Überblick

Dieser Workshop führt von den Grundlagen des Namensraums bis zu sicherem Betrieb mit Delegation, DNSSEC, Resolver-Härtung, CoreDNS, Kubernetes DNS, Monitoring und Incident Response.

Der Fokus liegt auf:

• Namensraum, Labels, FQDN und Zonen
• rekursive und iterative Auflösung
• authoritative Nameserver und Resolver
• Zonendateien, SOA, NS, A, AAAA, CNAME, MX, TXT, SRV und PTR
• TTL, Caching und Negative Caching
• Delegation, Glue und Split Horizon
• DNSSEC, DS, DNSKEY, RRSIG, NSEC und NSEC3
• TSIG, Zonentransfers und Dynamic Update
• EDNS, TCP-Fallback, DoT, DoH und Privacy
• CoreDNS, Kubernetes DNS und Service Discovery
• Security, Monitoring und Troubleshooting

Quickstart

# Workshop content is provided through the Orthevs Academy.
chmod +x scripts/provision_dns.sh
./scripts/provision_dns.sh --dry-run

Danach startest du mit Curriculum und ersten Beispielen:

less docs/curriculum-dns-DE.md
less workshops/01-fundamentals-dns-DE.md
cd examples/00-lab-skeleton
./run.sh

Zielgruppe

Dieser Workshop richtet sich an Developer, DevOps Engineers, System Engineers, Platform Engineers, SREs, Netzwerk-Teams, Kubernetes-Administratoren und Security Engineers, die DNS fachlich korrekt analysieren, betreiben und absichern müssen.

Lernpfad

Aufbau

• Docs
• Curriculum
• Fundamentals
• Intermediate
• Professional
• Advanced + Security
• Exercises
• Examples
• Assessments

Workshop-Aufbau

.
├── assessments/
├── docs/
├── examples/
├── exercises/
├── media/
│   └── pics/
├── scripts/
├── workshops/
├── LICENSE.md
└── README-DE.md

Arbeitsweise

Alle Beispiele erzeugen Laufzeitartefakte unter work/. Versioniert werden nur sichere Lab-Konfigurationen, Zonendateien, Resolvermodelle und Dokumentation. Produktive Domains, Provider-Accounts, API-Tokens und Zonenschlüssel werden nicht verwendet.

Offizielle Quellen und Abgrenzung

• RFC 1034, Domain Names - Concepts and Facilities: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc1034
• RFC 1035, Domain Names - Implementation and Specification: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc1035
• RFC 8499, DNS Terminology: https://www.rfc-editor.org/info/rfc8499/
• RFC 6891, Extension Mechanisms for DNS (EDNS(0)): https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc6891
• RFC 4033, DNS Security Introduction and Requirements: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc4033
• RFC 9364, DNSSEC Best Current Practice: https://www.rfc-editor.org/info/rfc9364/
• IANA Root Zone Database: https://www.iana.org/domains/root/db
• ISC BIND 9 Documentation: https://bind9.readthedocs.io/
• CoreDNS Documentation: https://coredns.io/manual/toc/

Dieser Workshop führt keine eigenen DNS-Protokollregeln ein. Er ordnet offizielle DNS-Konzepte in Labs, Reviewfragen, Zonendateien, Resolvermodelle und Betriebsabläufe ein.

Praxisanhang: DNS-Nachweisführung für README-DE.md

Dieser Anhang verbindet die Datei mit wiederholbarer DNS-Evidence. Eine DNS-Aussage ist erst belastbar, wenn Rolle, Zone, Name, RRtype, RCODE, TTL, Resolverpfad und Betriebswirkung zusammen betrachtet werden.

A.1 Namensraum und FQDN

DNS beginnt mit einem hierarchischen Namensraum. Jede Analyse muss klären, ob ein Name relativ, voll qualifiziert, Teil einer Zone oder Ergebnis einer Suche im lokalen Stub Resolver ist.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.2 Stub Resolver

Der Stub Resolver auf dem Client kennt meist nur lokale Resolver und Suchlisten. Fehler in resolv.conf, systemd-resolved oder Suchdomänen können wie Serverfehler wirken.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.3 Rekursiver Resolver

Ein rekursiver Resolver führt Iteration, Caching, DNSSEC-Validierung und Forwarding aus. Er ist nicht gleichbedeutend mit dem authoritative Server einer Zone.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.4 Authoritative Server

Authoritative Server beantworten Daten aus Zonen. Sie sollten keine offene Rekursion anbieten und brauchen klare Zonenverantwortung, Transferregeln und Monitoring.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.5 Zone und Apex

Eine Zone beginnt am Apex und enthält SOA, NS und die autoritativen RRsets. Jede Änderung braucht Serial-Policy, Review und Rollback.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.6 SOA und Serial

SOA steuert Zonenmetadaten, Refresh, Retry, Expire und negative Cache-Zeit. Serial-Werte sind wichtig für Secondary-Server und Audit.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.7 TTL und Cache

