contrib/bind9/doc/arm/Bv9ARM.ch04.html

   1 <!--
   2  - Copyright (C) 2004-2011 Internet Systems Consortium, Inc. ("ISC")
   3  - Copyright (C) 2000-2003 Internet Software Consortium.
   4  -
   5  - Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
   6  - purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   7  - copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   8  -
   9  - THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND ISC DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH
  10  - REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
  11  - AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL ISC BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, DIRECT,
  12  - INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM
  13  - LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE
  14  - OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
  15  - PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  16 -->
  17 <!-- $Id: Bv9ARM.ch04.html,v 1.125.8.9 2011-08-03 02:35:12 tbox Exp $ -->
  18 <html>
  19 <head>
  20 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=ISO-8859-1">
  21 <title>Chapter 4. Advanced DNS Features</title>
  22 <meta name="generator" content="DocBook XSL Stylesheets V1.71.1">
  23 <link rel="start" href="Bv9ARM.html" title="BIND 9 Administrator Reference Manual">
  24 <link rel="up" href="Bv9ARM.html" title="BIND 9 Administrator Reference Manual">
  25 <link rel="prev" href="Bv9ARM.ch03.html" title="Chapter 3. Name Server Configuration">
  26 <link rel="next" href="Bv9ARM.ch05.html" title="Chapter 5. The BIND 9 Lightweight Resolver">
  27 </head>
  28 <body bgcolor="white" text="black" link="#0000FF" vlink="#840084" alink="#0000FF">
  29 <div class="navheader">
  30 <table width="100%" summary="Navigation header">
  31 <tr><th colspan="3" align="center">Chapter 4. Advanced DNS Features</th></tr>
  32 <tr>
  33 <td width="20%" align="left">
  34 <a accesskey="p" href="Bv9ARM.ch03.html">Prev</a> </td>
  35 <th width="60%" align="center"> </th>
  36 <td width="20%" align="right"> <a accesskey="n" href="Bv9ARM.ch05.html">Next</a>
  37 </td>
  38 </tr>
  39 </table>
  40 <hr>
  41 </div>
  42 <div class="chapter" lang="en">
  43 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title">
  44 <a name="Bv9ARM.ch04"></a>Chapter 4. Advanced DNS Features</h2></div></div></div>
  45 <div class="toc">
  46 <p><b>Table of Contents</b></p>
  47 <dl>
  48 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#notify">Notify</a></span></dt>
  49 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#dynamic_update">Dynamic Update</a></span></dt>
  50 <dd><dl><dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#journal">The journal file</a></span></dt></dl></dd>
  51 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#incremental_zone_transfers">Incremental Zone Transfers (IXFR)</a></span></dt>
  52 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2570885">Split DNS</a></span></dt>
  53 <dd><dl><dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2570903">Example split DNS setup</a></span></dt></dl></dd>
  54 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#tsig">TSIG</a></span></dt>
  55 <dd><dl>
  56 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571336">Generate Shared Keys for Each Pair of Hosts</a></span></dt>
  57 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571478">Copying the Shared Secret to Both Machines</a></span></dt>
  58 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571489">Informing the Servers of the Key's Existence</a></span></dt>
  59 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571525">Instructing the Server to Use the Key</a></span></dt>
  60 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571651">TSIG Key Based Access Control</a></span></dt>
  61 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571700">Errors</a></span></dt>
  62 </dl></dd>
  63 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571714">TKEY</a></span></dt>
  64 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563980">SIG(0)</a></span></dt>
  65 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#DNSSEC">DNSSEC</a></span></dt>
  66 <dd><dl>
  67 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2564117">Generating Keys</a></span></dt>
  68 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2572183">Signing the Zone</a></span></dt>
  69 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2572264">Configuring Servers</a></span></dt>
  70 </dl></dd>
  71 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#dnssec.dynamic.zones">DNSSEC, Dynamic Zones, and Automatic Signing</a></span></dt>
  72 <dd><dl>
  73 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563484">Converting from insecure to secure</a></span></dt>
  74 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563522">Dynamic DNS update method</a></span></dt>
  75 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563626">Fully automatic zone signing</a></span></dt>
  76 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563777">Private-type records</a></span></dt>
  77 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563814">DNSKEY rollovers</a></span></dt>
  78 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563827">Dynamic DNS update method</a></span></dt>
  79 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563860">Automatic key rollovers</a></span></dt>
  80 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563886">NSEC3PARAM rollovers via UPDATE</a></span></dt>
  81 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563896">Converting from NSEC to NSEC3</a></span></dt>
  82 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563906">Converting from NSEC3 to NSEC</a></span></dt>
  83 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563918">Converting from secure to insecure</a></span></dt>
  84 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2563956">Periodic re-signing</a></span></dt>
  85 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571816">NSEC3 and OPTOUT</a></span></dt>
  86 </dl></dd>
  87 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#rfc5011.support">Dynamic Trust Anchor Management</a></span></dt>
  88 <dd><dl>
  89 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571869">Validating Resolver</a></span></dt>
  90 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2571892">Authoritative Server</a></span></dt>
  91 </dl></dd>
  92 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#pkcs11">PKCS #11 (Cryptoki) support</a></span></dt>
  93 <dd><dl>
  94 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2609757">Prerequisites</a></span></dt>
  95 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2607912">Building BIND 9 with PKCS#11</a></span></dt>
  96 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2608144">PKCS #11 Tools</a></span></dt>
  97 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2608174">Using the HSM</a></span></dt>
  98 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2610353">Specifying the engine on the command line</a></span></dt>
  99 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2610467">Running named with automatic zone re-signing</a></span></dt>
 100 </dl></dd>
 101 <dt><span class="sect1"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2572484">IPv6 Support in <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9</a></span></dt>
 102 <dd><dl>
 103 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2572819">Address Lookups Using AAAA Records</a></span></dt>
 104 <dt><span class="sect2"><a href="Bv9ARM.ch04.html#id2572840">Address to Name Lookups Using Nibble Format</a></span></dt>
 105 </dl></dd>
 106 </dl>
 107 </div>
 108 <div class="sect1" lang="en">
 109 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 110 <a name="notify"></a>Notify</h2></div></div></div>
 111 <p>
 112         <acronym class="acronym">DNS</acronym> NOTIFY is a mechanism that allows master
 113         servers to notify their slave servers of changes to a zone's data. In
 114         response to a <span><strong class="command">NOTIFY</strong></span> from a master server, the
 115         slave will check to see that its version of the zone is the
 116         current version and, if not, initiate a zone transfer.
 117       </p>
 118 <p>
 119         For more information about <acronym class="acronym">DNS</acronym>
 120         <span><strong class="command">NOTIFY</strong></span>, see the description of the
 121         <span><strong class="command">notify</strong></span> option in <a href="Bv9ARM.ch06.html#boolean_options" title="Boolean Options">the section called &#8220;Boolean Options&#8221;</a> and
 122         the description of the zone option <span><strong class="command">also-notify</strong></span> in
 123         <a href="Bv9ARM.ch06.html#zone_transfers" title="Zone Transfers">the section called &#8220;Zone Transfers&#8221;</a>.  The <span><strong class="command">NOTIFY</strong></span>
 124         protocol is specified in RFC 1996.
 125       </p>
 126 <div class="note" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;">
 127 <h3 class="title">Note</h3>
 128         As a slave zone can also be a master to other slaves, <span><strong class="command">named</strong></span>,
 129         by default, sends <span><strong class="command">NOTIFY</strong></span> messages for every zone
 130         it loads.  Specifying <span><strong class="command">notify master-only;</strong></span> will
 131         cause <span><strong class="command">named</strong></span> to only send <span><strong class="command">NOTIFY</strong></span> for master
 132         zones that it loads.
 133       </div>
 134 </div>
 135 <div class="sect1" lang="en">
 136 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 137 <a name="dynamic_update"></a>Dynamic Update</h2></div></div></div>
 138 <p>
 139         Dynamic Update is a method for adding, replacing or deleting
 140         records in a master server by sending it a special form of DNS
 141         messages.  The format and meaning of these messages is specified
 142         in RFC 2136.
 143       </p>
 144 <p>
 145         Dynamic update is enabled by including an
 146         <span><strong class="command">allow-update</strong></span> or an <span><strong class="command">update-policy</strong></span>
 147         clause in the <span><strong class="command">zone</strong></span> statement.
 148       </p>
 149 <p>
 150         If the zone's <span><strong class="command">update-policy</strong></span> is set to
 151         <strong class="userinput"><code>local</code></strong>, updates to the zone
 152         will be permitted for the key <code class="varname">local-ddns</code>,
 153         which will be generated by <span><strong class="command">named</strong></span> at startup.
 154         See <a href="Bv9ARM.ch06.html#dynamic_update_policies" title="Dynamic Update Policies">the section called &#8220;Dynamic Update Policies&#8221;</a> for more details.
 155       </p>
 156 <p>
 157         Dynamic updates using Kerberos signed requests can be made
 158         using the TKEY/GSS protocol by setting either the
 159         <span><strong class="command">tkey-gssapi-keytab</strong></span> option, or alternatively
 160         by setting both the <span><strong class="command">tkey-gssapi-credential</strong></span>
 161         and <span><strong class="command">tkey-domain</strong></span> options. Once enabled,
 162         Kerberos signed requests will be matched against the update
 163         policies for the zone, using the Kerberos principal as the
 164         signer for the request.
 165       </p>
 166 <p>
 167         Updating of secure zones (zones using DNSSEC) follows RFC
 168         3007: RRSIG, NSEC and NSEC3 records affected by updates are
 169         automatically regenerated by the server using an online
 170         zone key.  Update authorization is based on transaction
 171         signatures and an explicit server policy.
 172       </p>
 173 <div class="sect2" lang="en">
 174 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 175 <a name="journal"></a>The journal file</h3></div></div></div>
 176 <p>
 177           All changes made to a zone using dynamic update are stored
 178           in the zone's journal file.  This file is automatically created
 179           by the server when the first dynamic update takes place.
 180           The name of the journal file is formed by appending the extension
 181           <code class="filename">.jnl</code> to the name of the
 182           corresponding zone
 183           file unless specifically overridden.  The journal file is in a
 184           binary format and should not be edited manually.
 185         </p>
 186 <p>
 187           The server will also occasionally write ("dump")
 188           the complete contents of the updated zone to its zone file.
 189           This is not done immediately after
 190           each dynamic update, because that would be too slow when a large
 191           zone is updated frequently.  Instead, the dump is delayed by
 192           up to 15 minutes, allowing additional updates to take place.
 193           During the dump process, transient files will be created
 194           with the extensions <code class="filename">.jnw</code> and
 195           <code class="filename">.jbk</code>; under ordinary circumstances, these
 196           will be removed when the dump is complete, and can be safely
 197           ignored.
 198         </p>
 199 <p>
 200           When a server is restarted after a shutdown or crash, it will replay
 201               the journal file to incorporate into the zone any updates that
 202           took
 203           place after the last zone dump.
 204         </p>
 205 <p>
 206           Changes that result from incoming incremental zone transfers are
 207           also
 208           journalled in a similar way.
 209         </p>
 210 <p>
 211           The zone files of dynamic zones cannot normally be edited by
 212           hand because they are not guaranteed to contain the most recent
 213           dynamic changes &#8212; those are only in the journal file.
