    
interface: 0.0.0.0
# interface: ::0
# interface: 192.0.2.153
# interface: 192.0.2.154
# interface: 192.0.2.154@5003
# interface: 2001:DB8::5
#
# for dns over tls and raw dns over port 80
# interface: 0.0.0.0@443
# interface: ::0@443
# interface: 0.0.0.0@80
# interface: ::0@80
# enable this feature to copy the source address of queries to reply.
# Socket options are not supported on all platforms. experimental.
# interface-automatic: yes
#
# NOTE: Enable this option when specifying interface 0.0.0.0 or ::0
# NOTE: Disabled per Fedora policy not to listen to * on default install
# NOTE: If deploying on non-default port, eg 80/443, this needs to be disabled
interface-automatic: yes

    访问控制列表
    在 server 子句中,定义访问控制列表。
    使用access-control选项指定哪些客户端可以进行递归查询。可以指定网络或IP地址,控制类型:
    
  • allow,允许访问
  • refuse,阻止访问并将DNS REFUSED错误发送给客户端
  • deny,阻止访问,不发送响应

    示例:
    
# access-control: 0.0.0.0/0 refuse
# access-control: 127.0.0.0/8 allow
# access-control: ::0/0 refuse
# access-control: ::1 allow
# access-control: ::ffff:127.0.0.1 allow
access-control: 172.25.250.0/24 allow

    配置访问控制, 禁止除预期客户端之外的主机使用递归缓存名称服务器 。
    如果允许Internet上的任何主机递归查询您的服务器,则攻击者可以使用它对第三方执行DNS放大分布式拒绝服务攻击。详情参考https://blog.cloudflare.com/deep-inside-a-dns-amplification-ddos-attack/。
    转发请求到其他缓冲名称服务器
    转发请求到其他缓冲名称服务器:
    如果此名称服务器无法访问Internet,但可以访问另外一个连接Internet的DNS服务器。创建一个 forward-zone 子句以指定要转发的域以及将查询转发到的DNS服务器。
    将名称值设置为. 转发所有查询
    
forward-zone:
      name:"."
      forward-addr:172.25.250.254

    对内部域的查询直接发送到对该域具有权威性的名称服务器。
    
  • 为转发区域指定DNS服务器:
  • 使用forward-host选项通过主机名

    使用forward-addr选项通过IP地址。
    
# forward-zone:
#       name: "example.com"
#       forward-addr: 192.0.2.68
#       forward-addr: 192.0.2.73@5355  # forward to port 5355.
#       forward-first: no
#       forward-tls-upstream: no
# forward-zone:
#       name: "example.org"
#       forward-host: fwd.example.com

    domain-insecure 用于指定不需要验证 DNSSEC 的域名。在这个选项中 example.com 表示不需要验证 example.com 域名的 DNSSEC 安全性。这意味着,当 Unbound 接收到来自 example.com 的 DNS 响应时,它不会对响应进行 DNSSEC 验证。如果 example.com 的 DNS 响应被篡改或伪造,那么 Unbound 将不会检测到这种攻击
    
domain-insecure: "example.com"

    证书相关生成
    unbound-control-setup 在 /etc/unbound 目录下生成了 unbound_server.key 和 unbound_control.key 两个 RSA 私钥文件,并生成了 unbound_server.pem 和 unbound_control.pem 两个证书文件。
    其中,unbound_server.pem 是自签名的服务器证书,unbound_control.pem 是客户端证书,由服务器证书签名。这个命令还输出了证书的签名信息和主题信息。最后,命令提示您在 unbound.conf 配置文件中启用证书以使用它们。
    
[root@servera ]# unbound-control-setup
setup in directory /etc/unbound
generating unbound_server.key
Generating RSA private key, 3072 bit long modulus (2 primes)
..............................++++
......................................................++++
e is 65537 (0x010001)
generating unbound_control.key
Generating RSA private key, 3072 bit long modulus (2 primes)
............................................++++
.............................................................++++
e is 65537 (0x010001)
create unbound_server.pem (self signed certificate)
create unbound_control.pem (signed client certificate)
Signature ok
subject=CN = unbound-control
Getting CA Private Key
Setup success. Certificates created. Enable in unbound.conf file to use
[root@servera ]#