TTL bestimmt, wie lange Antworten gecacht werden. Vor Migrationen müssen TTLs rechtzeitig gesenkt und nach der Änderung wieder stabilisiert werden.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.8 Negative Caching

NXDOMAIN und NODATA werden über SOA-Informationen gecacht. Das erklärt, warum gelöschte oder neu angelegte Namen nicht sofort überall sichtbar sind.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.9 Delegation

Delegation verbindet Parent und Child Zone. NS-Records, Glue und Child-SOA müssen konsistent sein, sonst entstehen schwer sichtbare Ausfälle.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.10 Glue Records

Glue wird benötigt, wenn Nameservernamen innerhalb der delegierten Zone liegen. Falscher oder fehlender Glue kann die Erreichbarkeit der Child-Zone verhindern.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.11 Record-Typen

A, AAAA, CNAME, MX, TXT, SRV, PTR, NS und SOA haben unterschiedliche Regeln. Ein CNAME darf nicht mit anderen Daten am selben Owner Name kombiniert werden.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.12 Mail-DNS

SPF, DKIM und DMARC sind DNS-basierte Policy-Daten für Mail. Syntax, TTL und organisatorische Zuständigkeit müssen getrennt geprüft werden.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.13 Reverse DNS

PTR-Zonen gehören zum Adressraum und nicht zur Forward-Zone. Ownership und Delegation unterscheiden sich häufig von der Domain-Zone.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.14 Transport

DNS nutzt UDP und TCP. EDNS erweitert UDP-Antwortgrößen; Fragmentierung, TC-Bit und TCP-Fallback sind typische Fehlerquellen.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.15 EDNS

EDNS(0) ermöglicht größere Antworten und DNSSEC-Transport, kann aber durch Firewalls oder Middleboxes gestört werden.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.16 DNSSEC

DNSSEC schützt Datenherkunft und Integrität, nicht Vertraulichkeit. DS, DNSKEY, RRSIG, NSEC/NSEC3 und Validierungsstatus müssen zusammen betrachtet werden.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.17 TSIG

TSIG schützt Zonentransfers und Dynamic Updates mit geteilten Schlüsseln. Diese Schlüssel gehören nicht ins Repository und brauchen Rotation.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.18 Zonentransfer

AXFR und IXFR sind Betriebsfunktionen. Allow-Transfer, Notify, Secondary-Server und Audit müssen klar dokumentiert sein.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.19 Dynamic Update

DNS UPDATE sollte nur mit enger Policy und TSIG erlaubt werden. Unkontrollierte Updates können Zonenintegrität und Audit zerstören.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.20 Split Horizon

Split Horizon erzeugt unterschiedliche Antworten je Sicht. Das ist legitim, aber Troubleshooting und Security-Review müssen die betroffene Sicht benennen.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.21 Resolver Privacy

DoT, DoH und QNAME Minimization betreffen Transport und Datenschutz. Sie ersetzen weder DNSSEC noch korrekte Zonendaten.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.22 RPZ und DNS-Firewall

Response Policy Zones und DNS-Firewalls sind Sicherheitskontrollen. Sie brauchen klare Policy, Logging, Ausnahmeprozess und Missbrauchsschutz.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.23 Kubernetes DNS

CoreDNS in Kubernetes verbindet Service Discovery, Cluster-Domains und Forwarding. Fehler können aus CoreDNS, kube-dns-Konfiguration, NetworkPolicy oder Upstream-DNS stammen.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.24 Monitoring

DNS-Monitoring muss RCODE-Verteilung, Latenz, SERVFAIL-Rate, NXDOMAIN-Spitzen, Transferstatus, DNSSEC-Validierung und Zonenserials abdecken.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.25 Incident Response

DNS-Incidents brauchen schnelle Einordnung: betroffene Sicht, Resolverpfad, RCODE, TTL, Cache, Delegation, DNSSEC und letzte Änderungen.

Konkrete Reviewfragen:

• Welche DNS-Rolle ist betroffen?
• Welche Zone und welcher Owner Name sind betroffen?
• Welcher RRtype und welcher RCODE wurden beobachtet?
• Welche TTL oder negative Cache-Zeit wirkt?
• Welche Delegation oder welcher Resolverpfad ist beteiligt?
• Welche Sicherheitskontrolle ist relevant?
• Welche Evidence enthält keine Secrets?
• Wie sieht der Rollback aus?

Typische Evidence:

evidence/
  query-output.txt
  zone-review.txt
  resolver-path.md
  ttl-and-cache.md
  rollback.md

A.26 Minimaler Abschlussnachweis

• RCODE, RRtype, Zone und Resolverpfad sind dokumentiert.
• Zonendateien enthalten SOA und NS und verletzen keine CNAME-Regeln.
• TTL, negative Cache-Zeit und Rollback-Fenster sind benannt.
• DNSSEC, TSIG oder ACLs werden nicht behauptet, ohne Evidence.
• Evidence enthält keine produktiven Secrets, API-Tokens oder Zonenschlüssel.
• Offizielle RFCs und Tool-Dokumentation ersetzen Vermutungen.