基于DNS协议的隐蔽信道研究

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1、学术研究自主创新重点跨越支持发展引领未来-AcademicResearch基于DNS协议的隐蔽信道研究谷传征，王轶骏，薛质(上海交通大学电子系，上海200240)【摘要1隐蔽信道能够以危害系统安全策略的方式传输信息，目前，基于网络协议的隐蔽信道研究已成为热点。域名系统协议(DomainNameSystem，DNS)用于将主机名字和IP地址之间的转换，是双向协议，互联网正常运行离不开DNS协议，因此可以基于DNS协议建立隐蔽信道。文中首先介绍隐蔽信道、DNS隐蔽信道的概念和原理，搭建DNS隐蔽信道系统，然后演示了DNS隧道工具的使用方法，最后针对现有的DNS隐蔽信道工

2、具提出了几点改进措施，使DNS隐蔽信道数据传输更加高效。【关键词】隐蔽信道；DNS隐蔽信道；防火墙【中图分类号】TP311【文献标识码】A【文章编号】1009—8054(2011)12—0081—02StudyonCovertChannelbasedontheDNSProtocolGUChuan-zheng，WANGYi-jun，XUEZhi(ElectronicEngineeringDept．，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China)【Abstract】Covertchannelcanbeemployedto

3、transferinformationinasecurity-policy-breakingmanner．Recently，covertchannelsincomputernetworkprotocolsbecomesahottopicDNSprotocolunderliestheconversionofhostnamesintoIPaddressontheinternet，andasabidirectionalprotocol，isrequiredbymostcomputernetworks，SOitpossibletoestablish，basedonDNSpr

4、otocolthecovertchanne1．ThispaperfirstpresentstheconceptofcovertchannelandDNStunnel，thecoreoftheDNStunnelsystem，thendescribestheusedemonstrationofDNStunneltool，andfinallyproposessomeimprovementsformoreeffectivedatatransferbyDNStunne1．【Keywords】covertchannel；DNStunnel；firewall于NAT设备以及防火墙

5、的存在，单纯利用这两层构造的隐蔽0引言信道很容易被检测出来，因而更多的研究者开始对HTTP、1973年，Lampson在其“关于限制问题的注释”一文中DNS、FTP等应用层协议中的隐蔽信道进行研究。首次提出隐蔽信道的概念：“如果一个信道既不是设计用1DNS协议隐蔽信道来通信，也不是利用它来传递信息，则称该信道为隐蔽信道。”隐蔽信道与公开信道不同，公开信道传输合法信息，而隐蔽1．1DNS协议简介信道是在公开信道的掩盖下，采用特殊的编码方式，从而传DNS是一种可以将域名和IP地址相互映射的以层次结构输非法或私密的信息而不被人发现。分布的数据库系统。DNS系统采用递归查询

6、请求的方式来响应近年来，隐蔽信道的研究重点从最初的安全操作系统扩用户的查询，为互联网的运行提供关键性的基础服务。目前绝展到计算机网络和数据库中。目前，网络隐蔽信道已成为研大多数的防火墙和网络都会开放DNS服务，DNS数据包不会被究热点，它是利用网络协议设计中存在的一些缺陷，通过某拦截，因此可以基于DNS协议建立隐蔽信道，从而顺利穿过防种算法，将隐蔽信息嵌入到合法的网络数据流中。传统网络火墙，在客户端和服务器之间传输数据。隐蔽信道主要基于传输层和网络层协议构造隐蔽信道。但由1．2DNS协议隐蔽信道原理DNStunnel即DNS隧道技术，它是利用DNS查询过程从收稿日期

7、：2011—10—10而建立隐蔽信道，实现数据传输，如图1所示。在介绍DNS隧作者简介：谷传征。1986年生，男，硕士研究生，研究方向：道技术前首先明确图中的csL，sNsc网络与信息安全；王轶骏，1980年生，男，讲师，研究方向：c：运行DNStunnel软件的客户端，它希望穿透防火墙，网络攻击与防御；薛质。1971年生，男，教授，博士生导师，实现和s的隐蔽通信。研究方向：网络与信息安全。基金资助：上海市科委，文字作品互联网传播监测与版s：局域网中的DNS服务器，局部网络中的所有主机在权保护关键技术研究(09dzl501202)进行域名查询时，首先经由它进行解