 214           The only way to ensure that the zone file of a dynamic zone
 215           is up to date is to run <span><strong class="command">rndc stop</strong></span>.
 216         </p>
 217 <p>
 218           If you have to make changes to a dynamic zone
 219           manually, the following procedure will work: Disable dynamic updates
 220               to the zone using
 221           <span><strong class="command">rndc freeze <em class="replaceable"><code>zone</code></em></strong></span>.
 222           This will also remove the zone's <code class="filename">.jnl</code> file
 223           and update the master file.  Edit the zone file.  Run
 224           <span><strong class="command">rndc thaw <em class="replaceable"><code>zone</code></em></strong></span>
 225           to reload the changed zone and re-enable dynamic updates.
 226         </p>
 227 </div>
 228 </div>
 229 <div class="sect1" lang="en">
 230 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 231 <a name="incremental_zone_transfers"></a>Incremental Zone Transfers (IXFR)</h2></div></div></div>
 232 <p>
 233         The incremental zone transfer (IXFR) protocol is a way for
 234         slave servers to transfer only changed data, instead of having to
 235         transfer the entire zone. The IXFR protocol is specified in RFC
 236         1995. See <a href="Bv9ARM.ch09.html#proposed_standards">Proposed Standards</a>.
 237       </p>
 238 <p>
 239         When acting as a master, <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9
 240         supports IXFR for those zones
 241         where the necessary change history information is available. These
 242         include master zones maintained by dynamic update and slave zones
 243         whose data was obtained by IXFR.  For manually maintained master
 244         zones, and for slave zones obtained by performing a full zone
 245         transfer (AXFR), IXFR is supported only if the option
 246         <span><strong class="command">ixfr-from-differences</strong></span> is set
 247         to <strong class="userinput"><code>yes</code></strong>.
 248       </p>
 249 <p>
 250         When acting as a slave, <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 will
 251         attempt to use IXFR unless
 252         it is explicitly disabled. For more information about disabling
 253         IXFR, see the description of the <span><strong class="command">request-ixfr</strong></span> clause
 254         of the <span><strong class="command">server</strong></span> statement.
 255       </p>
 256 </div>
 257 <div class="sect1" lang="en">
 258 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 259 <a name="id2570885"></a>Split DNS</h2></div></div></div>
 260 <p>
 261         Setting up different views, or visibility, of the DNS space to
 262         internal and external resolvers is usually referred to as a
 263         <span class="emphasis"><em>Split DNS</em></span> setup. There are several
 264         reasons an organization would want to set up its DNS this way.
 265       </p>
 266 <p>
 267         One common reason for setting up a DNS system this way is
 268         to hide "internal" DNS information from "external" clients on the
 269         Internet. There is some debate as to whether or not this is actually
 270         useful.
 271         Internal DNS information leaks out in many ways (via email headers,
 272         for example) and most savvy "attackers" can find the information
 273         they need using other means.
 274         However, since listing addresses of internal servers that
 275         external clients cannot possibly reach can result in
 276         connection delays and other annoyances, an organization may
 277         choose to use a Split DNS to present a consistent view of itself
 278         to the outside world.
 279       </p>
 280 <p>
 281         Another common reason for setting up a Split DNS system is
 282         to allow internal networks that are behind filters or in RFC 1918
 283         space (reserved IP space, as documented in RFC 1918) to resolve DNS
 284         on the Internet. Split DNS can also be used to allow mail from outside
 285         back in to the internal network.
 286       </p>
 287 <div class="sect2" lang="en">
 288 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 289 <a name="id2570903"></a>Example split DNS setup</h3></div></div></div>
 290 <p>
 291         Let's say a company named <span class="emphasis"><em>Example, Inc.</em></span>
 292         (<code class="literal">example.com</code>)
 293         has several corporate sites that have an internal network with
 294         reserved
 295         Internet Protocol (IP) space and an external demilitarized zone (DMZ),
 296         or "outside" section of a network, that is available to the public.
 297       </p>
 298 <p>
 299         <span class="emphasis"><em>Example, Inc.</em></span> wants its internal clients
 300         to be able to resolve external hostnames and to exchange mail with
 301         people on the outside. The company also wants its internal resolvers
 302         to have access to certain internal-only zones that are not available
 303         at all outside of the internal network.
 304       </p>
 305 <p>
 306         In order to accomplish this, the company will set up two sets
 307         of name servers. One set will be on the inside network (in the
 308         reserved
 309         IP space) and the other set will be on bastion hosts, which are
 310         "proxy"
 311         hosts that can talk to both sides of its network, in the DMZ.
 312       </p>
 313 <p>
 314         The internal servers will be configured to forward all queries,
 315         except queries for <code class="filename">site1.internal</code>, <code class="filename">site2.internal</code>, <code class="filename">site1.example.com</code>,
 316         and <code class="filename">site2.example.com</code>, to the servers
 317         in the
 318         DMZ. These internal servers will have complete sets of information
 319         for <code class="filename">site1.example.com</code>, <code class="filename">site2.example.com</code>, <code class="filename">site1.internal</code>,
 320         and <code class="filename">site2.internal</code>.
 321       </p>
 322 <p>
 323         To protect the <code class="filename">site1.internal</code> and <code class="filename">site2.internal</code> domains,
 324         the internal name servers must be configured to disallow all queries
 325         to these domains from any external hosts, including the bastion
 326         hosts.
 327       </p>
 328 <p>
 329         The external servers, which are on the bastion hosts, will
 330         be configured to serve the "public" version of the <code class="filename">site1</code> and <code class="filename">site2.example.com</code> zones.
 331         This could include things such as the host records for public servers
 332         (<code class="filename">www.example.com</code> and <code class="filename">ftp.example.com</code>),
 333         and mail exchange (MX)  records (<code class="filename">a.mx.example.com</code> and <code class="filename">b.mx.example.com</code>).
 334       </p>
 335 <p>
 336         In addition, the public <code class="filename">site1</code> and <code class="filename">site2.example.com</code> zones
 337         should have special MX records that contain wildcard (`*') records
 338         pointing to the bastion hosts. This is needed because external mail
 339         servers do not have any other way of looking up how to deliver mail
 340         to those internal hosts. With the wildcard records, the mail will
 341         be delivered to the bastion host, which can then forward it on to
 342         internal hosts.
 343       </p>
 344 <p>
 345         Here's an example of a wildcard MX record:
 346       </p>
 347 <pre class="programlisting">*   IN MX 10 external1.example.com.</pre>
 348 <p>
 349         Now that they accept mail on behalf of anything in the internal
 350         network, the bastion hosts will need to know how to deliver mail
 351         to internal hosts. In order for this to work properly, the resolvers
 352         on
 353         the bastion hosts will need to be configured to point to the internal
 354         name servers for DNS resolution.
 355       </p>
 356 <p>
 357         Queries for internal hostnames will be answered by the internal
 358         servers, and queries for external hostnames will be forwarded back
 359         out to the DNS servers on the bastion hosts.
 360       </p>
 361 <p>
 362         In order for all this to work properly, internal clients will
 363         need to be configured to query <span class="emphasis"><em>only</em></span> the internal
 364         name servers for DNS queries. This could also be enforced via
 365         selective
 366         filtering on the network.
 367       </p>
 368 <p>
 369         If everything has been set properly, <span class="emphasis"><em>Example, Inc.</em></span>'s
 370         internal clients will now be able to:
 371       </p>
 372 <div class="itemizedlist"><ul type="disc">
 373 <li>
 374             Look up any hostnames in the <code class="literal">site1</code>
 375             and
 376             <code class="literal">site2.example.com</code> zones.
 377           </li>
 378 <li>
 379             Look up any hostnames in the <code class="literal">site1.internal</code> and
 380             <code class="literal">site2.internal</code> domains.
 381           </li>
 382 <li>Look up any hostnames on the Internet.</li>
 383 <li>Exchange mail with both internal and external people.</li>
 384 </ul></div>
 385 <p>
 386         Hosts on the Internet will be able to:
 387       </p>
 388 <div class="itemizedlist"><ul type="disc">
 389 <li>
 390             Look up any hostnames in the <code class="literal">site1</code>
 391             and
 392             <code class="literal">site2.example.com</code> zones.
 393           </li>
 394 <li>
 395             Exchange mail with anyone in the <code class="literal">site1</code> and
 396             <code class="literal">site2.example.com</code> zones.
 397           </li>
 398 </ul></div>
 399 <p>
 400         Here is an example configuration for the setup we just
 401         described above. Note that this is only configuration information;
 402         for information on how to configure your zone files, see <a href="Bv9ARM.ch03.html#sample_configuration" title="Sample Configurations">the section called &#8220;Sample Configurations&#8221;</a>.
 403       </p>
 404 <p>
 405         Internal DNS server config:
 406       </p>
 407 <pre class="programlisting">
 408
 409 acl internals { 172.16.72.0/24; 192.168.1.0/24; };
 410
 411 acl externals { <code class="varname">bastion-ips-go-here</code>; };
 412
 413 options {
 414     ...
 415     ...
 416     forward only;
 417     // forward to external servers
 418     forwarders {
 419         <code class="varname">bastion-ips-go-here</code>;
 420     };
 421     // sample allow-transfer (no one)
 422     allow-transfer { none; };
 423     // restrict query access
 424     allow-query { internals; externals; };
 425     // restrict recursion
 426     allow-recursion { internals; };
 427     ...
 428     ...
 429 };
 430
 431 // sample master zone
 432 zone "site1.example.com" {
 433   type master;
 434   file "m/site1.example.com";
 435   // do normal iterative resolution (do not forward)
 436   forwarders { };
 437   allow-query { internals; externals; };
 438   allow-transfer { internals; };
 439 };
 440
 441 // sample slave zone
 442 zone "site2.example.com" {
 443   type slave;
 444   file "s/site2.example.com";
 445   masters { 172.16.72.3; };
 446   forwarders { };
 447   allow-query { internals; externals; };
 448   allow-transfer { internals; };
 449 };
 450
 451 zone "site1.internal" {
 452   type master;
 453   file "m/site1.internal";
 454   forwarders { };
 455   allow-query { internals; };
 456   allow-transfer { internals; }
 457 };
 458
 459 zone "site2.internal" {
 460   type slave;
 461   file "s/site2.internal";
 462   masters { 172.16.72.3; };
 463   forwarders { };
 464   allow-query { internals };
 465   allow-transfer { internals; }
 466 };
 467 </pre>
 468 <p>
 469         External (bastion host) DNS server config:
 470       </p>
 471 <pre class="programlisting">
 472 acl internals { 172.16.72.0/24; 192.168.1.0/24; };
 473
 474 acl externals { bastion-ips-go-here; };
 475
 476 options {
 477   ...
 478   ...
 479   // sample allow-transfer (no one)
 480   allow-transfer { none; };
 481   // default query access
 482   allow-query { any; };
 483   // restrict cache access
 484   allow-query-cache { internals; externals; };
 485   // restrict recursion
 486   allow-recursion { internals; externals; };
 487   ...
 488   ...
 489 };
 490
 491 // sample slave zone
 492 zone "site1.example.com" {
 493   type master;
 494   file "m/site1.foo.com";
 495   allow-transfer { internals; externals; };
 496 };
 497
 498 zone "site2.example.com" {
 499   type slave;
 500   file "s/site2.foo.com";
 501   masters { another_bastion_host_maybe; };
 502   allow-transfer { internals; externals; }
 503 };
 504 </pre>
 505 <p>
 506         In the <code class="filename">resolv.conf</code> (or equivalent) on
 507         the bastion host(s):
 508       </p>
 509 <pre class="programlisting">
 510 search ...
