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3833: Threat Analysis of the Domain Name System (DNS)
authorMark Andrews <marka@isc.org>
Wed, 25 Aug 2004 00:53:50 +0000 (00:53 +0000)
committerMark Andrews <marka@isc.org>
Wed, 25 Aug 2004 00:53:50 +0000 (00:53 +0000)
doc/draft/draft-ietf-dnsext-dns-threats-07.txt [deleted file]
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index 15217da..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,895 +0,0 @@
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-
-Network Working Group                                          D. Atkins
-draft-ietf-dnsext-dns-threats-07.txt                    IHTFP Consulting
-                                                              R. Austein
-                                                                     ISC
-                                                              April 2004
-
-
-               Threat Analysis of the Domain Name System
-
-
-Status of this document
-
-   This document is an Internet-Draft and is in full conformance with
-   all provisions of Section 10 of RFC 2026.
-
-   Internet-Drafts are working documents of the Internet Engineering
-   Task Force (IETF), its areas, and its working groups.  Note that
-   other groups may also distribute working documents as Internet-
-   Drafts.
-
-   Internet-Drafts are draft documents valid for a maximum of six months
-   and may be updated, replaced, or obsoleted by other documents at any
-   time.  It is inappropriate to use Internet-Drafts as reference
-   material or to cite them other than as "work in progress."
-
-   The list of current Internet-Drafts can be accessed at
-   <http://www.ietf.org/ietf/1id-abstracts.txt>
-
-   The list of Internet-Draft Shadow Directories can be accessed at
-   <http://www.ietf.org/shadow.html>
-
-   Distribution of this document is unlimited.  Please send comments to
-   the Namedroppers mailing list <namedroppers@ops.ietf.org>.
-
-Abstract
-
-   Although the DNS Security Extensions (DNSSEC) have been under
-   development for most of the last decade, the IETF has never written
-   down the specific set of threats against which DNSSEC is designed to
-   protect.  Among other drawbacks, this cart-before-the-horse situation
-   has made it difficult to determine whether DNSSEC meets its design
-   goals, since its design goals are not well specified.  This note
-   attempts to document some of the known threats to the DNS, and, in
-   doing so, attempts to measure to what extent (if any) DNSSEC is a
-   useful tool in defending against these threats.
-
-
-
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-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 1]
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-draft-ietf-dnsext-dns-threats-07.txt                          April 2004
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-
-1. Introduction
-
-   The earliest organized work on DNSSEC within the IETF was an open
-   design team meeting organized by members of the DNS working group in
-   November 1993 at the 28th IETF meeting in Houston.  The broad
-   outlines of DNSSEC as we know it today are already clear in Jim
-   Galvin's summary of the results of that meeting [Galvin93]:
-
-   - While some participants in the meeting were interested in
-     protecting against disclosure of DNS data to unauthorized parties,
-     the design team made an explicit decision that "DNS data is
-     `public'", and ruled all threats of data disclosure explicitly out
-     of scope for DNSSEC.
-
-   - While some participants in the meeting were interested in
-     authentication of DNS clients and servers as a basis for access
-     control, this work was also ruled out of scope for DNSSEC per se.
-
-   - Backwards compatibility and co-existence with "insecure DNS" was
-     listed as an explicit requirement.
-
-   - The resulting list of desired security services was
-     1) data integrity, and
-     2) data origin authentication.
-
-   - The design team noted that a digital signature mechanism would
-     support the desired services.
-
-   While a number of detail decisions were yet to be made (and in some
-   cases remade after implementation experience) over the subsequent
-   decade, the basic model and design goals have remained fixed.
-
-   Nowhere, however, does any of the DNSSEC work attempt to specify in
-   any detail the sorts of attacks against which DNSSEC is intended to
-   protect, or the reasons behind the list of desired security services
-   that came out of the Houston meeting.  For that, we have to go back
-   to a paper originally written by Steve Bellovin in 1990 but not
-   published until 1995, for reasons that Bellovin explained in the
-   paper's epilogue [Bellovin95].
