DNSControl项目中实现自动化DANE/TLSA记录管理的最佳实践

概述

在DNS管理领域，DANE（DNS-Based Authentication of Named Entities）技术通过TLSA记录为SSL/TLS证书提供额外的验证层。本文将详细介绍如何在DNSControl项目中实现自动化TLSA记录管理，包括证书哈希提取、记录生成和动态配置的全套解决方案。

核心组件设计

1. 证书信息提取工具

证书信息提取是整个系统的关键基础，我们开发了一个Bash脚本来自动完成以下工作：

#!/bin/bash
# 默认设置
PORT=443
DOMAIN=""

# 处理命令行参数
while getopts "d:p:" opt; do
  case $opt in
    d) DOMAIN="$OPTARG" ;;
    p) PORT="$OPTARG" ;;
    *) echo "用法: $0 -d <域名> [-p <端口>]" && exit 1 ;;
  esac
done

该脚本能够：

• 通过OpenSSL获取指定域名的证书链
• 分离服务器证书和根证书
• 计算SHA-256哈希值
• 将结果存储为结构化JSON格式

2. 批量处理机制

为支持多域名管理，我们设计了批量处理脚本：

#!/bin/bash
LIST="TLSA-List.txt"
SCRIPT="get_tls_hash.sh"

while IFS= read -r entry; do
    host="${entry%%:*}"
    port="${entry##*:}"
    bash "$SCRIPT" -d "$host" -p "$port"
done < "$LIST"

输入文件采用"域名:端口"的简洁格式，便于维护和扩展。

技术实现细节

证书处理流程

1. 证书链获取：根据端口类型（25为SMTP，其他为HTTPS）采用不同的OpenSSL命令获取完整证书链
2. 证书分离：
   • 服务器证书：证书链中的第一个证书
   • 根证书：证书链中的最后一个有效证书
3. 哈希计算：使用OpenSSL提取公钥并计算SHA-256哈希

数据结构设计

生成的JSON数据结构包含完整TLSA记录所需的所有元素：

{
  "domain": "example.com",
  "subdomain": "mail",
  "port": "25",
  "cert_hash": "abc123...",
  "root_ca_hash": "def456..."
}

这种设计支持：

• 主域名和子域名的区分处理
• 多端口配置
• 选择性使用终端实体证书或CA证书哈希

DNSControl集成方案

在DNSControl配置文件中，我们通过JavaScript动态处理TLSA记录：

TLSA_WEB_IMPORT = require("./vars/tlsa_database.json");

for (var i = 0; i < TLSA_WEB_IMPORT.length; i++) {
  // 记录生成逻辑
  if (有子域名 && 有证书哈希 && 有根证书哈希) {
    D_EXTEND(域名,
      TLSA("_"+端口+"._tcp."+子域名+"."+域名+".", 2, 1, 1, 根证书哈希),
      TLSA("_"+端口+"._tcp."+子域名+"."+域名+".", 3, 1, 1, 证书哈希)
    );
  }
  // 其他条件分支...
}

这种实现方式具有以下优势：

1. 自动化程度高：证书变更后只需重新运行脚本即可更新记录
2. 配置集中管理：所有TLSA记录存储在单一JSON文件中
3. 灵活性强：支持多种TLSA记录组合方式

高级应用场景

多级域名处理

系统能够智能区分和处理多级域名：

• example.com → 主域名
• mail.example.com → 识别为子域名"mail"

容错机制

完善的错误检查确保：

• 无效证书会被跳过
• 空哈希值不会生成错误记录
• 网络问题会导致明确错误提示

维护建议

1. 定期执行：建议设置cron任务定期更新证书哈希
2. 版本控制：将生成的JSON文件纳入版本管理
3. 监控报警：对证书即将过期的情况设置监控

总结

本文介绍的DNSControl自动化TLSA记录管理方案，通过精心设计的脚本和数据结构，实现了从证书提取到DNS记录生成的全流程自动化。这种方法不仅提高了安全性，还大大减少了人工维护的工作量，是现代化DNS管理的典范实践。