 511 nameserver 172.16.72.2
 512 nameserver 172.16.72.3
 513 nameserver 172.16.72.4
 514 </pre>
 515 </div>
 516 </div>
 517 <div class="sect1" lang="en">
 518 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 519 <a name="tsig"></a>TSIG</h2></div></div></div>
 520 <p>
 521         This is a short guide to setting up Transaction SIGnatures
 522         (TSIG) based transaction security in <acronym class="acronym">BIND</acronym>. It describes changes
 523         to the configuration file as well as what changes are required for
 524         different features, including the process of creating transaction
 525         keys and using transaction signatures with <acronym class="acronym">BIND</acronym>.
 526       </p>
 527 <p>
 528         <acronym class="acronym">BIND</acronym> primarily supports TSIG for server
 529         to server communication.
 530         This includes zone transfer, notify, and recursive query messages.
 531         Resolvers based on newer versions of <acronym class="acronym">BIND</acronym> 8 have limited support
 532         for TSIG.
 533       </p>
 534 <p>
 535         TSIG can also be useful for dynamic update. A primary
 536         server for a dynamic zone should control access to the dynamic
 537         update service, but IP-based access control is insufficient.
 538         The cryptographic access control provided by TSIG
 539         is far superior. The <span><strong class="command">nsupdate</strong></span>
 540         program supports TSIG via the <code class="option">-k</code> and
 541         <code class="option">-y</code> command line options or inline by use
 542         of the <span><strong class="command">key</strong></span>.
 543       </p>
 544 <div class="sect2" lang="en">
 545 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 546 <a name="id2571336"></a>Generate Shared Keys for Each Pair of Hosts</h3></div></div></div>
 547 <p>
 548           A shared secret is generated to be shared between <span class="emphasis"><em>host1</em></span> and <span class="emphasis"><em>host2</em></span>.
 549           An arbitrary key name is chosen: "host1-host2.". The key name must
 550           be the same on both hosts.
 551         </p>
 552 <div class="sect3" lang="en">
 553 <div class="titlepage"><div><div><h4 class="title">
 554 <a name="id2571353"></a>Automatic Generation</h4></div></div></div>
 555 <p>
 556             The following command will generate a 128-bit (16 byte) HMAC-SHA256
 557             key as described above. Longer keys are better, but shorter keys
 558             are easier to read. Note that the maximum key length is the digest
 559             length, here 256 bits.
 560           </p>
 561 <p>
 562             <strong class="userinput"><code>dnssec-keygen -a hmac-sha256 -b 128 -n HOST host1-host2.</code></strong>
 563           </p>
 564 <p>
 565             The key is in the file <code class="filename">Khost1-host2.+163+00000.private</code>.
 566             Nothing directly uses this file, but the base-64 encoded string
 567             following "<code class="literal">Key:</code>"
 568             can be extracted from the file and used as a shared secret:
 569           </p>
 570 <pre class="programlisting">Key: La/E5CjG9O+os1jq0a2jdA==</pre>
 571 <p>
 572             The string "<code class="literal">La/E5CjG9O+os1jq0a2jdA==</code>" can
 573             be used as the shared secret.
 574           </p>
 575 </div>
 576 <div class="sect3" lang="en">
 577 <div class="titlepage"><div><div><h4 class="title">
 578 <a name="id2571392"></a>Manual Generation</h4></div></div></div>
 579 <p>
 580             The shared secret is simply a random sequence of bits, encoded
 581             in base-64. Most ASCII strings are valid base-64 strings (assuming
 582             the length is a multiple of 4 and only valid characters are used),
 583             so the shared secret can be manually generated.
 584           </p>
 585 <p>
 586             Also, a known string can be run through <span><strong class="command">mmencode</strong></span> or
 587             a similar program to generate base-64 encoded data.
 588           </p>
 589 </div>
 590 </div>
 591 <div class="sect2" lang="en">
 592 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 593 <a name="id2571478"></a>Copying the Shared Secret to Both Machines</h3></div></div></div>
 594 <p>
 595           This is beyond the scope of DNS. A secure transport mechanism
 596           should be used. This could be secure FTP, ssh, telephone, etc.
 597         </p>
 598 </div>
 599 <div class="sect2" lang="en">
 600 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 601 <a name="id2571489"></a>Informing the Servers of the Key's Existence</h3></div></div></div>
 602 <p>
 603           Imagine <span class="emphasis"><em>host1</em></span> and <span class="emphasis"><em>host 2</em></span>
 604           are
 605           both servers. The following is added to each server's <code class="filename">named.conf</code> file:
 606         </p>
 607 <pre class="programlisting">
 608 key host1-host2. {
 609   algorithm hmac-sha256;
 610   secret "La/E5CjG9O+os1jq0a2jdA==";
 611 };
 612 </pre>
 613 <p>
 614           The secret is the one generated above. Since this is a secret, it
 615           is recommended that either <code class="filename">named.conf</code> be
 616           non-world readable, or the key directive be added to a non-world
 617           readable file that is included by <code class="filename">named.conf</code>.
 618         </p>
 619 <p>
 620           At this point, the key is recognized. This means that if the
 621           server receives a message signed by this key, it can verify the
 622           signature. If the signature is successfully verified, the
 623           response is signed by the same key.
 624         </p>
 625 </div>
 626 <div class="sect2" lang="en">
 627 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 628 <a name="id2571525"></a>Instructing the Server to Use the Key</h3></div></div></div>
 629 <p>
 630           Since keys are shared between two hosts only, the server must
 631           be told when keys are to be used. The following is added to the <code class="filename">named.conf</code> file
 632           for <span class="emphasis"><em>host1</em></span>, if the IP address of <span class="emphasis"><em>host2</em></span> is
 633           10.1.2.3:
 634         </p>
 635 <pre class="programlisting">
 636 server 10.1.2.3 {
 637   keys { host1-host2. ;};
 638 };
 639 </pre>
 640 <p>
 641           Multiple keys may be present, but only the first is used.
 642           This directive does not contain any secrets, so it may be in a
 643           world-readable
 644           file.
 645         </p>
 646 <p>
 647           If <span class="emphasis"><em>host1</em></span> sends a message that is a request
 648           to that address, the message will be signed with the specified key. <span class="emphasis"><em>host1</em></span> will
 649           expect any responses to signed messages to be signed with the same
 650           key.
 651         </p>
 652 <p>
 653           A similar statement must be present in <span class="emphasis"><em>host2</em></span>'s
 654           configuration file (with <span class="emphasis"><em>host1</em></span>'s address) for <span class="emphasis"><em>host2</em></span> to
 655           sign request messages to <span class="emphasis"><em>host1</em></span>.
 656         </p>
 657 </div>
 658 <div class="sect2" lang="en">
 659 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 660 <a name="id2571651"></a>TSIG Key Based Access Control</h3></div></div></div>
 661 <p>
 662           <acronym class="acronym">BIND</acronym> allows IP addresses and ranges
 663           to be specified in ACL
 664           definitions and
 665           <span><strong class="command">allow-{ query | transfer | update }</strong></span>
 666           directives.
 667           This has been extended to allow TSIG keys also. The above key would
 668           be denoted <span><strong class="command">key host1-host2.</strong></span>
 669         </p>
 670 <p>
 671           An example of an <span><strong class="command">allow-update</strong></span> directive would be:
 672         </p>
 673 <pre class="programlisting">
 674 allow-update { key host1-host2. ;};
 675 </pre>
 676 <p>
 677           This allows dynamic updates to succeed only if the request
 678           was signed by a key named "<span><strong class="command">host1-host2.</strong></span>".
 679         </p>
 680 <p>
 681           See <a href="Bv9ARM.ch06.html#dynamic_update_policies" title="Dynamic Update Policies">the section called &#8220;Dynamic Update Policies&#8221;</a> for a discussion of
 682           the more flexible <span><strong class="command">update-policy</strong></span> statement.
 683         </p>
 684 </div>
 685 <div class="sect2" lang="en">
 686 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 687 <a name="id2571700"></a>Errors</h3></div></div></div>
 688 <p>
 689           The processing of TSIG signed messages can result in
 690           several errors. If a signed message is sent to a non-TSIG aware
 691           server, a FORMERR (format error) will be returned, since the server will not
 692           understand the record. This is a result of misconfiguration,
 693           since the server must be explicitly configured to send a TSIG
 694           signed message to a specific server.
 695         </p>
 696 <p>
 697           If a TSIG aware server receives a message signed by an
 698           unknown key, the response will be unsigned with the TSIG
 699           extended error code set to BADKEY. If a TSIG aware server
 700           receives a message with a signature that does not validate, the
 701           response will be unsigned with the TSIG extended error code set
 702           to BADSIG. If a TSIG aware server receives a message with a time
 703           outside of the allowed range, the response will be signed with
 704           the TSIG extended error code set to BADTIME, and the time values
 705           will be adjusted so that the response can be successfully
 706           verified. In any of these cases, the message's rcode (response code) is set to
 707           NOTAUTH (not authenticated).
 708         </p>
 709 </div>
 710 </div>
 711 <div class="sect1" lang="en">
 712 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 713 <a name="id2571714"></a>TKEY</h2></div></div></div>
 714 <p><span><strong class="command">TKEY</strong></span>
 715         is a mechanism for automatically generating a shared secret
 716         between two hosts.  There are several "modes" of
 717         <span><strong class="command">TKEY</strong></span> that specify how the key is generated
 718         or assigned.  <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 implements only one of
 719         these modes, the Diffie-Hellman key exchange.  Both hosts are
 720         required to have a Diffie-Hellman KEY record (although this
 721         record is not required to be present in a zone).  The
 722         <span><strong class="command">TKEY</strong></span> process must use signed messages,
 723         signed either by TSIG or SIG(0).  The result of
 724         <span><strong class="command">TKEY</strong></span> is a shared secret that can be used to
 725         sign messages with TSIG.  <span><strong class="command">TKEY</strong></span> can also be
 726         used to delete shared secrets that it had previously
 727         generated.
 728       </p>
 729 <p>
 730         The <span><strong class="command">TKEY</strong></span> process is initiated by a
 731         client
 732         or server by sending a signed <span><strong class="command">TKEY</strong></span>
 733         query
 734         (including any appropriate KEYs) to a TKEY-aware server.  The
 735         server response, if it indicates success, will contain a
 736         <span><strong class="command">TKEY</strong></span> record and any appropriate keys.
 737         After
 738         this exchange, both participants have enough information to
 739         determine the shared secret; the exact process depends on the
 740         <span><strong class="command">TKEY</strong></span> mode.  When using the
 741         Diffie-Hellman
 742         <span><strong class="command">TKEY</strong></span> mode, Diffie-Hellman keys are
 743         exchanged,
 744         and the shared secret is derived by both participants.
 745       </p>
 746 </div>
 747 <div class="sect1" lang="en">
 748 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 749 <a name="id2563980"></a>SIG(0)</h2></div></div></div>
 750 <p>
 751         <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 partially supports DNSSEC SIG(0)
 752             transaction signatures as specified in RFC 2535 and RFC 2931.