-
-   While it may seem a bit strange to publish the threat analysis a
-   decade after starting work on the protocol designed to defend against
-   it, that is nevertheless what this note attempts to do.  Better late
-   than never.
-
-   This note assumes that the reader is familiar with both the DNS and
-   with DNSSEC, and does not attempt to provide a tutorial on either.
-   The DNS documents most relevant to the subject of this note are:
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-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 2]
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-draft-ietf-dnsext-dns-threats-07.txt                          April 2004
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-
-   [RFC1034], [RFC1035], section 6.1 of [RFC1123], [RFC2181], [RFC2308],
-   [RFC2671], [RFC2845], [RFC2930], [RFC3007], and [RFC2535].
-
-   For purposes of discussion, this note uses the term "DNSSEC" to refer
-   to the core hierarchical public key and signature mechanism specified
-   in the DNSSEC documents, and refers to TKEY and TSIG as separate
-   mechanisms, even though channel security mechanisms such as TKEY and
-   TSIG are also part of the larger problem of "securing DNS" and thus
-   are often considered part of the overall set of "DNS security
-   extensions".  This is an arbitrary distinction that in part reflects
-   the way in which the protocol has evolved (introduction of a
-   putatively simpler channel security model for certain operations such
-   as zone transfers and dynamic update requests), and perhaps should be
-   changed in a future revision of this note.
-
-2.  Known Threats
-
-   There are several distinct classes of threats to the DNS, most of
-   which are DNS-related instances of more general problems, but a few
-   of which are specific to peculiarities of the DNS protocol.
-
-2.1.  Packet Interception
-
-   Some of the simplest threats against DNS are various forms of packet
-   interception: monkey-in-the-middle attacks, eavesdropping on requests
-   combined with spoofed responses that beat the real response back to
-   the resolver, and so forth.  In any of these scenarios, the attacker
-   can simply tell either party (usually the resolver) whatever it wants
-   that party to believe.  While packet interception attacks are far
-   from unique to DNS, DNS's usual behavior of sending an entire query
-   or response in a single unsigned, unencrypted UDP packet makes these
-   attacks particularly easy for any bad guy with the ability to
-   intercept packets on a shared or transit network.
-
-   To further complicate things, the DNS query the attacker intercepts
-   may just be a means to an end for the attacker: the attacker might
-   even choose to return the correct result in the answer section of a
-   reply message while using other parts of the message to set the stage
-   for something more complicated, for example, a name-based attack (see
-   below).
-
-   While it certainly would be possible to sign DNS messages using a
-   channel security mechanism such as TSIG or IPsec, or even to encrypt
-   them using IPsec, this would not be a very good solution.  First,
-   this approach would impose a fairly high processing cost per DNS
-   message, as well as a very high cost associated with establishing and
-   maintaining bilateral trust relationships between all the parties
-   that might be involved in resolving any particular query.  For
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 3]
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-
-
-   heavily used name servers (such as the servers for the root zone),
-   this cost would almost certainly be prohibitively high.  Even more
-   important, however, is that the underlying trust model in such a
-   design would be wrong, since at best it would only provide a hop-by-
-   hop integrity check on DNS messages and would not provide any sort of
-   end-to-end integrity check between the producer of DNS data (the zone
-   administrator) and the consumer of DNS data (the application that
-   triggered the query).
-
-   By contrast, DNSSEC (when used properly) does provide an end-to-end
-   data integrity check, and is thus a much better solution for this
-   class of problems during basic DNS lookup operations.
-
-   TSIG does have its place in corners of the DNS protocol where there's
-   a specific trust relationship between a particular client and a
-   particular server, such as zone transfer, dynamic update, or a
-   resolver (stub or otherwise) that is not going to check all the
-   DNSSEC signatures itself.
-
-   Note that DNSSEC does not provide any protection against modification
-   of the DNS message header, so any properly paranoid resolver must:
-
-   - Perform all of the DNSSEC signature checking on its own,
-
-   - Use TSIG (or some equivalent mechanism) to ensure the integrity of
-     its communication with whatever name servers it chooses to trust,
-     or
-
-   - Resign itself to the possibility of being attacked via packet
-     interception (and via other techniques discussed below).
