ICode9

精准搜索请尝试: 精确搜索
首页 > 数据库> 文章详细

netty系列之: 在netty中使用 tls 协议请求 DNS 服务器

2022-11-05 13:32:22  阅读:371  来源: 互联网

标签:netty  服务器 DNS 搭建 传输


简介

在前面的文章中我们讲过了如何在netty中构造客户端分别使用tcp和udp协议向DNS服务器请求消息。在请求的过程中并没有进行消息的加密,所以这种请求是不安全的。

那么有同学会问了,就是请求解析一个域名的IP地址而已,还需要安全通讯吗?

事实上,不加密的DNS查询消息是很危险的,如果你在访问一个重要的网站时候,DNS查询消息被监听或者篡改,有可能你收到的查询返回IP地址并不是真实的地址,而是被篡改之后的地址,从而打开了钓鱼网站或者其他恶意的网站,从而造成了不必要的损失。

所以DNS查询也是需要保证安全的。

幸运的是在DNS的传输协议中特意指定了一种加密的传输协议叫做DNS-over-TLS,简称("DoT")。

那么在netty中可以使用DoT来进行DNS服务查询吗?一起来看看吧。

支持DoT的DNS服务器

因为DNS中有很多传输协议规范,但并不是每个DNS服务器都支持所有的规范,所以我们在使用DoT之前需要找到一个能够支持DoT协议的DNS服务器。

这里我还是选择使用阿里DNS服务器:

223.5.5.5

之前使用TCP和UDP协议的时候查询的DNS端口是53,如果换成了DoT,那么端口就需要变成853。

搭建支持DoT的netty客户端

DoT的底层还是TCP协议,也就是说TLS over TCP,所以我们需要使用NioEventLoopGroup和NioSocketChannel来搭建netty客户端,如下所示:

EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
            Bootstrap b = new Bootstrap();
            b.group(group)
                    .channel(NioSocketChannel.class)
                    .handler(new DotChannelInitializer(sslContext, dnsServer, dnsPort));
            final Channel ch = b.connect(dnsServer, dnsPort).sync().channel();

这里选择的是NioEventLoopGroup和NioSocketChannel。然后向Bootstrap中传入自定义的DotChannelInitializer即可。

DotChannelInitializer中包含了自定义的handler和netty自带的handler。

我们来看下DotChannelInitializer的定义和他的构造函数:

class DotChannelInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {

    public DotChannelInitializer(SslContext sslContext, String dnsServer, int dnsPort) {
        this.sslContext = sslContext;
        this.dnsServer = dnsServer;
        this.dnsPort = dnsPort;
    }

DotChannelInitializer需要三个参数分别是sslContext,dnsServer和dnsPort。

这三个参数都是在sslContext中使用的:

    protected void initChannel(SocketChannel ch) {
        ChannelPipeline p = ch.pipeline();
        p.addLast(sslContext.newHandler(ch.alloc(), dnsServer, dnsPort))
                .addLast(new TcpDnsQueryEncoder())
                .addLast(new TcpDnsResponseDecoder())
                .addLast(new DotChannelInboundHandler());
    }

SslContext主要用来进行TLS配置,下面是SslContext的定义:

SslProvider provider =
                    SslProvider.isAlpnSupported(SslProvider.OPENSSL)? SslProvider.OPENSSL : SslProvider.JDK;
            final SslContext sslContext = SslContextBuilder.forClient()
                    .sslProvider(provider)
                    .protocols("TLSv1.3", "TLSv1.2")
                    .build();

因为SslProvider有很多种,可以选择openssl,也可以选择JDK自带的。

这里我们使用的openssl,要想提供openssl的支持,我们还需要提供openssl的依赖包如下:

        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-tcnative</artifactId>
            <version>2.0.51.Final</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-tcnative-boringssl-static</artifactId>
            <version>2.0.51.Final</version>
        </dependency>

