Sự xuất hiện của DNS over HTTPS đóng vai trò như “chiếc khiên” bảo vệ người dùng trước những rủi ro về bảo mật. Khi thực trạng bị đánh cắp thông tin tăng lên, DNS over HTTPS đã trở thành yếu tố không thể thiếu đối với các doanh nghiệp. Vậy chính xác DNS over HTTPS là gì? DNS over HTTPS hoạt động ra sao? Mời bạn tham khảo bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về DNS over HTTPS.
Tìm hiểu tổng quan về DNS over HTTPS
Trước khi tìm hiểu khái niệm DNS over HTTPS, bạn cần biết DNS và HTTPS là gì.
DNS là gì?
DNS (Domain Name System) là một hệ thống cơ sở dữ liệu phân giải tên miền (domain) thành địa chỉ IP. Hiểu đơn giản, khi chúng ta truy cập một trang web bằng cách nhập tên miền vào trình duyệt, DNS chính là công cụ quan trọng để chuyển đổi tên miền thành địa chỉ IP tương ứng.
Thay vì phải ghi nhớ những địa chỉ IP phức tạp, người dùng chỉ cần gõ tên miền vào trình duyệt. Lúc này, hệ thống DNS sẽ tự động thực hiện quá trình phân giải để xác định địa chỉ IP tương ứng. DNS đóng vai trò quan trọng trong quá trình truy cập Internet. Vì yếu tố này giúp chúng ta dễ dàng giao tiếp với các trang web và dịch vụ trực tuyến. DNS còn hỗ trợ người dùng truy cập và tìm kiếm thông tin trên Internet dễ dàng, thuận tiện hơn.
Bên cạnh đó, DNS cũng sở hữu nhiều tính năng quan trọng khác, bao gồm:
- Load Balancing: DNS phân phối tải trọng truy cập giữa nhiều máy chủ có cùng tên miền, đảm bảo tính ổn định và hiệu suất cao cho các trang web phổ biến.
- Caching: DNS có khả năng lưu trữ thông tin phân giải tên miền trong bộ nhớ tạm (cache). Tính năng này góp phần làm tăng tốc độ truy cập cho các truy vấn tương tự trong tương lai.
- Hướng dẫn dữ liệu Email: DNS cung cấp các bản ghi (record) MX (Mail Exchange). Chúng được sử dụng để chỉ định máy chủ Email chịu trách nhiệm nhận, gửi thư cho một tên miền cụ thể.
HTTPS là gì?
HTTP là viết tắt của cụm từ: “Hypertext Transfer Protocol” (tạm dịch: giao thức truyền tải siêu văn bản). Thuật ngữ này dùng để chỉ giao thức tiêu chuẩn cho WWW (World Wide Web). Nhiệm vụ của HTTP là truyền tải dữ liệu dưới dạng văn bản, hình ảnh, âm thanh, video từ web server đến trình duyệt web của người dùng và ngược lại.
Những thông tin được truyền tải HTTP không được mã hoá và bảo mật. Đây chính là nguyên nhân khiến thông tin người dùng bị đánh cắp. Những cuộc tấn công thông qua HTTP thường được gọi là “sniffing”. Chính vì thế, chúng ta mới có khái niệm HTTPS.
Vậy HTTPS là gì?
HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) là một giao thức truyền tải siêu văn bản an toàn. Về bản chất, đây chính là giao thức HTTP tích hợp chứng chỉ bảo mật SSL. Mục tiêu của HTTPS là mã hoá những thông tin giao tiếp để tăng tính bảo mật. Hiểu đơn giản, HTTPS chính là phiên bản bảo mật, an toàn của HTTP.
DNS over HTTPS là gì?
DNS over HTTPS (DoH) là một giao thức mạng được sử dụng để bảo mật thông tin DNS (Domain Name System) trong quá trình truy vấn tên miền trên Internet. Thông thường, khi kết nối đến một tên miền, máy tính sẽ gửi yêu cầu DNS đến một máy chủ DNS truyền thống. Lúc này, thông tin sẽ được truyền đi dưới dạng văn bản không mã hóa, dễ bị đánh cắp hoặc thay đổi.
DoH giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng giao thức HTTPS để mã hóa dữ liệu DNS và gửi chúng qua cổng 443, tương tự như khi truy cập các trang web an toàn. Việc này nhằm đảm bảo thông tin DNS không thể bị gián đoạn hoặc đánh cắp trong quá trình truyền. DoH cũng giúp ẩn danh những hoạt động truy vấn DNS của người dùng, bảo vệ quyền riêng tư trực tuyến.
