一种基于拟态安全防御的DNS框架设计

王禛鹏; 扈红超; 程国振

doi:10.3969/j.issn.0372-2112.2017.11.018

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一种基于拟态安全防御的DNS框架设计

学术论文 | 更新时间：2025-07-16

- 一种基于拟态安全防御的DNS框架设计
- A DNS Architecture Based on Mimic Security Defense
- 电子学报 2017年45卷第11期页码：2705-2714
- 作者机构：
  
  国家数字交换系统工程技术研究中心(NDSC),河南,郑州,450003
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金青年基金 (No.61309020，No.61602509）;国家自然科学基金创新群体项目 (No.61521003）;国家重点研发计划项目 (网络空间拟态防御技术机制研究） (No.2016YFB0800100，No.2016YFB0800101）
- DOI：10.3969/j.issn.0372-2112.2017.11.018
  中图分类号： TP393
- 网络出版：2017-11-25，
  
  纸质出版：2017
- 稿件说明：
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王禛鹏, 扈红超, 程国振. 一种基于拟态安全防御的DNS框架设计[J]. 电子学报, 2017,45(11):2705-2714.

WANG Zhen-peng, HU Hong-chao, CHENG Guo-zhen. A DNS Architecture Based on Mimic Security Defense[J]. Acta Electronica Sinica, 2017, 45(11): 2705-2714.
王禛鹏, 扈红超, 程国振. 一种基于拟态安全防御的DNS框架设计[J]. 电子学报, 2017,45(11):2705-2714. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2017.11.018.

WANG Zhen-peng, HU Hong-chao, CHENG Guo-zhen. A DNS Architecture Based on Mimic Security Defense[J]. Acta Electronica Sinica, 2017, 45(11): 2705-2714. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2017.11.018.

摘要

目前针对DNS服务器的恶意攻击频发，如DNS缓存投毒攻击，而DNS安全拓展协议（DNSSEC）在大规模部署时仍面临许多难题.本文提出一种简单易部署的，具有入侵容忍能力的主动防御架构拟态DNS（Mimic DNS，M-DNS）保证DNS安全.该架构由选调器和包含多个异构DNS服务器的服务器池组成.首先选调器动态选取若干服务器并行处理请求，然后对各服务器的处理结果采用投票机制决定最终的有效响应.实验仿真表明，相比当前传统架构，M-DNS可以降低缓存投毒攻击成功率约10个数量级.

Abstract

A simple and practical approach is required immediately to safeguard the Domain Name System (DNS) because there are increasing attacks on DNS (such as DNS cache poisoning) and various problems when deploying Domain Name System Security Extensions (DNSSEC) on a large scale.In this paper

we present Mimic DNS (M-DNS)

a non-intrusive

tolerant and proactive security architecture

to deal with it.M-DNS is comprised of a scheduler and a server pool which consists of several heterogeneous DNS servers.The scheduler dynamically schedules the DNS servers to handle the requests in parallel and adopts the vote results from the majority of the servers to determine valid responses.Simulation results demonstrate that compared with current traditional frameworks

approximating 10 orders of magnitude reduction in cache poisoning attack probability is acquired when employing M-DNS.

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