git.bitcoin.ninja Git - dnssec-prover/blob - src/query.rs

   1 //! This module exposes utilities for building DNSSEC proofs by directly querying a recursive
   2 //! resolver.
   3
   4 use std::net::{SocketAddr, TcpStream};
   5 use std::io::{Read, Write, Error, ErrorKind};
   6
   7 use crate::write_rr;
   8 use crate::rr::*;
   9 use crate::ser::*;
  10
  11 // We don't care about transaction IDs as we're only going to accept signed data. Thus, we use
  12 // this constant instead of a random value.
  13 const TXID: u16 = 0x4242;
  14
  15 fn emap<V>(v: Result<V, ()>) -> Result<V, Error> {
  16         v.map_err(|_| Error::new(ErrorKind::Other, "Bad Response"))
  17 }
  18
  19 fn send_query(stream: &mut TcpStream, domain: Name, ty: u16) -> Result<(), Error> {
  20         let mut query = Vec::with_capacity(1024);
  21         let query_msg_len: u16 = 2 + 2 + 8 + 2 + 2 + name_len(&domain) + 11;
  22         query.extend_from_slice(&query_msg_len.to_be_bytes());
  23         query.extend_from_slice(&TXID.to_be_bytes());
  24         query.extend_from_slice(&[0x01, 0x20]); // Flags: Recursive, Authenticated Data
  25         query.extend_from_slice(&[0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1]); // One question, One additional
  26         write_name(&mut query, &domain);
  27         query.extend_from_slice(&ty.to_be_bytes());
  28         query.extend_from_slice(&1u16.to_be_bytes()); // INternet class
  29         query.extend_from_slice(&[0, 0, 0x29]); // . OPT
  30         query.extend_from_slice(&0u16.to_be_bytes()); // 0 UDP payload size
  31         query.extend_from_slice(&[0, 0]); // EDNS version 0
  32         query.extend_from_slice(&0x8000u16.to_be_bytes()); // Accept DNSSEC RRs
  33         query.extend_from_slice(&0u16.to_be_bytes()); // No additional data
  34         stream.write_all(&query)?;
  35         Ok(())
  36 }
  37
  38 fn read_response(stream: &mut TcpStream) -> Result<Vec<RR>, Error> {
  39         let mut len = [0; 2];
  40         stream.read_exact(&mut len)?;
  41         let mut resp = vec![0; u16::from_be_bytes(len) as usize];
  42         stream.read_exact(&mut resp)?;
  43
  44         let mut read: &[u8] = &resp;
  45         if emap(read_u16(&mut read))? != TXID { return Err(Error::new(ErrorKind::Other, "bad txid")); }
  46         // 2 byte transaction ID
  47         let flags = emap(read_u16(&mut read))?;
  48         if flags & 0b1000_0000_0000_0000 == 0 {
  49                 return Err(Error::new(ErrorKind::Other, "Missing response flag"));
  50         }
  51         if flags & 0b0111_1010_0000_0111 != 0 {
  52                 return Err(Error::new(ErrorKind::Other, "Server indicated error or provided bunk flags"));
  53         }
  54         if flags & 0b10_0000 == 0 {
  55                 return Err(Error::new(ErrorKind::Other, "Server indicated data could not be authenticated"));
  56         }
  57         let questions = emap(read_u16(&mut read))?;
  58         if questions != 1 { return Err(Error::new(ErrorKind::Other, "server responded to multiple Qs")); }
  59         let answers = emap(read_u16(&mut read))?;
  60         let _authorities = emap(read_u16(&mut read))?;
  61         let _additional = emap(read_u16(&mut read))?;
  62
  63         for _ in 0..questions {
  64                 emap(read_name(&mut read))?;
  65                 emap(read_u16(&mut read))?; // type
  66                 emap(read_u16(&mut read))?; // class
  67         }
  68
  69         // Only read the answers (skip authorities and additional) as that's all we care about.
  70         let mut res = Vec::new();
  71         for _ in 0..answers {
  72                 res.push(emap(parse_wire_packet_rr(&mut read, &resp))?);
  73         }
  74         Ok(res)
  75 }
  76
  77 fn build_proof(resolver: SocketAddr, domain: Name, ty: u16) -> Result<Vec<u8>, Error> {
  78         let mut stream = TcpStream::connect(resolver)?;
  79         let mut res = Vec::new();
  80         send_query(&mut stream, domain, ty)?;
  81         let mut reached_root = false;
  82         for _ in 0..10 {
  83                 let resp = read_response(&mut stream)?;
  84                 for rr in resp {
  85                         write_rr(&rr, 0, &mut res);
  86                         if rr.name().as_str() == "." {
  87                                 reached_root = true;
  88                         } else {
  89                                 if let RR::RRSig(rrsig) = rr {
  90                                         if rrsig.name == rrsig.key_name {
  91                                                 send_query(&mut stream, rrsig.key_name, DS::TYPE)?;
  92                                         } else {
  93                                                 send_query(&mut stream, rrsig.key_name, DnsKey::TYPE)?;
  94                                         }
  95                                 }
  96                         }
  97                 }
  98                 if reached_root { break; }
  99         }
 100
 101         if !reached_root { Err(Error::new(ErrorKind::Other, "Too many requests required")) }
 102         else { Ok(res) }
 103 }
 104
 105 /// Builds a DNSSEC proof for an A record by querying a recursive resolver
 106 pub fn build_a_proof(resolver: SocketAddr, domain: Name) -> Result<Vec<u8>, Error> {
 107         build_proof(resolver, domain, A::TYPE)
 108 }
 109
 110 /// Builds a DNSSEC proof for an AAAA record by querying a recursive resolver
 111 pub fn build_aaaa_proof(resolver: SocketAddr, domain: Name) -> Result<Vec<u8>, Error> {
 112         build_proof(resolver, domain, AAAA::TYPE)
 113 }
 114
 115 /// Builds a DNSSEC proof for a TXT record by querying a recursive resolver
 116 pub fn build_txt_proof(resolver: SocketAddr, domain: Name) -> Result<Vec<u8>, Error> {
 117         build_proof(resolver, domain, Txt::TYPE)
 118 }
 119
 120 /// Builds a DNSSEC proof for a TLSA record by querying a recursive resolver
 121 pub fn build_tlsa_proof(resolver: SocketAddr, domain: Name) -> Result<Vec<u8>, Error> {
 122         build_proof(resolver, domain, TLSA::TYPE)
 123 }
 124
 125 #[cfg(test)]
 126 mod tests {
 127         use super::*;
 128         use crate::*;
 129
 130         use rand::seq::SliceRandom;
 131
 132         use std::net::ToSocketAddrs;
 133
 134         #[test]
 135         fn test_txt_query() {
 136                 let sockaddr = "8.8.8.8:53".to_socket_addrs().unwrap().next().unwrap();
 137                 let query_name = "matt.user._bitcoin-payment.mattcorallo.com.".try_into().unwrap();
 138                 let proof = build_txt_proof(sockaddr, query_name).unwrap();
 139
 140                 let mut rrs = parse_rr_stream(&proof).unwrap();
 141                 rrs.shuffle(&mut rand::rngs::OsRng);
 142                 let verified_rrs = verify_rr_stream(&rrs).unwrap();
 143                 assert_eq!(verified_rrs.len(), 1);
 144         }
 145 }