DNS over HTTPS hiện đã nhận được sự công nhận trên toàn cầu. Giao thức này đã được triển khai trong các trình duyệt web và ứng dụng di động. DoH tạo ra một lớp bảo mật bổ sung cho hệ thống DNS, giúp người dùng duyệt web một cách an toàn và riêng tư hơn.
Vì sao nên sử dụng DNS over HTTPS?
Tăng tính riêng tư và bảo mật
DoH sử dụng giao thức HTTPS để mã hóa lưu lượng DNS, đảm bảo thông tin DNS không bị lộ khi truyền qua mạng. Trong hệ thống truyền thống, thông tin DNS thường được truyền dưới dạng văn bản không mã hóa. Vì vậy, bất kỳ người dùng nào trong quá trình truyền tải (bao gồm nhà cung cấp dịch vụ Internet – ISP) đều có thể xem thông tin này. Bằng cách sử dụng DoH, người dùng có thể bảo vệ thông tin riêng tư, ngăn chặn các bên thứ ba theo dõi hoạt động Internet của mình.
Ngăn chặn tấn công MITM (Man-in-the-Middle)
MITM là một kỹ thuật tấn công mà hackers sẽ can thiệp vào quá trình truyền tải giữa hai bên và lấy trộm thông tin truyền qua. Trong trường hợp DNS, hackers có thể giả mạo những câu trả lời DNS để điều hướng người dùng đến các trang web độc hại hoặc đánh cắp thông tin đăng nhập. Bằng cách sử dụng DoH, thông tin DNS sẽ được mã hóa. Tính năng này khiến cho cuộc tấn công MITM trở nên khó khăn hơn.
Bypass cấu hình DNS cấu hình cục bộ
Khi sử dụng DNS truyền thống, thiết bị của người dùng được cấu hình để sử dụng máy chủ DNS cục bộ do nhà cung cấp dịch vụ Internet cung cấp. Tuy nhiên, đôi khi máy chủ DNS cục bộ có thể bị tấn công hoặc không đáng tin cậy. Sử dụng DoH cho phép người dùng khắc phục những hạn chế của cấu hình DNS cục bộ. Đồng thời, giao thức này cũng hỗ trợ người dùng sử dụng các máy chủ DNS công khai. Yếu tố này giúp đảm bảo tính tin cậy và chất lượng cao hơn.
Vượt qua kiểm duyệt DNS
Trong một số trường hợp, các tổ chức hoặc quốc gia có thể áp đặt kiểm duyệt DNS để ngăn chặn truy cập vào trang web cụ thể hoặc kiểm soát thông tin truyền tải. Bằng cách sử dụng DoH, người dùng sẽ vượt qua kiểm duyệt DNS. Từ đó, chúng ta có thể truy cập vào các trang web bị chặn mà không cần thay đổi cấu hình DNS của thiết bị.
Tăng tốc độ truy vấn DNS
Một lợi ích khác của DoH là khả năng tăng tốc độ truy vấn DNS. Với việc sử dụng giao thức HTTPS, DoH có thể sử dụng kỹ thuật tải trước (preloading) để tải sẵn những câu trả lời DNS, giảm thiểu thời gian truyền tải và tăng tốc độ phản hồi của hệ thống.
Cách thức hoạt động của DNS over HTTPS chi tiết
Mô tả quá trình trao đổi dữ liệu giữa client và resolver DoH
- Bước 1: Client (như trình duyệt web) tạo một yêu cầu DNS để chuyển đổi tên miền thành địa chỉ IP. Thay vì gửi yêu cầu DNS thông thường, client sẽ thực hiện yêu cầu DNS qua giao thức HTTPS.
- Bước 2: Client thiết lập kết nối an toàn (TLS) với resolver DoH. Hoạt động này nhằm đảm bảo quá trình trao đổi dữ liệu giữa client và resolver được mã hóa, bảo mật.
- Bước 3: Client gửi yêu cầu DNS đã được mã hóa qua giao thức HTTPS đến resolver DoH. Yêu cầu DNS được đóng gói dưới dạng một yêu cầu HTTP POST hoặc GET, tuỳ vào cài đặt của resolver.
- Bước 4: Resolver DoH nhận yêu cầu DNS từ client và giải mã chúng. Sau đó, resolver sẽ tiến hành xử lý yêu cầu và tìm kiếm thông tin DNS cần thiết để trả về kết quả.