-
-2.2.  ID Guessing and Query Prediction
-
-   Since DNS is for the most part used over UDP/IP, it is relatively
-   easy for an attacker to generate packets which will match the
-   transport protocol parameters.  The ID field in the DNS header is
-   only a 16-bit field and the server UDP port associated with DNS is a
-   well-known value, so there are only 2**32 possible combinations of ID
-   and client UDP port for a given client and server.  This is not a
-   particularly large range, and is not sufficient to protect against a
-   brute force search; furthermore, in practice both the client UDP port
-   and the ID can often be predicted from previous traffic, and it is
-   not uncommon for the client port to be a known fixed value as well
-   (due to firewalls or other restrictions), thus frequently reducing
-   the search space to a range smaller than 2**16.
-
-   By itself, ID guessing is not enough to allow an attacker to inject
-   bogus data, but combined with knowledge (or guesses) about QNAMEs and
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 4]
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-
-
-   QTYPEs for which a resolver might be querying, this leaves the
-   resolver only weakly defended against injection of bogus responses.
-
-   Since this attack relies on predicting a resolver's behavior, it's
-   most likely to be successful when the victim is in a known state,
-   whether because the victim rebooted recently, or because the victim's
-   behavior has been influenced by some other action by the attacker, or
-   because the victim is responding (in a predictable way) to some third
-   party action known to the attacker.
-
-   This attack is both more and less difficult for the attacker than the
-   simple interception attack described above: more difficult, because
-   the attack only works when the attacker guesses correctly; less
-   difficult, because the attacker doesn't need to be on a transit or
-   shared network.
-
-   In most other respects, this attack is similar to a packet
-   interception attack.  A resolver that checks DNSSEC signatures will
-   be able to detect the forged response; resolvers that do not
-   themselves perform DNSSEC signature checking should use TSIG or some
-   equivalent mechanism to ensure the integrity of their communication
-   with a recursing name server that does perform DNSSEC signature
-   checking.
-
-2.3.  Name Chaining
-
-   Perhaps the most interesting class of DNS-specific threats are the
-   name chaining attacks.  These are a subset of a larger class of name-
-   based attacks, sometimes called "cache poisoning" attacks.  Most
-   name-based attacks can be at least partially mitigated by the long-
-   standing defense of checking RRs in response messages for relevance
-   to the original query, but such defenses do not catch name chaining
-   attacks.  There are several variations on the basic attack, but what
-   they all have in common is that they all involve DNS RRs whose RDATA
-   portion (right hand side) includes a DNS name (or, in a few cases,
-   something that is not a DNS name but which directly maps to a DNS
-   name).  Any such RR is, at least in principle, a hook that lets an
-   attacker feed bad data into a victim's cache, thus potentially
-   subverting subsequent decisions based on DNS names.
-
-   The worst examples in this class of RRs are CNAME, NS, and DNAME RRs,
-   because they can redirect a victim's query to a location of the
-   attacker's choosing.  RRs like MX and SRV are somewhat less
-   dangerous, but in principle they can also be used to trigger further
-   lookups at a location of the attacker's choosing.  Address RR types
-   such as A or AAAA don't have DNS names in their RDATA, but since the
-   IN-ADDR.ARPA and IP6.ARPA trees are indexed using a DNS encoding of
-   IPv4 and IPv6 addresses, these record types can also be used in a
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 5]
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-
-
-   name chaining attack.
-
-   The general form of a name chaining attack is something like this:
-
-   - Victim issues a query, perhaps at the instigation of the attacker
-     or some third party; in some cases the query itself may be
-     unrelated to the name under attack (that is, the attacker is just
-     using this query as a means to inject false information about some
-     other name).
-
-   - Attacker injects response, whether via packet interception, query
-     guessing, or by being a legitimate name server that's involved at
-     some point in the process of answering the query that the victim
-     issued.
-
-   - Attacker's response includes one or more RRs with DNS names in
-     their RDATA; depending on which particular form this attack takes,
-     the object may be to inject false data associated with those names
-     into the victim's cache via the Additional section of this
-     response, or may be to redirect the next stage of the query to a
-     server of the attacker's choosing (in order to inject more complex
-     lies into the victim's cache than will fit easily into a single
-     response, or in order to place the lies in the Authority or Answer
-     section of a response where they will have a better chance of
-     sneaking past a resolver's defenses).