 753         SIG(0)
 754         uses public/private keys to authenticate messages.  Access control
 755         is performed in the same manner as TSIG keys; privileges can be
 756         granted or denied based on the key name.
 757       </p>
 758 <p>
 759         When a SIG(0) signed message is received, it will only be
 760         verified if the key is known and trusted by the server; the server
 761         will not attempt to locate and/or validate the key.
 762       </p>
 763 <p>
 764         SIG(0) signing of multiple-message TCP streams is not
 765         supported.
 766       </p>
 767 <p>
 768         The only tool shipped with <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 that
 769         generates SIG(0) signed messages is <span><strong class="command">nsupdate</strong></span>.
 770       </p>
 771 </div>
 772 <div class="sect1" lang="en">
 773 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
 774 <a name="DNSSEC"></a>DNSSEC</h2></div></div></div>
 775 <p>
 776         Cryptographic authentication of DNS information is possible
 777         through the DNS Security (<span class="emphasis"><em>DNSSEC-bis</em></span>) extensions,
 778         defined in RFC 4033, RFC 4034, and RFC 4035.
 779         This section describes the creation and use of DNSSEC signed zones.
 780       </p>
 781 <p>
 782         In order to set up a DNSSEC secure zone, there are a series
 783         of steps which must be followed.  <acronym class="acronym">BIND</acronym>
 784         9 ships
 785         with several tools
 786         that are used in this process, which are explained in more detail
 787         below.  In all cases, the <code class="option">-h</code> option prints a
 788         full list of parameters.  Note that the DNSSEC tools require the
 789         keyset files to be in the working directory or the
 790         directory specified by the <code class="option">-d</code> option, and
 791         that the tools shipped with BIND 9.2.x and earlier are not compatible
 792         with the current ones.
 793       </p>
 794 <p>
 795         There must also be communication with the administrators of
 796         the parent and/or child zone to transmit keys.  A zone's security
 797         status must be indicated by the parent zone for a DNSSEC capable
 798         resolver to trust its data.  This is done through the presence
 799         or absence of a <code class="literal">DS</code> record at the
 800         delegation
 801         point.
 802       </p>
 803 <p>
 804         For other servers to trust data in this zone, they must
 805         either be statically configured with this zone's zone key or the
 806         zone key of another zone above this one in the DNS tree.
 807       </p>
 808 <div class="sect2" lang="en">
 809 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 810 <a name="id2564117"></a>Generating Keys</h3></div></div></div>
 811 <p>
 812           The <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span> program is used to
 813           generate keys.
 814         </p>
 815 <p>
 816           A secure zone must contain one or more zone keys.  The
 817           zone keys will sign all other records in the zone, as well as
 818           the zone keys of any secure delegated zones.  Zone keys must
 819           have the same name as the zone, a name type of
 820           <span><strong class="command">ZONE</strong></span>, and must be usable for
 821           authentication.
 822           It is recommended that zone keys use a cryptographic algorithm
 823           designated as "mandatory to implement" by the IETF; currently
 824           the only one is RSASHA1.
 825         </p>
 826 <p>
 827           The following command will generate a 768-bit RSASHA1 key for
 828           the <code class="filename">child.example</code> zone:
 829         </p>
 830 <p>
 831           <strong class="userinput"><code>dnssec-keygen -a RSASHA1 -b 768 -n ZONE child.example.</code></strong>
 832         </p>
 833 <p>
 834           Two output files will be produced:
 835           <code class="filename">Kchild.example.+005+12345.key</code> and
 836           <code class="filename">Kchild.example.+005+12345.private</code>
 837           (where
 838           12345 is an example of a key tag).  The key filenames contain
 839           the key name (<code class="filename">child.example.</code>),
 840           algorithm (3
 841           is DSA, 1 is RSAMD5, 5 is RSASHA1, etc.), and the key tag (12345 in
 842           this case).
 843           The private key (in the <code class="filename">.private</code>
 844           file) is
 845           used to generate signatures, and the public key (in the
 846           <code class="filename">.key</code> file) is used for signature
 847           verification.
 848         </p>
 849 <p>
 850           To generate another key with the same properties (but with
 851           a different key tag), repeat the above command.
 852         </p>
 853 <p>
 854           The <span><strong class="command">dnssec-keyfromlabel</strong></span> program is used
 855           to get a key pair from a crypto hardware and build the key
 856           files. Its usage is similar to <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span>.
 857         </p>
 858 <p>
 859           The public keys should be inserted into the zone file by
 860           including the <code class="filename">.key</code> files using
 861           <span><strong class="command">$INCLUDE</strong></span> statements.
 862         </p>
 863 </div>
 864 <div class="sect2" lang="en">
 865 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 866 <a name="id2572183"></a>Signing the Zone</h3></div></div></div>
 867 <p>
 868           The <span><strong class="command">dnssec-signzone</strong></span> program is used
 869           to sign a zone.
 870         </p>
 871 <p>
 872           Any <code class="filename">keyset</code> files corresponding to
 873           secure subzones should be present.  The zone signer will
 874           generate <code class="literal">NSEC</code>, <code class="literal">NSEC3</code>
 875           and <code class="literal">RRSIG</code> records for the zone, as
 876           well as <code class="literal">DS</code> for the child zones if
 877           <code class="literal">'-g'</code> is specified.  If <code class="literal">'-g'</code>
 878           is not specified, then DS RRsets for the secure child
 879           zones need to be added manually.
 880         </p>
 881 <p>
 882           The following command signs the zone, assuming it is in a
 883           file called <code class="filename">zone.child.example</code>.  By
 884                 default, all zone keys which have an available private key are
 885                 used to generate signatures.
 886         </p>
 887 <p>
 888           <strong class="userinput"><code>dnssec-signzone -o child.example zone.child.example</code></strong>
 889         </p>
 890 <p>
 891           One output file is produced:
 892           <code class="filename">zone.child.example.signed</code>.  This
 893           file
 894           should be referenced by <code class="filename">named.conf</code>
 895           as the
 896           input file for the zone.
 897         </p>
 898 <p><span><strong class="command">dnssec-signzone</strong></span>
 899           will also produce a keyset and dsset files and optionally a
 900           dlvset file.  These are used to provide the parent zone
 901           administrators with the <code class="literal">DNSKEYs</code> (or their
 902           corresponding <code class="literal">DS</code> records) that are the
 903           secure entry point to the zone.
 904         </p>
 905 </div>
 906 <div class="sect2" lang="en">
 907 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
 908 <a name="id2572264"></a>Configuring Servers</h3></div></div></div>
 909 <p>
 910           To enable <span><strong class="command">named</strong></span> to respond appropriately
 911           to DNS requests from DNSSEC aware clients,
 912           <span><strong class="command">dnssec-enable</strong></span> must be set to yes.
 913           (This is the default setting.)
 914         </p>
 915 <p>
 916           To enable <span><strong class="command">named</strong></span> to validate answers from
 917           other servers, the <span><strong class="command">dnssec-enable</strong></span> option
 918           must be set to <strong class="userinput"><code>yes</code></strong>, and the
 919           <span><strong class="command">dnssec-validation</strong></span> options must be set to
 920           <strong class="userinput"><code>yes</code></strong> or <strong class="userinput"><code>auto</code></strong>.
 921         </p>
 922 <p>
 923           If <span><strong class="command">dnssec-validation</strong></span> is set to
 924           <strong class="userinput"><code>auto</code></strong>, then a default
 925           trust anchor for the DNS root zone will be used.
 926           If it is set to <strong class="userinput"><code>yes</code></strong>, however,
 927           then at least one trust anchor must be configured
 928           with a <span><strong class="command">trusted-keys</strong></span> or
 929           <span><strong class="command">managed-keys</strong></span> statement in
 930           <code class="filename">named.conf</code>, or DNSSEC validation
 931           will not occur.  The default setting is
 932           <strong class="userinput"><code>yes</code></strong>.
 933         </p>
 934 <p>
 935           <span><strong class="command">trusted-keys</strong></span> are copies of DNSKEY RRs
 936           for zones that are used to form the first link in the
 937           cryptographic chain of trust.  All keys listed in
 938           <span><strong class="command">trusted-keys</strong></span> (and corresponding zones)
 939           are deemed to exist and only the listed keys will be used
 940           to validated the DNSKEY RRset that they are from.
 941         </p>
 942 <p>
 943           <span><strong class="command">managed-keys</strong></span> are trusted keys which are
 944           automatically kept up to date via RFC 5011 trust anchor
 945           maintenance.
 946         </p>
 947 <p>
 948           <span><strong class="command">trusted-keys</strong></span> and
 949           <span><strong class="command">managed-keys</strong></span> are described in more detail
 950           later in this document.
 951         </p>
 952 <p>
 953           Unlike <acronym class="acronym">BIND</acronym> 8, <acronym class="acronym">BIND</acronym>
 954           9 does not verify signatures on load, so zone keys for
 955           authoritative zones do not need to be specified in the
 956           configuration file.
 957         </p>
 958 <p>
 959           After DNSSEC gets established, a typical DNSSEC configuration
 960           will look something like the following.  It has one or
 961           more public keys for the root.  This allows answers from
 962           outside the organization to be validated.  It will also
 963           have several keys for parts of the namespace the organization
 964           controls.  These are here to ensure that <span><strong class="command">named</strong></span>
 965           is immune to compromises in the DNSSEC components of the security
 966           of parent zones.
 967         </p>
 968 <pre class="programlisting">
 969 managed-keys {
 970         /* Root Key */
 971         "." initial-key 257 3 3 "BNY4wrWM1nCfJ+CXd0rVXyYmobt7sEEfK3clRbGaTwS
 972                                  JxrGkxJWoZu6I7PzJu/E9gx4UC1zGAHlXKdE4zYIpRh
 973                                  aBKnvcC2U9mZhkdUpd1Vso/HAdjNe8LmMlnzY3zy2Xy
 974                                  4klWOADTPzSv9eamj8V18PHGjBLaVtYvk/ln5ZApjYg
 975                                  hf+6fElrmLkdaz MQ2OCnACR817DF4BBa7UR/beDHyp
 976                                  5iWTXWSi6XmoJLbG9Scqc7l70KDqlvXR3M/lUUVRbke
 977                                  g1IPJSidmK3ZyCllh4XSKbje/45SKucHgnwU5jefMtq
 978                                  66gKodQj+MiA21AfUVe7u99WzTLzY3qlxDhxYQQ20FQ
 979                                  97S+LKUTpQcq27R7AT3/V5hRQxScINqwcz4jYqZD2fQ
 980                                  dgxbcDTClU0CRBdiieyLMNzXG3";
 981 };
 982
 983 trusted-keys {
 984         /* Key for our organization's forward zone */
 985         example.com. 257 3 5 "AwEAAaxPMcR2x0HbQV4WeZB6oEDX+r0QM6
 986                               5KbhTjrW1ZaARmPhEZZe3Y9ifgEuq7vZ/z
 987                               GZUdEGNWy+JZzus0lUptwgjGwhUS1558Hb
 988                               4JKUbbOTcM8pwXlj0EiX3oDFVmjHO444gL
 989                               kBOUKUf/mC7HvfwYH/Be22GnClrinKJp1O
 990                               g4ywzO9WglMk7jbfW33gUKvirTHr25GL7S
 991                               TQUzBb5Usxt8lgnyTUHs1t3JwCY5hKZ6Cq
 992                               FxmAVZP20igTixin/1LcrgX/KMEGd/biuv
 993                               F4qJCyduieHukuY3H4XMAcR+xia2nIUPvm
 994                               /oyWR8BW/hWdzOvnSCThlHf3xiYleDbt/o
 995                               1OTQ09A0=";
 996
 997         /* Key for our reverse zone. */
 998         2.0.192.IN-ADDRPA.NET. 257 3 5 "AQOnS4xn/IgOUpBPJ3bogzwc
 999                                        xOdNax071L18QqZnQQQAVVr+i
1000                                        LhGTnNGp3HoWQLUIzKrJVZ3zg
1001                                        gy3WwNT6kZo6c0tszYqbtvchm
1002                                        gQC8CzKojM/W16i6MG/eafGU3
1003                                        siaOdS0yOI6BgPsw+YZdzlYMa
1004                                        IJGf4M4dyoKIhzdZyQ2bYQrjy
1005                                        Q4LB0lC7aOnsMyYKHHYeRvPxj
1006                                        IQXmdqgOJGq+vsevG06zW+1xg
1007                                        YJh9rCIfnm1GX/KMgxLPG2vXT
1008                                        D/RnLX+D3T3UL7HJYHJhAZD5L
1009                                        59VvjSPsZJHeDCUyWYrvPZesZ
1010                                        DIRvhDD52SKvbheeTJUm6Ehkz
1011                                        ytNN2SN96QRk8j/iI8ib";
1012 };
1013
1014 options {
1015         ...
