]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/7.2.git/blob - contrib/bind9/doc/rfc/rfc4701.txt
Create releng/7.2 from stable/7 in preparation for 7.2-RELEASE.
[FreeBSD/releng/7.2.git] / contrib / bind9 / doc / rfc / rfc4701.txt
1
2
3
4
5
6
7 Network Working Group                                           M. Stapp
8 Request for Comments: 4701                           Cisco Systems, Inc.
9 Category: Standards Track                                       T. Lemon
10                                                            Nominum, Inc.
11                                                            A. Gustafsson
12                                           Araneus Information Systems Oy
13                                                             October 2006
14
15
16                 A DNS Resource Record (RR) for Encoding
17    Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) Information (DHCID RR)
18
19 Status of This Memo
20
21    This document specifies an Internet standards track protocol for the
22    Internet community, and requests discussion and suggestions for
23    improvements.  Please refer to the current edition of the "Internet
24    Official Protocol Standards" (STD 1) for the standardization state
25    and status of this protocol.  Distribution of this memo is unlimited.
26
27 Copyright Notice
28
29    Copyright (C) The Internet Society (2006).
30
31 Abstract
32
33    It is possible for Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) clients
34    to attempt to update the same DNS Fully Qualified Domain Name (FQDN)
35    or to update a DNS FQDN that has been added to the DNS for another
36    purpose as they obtain DHCP leases.  Whether the DHCP server or the
37    clients themselves perform the DNS updates, conflicts can arise.  To
38    resolve such conflicts, RFC 4703 proposes storing client identifiers
39    in the DNS to unambiguously associate domain names with the DHCP
40    clients to which they refer.  This memo defines a distinct Resource
41    Record (RR) type for this purpose for use by DHCP clients and
42    servers:  the "DHCID" RR.
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 1]
59 \f
60 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
61
62
63 Table of Contents
64
65    1. Introduction ....................................................3
66    2. Terminology .....................................................3
67    3. The DHCID RR ....................................................3
68       3.1. DHCID RDATA Format .........................................3
69       3.2. DHCID Presentation Format ..................................4
70       3.3. The DHCID RR Identifier Type Codes .........................4
71       3.4. The DHCID RR Digest Type Code ..............................4
72       3.5. Computation of the RDATA ...................................5
73            3.5.1. Using the Client's DUID .............................5
74            3.5.2. Using the Client Identifier Option ..................6
75            3.5.3. Using the Client's htype and chaddr .................6
76       3.6. Examples ...................................................6
77            3.6.1. Example 1 ...........................................6
78            3.6.2. Example 2 ...........................................7
79            3.6.3. Example 3 ...........................................7
80    4. Use of the DHCID RR .............................................8
81    5. Updater Behavior ................................................8
82    6. Security Considerations .........................................8
83    7. IANA Considerations .............................................9
84    8. Acknowledgements ................................................9
85    9. References ......................................................9
86       9.1. Normative References .......................................9
87       9.2. Informative References ....................................10
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 2]
115 \f
116 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
117
118
119 1.  Introduction
120
121    A set of procedures to allow DHCP [7] [11] clients and servers to
122    automatically update the DNS ([3], [4]) is proposed in [1].
123
124    Conflicts can arise if multiple DHCP clients wish to use the same DNS
125    name or a DHCP client attempts to use a name added for another
126    purpose.  To resolve such conflicts, [1] proposes storing client
127    identifiers in the DNS to unambiguously associate domain names with
128    the DHCP clients using them.  In the interest of clarity, it is
129    preferable for this DHCP information to use a distinct RR type.  This
130    memo defines a distinct RR for this purpose for use by DHCP clients
131    or servers: the "DHCID" RR.
132
133    In order to obscure potentially sensitive client identifying
134    information, the data stored is the result of a one-way SHA-256 hash
135    computation.  The hash includes information from the DHCP client's
136    message as well as the domain name itself, so that the data stored in
137    the DHCID RR will be dependent on both the client identification used
138    in the DHCP protocol interaction and the domain name.  This means
139    that the DHCID RDATA will vary if a single client is associated over
140    time with more than one name.  This makes it difficult to 'track' a
141    client as it is associated with various domain names.
142
143 2.  Terminology
144
145    The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT",
146    "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this
147    document are to be interpreted as described in [2].
148
149 3.  The DHCID RR
150
151    The DHCID RR is defined with mnemonic DHCID and type code 49.  The
152    DHCID RR is only defined in the IN class.  DHCID RRs cause no
153    additional section processing.
154
155 3.1.  DHCID RDATA Format
156
157    The RDATA section of a DHCID RR in transmission contains RDLENGTH
158    octets of binary data.  The format of this data and its
159    interpretation by DHCP servers and clients are described below.