-
-   Any attacker who can insert resource records into a victim's cache
-   can almost certainly do some kind of damage, so there are cache
-   poisoning attacks which are not name chaining attacks in the sense
-   discussed here.  However, in the case of name chaining attacks, the
-   cause and effect relationship between the initial attack and the
-   eventual result may be significantly more complex than in the other
-   forms of cache poisoning, so name chaining attacks merit special
-   attention.
-
-   The common thread in all of the name chaining attacks is that
-   response messages allow the attacker to introduce arbitrary DNS names
-   of the attacker's choosing and provide further information that the
-   attacker claims is associated with those names; unless the victim has
-   better knowledge of the data associated with those names, the victim
-   is going to have a hard time defending against this class of attacks.
-
-   This class of attack is particularly insidious given that it's quite
-   easy for an attacker to provoke a victim into querying for a
-   particular name of the attacker's choosing, for example, by embedding
-   a link to a 1x1-pixel "web bug" graphic in a piece of Text/HTML mail
-   to the victim.  If the victim's mail reading program attempts to
-   follow such a link, the result will be a DNS query for a name chosen
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 6]
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-
-
-   by the attacker.
-
-   DNSSEC should provide a good defense against most (all?) variations
-   on this class of attack.  By checking signatures, a resolver can
-   determine whether the data associated with a name really was inserted
-   by the delegated authority for that portion of the DNS name space
-   (more precisely, a resolver can determine whether the entity that
-   injected the data had access to an allegedly secret key whose
-   corresponding public key appears at an expected location in the DNS
-   name space with an expected chain of parental signatures that start
-   with a public key of which the resolver has prior knowledge).
-
-   DNSSEC signatures do not cover glue records, so there's still a
-   possibility of a name chaining attack involving glue, but with DNSSEC
-   it is possible to detect the attack by temporarily accepting the glue
-   in order to fetch the signed authoritative version of the same data,
-   then checking the signatures on the authoritative version.
-
-2.4.  Betrayal By Trusted Server
-
-   Another variation on the packet interception attack is the trusted
-   server that turns out not to be so trustworthy, whether by accident
-   or by intent.  Many client machines are only configured with stub
-   resolvers, and use trusted servers to perform all of their DNS
-   queries on their behalf.  In many cases the trusted server is
-   furnished by the user's ISP and advertised to the client via DHCP or
-   PPP options.  Besides accidental betrayal of this trust relationship
-   (via server bugs, successful server break-ins, etc), the server
-   itself may be configured to give back answers that are not what the
-   user would expect (whether in an honest attempt to help the user or
-   to further some other goal such as furthering a business partnership
-   between the ISP and some third party).
-
-   This problem is particularly acute for frequent travelers who carry
-   their own equipment and expect it to work in much the same way no
-   matter which network it's plugged into at any given moment (and no
-   matter what brand of middle boxes a particular hotel chain might have
-   installed when adding network drops in every guest room...).
-
-   While the obvious solution to this problem would be for the client to
-   choose a more trustworthy server, in practice this may not be an
-   option for the client.  In many network environments a client machine
-   has only a limited set of recursive name servers from which to
-   choose, and none of them may be particularly trustworthy.  In extreme
-   cases, port filtering or other forms of packet interception may
-   prevent the client host from being able to run an iterative resolver
-   even if the owner of the client machine is willing and able to do so.
-   Thus, while the initial source of this problem is not a DNS protocol
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 7]
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-
-   attack per se, this sort of betrayal is a threat to DNS clients, and
-   simply switching to a different recursive name server is not an
-   adequate defense.