1016         dnssec-enable yes;
1017         dnssec-validation yes;
1018 };
1019 </pre>
1020 <div class="note" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;">
1021 <h3 class="title">Note</h3>
1022           None of the keys listed in this example are valid.  In particular,
1023           the root key is not valid.
1024         </div>
1025 <p>
1026           When DNSSEC validation is enabled and properly configured,
1027           the resolver will reject any answers from signed, secure zones
1028           which fail to validate, and will return SERVFAIL to the client.
1029         </p>
1030 <p>
1031           Responses may fail to validate for any of several reasons,
1032           including missing, expired, or invalid signatures, a key which
1033           does not match the DS RRset in the parent zone, or an insecure
1034           response from a zone which, according to its parent, should have
1035           been secure.
1036         </p>
1037 <div class="note" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;">
1038 <h3 class="title">Note</h3>
1039 <p>
1040             When the validator receives a response from an unsigned zone
1041             that has a signed parent, it must confirm with the parent
1042             that the zone was intentionally left unsigned.  It does
1043             this by verifying, via signed and validated NSEC/NSEC3 records,
1044             that the parent zone contains no DS records for the child.
1045           </p>
1046 <p>
1047             If the validator <span class="emphasis"><em>can</em></span> prove that the zone
1048             is insecure, then the response is accepted.  However, if it
1049             cannot, then it must assume an insecure response to be a
1050             forgery; it rejects the response and logs an error.
1051           </p>
1052 <p>
1053             The logged error reads "insecurity proof failed" and
1054             "got insecure response; parent indicates it should be secure".
1055             (Prior to BIND 9.7, the logged error was "not insecure".
1056             This referred to the zone, not the response.)
1057           </p>
1058 </div>
1059 </div>
1060 </div>
1061 <div class="sect1" lang="en">
1062 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
1063 <a name="dnssec.dynamic.zones"></a>DNSSEC, Dynamic Zones, and Automatic Signing</h2></div></div></div>
1064 <p>As of BIND 9.7.0 it is possible to change a dynamic zone
1065   from insecure to signed and back again. A secure zone can use
1066   either NSEC or NSEC3 chains.</p>
1067 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1068 <a name="id2563484"></a>Converting from insecure to secure</h3></div></div></div></div>
1069 <p>Changing a zone from insecure to secure can be done in two
1070   ways: using a dynamic DNS update, or the
1071   <span><strong class="command">auto-dnssec</strong></span> zone option.</p>
1072 <p>For either method, you need to configure
1073   <span><strong class="command">named</strong></span> so that it can see the
1074   <code class="filename">K*</code> files which contain the public and private
1075   parts of the keys that will be used to sign the zone. These files
1076   will have been generated by
1077   <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span>. You can do this by placing them
1078   in the key-directory, as specified in
1079   <code class="filename">named.conf</code>:</p>
1080 <pre class="programlisting">
1081         zone example.net {
1082                 type master;
1083                 update-policy local;
1084                 file "dynamic/example.net/example.net";
1085                 key-directory "dynamic/example.net";
1086         };
1087 </pre>
1088 <p>If one KSK and one ZSK DNSKEY key have been generated, this
1089   configuration will cause all records in the zone to be signed
1090   with the ZSK, and the DNSKEY RRset to be signed with the KSK as
1091   well. An NSEC chain will be generated as part of the initial
1092   signing process.</p>
1093 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1094 <a name="id2563522"></a>Dynamic DNS update method</h3></div></div></div></div>
1095 <p>To insert the keys via dynamic update:</p>
1096 <pre class="screen">
1097         % nsupdate
1098         &gt; ttl 3600
1099         &gt; update add example.net DNSKEY 256 3 7 AwEAAZn17pUF0KpbPA2c7Gz76Vb18v0teKT3EyAGfBfL8eQ8al35zz3Y I1m/SAQBxIqMfLtIwqWPdgthsu36azGQAX8=
1100         &gt; update add example.net DNSKEY 257 3 7 AwEAAd/7odU/64o2LGsifbLtQmtO8dFDtTAZXSX2+X3e/UNlq9IHq3Y0 XtC0Iuawl/qkaKVxXe2lo8Ct+dM6UehyCqk=
1101         &gt; send
1102 </pre>
1103 <p>While the update request will complete almost immediately,
1104   the zone will not be completely signed until
1105   <span><strong class="command">named</strong></span> has had time to walk the zone and
1106   generate the NSEC and RRSIG records. The NSEC record at the apex
1107   will be added last, to signal that there is a complete NSEC
1108   chain.</p>
1109 <p>If you wish to sign using NSEC3 instead of NSEC, you should
1110   add an NSEC3PARAM record to the initial update request. If you
1111   wish the NSEC3 chain to have the OPTOUT bit set, set it in the
1112   flags field of the NSEC3PARAM record.</p>
1113 <pre class="screen">
1114         % nsupdate
1115         &gt; ttl 3600
1116         &gt; update add example.net DNSKEY 256 3 7 AwEAAZn17pUF0KpbPA2c7Gz76Vb18v0teKT3EyAGfBfL8eQ8al35zz3Y I1m/SAQBxIqMfLtIwqWPdgthsu36azGQAX8=
1117         &gt; update add example.net DNSKEY 257 3 7 AwEAAd/7odU/64o2LGsifbLtQmtO8dFDtTAZXSX2+X3e/UNlq9IHq3Y0 XtC0Iuawl/qkaKVxXe2lo8Ct+dM6UehyCqk=
1118         &gt; update add example.net NSEC3PARAM 1 1 100 1234567890
1119         &gt; send
1120 </pre>
1121 <p>Again, this update request will complete almost
1122   immediately; however, the record won't show up until
1123   <span><strong class="command">named</strong></span> has had a chance to build/remove the
1124   relevant chain. A private type record will be created to record
1125   the state of the operation (see below for more details), and will
1126   be removed once the operation completes.</p>
1127 <p>While the initial signing and NSEC/NSEC3 chain generation
1128   is happening, other updates are possible as well.</p>
1129 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1130 <a name="id2563626"></a>Fully automatic zone signing</h3></div></div></div></div>
1131 <p>To enable automatic signing, add the
1132   <span><strong class="command">auto-dnssec</strong></span> option to the zone statement in
1133   <code class="filename">named.conf</code>.
1134   <span><strong class="command">auto-dnssec</strong></span> has two possible arguments:
1135   <code class="constant">allow</code> or
1136   <code class="constant">maintain</code>.</p>
1137 <p>With
1138   <span><strong class="command">auto-dnssec allow</strong></span>,
1139   <span><strong class="command">named</strong></span> can search the key directory for keys
1140   matching the zone, insert them into the zone, and use them to
1141   sign the zone. It will do so only when it receives an
1142   <span><strong class="command">rndc sign &lt;zonename&gt;</strong></span> or
1143   <span><strong class="command">rndc loadkeys &lt;zonename&gt;</strong></span> command.</p>
1144 <p>
1145
1146   <span><strong class="command">auto-dnssec maintain</strong></span> includes the above
1147   functionality, but will also automatically adjust the zone's
1148   DNSKEY records on schedule according to the keys' timing metadata.
1149   (See <a href="man.dnssec-keygen.html" title="dnssec-keygen"><span class="refentrytitle"><span class="application">dnssec-keygen</span></span>(8)</a> and
1150   <a href="man.dnssec-settime.html" title="dnssec-settime"><span class="refentrytitle"><span class="application">dnssec-settime</span></span>(8)</a> for more information.)
1151   If keys are present in the key directory the first time the zone
1152   is loaded, it will be signed immediately, without waiting for an
1153   <span><strong class="command">rndc sign</strong></span> or <span><strong class="command">rndc loadkeys</strong></span>
1154   command. (Those commands can still be used when there are unscheduled
1155   key changes, however.)
1156   </p>
1157 <p>Using the
1158   <span><strong class="command">auto-dnssec</strong></span> option requires the zone to be
1159   configured to allow dynamic updates, by adding an
1160   <span><strong class="command">allow-update</strong></span> or
1161   <span><strong class="command">update-policy</strong></span> statement to the zone
1162   configuration. If this has not been done, the configuration will
1163   fail.</p>
1164 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1165 <a name="id2563777"></a>Private-type records</h3></div></div></div></div>
1166 <p>The state of the signing process is signaled by
1167   private-type records (with a default type value of 65534). When
1168   signing is complete, these records will have a nonzero value for
1169   the final octet (for those records which have a nonzero initial
1170   octet).</p>
1171 <p>The private type record format: If the first octet is
1172   non-zero then the record indicates that the zone needs to be
1173   signed with the key matching the record, or that all signatures
1174   that match the record should be removed.</p>
1175 <p>
1176     </p>
1177 <div class="literallayout"><p><br>
1178 <br>
1179   algorithm (octet 1)<br>
1180   key id in network order (octet 2 and 3)<br>
1181   removal flag (octet 4)<br>
1182   complete flag (octet 5)<br>
1183 </p></div>
1184 <p>
1185   </p>
1186 <p>Only records flagged as "complete" can be removed via
1187   dynamic update. Attempts to remove other private type records
1188   will be silently ignored.</p>
1189 <p>If the first octet is zero (this is a reserved algorithm
1190   number that should never appear in a DNSKEY record) then the
1191   record indicates changes to the NSEC3 chains are in progress. The
1192   rest of the record contains an NSEC3PARAM record. The flag field
1193   tells what operation to perform based on the flag bits.</p>
1194 <p>
1195     </p>
1196 <div class="literallayout"><p><br>
1197 <br>
1198   0x01 OPTOUT<br>
1199   0x80 CREATE<br>
1200   0x40 REMOVE<br>
1201   0x20 NONSEC<br>
1202 </p></div>
1203 <p>
1204   </p>
1205 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1206 <a name="id2563814"></a>DNSKEY rollovers</h3></div></div></div></div>
1207 <p>As with insecure-to-secure conversions, rolling DNSSEC
1208   keys can be done in two ways: using a dynamic DNS update, or the
1209   <span><strong class="command">auto-dnssec</strong></span> zone option.</p>
1210 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1211 <a name="id2563827"></a>Dynamic DNS update method</h3></div></div></div></div>
1212 <p> To perform key rollovers via dynamic update, you need to add
1213   the <code class="filename">K*</code> files for the new keys so that
1214   <span><strong class="command">named</strong></span> can find them. You can then add the new
1215   DNSKEY RRs via dynamic update.
1216   <span><strong class="command">named</strong></span> will then cause the zone to be signed
1217   with the new keys. When the signing is complete the private type
1218   records will be updated so that the last octet is non
1219   zero.</p>
1220 <p>If this is for a KSK you need to inform the parent and any
1221   trust anchor repositories of the new KSK.</p>
1222 <p>You should then wait for the maximum TTL in the zone before
1223   removing the old DNSKEY. If it is a KSK that is being updated,
1224   you also need to wait for the DS RRset in the parent to be
1225   updated and its TTL to expire. This ensures that all clients will
1226   be able to verify at least one signature when you remove the old
1227   DNSKEY.</p>
1228 <p>The old DNSKEY can be removed via UPDATE. Take care to
1229   specify the correct key.