160
161    DNS software should consider the RDATA section to be opaque.  DHCP
162    clients or servers use the DHCID RR to associate a DHCP client's
163    identity with a DNS name, so that multiple DHCP clients and servers
164    may deterministically perform dynamic DNS updates to the same zone.
165    From the updater's perspective, the DHCID resource record RDATA
166    consists of a 2-octet identifier type, in network byte order,
167
168
169
170 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 3]
171 \f
172 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
173
174
175    followed by a 1-octet digest type, followed by one or more octets
176    representing the actual identifier:
177
178            < 2 octets >    Identifier type code
179            < 1 octet >     Digest type code
180            < n octets >    Digest (length depends on digest type)
181
182 3.2.  DHCID Presentation Format
183
184    In DNS master files, the RDATA is represented as a single block in
185    base-64 encoding identical to that used for representing binary data
186    in [8], Section 3.  The data may be divided up into any number of
187    white-space-separated substrings, down to single base-64 digits,
188    which are concatenated to form the complete RDATA.  These substrings
189    can span lines using the standard parentheses.
190
191 3.3.  The DHCID RR Identifier Type Codes
192
193    The DHCID RR Identifier Type Code specifies what data from the DHCP
194    client's request was used as input into the hash function.  The
195    identifier type codes are defined in a registry maintained by IANA,
196    as specified in Section 7.  The initial list of assigned values for
197    the identifier type code and that type's identifier is:
198
199
200    +------------------+------------------------------------------------+
201    |  Identifier Type | Identifier                                     |
202    |       Code       |                                                |
203    +------------------+------------------------------------------------+
204    |      0x0000      | The 1-octet 'htype' followed by 'hlen' octets  |
205    |                  | of 'chaddr' from a DHCPv4 client's DHCPREQUEST |
206    |                  | [7].                                           |
207    |      0x0001      | The data octets (i.e., the Type and            |
208    |                  | Client-Identifier fields) from a DHCPv4        |
209    |                  | client's Client Identifier option [10].        |
210    |      0x0002      | The client's DUID (i.e., the data octets of a  |
211    |                  | DHCPv6 client's Client Identifier option [11]  |
212    |                  | or the DUID field from a DHCPv4 client's       |
213    |                  | Client Identifier option [6]).                 |
214    |  0x0003 - 0xfffe | Undefined; available to be assigned by IANA.   |
215    |      0xffff      | Undefined; RESERVED.                           |
216    +------------------+------------------------------------------------+
217
218 3.4.  The DHCID RR Digest Type Code
219
220    The DHCID RR Digest Type Code is an identifier for the digest
221    algorithm used.  The digest is calculated over an identifier and the
222    canonical FQDN as described in the next section.
223
224
225
226 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 4]
227 \f
228 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
229
230
231    The digest type codes are defined in a registry maintained by IANA,
232    as specified in Section 7.  The initial list of assigned values for
233    the digest type codes is: value 0 is reserved, and value 1 is
234    SHA-256.  Reserving other types requires IETF standards action.
235    Defining new values will also require IETF standards action to
236    document how DNS updaters are to deal with multiple digest types.
237
238 3.5.  Computation of the RDATA
239
240    The DHCID RDATA is formed by concatenating the 2-octet identifier
241    type code with variable-length data.
242
243    The RDATA for all type codes other than 0xffff, which is reserved for
244    future expansion, is formed by concatenating the 2-octet identifier
245    type code, the 1-octet digest type code, and the digest value (32
246    octets for SHA-256).
247
248        < identifier-type > < digest-type > < digest >
249
250    The input to the digest hash function is defined to be:
251
252        digest = SHA-256(< identifier > < FQDN >)
253
254    The FQDN is represented in the buffer in the canonical wire format as
255    described in [9], Section 6.2.  The identifier type code and the
256    identifier are related as specified in Section 3.3: the identifier
257    type code describes the source of the identifier.
258
259    A DHCPv4 updater uses the 0x0002 type code if a Client Identifier
260    option is present in the DHCPv4 messages and it is encoded as
261    specified in [6].  Otherwise, the updater uses 0x0001 if a Client
262    Identifier option is present, and 0x0000 if not.
263
264    A DHCPv6 updater always uses the 0x0002 type code.
265
266 3.5.1.  Using the Client's DUID
267
268    When the updater is using the Client's DUID (either from a DHCPv6
269    Client Identifier option or from a portion of the DHCPv4 Client
270    Identifier option encoded as specified in [6]), the first two octets
271    of the DHCID RR MUST be 0x0002, in network byte order.  The third
272    octet is the digest type code (1 for SHA-256).  The rest of the DHCID
273    RR MUST contain the results of computing the SHA-256 hash across the
274    octets of the DUID followed by the FQDN.