-
-   Viewed strictly from the DNS protocol standpoint, the only difference
-   between this sort of betrayal and a packet interception attack is
-   that in this case the client has voluntarily sent its request to the
-   attacker.  The defense against this is the same as with a packet
-   interception attack: the resolver must either check DNSSEC signatures
-   itself or use TSIG (or equivalent) to authenticate the server that it
-   has chosen to trust.  Note that use of TSIG does not by itself
-   guarantee that a name server is at all trustworthy: all TSIG can do
-   is help a resolver protect its communication with a name server that
-   it has already decided to trust for other reasons.  Protecting a
-   resolver's communication with a server that's giving out bogus
-   answers is not particularly useful.
-
-   Also note that if the stub resolver does not trust the name server
-   that is doing work on its behalf and wants to check the DNSSEC
-   signatures itself, the resolver really does need to have independent
-   knowledge of the DNSSEC public key(s) it needs in order to perform
-   the check (usually the public key for the root zone, but in some
-   cases knowledge of additional keys may also be appropriate).
-
-   It is difficult to escape the conclusion that a properly paranoid
-   resolver must always perform its own signature checking, and that
-   this rule even applies to stub resolvers.
-
-2.5.  Denial of Service
-
-   As with any network service (or, indeed, almost any service of any
-   kind in any domain of discourse), DNS is vulnerable to denial of
-   service attacks.  DNSSEC does not help this, and may in fact make the
-   problem worse for resolvers that check signatures, since checking
-   signatures both increases the processing cost per DNS message and in
-   some cases can also increase the number of messages needed to answer
-   a query.  TSIG (and similar mechanisms) have equivalent problems.
-
-   DNS servers are also at risk of being used as denial of service
-   amplifiers, since DNS response packets tend to be significantly
-   longer than DNS query packets.  Unsurprisingly, DNSSEC doesn't help
-   here either.
-
-2.6.  Authenticated Denial of Domain Names
-
-   Much discussion has taken place over the question of authenticated
-   denial of domain names.  The particular question is whether there is
-   a requirement for authenticating the non-existence of a name.  The
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 8]
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-
-   issue is whether the resolver should be able to detect when an
-   attacker removes RRs from a response.
-
-   General paranoia aside, the existence of RR types whose absence
-   causes an action other than immediate failure (such as missing MX and
-   SRV RRs, which fail over to A RRs) constitutes a real threat.
-   Arguably, in some cases, even the immediate failure of a missing RR
-   might be considered a problem.  The question remains: how serious is
-   this threat?  Clearly the threat does exist; general paranoia says
-   that some day it'll be on the front page of some major newspaper,
-   even if we cannot conceive of a plausible scenario involving this
-   attack today.  This implies that some mitigation of this risk is
-   required.
-
-   Note that it's necessary to prove the non-existence of applicable
-   wildcard RRs as part of the authenticated denial mechanism, and that,
-   in a zone that is more than one label deep, such a proof may require
-   proving the non-existence of multiple discrete sets of wildcard RRs.
-
-   DNSSEC does include mechanisms which make it possible to determine
-   which authoritative names exist in a zone, and which authoritative
-   resource record types exist at those names.  The DNSSEC protections
-   do not cover non-authoritative data such as glue records.
-
-2.7.  Wildcards
-
-   Much discussion has taken place over whether and how to provide data
-   integrity and data origin authentication for "wildcard" DNS names.
-   Conceptually, RRs with wildcard names are patterns for synthesizing
-   RRs on the fly according to the matching rules described in section
-   4.3.2 of RFC 1034.  While the rules that control the behavior of
-   wildcard names have a few quirks that can make them a trap for the
-   unwary zone administrator, it's clear that a number of sites make
-   heavy use of wildcard RRs, particularly wildcard MX RRs.
-
-   In order to provide the desired services for wildcard RRs, we need to
-   do two things:
-
-   - We need a way to attest to the existence of the wildcard RR itself
-     (that is, we need to show that the synthesis rule exists), and
-
-   - We need a way to attest to the non-existence of any RRs which, if
-     they existed, would make the wildcard RR irrelevant according to
-     the synthesis rules that govern the way in which wildcard RRs are
-     used (that is, we need to show that the synthesis rule is
-     applicable).
-
-   Note that this makes the wildcard mechanisms dependent upon the
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                 [Page 9]
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-
-
-   authenticated denial mechanism described in the previous section.