1230   <span><strong class="command">named</strong></span> will clean out any signatures generated
1231   by the old key after the update completes.</p>
1232 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1233 <a name="id2563860"></a>Automatic key rollovers</h3></div></div></div></div>
1234 <p>When a new key reaches its activation date (as set by
1235   <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span> or <span><strong class="command">dnssec-settime</strong></span>),
1236   if the <span><strong class="command">auto-dnssec</strong></span> zone option is set to
1237   <code class="constant">maintain</code>, <span><strong class="command">named</strong></span> will
1238   automatically carry out the key rollover.  If the key's algorithm
1239   has not previously been used to sign the zone, then the zone will
1240   be fully signed as quickly as possible.  However, if the new key
1241   is replacing an existing key of the same algorithm, then the
1242   zone will be re-signed incrementally, with signatures from the
1243   old key being replaced with signatures from the new key as their
1244   signature validity periods expire.  By default, this rollover
1245   completes in 30 days, after which it will be safe to remove the
1246   old key from the DNSKEY RRset.</p>
1247 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1248 <a name="id2563886"></a>NSEC3PARAM rollovers via UPDATE</h3></div></div></div></div>
1249 <p>Add the new NSEC3PARAM record via dynamic update. When the
1250   new NSEC3 chain has been generated, the NSEC3PARAM flag field
1251   will be zero. At this point you can remove the old NSEC3PARAM
1252   record. The old chain will be removed after the update request
1253   completes.</p>
1254 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1255 <a name="id2563896"></a>Converting from NSEC to NSEC3</h3></div></div></div></div>
1256 <p>To do this, you just need to add an NSEC3PARAM record. When
1257   the conversion is complete, the NSEC chain will have been removed
1258   and the NSEC3PARAM record will have a zero flag field. The NSEC3
1259   chain will be generated before the NSEC chain is
1260   destroyed.</p>
1261 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1262 <a name="id2563906"></a>Converting from NSEC3 to NSEC</h3></div></div></div></div>
1263 <p>To do this, use <span><strong class="command">nsupdate</strong></span> to
1264   remove all NSEC3PARAM records with a zero flag
1265   field. The NSEC chain will be generated before the NSEC3 chain is
1266   removed.</p>
1267 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1268 <a name="id2563918"></a>Converting from secure to insecure</h3></div></div></div></div>
1269 <p>To convert a signed zone to unsigned using dynamic DNS,
1270   delete all the DNSKEY records from the zone apex using
1271   <span><strong class="command">nsupdate</strong></span>. All signatures, NSEC or NSEC3 chains,
1272   and associated NSEC3PARAM records will be removed automatically.
1273   This will take place after the update request completes.</p>
1274 <p> This requires the
1275   <span><strong class="command">dnssec-secure-to-insecure</strong></span> option to be set to
1276   <strong class="userinput"><code>yes</code></strong> in
1277   <code class="filename">named.conf</code>.</p>
1278 <p>In addition, if the <span><strong class="command">auto-dnssec maintain</strong></span>
1279   zone statement is used, it should be removed or changed to
1280   <span><strong class="command">allow</strong></span> instead (or it will re-sign).
1281   </p>
1282 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1283 <a name="id2563956"></a>Periodic re-signing</h3></div></div></div></div>
1284 <p>In any secure zone which supports dynamic updates, named
1285   will periodically re-sign RRsets which have not been re-signed as
1286   a result of some update action. The signature lifetimes will be
1287   adjusted so as to spread the re-sign load over time rather than
1288   all at once.</p>
1289 <div class="sect2" lang="en"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1290 <a name="id2571816"></a>NSEC3 and OPTOUT</h3></div></div></div></div>
1291 <p>
1292   <span><strong class="command">named</strong></span> only supports creating new NSEC3 chains
1293   where all the NSEC3 records in the zone have the same OPTOUT
1294   state.
1295   <span><strong class="command">named</strong></span> supports UPDATES to zones where the NSEC3
1296   records in the chain have mixed OPTOUT state.
1297   <span><strong class="command">named</strong></span> does not support changing the OPTOUT
1298   state of an individual NSEC3 record, the entire chain needs to be
1299   changed if the OPTOUT state of an individual NSEC3 needs to be
1300   changed.</p>
1301 </div>
1302 <div class="sect1" lang="en">
1303 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
1304 <a name="rfc5011.support"></a>Dynamic Trust Anchor Management</h2></div></div></div>
1305 <p>BIND 9.7.0 introduces support for RFC 5011, dynamic trust
1306   anchor management. Using this feature allows
1307   <span><strong class="command">named</strong></span> to keep track of changes to critical
1308   DNSSEC keys without any need for the operator to make changes to
1309   configuration files.</p>
1310 <div class="sect2" lang="en">
1311 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1312 <a name="id2571869"></a>Validating Resolver</h3></div></div></div>
1313 <p>To configure a validating resolver to use RFC 5011 to
1314     maintain a trust anchor, configure the trust anchor using a
1315     <span><strong class="command">managed-keys</strong></span> statement. Information about
1316     this can be found in
1317     <a href="Bv9ARM.ch06.html#managed-keys" title="managed-keys Statement Definition
1318             and Usage">the section called &#8220;<span><strong class="command">managed-keys</strong></span> Statement Definition
1319             and Usage&#8221;</a>.</p>
1320 </div>
1321 <div class="sect2" lang="en">
1322 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1323 <a name="id2571892"></a>Authoritative Server</h3></div></div></div>
1324 <p>To set up an authoritative zone for RFC 5011 trust anchor
1325     maintenance, generate two (or more) key signing keys (KSKs) for
1326     the zone. Sign the zone with one of them; this is the "active"
1327     KSK. All KSK's which do not sign the zone are "stand-by"
1328     keys.</p>
1329 <p>Any validating resolver which is configured to use the
1330     active KSK as an RFC 5011-managed trust anchor will take note
1331     of the stand-by KSKs in the zone's DNSKEY RRset, and store them
1332     for future reference. The resolver will recheck the zone
1333     periodically, and after 30 days, if the new key is still there,
1334     then the key will be accepted by the resolver as a valid trust
1335     anchor for the zone. Any time after this 30-day acceptance
1336     timer has completed, the active KSK can be revoked, and the
1337     zone can be "rolled over" to the newly accepted key.</p>
1338 <p>The easiest way to place a stand-by key in a zone is to
1339     use the "smart signing" features of
1340     <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span> and
1341     <span><strong class="command">dnssec-signzone</strong></span>. If a key with a publication
1342     date in the past, but an activation date which is unset or in
1343     the future, "
1344     <span><strong class="command">dnssec-signzone -S</strong></span>" will include the DNSKEY
1345     record in the zone, but will not sign with it:</p>
1346 <pre class="screen">
1347 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-keygen -K keys -f KSK -P now -A now+2y example.net</code></strong>
1348 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-signzone -S -K keys example.net</code></strong>
1349 </pre>
1350 <p>To revoke a key, the new command
1351     <span><strong class="command">dnssec-revoke</strong></span> has been added. This adds the
1352     REVOKED bit to the key flags and re-generates the
1353     <code class="filename">K*.key</code> and
1354     <code class="filename">K*.private</code> files.</p>
1355 <p>After revoking the active key, the zone must be signed
1356     with both the revoked KSK and the new active KSK. (Smart
1357     signing takes care of this automatically.)</p>
1358 <p>Once a key has been revoked and used to sign the DNSKEY
1359     RRset in which it appears, that key will never again be
1360     accepted as a valid trust anchor by the resolver. However,
1361     validation can proceed using the new active key (which had been
1362     accepted by the resolver when it was a stand-by key).</p>
1363 <p>See RFC 5011 for more details on key rollover
1364     scenarios.</p>
1365 <p>When a key has been revoked, its key ID changes,
1366     increasing by 128, and wrapping around at 65535. So, for
1367     example, the key "<code class="filename">Kexample.com.+005+10000</code>" becomes
1368     "<code class="filename">Kexample.com.+005+10128</code>".</p>
1369 <p>If two keys have ID's exactly 128 apart, and one is
1370     revoked, then the two key ID's will collide, causing several
1371     problems. To prevent this,
1372     <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span> will not generate a new key if
1373     another key is present which may collide. This checking will
1374     only occur if the new keys are written to the same directory
1375     which holds all other keys in use for that zone.</p>
1376 <p>Older versions of BIND 9 did not have this precaution.
1377     Exercise caution if using key revocation on keys that were
1378     generated by previous releases, or if using keys stored in
1379     multiple directories or on multiple machines.</p>
1380 <p>It is expected that a future release of BIND 9 will
1381     address this problem in a different way, by storing revoked
1382     keys with their original unrevoked key ID's.</p>
1383 </div>
1384 </div>
1385 <div class="sect1" lang="en">
1386 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
1387 <a name="pkcs11"></a>PKCS #11 (Cryptoki) support</h2></div></div></div>
1388 <p>PKCS #11 (Public Key Cryptography Standard #11) defines a
1389   platform- independent API for the control of hardware security
1390   modules (HSMs) and other cryptographic support devices.</p>
1391 <p>BIND 9 is known to work with two HSMs: The Sun SCA 6000
1392   cryptographic acceleration board, tested under Solaris x86, and
1393   the AEP Keyper network-attached key storage device, tested with
1394   Debian Linux, Solaris x86 and Windows Server 2003.</p>
1395 <div class="sect2" lang="en">
1396 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1397 <a name="id2609757"></a>Prerequisites</h3></div></div></div>
1398 <p>See the HSM vendor documentation for information about
1399     installing, initializing, testing and troubleshooting the
1400     HSM.</p>
1401 <p>BIND 9 uses OpenSSL for cryptography, but stock OpenSSL
1402     does not yet fully support PKCS #11. However, a PKCS #11 engine
1403     for OpenSSL is available from the OpenSolaris project. It has
1404     been modified by ISC to work with with BIND 9, and to provide
1405     new features such as PIN management and key by
1406     reference.</p>
1407 <p>The patched OpenSSL depends on a "PKCS #11 provider".