275
276
277
278
279
280
281
282 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 5]
283 \f
284 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
285
286
287 3.5.2.  Using the Client Identifier Option
288
289    When the updater is using the DHCPv4 Client Identifier option sent by
290    the client in its DHCPREQUEST message, the first two octets of the
291    DHCID RR MUST be 0x0001, in network byte order.  The third octet is
292    the digest type code (1 for SHA-256).  The rest of the DHCID RR MUST
293    contain the results of computing the SHA-256 hash across the data
294    octets (i.e., the Type and Client-Identifier fields) of the option,
295    followed by the FQDN.
296
297 3.5.3.  Using the Client's htype and chaddr
298
299    When the updater is using the client's link-layer address as the
300    identifier, the first two octets of the DHCID RDATA MUST be zero.
301    The third octet is the digest type code (1 for SHA-256).  To generate
302    the rest of the resource record, the updater computes a one-way hash
303    using the SHA-256 algorithm across a buffer containing the client's
304    network hardware type, link-layer address, and the FQDN data.
305    Specifically, the first octet of the buffer contains the network
306    hardware type as it appeared in the DHCP 'htype' field of the
307    client's DHCPREQUEST message.  All of the significant octets of the
308    'chaddr' field in the client's DHCPREQUEST message follow, in the
309    same order in which the octets appear in the DHCPREQUEST message.
310    The number of significant octets in the 'chaddr' field is specified
311    in the 'hlen' field of the DHCPREQUEST message.  The FQDN data, as
312    specified above, follows.
313
314 3.6.  Examples
315
316 3.6.1.  Example 1
317
318    A DHCP server allocates the IPv6 address 2001:DB8::1234:5678 to a
319    client that included the DHCPv6 client-identifier option data 00:01:
320    00:06:41:2d:f1:66:01:02:03:04:05:06 in its DHCPv6 request.  The
321    server updates the name "chi6.example.com" on the client's behalf and
322    uses the DHCP client identifier option data as input in forming a
323    DHCID RR.  The DHCID RDATA is formed by setting the two type octets
324    to the value 0x0002, the 1-octet digest type to 1 for SHA-256, and
325    performing a SHA-256 hash computation across a buffer containing the
326    14 octets from the client-id option and the FQDN (represented as
327    specified in Section 3.5).
328
329      chi6.example.com.     AAAA    2001:DB8::1234:5678
330      chi6.example.com.     DHCID   ( AAIBY2/AuCccgoJbsaxcQc9TUapptP69l
331                                      OjxfNuVAA2kjEA= )
332
333    If the DHCID RR type is not supported, the RDATA would be encoded
334    [13] as:
335
336
337
338 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 6]
339 \f
340 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
341
342
343      \# 35 ( 000201636fc0b8271c82825bb1ac5c41cf5351aa69b4febd94e8f17cd
344              b95000da48c40 )
345
346 3.6.2.  Example 2
347
348    A DHCP server allocates the IPv4 address 192.0.2.2 to a client that
349    included the DHCP client-identifier option data 01:07:08:09:0a:0b:0c
350    in its DHCP request.  The server updates the name "chi.example.com"
351    on the client's behalf and uses the DHCP client identifier option
352    data as input in forming a DHCID RR.  The DHCID RDATA is formed by
353    setting the two type octets to the value 0x0001, the 1-octet digest
354    type to 1 for SHA-256, and performing a SHA-256 hash computation
355    across a buffer containing the seven octets from the client-id option
356    and the FQDN (represented as specified in Section 3.5).
357
358      chi.example.com.      A       192.0.2.2
359      chi.example.com.      DHCID   ( AAEBOSD+XR3Os/0LozeXVqcNc7FwCfQdW
360                                      L3b/NaiUDlW2No= )
361
362    If the DHCID RR type is not supported, the RDATA would be encoded
363    [13] as:
364
365      \# 35 ( 0001013920fe5d1dceb3fd0ba3379756a70d73b17009f41d58bddbfcd
366              6a2503956d8da )
367
368 3.6.3.  Example 3
369
370    A DHCP server allocating the IPv4 address 192.0.2.3 to a client with
371    the Ethernet MAC address 01:02:03:04:05:06 using domain name
372    "client.example.com" uses the client's link-layer address to identify
373    the client.  The DHCID RDATA is composed by setting the two type
374    octets to zero, the 1-octet digest type to 1 for SHA-256, and
375    performing an SHA-256 hash computation across a buffer containing the
376    1-octet 'htype' value for Ethernet, 0x01, followed by the six octets
377    of the Ethernet MAC address, and the domain name (represented as
378    specified in Section 3.5).