- Bước 5: Resolver gửi lại kết quả DNS được mã hóa qua giao thức HTTPS cho client.
- Bước 6: Client nhận kết quả DNS từ resolver, giải mã chúng và sử dụng thông tin để thực hiện các thao tác tiếp theo, chẳng hạn như kết nối đến địa chỉ IP tương ứng.
Quy trình xử lý yêu cầu DNS và trả về kết quả tương ứng
Sau khi nhận yêu cầu DNS từ client, resolver DoH sẽ thực hiện các bước sau:
- Bước 1: Resolver giải mã yêu cầu DNS được gửi từ client để lấy thông tin cần thiết, chẳng hạn như tên miền cần giải quyết và loại yêu cầu (ví dụ: A, AAAA, MX, CNAME,…).
- Bước 2: Resolver tiến hành xử lý yêu cầu DNS bằng cách tìm kiếm thông tin tương ứng trong cơ sở dữ liệu DNS của mình. Cơ sở dữ liệu này có thể chứa các bản ghi DNS đã được cache hoặc resolver có thể truy vấn các dịch vụ DNS khác để lấy thông tin cần thiết.
- Bước 3: Nếu không tìm thấy thông tin trong cơ sở dữ liệu của mình, resolver sẽ gửi yêu cầu DNS tiếp theo đến các máy chủ DNS khác để truy vấn thông tin. Quá trình này được gọi là chuỗi truy vấn DNS. Resolver sẽ tiếp tục gửi yêu cầu đến máy chủ DNS khác cho đến khi nhận được kết quả hoặc đạt đến một giới hạn thời gian quy định.
- Bước 4: Sau khi nhận được kết quả từ máy chủ DNS, resolver sẽ đóng gói thông tin vào một phản hồi DNS và mã hóa chúng để gửi đến client qua giao thức HTTPS.
- Bước 5: Resolver gửi phản hồi DNS chứa kết quả được mã hóa thông qua giao thức HTTPS cho client.
- Bước 6: Client nhận phản hồi DNS từ resolver qua kết nối HTTPS. Sau đó, client sẽ giải mã chúng để lấy kết quả DNS ban đầu.
- Bước 7: Client sử dụng kết quả DNS vừa giải mã để thực hiện các thao tác tiếp theo, chẳng hạn như kết nối đến địa chỉ IP tương ứng hoặc hiển thị thông tin liên quan trên trình duyệt web.
Qua quá trình này, DNS over HTTPS có vai trò truyền tải dữ liệu DNS giữa client và resolver thông qua kết nối an toàn, bảo mật, mã hóa. Tính năng này giúp bảo vệ quyền riêng tư và ngăn chặn việc theo dõi hoặc sửa đổi nội dung của các yêu cầu DNS.
Có thể thấy, DNS over HTTPS giữ vai trò cực kỳ quan trọng trong việc cải thiện tính riêng tư, bảo mật và an ninh khi truy cập Internet. Hy vọng từ những thông tin trên, bạn đã hiểu rõ DNS over HTTPS là gì. Hãy tiếp tục theo dõi Tino Group để không bỏ lỡ những kiến thức hay về mạng máy tính bạn nhé!
Những câu hỏi thường gặp
DoH có ảnh hưởng đến hiệu suất truy cập Internet không?
Trong nhiều trường hợp cụ thể, việc sử dụng máy chủ DNS over HTTPS quá tải có thể làm giảm hiệu suất truy cập Internet.
Cài đặt và sử dụng DNS over HTTPS như thế nào?
Bạn có thể cài đặt DoH thông qua những trình duyệt web hoặc ứng dụng cụ thể. Đồng thời, bạn cũng cần thiết lập các máy chủ DNS over HTTPS để sử dụng.
DoH bảo vệ dữ liệu DNS bằng cách nào?
DoH đã bảo vệ dữ liệu DNS bằng cách mã hoá thông tin qua giao thức HTTPS. Tính năng này còn góp phần ngăn chặn kẻ tấn công nghe trộm và chỉnh sửa dữ liệu DNS.
Điểm khác nhau giữa DoH và DNS thông thường là gì?
Không giống như DNS thông thường, DoH sử dụng giao thức HTTPS để truyền tải thông tin DNS qua kênh mã hoá, giúp bảo vệ dữ liệu và tăng tính riêng tư.