有了provider之后,就可以调用SslContextBuilder.forClient方法来创建SslContext。

这里我们指定SSL的protocol是"TLSv1.3"和"TLSv1.2"。

然后再调用sslContext的newHandler方法就创建好了支持ssl的handler:

sslContext.newHandler(ch.alloc(), dnsServer, dnsPort)

newHandler还需要指定dnsServer和dnsPort信息。

处理完ssl,接下来就是对dns查询和响应的编码解码器,这里使用的是TcpDnsQueryEncoder和TcpDnsResponseDecoder。

TcpDnsQueryEncoder和TcpDnsResponseDecoder在之前介绍使用netty搭建tcp客户端的时候就已经详细解说过了,这里就不再进行讲解了。

编码解码之后,就是自定义的消息处理器DotChannelInboundHandler:

class DotChannelInboundHandler extends SimpleChannelInboundHandler<DefaultDnsResponse> 

DotChannelInboundHandler中定义了消息的具体处理方法:

    private static void readMsg(DefaultDnsResponse msg) {
        if (msg.count(DnsSection.QUESTION) > 0) {
            DnsQuestion question = msg.recordAt(DnsSection.QUESTION, 0);
            log.info("question is :{}", question);
        }
        int i = 0, count = msg.count(DnsSection.ANSWER);
        while (i < count) {
            DnsRecord record = msg.recordAt(DnsSection.ANSWER, i);
            if (record.type() == DnsRecordType.A) {
                //A记录用来指定主机名或者域名对应的IP地址
                DnsRawRecord raw = (DnsRawRecord) record;
                log.info("ip address is: {}",NetUtil.bytesToIpAddress(ByteBufUtil.getBytes(raw.content())));
            }
            i++;
        }
    }

读取的逻辑很简单,先从DefaultDnsResponse中读取QUESTION,打印出来,然后再读取它的ANSWER,因为这里是A address,所以调用NetUtil.bytesToIpAddress方法将ANSWER转换为ip地址打印出来。

最后我们可能得到这样的输出:

INFO  c.f.dnsdot.DotChannelInboundHandler - question is :DefaultDnsQuestion(www.flydean.com. IN A)
INFO  c.f.dnsdot.DotChannelInboundHandler - ip address is: 47.107.98.187

TLS的客户端请求

我们创建好channel之后,就需要向DNS server端发送查询请求了。因为是DoT,那么和普通的TCP查询有什么区别呢?

答案是并没有什么区别,因为TLS的操作SslHandler我们已经在handler中添加了。所以这里的查询和普通查询没什么区别。

int randomID = (int) (System.currentTimeMillis() / 1000);
            DnsQuery query = new DefaultDnsQuery(randomID, DnsOpCode.QUERY)
                    .setRecord(DnsSection.QUESTION, new DefaultDnsQuestion(queryDomain, DnsRecordType.A));
            ch.writeAndFlush(query).sync();
            boolean result = ch.closeFuture().await(10, TimeUnit.SECONDS);
            if (!result) {
                log.error("DNS查询失败");
                ch.close().sync();
            }

同样我们需要构建一个DnsQuery,这里使用的是DefaultDnsQuery,通过传入一个randomID和opcode即可。

因为是查询,所以这里的opcode是DnsOpCode.QUERY。

然后需要向QUESTION section中添加一个DefaultDnsQuestion,用来查询具体的域名和类型。

这里的queryDomain是www.flydean.com,查询类型是A,表示的是对域名进行IP解析。

最后将得到的query,写入到channel中即可。

总结

这里我们使用netty构建了一个基于TLS的DNS查询客户端,除了添加TLS handler之外,其他操作和普通的TCP操作类似。但是要注意的是,要想客户端可以正常工作,我们需要请求支持DoT协议的DNS服务器才可以。

标签:netty, 服务器,DNS,搭建,传输
来源:

本站声明: 1. iCode9 技术分享网(下文简称本站)提供的所有内容,仅供技术学习、探讨和分享;
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
3. 关于本站的所有言论和文字,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
4. 本站文章均是网友提供,不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属;如您发现该文章侵犯了您的权益,可联系我们第一时间进行删除;
5. 本站为非盈利性的个人网站,所有内容不会用来进行牟利,也不会利用任何形式的广告来间接获益,纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

专注分享技术,共同学习,共同进步。侵权联系[81616952@qq.com]

Copyright (C)ICode9.com, All Rights Reserved.

ICode9版权所有