    配置文件语法检查
    
[root@servera ]# unbound-checkconf
unbound-checkconf: no errors in /etc/unbound/unbound.conf
[root@servera ]#

    启动DNS缓存服务器
    开启防火墙
    
[root@servera ]# firewall-cmd --add-service=dns --permanent
success
[root@servera ]# firewall-cmd --reload
success

    配置开启自启动,并启动
    
[root@servera ]# systemctl enable unbound --now
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/unbound.service → /usr/lib/systemd/system/unbound.service.

    测试
    
[root@servera ]# dig ?@servera.lab.example.com workstation.lab.example.com
; <<>> DiG 9.11.4-P2-RedHat-9.11.4-26.P2.el8 <<>> @servera.lab.example.com workstation.lab.example.com
; (1 server found)
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 24427
;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1
;; OPT PSEUDOSECTION:
; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096
;; QUESTION SECTION:
;workstation.lab.example.com. ? IN ? ? ?A
;; ANSWER SECTION:
workstation.lab.example.com. 600 IN ? ? A ? ? ? 172.25.250.9
;; Query time: 2 msec
;; SERVER: 172.25.250.10#53(172.25.250.10)
;; WHEN: Sun Feb 19 19:21:49 CST 2023
;; MSG SIZE ?rcvd: 72
[root@servera ]#

    
  • HEADER 部分包含了查询的一些基本信息,如操作码、状态码、ID 等;
  • QUESTION 部分表示查询的问题部分,包含了需要查询的主机名和记录类型(A 记录);
  • ANSWER 部分则是查询结果,其中包含了查询到的主机名和对应的 IP 地址。

    查询的是 lab.example.com 域名的 NS 记录,使用的 DNS 服务器是 servera.lab.example.com
    
[root@servera ]# dig ?@servera.lab.example.com NS lab.example.com
; <<>> DiG 9.11.4-P2-RedHat-9.11.4-26.P2.el8 <<>> @servera.lab.example.com NS lab.example.com
; (1 server found)
;; global options: +cmd
;; Got answer:
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 51183
;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 1
;; OPT PSEUDOSECTION:
; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096
;; QUESTION SECTION:
;lab.example.com. ? ? ? ? ? ? ? IN ? ? ?NS
;; ANSWER SECTION:
lab.example.com. ? ? ? ?86400 ? IN ? ? ?NS ? ? ?bastion.lab.example.com.
;; Query time: 2 msec
;; SERVER: 172.25.250.10#53(172.25.250.10)
;; WHEN: Sun Feb 19 19:29:04 CST 2023
;; MSG SIZE ?rcvd: 66
[root@servera ]#

    查询结果显示该域名的 NS 记录为 bastion.lab.example.com。在查询结果中,
    
  • flags 字段显示 qr rd ra,分别表示该查询为响应(response)、递归查询(recursion desired)和递归可用(recursion available)
  • Query time 字段显示查询耗时 2 毫秒
  • SERVER 字段显示使用的 DNS 服务器 IP 地址为 172.25.250.10
  • MSG SIZE rcvd 字段显示收到的 DNS 响应消息大小为 66 字节。

    unbound DNS 服务器的状态输出结果
    
[root@servera ]# unbound-control status
version: 1.7.3
verbosity: 1
threads: 4
modules: 3 [ ipsecmod validator iterator ]
uptime: 349 seconds
options: reuseport control(ssl)
unbound (pid 28457) is running...