379
380      client.example.com.   A       192.0.2.3
381      client.example.com.   DHCID   ( AAABxLmlskllE0MVjd57zHcWmEH3pCQ6V
382                                      ytcKD//7es/deY= )
383
384    If the DHCID RR type is not supported, the RDATA would be encoded
385    [13] as:
386
387      \# 35 ( 000001c4b9a5b249651343158dde7bcc77169841f7a4243a572b5c283
388              fffedeb3f75e6 )
389
390
391
392
393
394 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 7]
395 \f
396 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
397
398
399 4.  Use of the DHCID RR
400
401    This RR MUST NOT be used for any purpose other than that detailed in
402    [1].  Although this RR contains data that is opaque to DNS servers,
403    the data must be consistent across all entities that update and
404    interpret this record.  Therefore, new data formats may only be
405    defined through actions of the DHC Working Group, as a result of
406    revising [1].
407
408 5.  Updater Behavior
409
410    The data in the DHCID RR allows updaters to determine whether more
411    than one DHCP client desires to use a particular FQDN.  This allows
412    site administrators to establish policy about DNS updates.  The DHCID
413    RR does not establish any policy itself.
414
415    Updaters use data from a DHCP client's request and the domain name
416    that the client desires to use to compute a client identity hash, and
417    then compare that hash to the data in any DHCID RRs on the name that
418    they wish to associate with the client's IP address.  If an updater
419    discovers DHCID RRs whose RDATA does not match the client identity
420    that they have computed, the updater SHOULD conclude that a different
421    client is currently associated with the name in question.  The
422    updater SHOULD then proceed according to the site's administrative
423    policy.  That policy might dictate that a different name be selected,
424    or it might permit the updater to continue.
425
426 6.  Security Considerations
427
428    The DHCID record as such does not introduce any new security problems
429    into the DNS.  In order to obscure the client's identity information,
430    a one-way hash is used.  Further, in order to make it difficult to
431    'track' a client by examining the names associated with a particular
432    hash value, the FQDN is included in the hash computation.  Thus, the
433    RDATA is dependent on both the DHCP client identification data and on
434    each FQDN associated with the client.
435
436    However, it should be noted that an attacker that has some knowledge,
437    such as of MAC addresses commonly used in DHCP client identification
438    data, may be able to discover the client's DHCP identify by using a
439    brute-force attack.  Even without any additional knowledge, the
440    number of unknown bits used in computing the hash is typically only
441    48 to 80.
442
443    Administrators should be wary of permitting unsecured DNS updates to
444    zones, whether or not they are exposed to the global Internet.  Both
445    DHCP clients and servers SHOULD use some form of update
446    authentication (e.g., [12]) when performing DNS updates.
447
448
449
450 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 8]
451 \f
452 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
453
454
455 7.  IANA Considerations
456
457    IANA has allocated a DNS RR type number for the DHCID record type.
458
459    This specification defines a new number-space for the 2-octet
460    identifier type codes associated with the DHCID RR.  IANA has
461    established a registry of the values for this number-space.  Three
462    initial values are assigned in Section 3.3, and the value 0xFFFF is
463    reserved for future use.  New DHCID RR identifier type codes are
464    assigned through Standards Action, as defined in [5].
465
466    This specification defines a new number-space for the 1-octet digest
467    type codes associated with the DHCID RR.  IANA has established a
468    registry of the values for this number-space.  Two initial values are
469    assigned in Section 3.4.  New DHCID RR digest type codes are assigned
470    through Standards Action, as defined in [5].
471
472 8.  Acknowledgements
473
474    Many thanks to Harald Alvestrand, Ralph Droms, Olafur Gudmundsson,
475    Sam Hartman, Josh Littlefield, Pekka Savola, and especially Bernie
476    Volz for their review and suggestions.
477
478 9.  References
479
480 9.1.  Normative References
481
482    [1]  Stapp, M. and B. Volz, "Resolution of Fully Qualified Domain
483         Name (FQDN) Conflicts among Dynamic Host Configuration Protocol
484         (DHCP) Clients", RFC 4703, October 2006.
485
486    [2]  Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate Requirement
487         Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.
488
489    [3]  Mockapetris, P., "Domain names - concepts and facilities",
490         STD 13, RFC 1034, November 1987.
491
492    [4]  Mockapetris, P., "Domain names - implementation and
493         specification", STD 13, RFC 1035, November 1987.
