Александр Венедюхин - Домены. Все, что нужно знать о ключевом элементе Интернета

ZSK генерируется и находится в распоряжении корпорации VeriSign, которая и подписывает с его помощью адресную информацию в корневой зоне. KSK – генерируется ICANN, на специальной церемонии. И структуры ICANN же подписывают ZSK, делегируя таким образом технические полномочия VeriSign. Заметьте, что ключи меняются через определенное время. ZSK – чаще, KSK – реже, так как он несколько более защищен и используется для удостоверения меньших объемов данных.

Процедура генерации криптографических ключей по причине своей важности для Интернета, а также из-за того, что криптография сама по себе несет некий отпечаток таинственности, в первый же год работы DNSSEC в корневой зоне породила множество искаженных пересказов в СМИ. Например, летом 2010 года едва ли не каждый новостной канал распространил сенсационное сообщение о том, что «собрана шестерка программистов, которые в случае глобальной неисправности смогут перезагрузить Интернет с помощью особого ключа». В чем же реальная суть процедуры, или, если хотите, церемонии, генерации этого самого «особого ключа»?

Собственно, по состоянию на 2013 год KSK вообще ни разу не менялся – для этого просто забыли предусмотреть процедуру. Да, и такие провалы случаются в истории DNS, несмотря на участие в проектировании действующей версии системы множества признанных специалистов. Вполне возможно, что процедуры смены (ротации, как говорят специалисты) KSK все же разработают в ближайшие годы. И ключ изменится. Хотя кто знает – не исключены и более пессимистичные варианты.

Действительно, заботясь о хорошем информационном фоне и придавая процедурам «ужесточения» управления DNS нужную степень прозрачности, в ICANN изначально прибегли к помощи экспертного сообщества, сформировав несколько групп «хранителей ключа».

Команда экспертов, выступающих представителями интернет-сообщества, включает в себя 21 человека в «основном составе», плюс 13 человек – «скамейка запасных». Назначение команды – обеспечивать процесс генерации и сопровождения ключей, подписывающих корневую зону DNS, выступая фактически в роли доверенных контролеров;

Внутри этой команды есть две группы по семь человек, каждая закреплена за одним из двух дата-центров, в которых генерируют составляющие ключа KSK и используют его для подписания других ключей; люди из этих групп хранят ключи, необходимые для получения паролей от криптосервера. Интересно, что речь тут идет о «физических» ключах от сейфовых ячеек, в которых находятся пароли к криптосерверу.

Третья группа хранит смарт-карты с частями ключа, позволяющего расшифровать резервную копию секретного KSK в случае, если вдруг основная копия, находящаяся в криптосервере, исчезнет в результате какого-нибудь катаклизма. В резерве – семь человек с ключами «от криптосервера» (условно) и шесть – с частями ключей от резервной копии.

Как я только что рассказал, используют два ключа: KSK и ZSK. С помощью KSK подписывают ZSK, которым подписывается корневая зона. ZSK генерирует VeriSign, потому что эта компания технически отвечает за распространение корневой зоны DNS. По процедуре, новые ZSK «выкатываются» четырежды в год. Каждый новый ZSK должен быть подписан защищенным криптосервером, в котором содержится секретная часть KSK. В идеале никто из людей не знает секретной части KSK – она просто не должна покидать пределы криптосерверов в открытом виде. То есть четыре раза в год эксперты с ключами от криптосервера приезжают в дата-центр и отпирают криптосервер, тем самым разрешая этому устройству подписать новый ZSK. Те доверенные люди, что хранят смарт-карты с частями ключа, которым зашифрована резервная копия KSK, выезжают «на восстановление» не по графику, а только если основная копия утрачена. (Видимо, только этот момент, благодаря его драматургии, и привлек журналистов.)

Понятно, что, если действовать по процедуре, без держателей ключей от криптосервера подписать зону восстановленным из резервной копии KSK не получится. Более того, по существующей процедуре не выйдет вообще что-либо сделать с корневой зоной без участия VeriSign и Минторга США – какими ключами ни размахивай. Очевидно, что утрата секретного ключа KSK не приведет одномоментно к отключению DNS и краху DNSSEC. До момента истечения срока действия текущего ZSK даже изменения в зону можно будет вносить. А вот подписать новый ZSK утраченным KSK – не получится.

Ну а самое интересное, что в крайнем случае никто не помешает просто сгенерировать новый KSK силами ICANN, Минторга и VeriSign, равно так же, как это было сделано при развертывании DNSSEC. Впрочем, возникнет большая проблема с распространением этого нового KSK по клиентам. Ситуация поменялась из-за того, что проникновение DNSSEC за эти годы возросло: просто так опубликовать ключ на сайте не выйдет, система сломается. А добротная процедура ротации KSK включает использование старого ключа, он потребуется для удостоверения нового, так что терять ключи ICANN не стоит.

Мы уже коснулись важного момента, лежащего в основе множества атак злоумышленников, «ложного доверия» пользователей к адресу: рядовые посетители сайтов, пользователи других онлайн-ресурсов, связанных с доменами, склонны считать, что если они набирают в адресной строке то или иное доменное имя, то браузер приводит их именно на тот сайт, который они ожидают под этим именем увидеть.

Решая главную проблему «дырявости DNS», DNSSEC гарантированно создает множество новых проблем, ранее не существовавших. Это происходит прежде всего потому, что DNSSEC намного сложнее по сравнению с «классической DNS».

Уничтожая одни уязвимости, DNSSEC готовит почву для других. Разработчики системы, конечно, знают об этом. Уже понятно, что внедрение DNSSEC создаст новые возможности для атак типа «Отказ в обслуживании» (DoS), ведь криптографические процедуры защищенной DNS гораздо более ресурсоемки в вычислительном смысле. Злоумышленники при помощи отправки системам, поддерживающим DNSSEC, «дефектных» наборов данных смогут с большей относительно «классической» DNS легкостью занять все вычислительные ресурсы компьютера проверкой «бессмысленных» адресных данных.

Кроме того, существенную трудность представляет распределение ключей, необходимых для генерирования цифровых подписей. Со временем ключи устаревают, и требуется производить их замену. При этом замена должна происходить с высокой надежностью, и всем участникам системы необходима возможность узнать о том, что конкретный ключ прекратил свое действие.

Реализация сложных по сравнению с обычной DNS криптографических алгоритмов в программном обеспечении может быть выполнена с ошибками, что создаст поле для хакерских атак. Существуют и другие проблемы, о которых наверняка сейчас еще ничего не известно, и раскроются они лишь после повсеместного внедрения DNSSEC. Тем не менее при всех сложностях DNSSEC обещает значительно улучшить ситуацию с безопасностью в Интернете, создав платформу для «управления доверием».