-
-   DNSSEC includes mechanisms along the lines described above, which
-   make it possible for a resolver to verify that a name server applied
-   the wildcard expansion rules correctly when generating an answer.
-
-3.  Weaknesses of DNSSEC
-
-   DNSSEC has some problems of its own:
-
-   - DNSSEC is complex to implement, and includes some nasty edge cases
-     at the zone cuts that require very careful coding.  Testbed
-     experience to date suggests that trivial zone configuration errors
-     or expired keys can cause serious problems for a DNSSEC-aware
-     resolver, and that the current protocol's error reporting
-     capabilities may leave something to be desired.
-
-   - DNSSEC significantly increases the size of DNS response packets;
-     among other issues, this makes DNSSEC-aware DNS servers even more
-     effective as denial of service amplifiers.
-
-   - DNSSEC answer validation increases the resolver's work load, since
-     a DNSSEC-aware resolver will need to perform signature validation
-     and in some cases will also need to issue further queries.  This
-     increased workload will also increase the time it takes to get an
-     answer back to the original DNS client, which is likely to trigger
-     both timeouts and re-queries in some cases.  (Arguably, many
-     current DNS clients are already too impatient even before taking
-     the further delays that DNSSEC will impose into account, but that's
-     a separate topic for another document....)
-
-   - Like DNS itself, DNSSEC's trust model is almost totally
-     hierarchical.  While DNSSEC does allow resolvers to have special
-     additional knowledge of public keys beyond those for the root, in
-     the general case the root key is the one that matters.  Thus any
-     compromise in any of the zones between the root and a particular
-     target name can damage DNSSEC's ability to protect the integrity of
-     data owned by that target name.  This is not a change, since
-     insecure DNS has the same model.
-
-   - Key rollover at the root is really hard.  Work to date has not even
-     come close to adequately specifying how the root key rolls over, or
-     even how it's configured in the first place.
-
-   - DNSSEC creates a requirement of loose time synchronization between
-     the validating resolver and the entity creating the DNSSEC
-     signatures.  Prior to DNSSEC, all time-related actions in DNS could
-     be performed by a machine that only knew about "elapsed" or
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                [Page 10]
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-
-
-     "relative" time.  Because the validity period of a DNSSEC signature
-     is based on "absolute" time, a validating resolver must have the
-     same concept of absolute time as the zone signer in order to
-     determine whether the signature is within its validity period or
-     has expired.  An attacker that can change a resolver's opinion of
-     the current absolute time can fool the resolver using expired
-     signatures.  An attacker that can change the zone signer's opinion
-     of the current absolute time can fool the zone signer into
-     generating signatures whose validity period does not match what the
-     signer intended.
-
-   - The possible existence of wildcard RRs in a zone complicates the
-     authenticated denial mechanism considerably.  For most of the
-     decade that DNSSEC has been under development these issues were
-     poorly understood.  At various times there have been questions as
-     to whether the authenticated denial mechanism is completely
-     airtight and whether it would be worthwhile to optimize the
-     authenticated denial mechanism for the common case in which
-     wildcards are not present in a zone, but the main problem is just
-     the inherent complexity of the wildcard mechanism itself.  This
-     complexity probably makes the code for generating and checking
-     authenticated denial attestations somewhat fragile, but since the
-     alternative of giving up wildcards entirely is not practical due to
-     widespread use, we are going to have to live with wildcards, and
-     the question just becomes one of whether or not the proposed
-     optimizations would make DNSSEC's mechanisms more or less fragile.
-
-   - Even with DNSSEC, the class of attacks discussed in section 2.4 is
-     not easy to defeat.  In order for DNSSEC to be effective in this
-     case, it must be possible to configure the resolver to expect
-     certain categories of DNS records to be signed, which may require
-     manual configuration of the resolver, especially during the initial
-     DNSSEC rollout period when the resolver cannot reasonably expect
-     the root and TLD zones to be signed.
-
-
-4.  Topics for Future Work
-
-   This section lists a few subjects not covered above which probably
-   need additional study, additional mechanisms, or both.