1408     This is a shared library object, providing a low-level PKCS #11
1409     interface to the HSM hardware. It is dynamically loaded by
1410     OpenSSL at runtime. The PKCS #11 provider comes from the HSM
1411     vendor, and and is specific to the HSM to be controlled.</p>
1412 <p>There are two "flavors" of PKCS #11 support provided by
1413     the patched OpenSSL, one of which must be chosen at
1414     configuration time. The correct choice depends on the HSM
1415     hardware:</p>
1416 <div class="itemizedlist"><ul type="disc">
1417 <li><p>Use 'crypto-accelerator' with HSMs that have hardware
1418         cryptographic acceleration features, such as the SCA 6000
1419         board. This causes OpenSSL to run all supported
1420         cryptographic operations in the HSM.</p></li>
1421 <li><p>Use 'sign-only' with HSMs that are designed to
1422         function primarily as secure key storage devices, but lack
1423         hardware acceleration. These devices are highly secure, but
1424         are not necessarily any faster at cryptography than the
1425         system CPU &#8212; often, they are slower. It is therefore
1426         most efficient to use them only for those cryptographic
1427         functions that require access to the secured private key,
1428         such as zone signing, and to use the system CPU for all
1429         other computationally-intensive operations. The AEP Keyper
1430         is an example of such a device.</p></li>
1431 </ul></div>
1432 <p>The modified OpenSSL code is included in the BIND 9.7.0
1433     release, in the form of a context diff against the latest OpenSSL.
1434     </p>
1435 <div class="note" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;">
1436 <h3 class="title">Note</h3>
1437       The latest OpenSSL version at the time of the BIND release
1438       is 0.9.8l.
1439       ISC will provide an updated patch as new versions of OpenSSL
1440       are released. The version number in the following examples
1441       is expected to change.</div>
1442 <p>
1443     Before building BIND 9 with PKCS #11 support, it will be
1444     necessary to build OpenSSL with this patch in place and inform
1445     it of the path to the HSM-specific PKCS #11 provider
1446     library.</p>
1447 <p>Obtain OpenSSL 0.9.8l:</p>
1448 <pre class="screen">
1449 $ <strong class="userinput"><code>wget <a href="" target="_top">http://www.openssl.org/source/openssl-0.9.8l.tar.gz</a></code></strong>
1450 </pre>
1451 <p>Extract the tarball:</p>
1452 <pre class="screen">
1453 $ <strong class="userinput"><code>tar zxf openssl-0.9.8l.tar.gz</code></strong>
1454 </pre>
1455 <p>Apply the patch from the BIND 9 release:</p>
1456 <pre class="screen">
1457 $ <strong class="userinput"><code>patch -p1 -d openssl-0.9.8l \
1458             &lt; bind-9.7.0/bin/pkcs11/openssl-0.9.8l-patch</code></strong>
1459 </pre>
1460 <div class="note" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;">
1461 <h3 class="title">Note</h3>(Note that the patch file may not be compatible with the
1462     "patch" utility on all operating systems. You may need to
1463     install GNU patch.)</div>
1464 <p>When building OpenSSL, place it in a non-standard
1465     location so that it does not interfere with OpenSSL libraries
1466     elsewhere on the system. In the following examples, we choose
1467     to install into "/opt/pkcs11/usr". We will use this location
1468     when we configure BIND 9.</p>
1469 <div class="sect3" lang="en">
1470 <div class="titlepage"><div><div><h4 class="title">
1471 <a name="id2607669"></a>Building OpenSSL for the AEP Keyper on Linux</h4></div></div></div>
1472 <p>The AEP Keyper is a highly secure key storage device,
1473       but does not provide hardware cryptographic acceleration. It
1474       can carry out cryptographic operations, but it is probably
1475       slower than your system's CPU. Therefore, we choose the
1476       'sign-only' flavor when building OpenSSL.</p>
1477 <p>The Keyper-specific PKCS #11 provider library is
1478       delivered with the Keyper software. In this example, we place
1479       it /opt/pkcs11/usr/lib:</p>
1480 <pre class="screen">
1481 $ <strong class="userinput"><code>cp pkcs11.GCC4.0.2.so.4.05 /opt/pkcs11/usr/lib/libpkcs11.so</code></strong>
1482 </pre>
1483 <p>This library is only available for Linux as a 32-bit
1484       binary. If we are compiling on a 64-bit Linux system, it is
1485       necessary to force a 32-bit build, by specifying -m32 in the
1486       build options.</p>
1487 <p>Finally, the Keyper library requires threads, so we
1488       must specify -pthread.</p>
1489 <pre class="screen">
1490 $ <strong class="userinput"><code>cd openssl-0.9.8l</code></strong>
1491 $ <strong class="userinput"><code>./Configure linux-generic32 -m32 -pthread \
1492             --pk11-libname=/opt/pkcs11/usr/lib/libpkcs11.so \
1493             --pk11-flavor=sign-only \
1494             --prefix=/opt/pkcs11/usr</code></strong>
1495 </pre>
1496 <p>After configuring, run "<span><strong class="command">make</strong></span>"
1497       and "<span><strong class="command">make test</strong></span>". If "<span><strong class="command">make
1498       test</strong></span>" fails with "pthread_atfork() not found", you forgot to
1499       add the -pthread above.</p>
1500 </div>
1501 <div class="sect3" lang="en">
1502 <div class="titlepage"><div><div><h4 class="title">
1503 <a name="id2607806"></a>Building OpenSSL for the SCA 6000 on Solaris</h4></div></div></div>
1504 <p>The SCA-6000 PKCS #11 provider is installed as a system
1505       library, libpkcs11. It is a true crypto accelerator, up to 4
1506       times faster than any CPU, so the flavor shall be
1507       'crypto-accelerator'.</p>
1508 <p>In this example, we are building on Solaris x86 on an
1509       AMD64 system.</p>
1510 <pre class="screen">
1511 $ <strong class="userinput"><code>cd openssl-0.9.8l</code></strong>
1512 $ <strong class="userinput"><code>./Configure solaris64-x86_64-cc \
1513             --pk11-libname=/usr/lib/64/libpkcs11.so \
1514             --pk11-flavor=crypto-accelerator \
1515             --prefix=/opt/pkcs11/usr</code></strong>
1516 </pre>
1517 <p>(For a 32-bit build, use "solaris-x86-cc" and
1518       /usr/lib/libpkcs11.so.)</p>
1519 <p>After configuring, run
1520       <span><strong class="command">make</strong></span> and
1521       <span><strong class="command">make test</strong></span>.</p>
1522 <p>Once you have built OpenSSL, run
1523       "<span><strong class="command">apps/openssl engine pkcs11</strong></span>" to confirm
1524       that PKCS #11 support was compiled in correctly. The output
1525       should be one of the following lines, depending on the flavor
1526       selected:</p>
1527 <pre class="screen">
1528         (pkcs11) PKCS #11 engine support (sign only)
1529 </pre>
1530 <p>Or:</p>
1531 <pre class="screen">
1532         (pkcs11) PKCS #11 engine support (crypto accelerator)
1533 </pre>
1534 <p>Next, run
1535       "<span><strong class="command">apps/openssl engine pkcs11 -t</strong></span>". This will
1536       attempt to initialize the PKCS #11 engine. If it is able to
1537       do so successfully, it will report
1538       &#8220;<span class="quote"><code class="literal">[ available ]</code></span>&#8221;.</p>
1539 <p>If the output is correct, run
1540       "<span><strong class="command">make install</strong></span>" which will install the
1541       modified OpenSSL suite to
1542       <code class="filename">/opt/pkcs11/usr</code>.</p>
1543 </div>
1544 </div>
1545 <div class="sect2" lang="en">
1546 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1547 <a name="id2607912"></a>Building BIND 9 with PKCS#11</h3></div></div></div>
1548 <p>When building BIND 9, the location of the custom-built
1549     OpenSSL library must be specified via configure.</p>
1550 <div class="sect3" lang="en">
1551 <div class="titlepage"><div><div><h4 class="title">
1552 <a name="id2607921"></a>Configuring BIND 9 for Linux</h4></div></div></div>
1553 <p>To link with the PKCS #11 provider, threads must be
1554       enabled in the BIND 9 build.</p>
1555 <p>The PKCS #11 library for the AEP Keyper is currently
1556       only available as a 32-bit binary. If we are building on a
1557       64-bit host, we must force a 32-bit build by adding "-m32" to
1558       the CC options on the "configure" command line.</p>
1559 <pre class="screen">
1560 $ <strong class="userinput"><code>cd ../bind-9.7.0</code></strong>
1561 $ <strong class="userinput"><code>./configure CC="gcc -m32" --enable-threads \
1562            --with-openssl=/opt/pkcs11/usr \
1563            --with-pkcs11=/opt/pkcs11/usr/lib/libpkcs11.so</code></strong>
1564 </pre>
1565 </div>
1566 <div class="sect3" lang="en">
1567 <div class="titlepage"><div><div><h4 class="title">
1568 <a name="id2608020"></a>Configuring BIND 9 for Solaris</h4></div></div></div>
1569 <p>To link with the PKCS #11 provider, threads must be
1570       enabled in the BIND 9 build.</p>
1571 <pre class="screen">
1572 $ <strong class="userinput"><code>cd ../bind-9.7.0</code></strong>
1573 $ <strong class="userinput"><code>./configure CC="cc -xarch=amd64" --enable-threads \
1574             --with-openssl=/opt/pkcs11/usr \
1575             --with-pkcs11=/usr/lib/64/libpkcs11.so</code></strong>
1576 </pre>
1577 <p>(For a 32-bit build, omit CC="cc -xarch=amd64".)</p>
1578 <p>If configure complains about OpenSSL not working, you
1579       may have a 32/64-bit architecture mismatch. Or, you may have
1580       incorrectly specified the path to OpenSSL (it should be the
1581       same as the --prefix argument to the OpenSSL
1582       Configure).</p>
1583 </div>
1584 <p>After configuring, run
1585     "<span><strong class="command">make</strong></span>",
1586     "<span><strong class="command">make test</strong></span>" and
1587     "<span><strong class="command">make install</strong></span>".</p>
1588 </div>
1589 <div class="sect2" lang="en">
1590 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1591 <a name="id2608144"></a>PKCS #11 Tools</h3></div></div></div>
1592 <p>BIND 9 includes a minimal set of tools to operate the
1593     HSM, including
1594     <span><strong class="command">pkcs11-keygen</strong></span> to generate a new key pair
1595     within the HSM,
1596     <span><strong class="command">pkcs11-list</strong></span> to list objects currently
1597     available, and
1598     <span><strong class="command">pkcs11-destroy</strong></span> to remove objects.</p>
1599 <p>In UNIX/Linux builds, these tools are built only if BIND
1600     9 is configured with the --with-pkcs11 option. (NOTE: If
1601     --with-pkcs11 is set to "yes", rather than to the path of the
1602     PKCS #11 provider, then the tools will be built but the
1603     provider will be left undefined. Use the -m option or the
1604     PKCS11_PROVIDER environment variable to specify the path to the
1605     provider.)</p>
1606 </div>
1607 <div class="sect2" lang="en">
1608 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1609 <a name="id2608174"></a>Using the HSM</h3></div></div></div>
1610 <p>First, we must set up the runtime environment so the
1611     OpenSSL and PKCS #11 libraries can be loaded:</p>
1612 <pre class="screen">
1613 $ <strong class="userinput"><code>export LD_LIBRARY_PATH=/opt/pkcs11/usr/lib:${LD_LIBRARY_PATH}</code></strong>
1614 </pre>
1615 <p>When operating an AEP Keyper, it is also necessary to
1616     specify the location of the "machine" file, which stores
1617     information about the Keyper for use by PKCS #11 provider
1618     library. If the machine file is in
1619     <code class="filename">/opt/Keyper/PKCS11Provider/machine</code>,
1620     use:</p>
1621 <pre class="screen">
1622 $ <strong class="userinput"><code>export KEYPER_LIBRARY_PATH=/opt/Keyper/PKCS11Provider</code></strong>