494
495    [5]  Narten, T. and H. Alvestrand, "Guidelines for Writing an IANA
496         Considerations Section in RFCs", BCP 26, RFC 2434, October 1998.
497
498    [6]  Lemon, T. and B. Sommerfeld, "Node-specific Client Identifiers
499         for Dynamic Host Configuration Protocol Version Four (DHCPv4)",
500         RFC 4361, February 2006.
501
502
503
504
505
506 Stapp, et al.               Standards Track                     [Page 9]
507 \f
508 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
509
510
511 9.2.  Informative References
512
513    [7]   Droms, R., "Dynamic Host Configuration Protocol", RFC 2131,
514          March 1997.
515
516    [8]   Josefsson, S., "The Base16, Base32, and Base64 Data Encodings",
517          RFC 3548, July 2003.
518
519    [9]   Arends, R., Austein, R., Larson, M., Massey, D., and S. Rose,
520          "Resource Records for the DNS Security Extensions", RFC 4034,
521          March 2005.
522
523    [10]  Alexander, S. and R. Droms, "DHCP Options and BOOTP Vendor
524          Extensions", RFC 2132, March 1997.
525
526    [11]  Droms, R., Bound, J., Volz, B., Lemon, T., Perkins, C., and M.
527          Carney, "Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6
528          (DHCPv6)", RFC 3315, July 2003.
529
530    [12]  Vixie, P., Gudmundsson, O., Eastlake, D., and B. Wellington,
531          "Secret Key Transaction Authentication for DNS (TSIG)",
532          RFC 2845, May 2000.
533
534    [13]  Gustafsson, A., "Handling of Unknown DNS Resource Record (RR)
535          Types", RFC 3597, September 2003.
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562 Stapp, et al.               Standards Track                    [Page 10]
563 \f
564 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
565
566
567 Authors' Addresses
568
569    Mark Stapp
570    Cisco Systems, Inc.
571    1414 Massachusetts Ave.
572    Boxborough, MA  01719
573    USA
574
575    Phone: 978.936.1535
576    EMail: mjs@cisco.com
577
578
579    Ted Lemon
580    Nominum, Inc.
581    950 Charter St.
582    Redwood City, CA  94063
583    USA
584
585    EMail: mellon@nominum.com
586
587
588    Andreas Gustafsson
589    Araneus Information Systems Oy
590    Ulappakatu 1
591    02320 Espoo
592    Finland
593
594    EMail: gson@araneus.fi
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618 Stapp, et al.               Standards Track                    [Page 11]
619 \f
620 RFC 4701                      The DHCID RR                  October 2006
621
622
623 Full Copyright Statement
624
625    Copyright (C) The Internet Society (2006).
626
627    This document is subject to the rights, licenses and restrictions
628    contained in BCP 78, and except as set forth therein, the authors
629    retain all their rights.
630
631    This document and the information contained herein are provided on an
632    "AS IS" basis and THE CONTRIBUTOR, THE ORGANIZATION HE/SHE REPRESENTS
633    OR IS SPONSORED BY (IF ANY), THE INTERNET SOCIETY AND THE INTERNET
634    ENGINEERING TASK FORCE DISCLAIM ALL WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED,
635    INCLUDING BUT NOT LIMITED TO ANY WARRANTY THAT THE USE OF THE
636    INFORMATION HEREIN WILL NOT INFRINGE ANY RIGHTS OR ANY IMPLIED
637    WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
638
639 Intellectual Property
640
641    The IETF takes no position regarding the validity or scope of any
642    Intellectual Property Rights or other rights that might be claimed to
643    pertain to the implementation or use of the technology described in
644    this document or the extent to which any license under such rights
645    might or might not be available; nor does it represent that it has
646    made any independent effort to identify any such rights.  Information
647    on the procedures with respect to rights in RFC documents can be
648    found in BCP 78 and BCP 79.
649
650    Copies of IPR disclosures made to the IETF Secretariat and any
651    assurances of licenses to be made available, or the result of an
652    attempt made to obtain a general license or permission for the use of
653    such proprietary rights by implementers or users of this
654    specification can be obtained from the IETF on-line IPR repository at
655    http://www.ietf.org/ipr.
656
657    The IETF invites any interested party to bring to its attention any
658    copyrights, patents or patent applications, or other proprietary
659    rights that may cover technology that may be required to implement
660    this standard.  Please address the information to the IETF at
661    ietf-ipr@ietf.org.
662
663 Acknowledgement
664
665    Funding for the RFC Editor function is provided by the IETF
666    Administrative Support Activity (IASA).
667
668
669
670
671
672
673
674 Stapp, et al.               Standards Track                    [Page 12]
675 \f