-
-4.1.  Interactions With Other Protocols
-
-   The above discussion has concentrated exclusively on attacks within
-   the boundaries of the DNS protocol itself, since those are the
-   problems against (some of) which DNSSEC was intended to protect.
-   There are, however, other potential problems at the boundaries where
-   DNS interacts with other protocols.
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                [Page 11]
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-
-
-4.2.  Securing DNS Dynamic Update
-
-   DNS dynamic update opens a number of potential problems when combined
-   with DNSSEC.  Dynamic update of a non-secure zone can use TSIG to
-   authenticate the updating client to the server.  While TSIG does not
-   scale very well (it requires manual configuration of shared keys
-   between the DNS name server and each TSIG client), it works well in a
-   limited or closed environment such as a DHCP server updating a local
-   DNS name server.
-
-   Major issues arise when trying to use dynamic update on a secure
-   zone.  TSIG can similarly be used in a limited fashion to
-   authenticate the client to the server, but TSIG only protects DNS
-   transactions, not the actual data, and the TSIG is not inserted into
-   the DNS zone, so resolvers cannot use the TSIG as a way of verifying
-   the changes to the zone.  This means that either:
-
-   a) The updating client must have access to a zone-signing key in
-       order to sign the update before sending it to the server, or
-
-   b) The DNS name server must have access to an online zone-signing key
-       in order to sign the update.
-
-   In either case, a zone-signing key must be available to create signed
-   RRsets to place in the updated zone.  The fact that this key must be
-   online (or at least available) is a potential security risk.
-
-   Dynamic update also requires an update to the SERIAL field of the
-   zone's SOA RR.  In theory, this could also be handled via either of
-   the above options, but in practice (a) would almost certainly be
-   extremely fragile, so (b) is the only workable mechanism.
-
-   There are other threats in terms of describing the policy of who can
-   make what changes to which RRsets in the zone.  The current access
-   control scheme in Secure Dynamic Update is fairly limited.  There is
-   no way to give fine-grained access to updating DNS zone information
-   to multiple entities, each of whom may require different kinds of
-   access.  For example, Alice may need to be able to add new nodes to
-   the zone or change existing nodes, but not remove them; Bob may need
-   to be able to remove zones but not add them; Carol may need to be
-   able to add, remove, or modify nodes, but only A records.
-
-   Scaling properties of the key management problem here are a
-   particular concern that needs more study.
-
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-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                [Page 12]
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-4.3.  Securing DNS Zone Replication
-
-   As discussed in previous sections, DNSSEC per se attempts to provide
-   data integrity and data origin authentication services on top of the
-   normal DNS query protocol.  Using the terminology discussed in
-   [RFC3552], DNSSEC provides "object security" for the normal DNS query
-   protocol.  For purposes of replicating entire DNS zones, however,
-   DNSSEC does not provide object security, because zones include
-   unsigned NS RRs and glue at delegation points.  Use of TSIG to
-   protect zone transfer (AXFR or IXFR) operations provides "channel
-   security", but still does not provide object security for complete
-   zones, so the trust relationships involved in zone transfer are still
-   very much a hop-by-hop matter of name server operators trusting other
-   name server operators, rather than an end-to-end matter of name
-   server operators trusting zone administrators.
-
-   Zone object security was not an explicit design goal of DNSSEC, so
-   failure to provide this service should not be a surprise.
-   Nevertheless, there are some zone replication scenarios for which
-   this would be a very useful additional service, so this seems like a
-   useful area for future work.  In theory it should not be difficult to
-   zone object security as a backwards compatible enhancement to the
-   existing DNSSEC model, but the DNSEXT WG has not yet discussed either
-   the desirability of or the requirements for such an enhancement.
-
-5.  Conclusion
-
-   Based on the above analysis, the DNSSEC extensions do appear to solve
-   a set of problems that do need to be solved, and are worth deploying.
-
-Security Considerations
-
-   This entire document is about security considerations of the DNS.
-   The authors believe that deploying DNSSEC will help to address some,
-   but not all, of the known threats to the DNS.
-
-IANA Considerations
-
-   None.