1623 </pre>
1624 <p>These environment variables must be set whenever running
1625     any tool that uses the HSM, including
1626     <span><strong class="command">pkcs11-keygen</strong></span>,
1627     <span><strong class="command">pkcs11-list</strong></span>,
1628     <span><strong class="command">pkcs11-destroy</strong></span>,
1629     <span><strong class="command">dnssec-keyfromlabel</strong></span>,
1630     <span><strong class="command">dnssec-signzone</strong></span>,
1631     <span><strong class="command">dnssec-keygen</strong></span>(which will use the HSM for
1632     random number generation), and
1633     <span><strong class="command">named</strong></span>.</p>
1634 <p>We can now create and use keys in the HSM. In this case,
1635     we will create a 2048 bit key and give it the label
1636     "sample-ksk":</p>
1637 <pre class="screen">
1638 $ <strong class="userinput"><code>pkcs11-keygen -b 2048 -l sample-ksk</code></strong>
1639 </pre>
1640 <p>To confirm that the key exists:</p>
1641 <pre class="screen">
1642 $ <strong class="userinput"><code>pkcs11-list</code></strong>
1643 Enter PIN:
1644 object[0]: handle 2147483658 class 3 label[8] 'sample-ksk' id[0]
1645 object[1]: handle 2147483657 class 2 label[8] 'sample-ksk' id[0]
1646 </pre>
1647 <p>Before using this key to sign a zone, we must create a
1648     pair of BIND 9 key files. The "dnssec-keyfromlabel" utility
1649     does this. In this case, we will be using the HSM key
1650     "sample-ksk" as the key-signing key for "example.net":</p>
1651 <pre class="screen">
1652 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-keyfromlabel -l sample-ksk -f KSK example.net</code></strong>
1653 </pre>
1654 <p>The resulting K*.key and K*.private files can now be used
1655     to sign the zone. Unlike normal K* files, which contain both
1656     public and private key data, these files will contain only the
1657     public key data, plus an identifier for the private key which
1658     remains stored within the HSM. The HSM handles signing with the
1659     private key.</p>
1660 <p>If you wish to generate a second key in the HSM for use
1661     as a zone-signing key, follow the same procedure above, using a
1662     different keylabel, a smaller key size, and omitting "-f KSK"
1663     from the dnssec-keyfromlabel arguments:</p>
1664 <pre class="screen">
1665 $ <strong class="userinput"><code>pkcs11-keygen -b 1024 -l sample-zsk</code></strong>
1666 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-keyfromlabel -l sample-zsk example.net</code></strong>
1667 </pre>
1668 <p>Alternatively, you may prefer to generate a conventional
1669     on-disk key, using dnssec-keygen:</p>
1670 <pre class="screen">
1671 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-keygen example.net</code></strong>
1672 </pre>
1673 <p>This provides less security than an HSM key, but since
1674     HSMs can be slow or cumbersome to use for security reasons, it
1675     may be more efficient to reserve HSM keys for use in the less
1676     frequent key-signing operation. The zone-signing key can be
1677     rolled more frequently, if you wish, to compensate for a
1678     reduction in key security.</p>
1679 <p>Now you can sign the zone. (Note: If not using the -S
1680     option to
1681     <span><strong class="command">dnssec-signzone</strong></span>, it will be necessary to add
1682     the contents of both
1683     <code class="filename">K*.key</code> files to the zone master file before
1684     signing it.)</p>
1685 <pre class="screen">
1686 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-signzone -S example.net</code></strong>
1687 Enter PIN:
1688 Verifying the zone using the following algorithms:
1689 NSEC3RSASHA1.
1690 Zone signing complete:
1691 Algorithm: NSEC3RSASHA1: ZSKs: 1, KSKs: 1 active, 0 revoked, 0 stand-by
1692 example.net.signed
1693 </pre>
1694 </div>
1695 <div class="sect2" lang="en">
1696 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1697 <a name="id2610353"></a>Specifying the engine on the command line</h3></div></div></div>
1698 <p>The OpenSSL engine can be specified in
1699     <span><strong class="command">named</strong></span> and all of the BIND
1700     <span><strong class="command">dnssec-*</strong></span> tools by using the "-E
1701     &lt;engine&gt;" command line option. If BIND 9 is built with
1702     the --with-pkcs11 option, this option defaults to "pkcs11".
1703     Specifying the engine will generally not be necessary unless
1704     for some reason you wish to use a different OpenSSL
1705     engine.</p>
1706 <p>If you wish to disable use of the "pkcs11" engine &#8212;
1707     for troubleshooting purposes, or because the HSM is unavailable
1708     &#8212; set the engine to the empty string. For example:</p>
1709 <pre class="screen">
1710 $ <strong class="userinput"><code>dnssec-signzone -E '' -S example.net</code></strong>
1711 </pre>
1712 <p>This causes
1713     <span><strong class="command">dnssec-signzone</strong></span> to run as if it were compiled
1714     without the --with-pkcs11 option.</p>
1715 </div>
1716 <div class="sect2" lang="en">
1717 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1718 <a name="id2610467"></a>Running named with automatic zone re-signing</h3></div></div></div>
1719 <p>If you want
1720     <span><strong class="command">named</strong></span> to dynamically re-sign zones using HSM
1721     keys, and/or to to sign new records inserted via nsupdate, then
1722     named must have access to the HSM PIN. This can be accomplished
1723     by placing the PIN into the openssl.cnf file (in the above
1724     examples,
1725     <code class="filename">/opt/pkcs11/usr/ssl/openssl.cnf</code>).</p>
1726 <p>The location of the openssl.cnf file can be overridden by
1727     setting the OPENSSL_CONF environment variable before running
1728     named.</p>
1729 <p>Sample openssl.cnf:</p>
1730 <pre class="programlisting">
1731         openssl_conf = openssl_def
1732         [ openssl_def ]
1733         engines = engine_section
1734         [ engine_section ]
1735         pkcs11 = pkcs11_section
1736         [ pkcs11_section ]
1737         PIN = <em class="replaceable"><code>&lt;PLACE PIN HERE&gt;</code></em>
1738 </pre>
1739 <p>This will also allow the dnssec-* tools to access the HSM
1740     without PIN entry. (The pkcs11-* tools access the HSM directly,
1741     not via OpenSSL, so a PIN will still be required to use
1742     them.)</p>
1743 <div class="warning" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;">
1744 <h3 class="title">Warning</h3>
1745 <p>Placing the HSM's PIN in a text file in
1746       this manner may reduce the security advantage of using an
1747       HSM. Be sure this is what you want to do before configuring
1748       OpenSSL in this way.</p>
1749 </div>
1750 </div>
1751 </div>
1752 <div class="sect1" lang="en">
1753 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
1754 <a name="id2572484"></a>IPv6 Support in <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9</h2></div></div></div>
1755 <p>
1756         <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 fully supports all currently
1757         defined forms of IPv6 name to address and address to name
1758         lookups.  It will also use IPv6 addresses to make queries when
1759         running on an IPv6 capable system.
1760       </p>
1761 <p>
1762         For forward lookups, <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 supports
1763         only AAAA records.  RFC 3363 deprecated the use of A6 records,
1764         and client-side support for A6 records was accordingly removed
1765         from <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9.
1766         However, authoritative <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 name servers still
1767         load zone files containing A6 records correctly, answer queries
1768         for A6 records, and accept zone transfer for a zone containing A6
1769         records.
1770       </p>
1771 <p>
1772         For IPv6 reverse lookups, <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 supports
1773         the traditional "nibble" format used in the
1774         <span class="emphasis"><em>ip6.arpa</em></span> domain, as well as the older, deprecated
1775         <span class="emphasis"><em>ip6.int</em></span> domain.
1776         Older versions of <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9
1777         supported the "binary label" (also known as "bitstring") format,
1778         but support of binary labels has been completely removed per
1779         RFC 3363.
1780         Many applications in <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 do not understand
1781         the binary label format at all any more, and will return an
1782         error if given.
1783         In particular, an authoritative <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9
1784         name server will not load a zone file containing binary labels.
1785       </p>
1786 <p>
1787         For an overview of the format and structure of IPv6 addresses,
1788         see <a href="Bv9ARM.ch09.html#ipv6addresses" title="IPv6 addresses (AAAA)">the section called &#8220;IPv6 addresses (AAAA)&#8221;</a>.
1789       </p>
1790 <div class="sect2" lang="en">
1791 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1792 <a name="id2572819"></a>Address Lookups Using AAAA Records</h3></div></div></div>
1793 <p>
1794           The IPv6 AAAA record is a parallel to the IPv4 A record,
1795           and, unlike the deprecated A6 record, specifies the entire
1796           IPv6 address in a single record.  For example,
1797         </p>
1798 <pre class="programlisting">
1799 $ORIGIN example.com.
1800 host            3600    IN      AAAA    2001:db8::1
1801 </pre>
1802 <p>
1803           Use of IPv4-in-IPv6 mapped addresses is not recommended.
1804           If a host has an IPv4 address, use an A record, not
1805           a AAAA, with <code class="literal">::ffff:192.168.42.1</code> as
1806           the address.
1807         </p>
1808 </div>
1809 <div class="sect2" lang="en">
1810 <div class="titlepage"><div><div><h3 class="title">
1811 <a name="id2572840"></a>Address to Name Lookups Using Nibble Format</h3></div></div></div>
1812 <p>
1813           When looking up an address in nibble format, the address
1814           components are simply reversed, just as in IPv4, and
1815           <code class="literal">ip6.arpa.</code> is appended to the
1816           resulting name.
1817           For example, the following would provide reverse name lookup for
1818           a host with address
1819           <code class="literal">2001:db8::1</code>.
1820         </p>
1821 <pre class="programlisting">
1822 $ORIGIN 0.0.0.0.0.0.0.0.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa.
1823 1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0  14400   IN    PTR    (
1824                                     host.example.com. )
1825 </pre>
1826 </div>
1827 </div>
1828 </div>
1829 <div class="navfooter">
1830 <hr>
1831 <table width="100%" summary="Navigation footer">
1832 <tr>
1833 <td width="40%" align="left">
1834 <a accesskey="p" href="Bv9ARM.ch03.html">Prev</a> </td>
1835 <td width="20%" align="center"> </td>
1836 <td width="40%" align="right"> <a accesskey="n" href="Bv9ARM.ch05.html">Next</a>
1837 </td>
1838 </tr>
1839 <tr>
1840 <td width="40%" align="left" valign="top">Chapter 3. Name Server Configuration </td>
1841 <td width="20%" align="center"><a accesskey="h" href="Bv9ARM.html">Home</a></td>
1842 <td width="40%" align="right" valign="top"> Chapter 5. The <acronym class="acronym">BIND</acronym> 9 Lightweight Resolver</td>
1843 </tr>
1844 </table>
1845 </div>
1846 </body>
1847 </html>