    
  • version 字段显示当前 unbound 版本为 1.7.3
  • verbosity 字段显示日志详细程度为 1
  • threads 字段显示使用了 4 个线程
  • modules 字段显示加载了 3 个模块,分别是 ipsecmod、validator 和 iterator
  • uptime 字段显示 unbound 运行时间为 349 秒
  • options 字段显示使用了 reuseport 和 control(ssl) 两个选项。
  • unbound 进程的 PID 为 28457,并且正在运行。

    unbound DNS 服务器的缓存输出结果
    
[root@servera ]# unbound-control dump_cache
START_RRSET_CACHE
;rrset 504 1 0 3 3
bastion.lab.example.com.        504     IN      A       172.25.250.254
;rrset 86304 1 0 8 3
lab.example.com.        86304   IN      NS      bastion.lab.example.com.
END_RRSET_CACHE
START_MSG_CACHE
msg lab.example.com. IN NS 33152 1 504 3 1 0 1
lab.example.com. IN NS 0
bastion.lab.example.com. IN A 0
END_MSG_CACHE
EOF
[root@servera ]# unbound-control dump_cache > dns_dump
[root@servera ]#

    START_RRSET_CACHE 和 END_RRSET_CACHE 之间的部分是存储在 unbound 缓存中的 RRset 记录,包括了 bastion.lab.example.com 域名的 A 记录和 lab.example.com 域名的 NS 记录。每个 RRset 记录包含了多个 RRSIG 记录,用于验证该 RRset 记录的真实性。
    START_MSG_CACHE 和 END_MSG_CACHE 之间的部分则是存储在 unbound 缓存中的 DNS 消息记录,包括了查询 lab.example.com 域名的 NS 记录的 DNS 消息记录。
    
[root@servera ]# dig  @servera.lab.example.com servera.lab.example.com
[root@servera ]# dig  @servera.lab.example.com serverb.lab.example.com
[root@servera ]# dig  @servera.lab.example.com serverc.lab.example.com
[root@servera ]#

    查看缓存信息
    
[root@servera ]# unbound-control dump_cache
START_RRSET_CACHE
;rrset 502 1 0 8 3
serverb.lab.example.com.        502     IN      A       172.25.250.11
;rrset 280 1 0 3 3
bastion.lab.example.com.        280     IN      A       172.25.250.254
;rrset 490 1 0 8 3
servera.lab.example.com.        490     IN      A       172.25.250.10
;rrset 86080 1 0 8 3
lab.example.com.        86080   IN      NS      bastion.lab.example.com.
;rrset 511 1 0 8 3
serverc.lab.example.com.        511     IN      A       172.25.250.12
END_RRSET_CACHE
START_MSG_CACHE
msg serverb.lab.example.com. IN A 33152 1 502 3 1 1 1
serverb.lab.example.com. IN A 0
lab.example.com. IN NS 0
bastion.lab.example.com. IN A 0
msg lab.example.com. IN NS 33152 1 280 3 1 0 1
lab.example.com. IN NS 0
bastion.lab.example.com. IN A 0
msg servera.lab.example.com. IN A 33152 1 490 3 1 1 1
servera.lab.example.com. IN A 0
lab.example.com. IN NS 0
bastion.lab.example.com. IN A 0
msg serverc.lab.example.com. IN A 33152 1 511 3 1 1 1
serverc.lab.example.com. IN A 0
lab.example.com. IN NS 0
bastion.lab.example.com. IN A 0
END_MSG_CACHE
EOF

    清除缓存
    
[root@servera ]# unbound-control flush_zone lab.example.com.
ok removed 5 rrsets, 4 messages and 0 key entries
[root@servera ]# unbound-control dump_cache
START_RRSET_CACHE
END_RRSET_CACHE
START_MSG_CACHE
END_MSG_CACHE
EOF
[root@servera ]#

    缓存导出和导入
    
[root@servera ]# unbound-control load_cache < dns_dump
ok
[root@servera ]# unbound-control dump_cache
START_RRSET_CACHE
;rrset 457 1 0 3 3
bastion.lab.example.com.        457     IN      A       172.25.250.254
;rrset 86257 1 0 8 3
lab.example.com.        86257   IN      NS      bastion.lab.example.com.
END_RRSET_CACHE
START_MSG_CACHE
msg lab.example.com. IN NS 33152 1 457 3 1 0 1
lab.example.com. IN NS 0
bastion.lab.example.com. IN A 0
END_MSG_CACHE
EOF
[root@servera ]#

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