-
-Acknowledgments
-
-   This note is based both previous published works by others and on a
-   number of discussions both public and private over a period of many
-   years, but particular thanks go to Jaap Akkerhuis, Steve Bellovin,
-   Dan Bernstein, Randy Bush, Steve Crocker, Olafur Gudmundsson, Russ
-   Housley, Rip Loomis, Allison Mankin, Paul Mockapetris, Thomas Narten
-   Mans Nilsson, Pekka Savola, Paul Vixie, Xunhua Wang, and any other
-
-
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-
-   members of the DNS, DNSSEC, DNSIND, and DNSEXT working groups whose
-   names and contributions the authors have forgotten, none of whom are
-   responsible for what the authors did with their ideas.
-
-   As with any work of this nature, the authors of this note acknowledge
-   that we are standing on the toes of those who have gone before us.
-   Readers interested in this subject may also wish to read
-   [Bellovin95], [Schuba93], and [Vixie95].
-
-Normative References
-
-   [RFC1034] Mockapetris, P., "Domain names - concepts and facilities",
-        RFC 1034, November 1987.
-
-   [RFC1035] Mockapetris, P., "Domain names - implementation and
-        specification", RFC 1035, November 1987.
-
-   [RFC1123] Braden, R., Editor, "Requirements for Internet Hosts -
-        Application and Support", RFC 1123, October 1989.
-
-   [RFC2181] Elz, R., and R. Bush, "Clarifications to the DNS
-        Specification" RFC 2181, July 1997.
-
-   [RFC2308] Andrews, M., "Negative Caching of DNS Queries (DNS NCACHE)"
-        RFC 2308, March 1998.
-
-   [RFC2671] Vixie, P., "Extension Mechanisms for DNS (EDNS0)", RFC
-        2671, August 1999.
-
-   [RFC2845] Vixie, P., Gudmundsson, O., Eastlake, D., and B.
-        Wellington, "Secret Key Transaction Authentication for DNS
-        (TSIG)" RFC 2845, May 2000.
-
-   [RFC2930] Eastlake, D., "Secret Key Establishment for DNS (TKEY RR)"
-        RFC 2930, September 2000.
-
-   [RFC3007] Wellington, B., "Secure Domain Name System (DNS) Dynamic
-        Update" RFC 3007, November 2000.
-
-   [RFC2535] Eastlake, D., "Domain Name System Security Extensions", RFC
-        2535, March 1999.
-
-Informative References
-
-   [RFC3552] Rescorla, E., Korver, B., and the Internet Architecture
-        Board, "Guidelines for Writing RFC Text on Security
-        Considerations", RFC 3552, July 2003.
-
-
-
-
-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                [Page 14]
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-
-
-   [Bellovin95] Bellovin, S., "Using the Domain Name System for System
-        Break-Ins", Proceedings of the Fifth Usenix Unix Security
-        Symposium, June 1995.
-
-   [Galvin93] Design team meeting summary message posted to dns-
-        security@tis.com mailing list by Jim Galvin on 19 November 1993.
-
-   [Schuba93] Schuba, C., "Addressing Weaknesses in the Domain Name
-        System Protocol", Master's thesis, Purdue University Department
-        of Computer Sciences, August 1993.
-
-   [Vixie95] Vixie, P, "DNS and BIND Security Issues", Proceedings of
-        the Fifth Usenix Unix Security Symposium, June 1995.
-
-Authors' addresses:
-
-      Derek Atkins
-      IHTFP Consulting, Inc.
-      6 Farragut Ave
-      Somerville, MA  02144
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-      Email: derek@ihtfp.com
-
-      Rob Austein
-      Internet Systems Consortium
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-      USA
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-Atkins & Austein         Expires 9 October 2004                [Page 16]
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@@ -90,4 +90,5 @@
          Secret Key Transaction Authentication for DNS (GSS-TSIG)
 3655:  Redefinition of DNS Authenticated Data (AD) bit
 3658:  Delegation Signer (DS) Resource Record (RR)
+3833:  Threat Analysis of the Domain Name System (DNS)
 3845:  DNS Security (DNSSEC) NextSECure (NSEC) RDATA Format