IT security, FreeBSD, Linux, mail server hardening, post-quantum crypto, DNS, retro computing & hands-on hardware hacks. Privater Tech-Blog seit 2003.

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BIND auf FreeBSD: DoT & DoH einrichten mit Views, IP‑Trennung und Testplan für IPv4/IPv6.

Wofür braucht man noch gleich DoT oder DoH?

Nun, wenn du eine Internetadresse eingibst, muss dein Gerät zuerst herausfinden, zu welchem Server diese Adresse gehört. Diese Nachfragen heißen DNS. Lange Zeit liefen sie unverschlüsselt durchs Netz, vergleichbar mit einer Postkarte. Jeder, der den Datenverkehr sehen konnte, wusste dadurch sehr genau, welche Webseiten aufgerufen werden, und konnte die Antworten sogar manipulieren.

Beitragsgrafik zu BIND 9.20 auf FreeBSD 15: schematische Trennung von autoritativem DNS und rekursivem Resolver. Links ein Authoritative-DNS-Server mit deaktivierter Rekursion und blockiertem UDP/53, rechts ein Resolver, der ausschließlich DNS over TLS (Port 853) und DNS over HTTPS (Port 443) anbietet. In der Mitte ein Schild mit DoT/DoH-Symbolen, Pfeile zeigen verschlüsselten DNS-Verkehr. Fokus auf Sicherheits- und Rollen-Trennung.

DoT und DoH lösen genau dieses Problem. Beide sorgen dafür, dass diese DNS-Nachfragen verschlüsselt übertragen werden. Bei DNS over TLS, kurz DoT, wird die Anfrage in eine eigene sichere Verbindung gepackt. Außenstehende sehen noch, dass eine DNS-Anfrage stattfindet, aber nicht mehr, welche Webseite gemeint ist. Bei DNS over HTTPS, kurz DoH, wird dieselbe Anfrage zusätzlich im normalen Webseitenverkehr versteckt. Von außen sieht sie aus wie ein ganz gewöhnlicher Zugriff auf eine Website.

Der Zweck von beiden ist also derselbe: Schutz der Privatsphäre und Schutz vor Manipulation. Der Unterschied liegt darin, wie sichtbar diese Nachfragen noch sind. DoT ist transparent und gut kontrollierbar, DoH ist unauffälliger, kann dafür aber lokale Regeln und Schutzmechanismen umgehen.

Mal angenommen, du möchtest eine gewisse Webseite aufrufen. Dann geht der Client los und holt über einen DNS-Server die IP-Adressen vom Server. Dies kann man mitlesen und ggf. verändern. Mitlesen sagt dem Mitlesenden, wo du dich so im Internet herumtreibst. Verändern könnte man als Angriff nutzen, indem man dir einfach eine andere Webseite vorsetzt, während du versuchst, dich in deinen Mailaccount einzuloggen. Beides wird durch DoH und DoT deutlich erschwert.

Dann soll es ja Netzwerke geben, in welchen dir ein bestimmter DNS-Server aufgezwungen wird, weil dieser DNS-Server nach Werbung oder ungewollten Inhalten filtert. Damit dies nun ebenfalls nicht einfach umgangen werden kann, blockt man den Zugriff aus dem Netzwerk einfach auf die Ports, welche sonst für eine DNS-Abfrage benutzt werden (TCP/53, UDP/53, TCP/853). Da kommt nun DoH ins Spiel, denn das läuft auf dem ganz normalen HTTPS-Port TCP/443. Blockt man den, kann keiner mehr auf Webseiten zugreifen (ok, unverschlüsselt, aber hey, das macht doch keiner mehr, oder?).

Die Zeit ging weiter – BIND auch.
Meine älteren Artikel zu DoT/DoH waren für ihren Zeitpunkt korrekt, aber inzwischen hat sich an zwei Stellen richtig was getan:

  1. BIND spricht DoT/DoH nativ (kein Stunnel-/Proxy-Zirkus mehr nötig – außer du willst bewusst terminieren/filtern).
  2. „Authoritative + Public Resolver auf derselben Kiste“ ist ohne klare Trennung schnell ein Sicherheitsproblem (Open-Resolver/Reflection-Missbrauch lässt grüßen).

Darum gibt’s hier das Update:

  • ns1.kernel-error.de: nur autoritativ auf UDP/TCP 53 (Zonen, DNSSEC wie gehabt)
  • dns.kernel-error.de: Public Resolver nur auf DoT 853/TCP und DoH 443/TCP (rekursiv, DNSSEC-validierend)
  • Trennung über zusätzliche IPs + Views. Ergebnis: Authoritative bleibt „stumm rekursiv“, Resolver ist nur über TLS/HTTPS erreichbar.

Zielbild

Uff, ich muss zugeben, diesen Beitrag schon VIEL zu lange als Draft zu haben. Es ist einfach viel zu schreiben, bschreiben und mir fehlte die Zeit. Aber das kennt ihr ja. OK… das Zielbild, was soll es werden?

Was soll am Ende gelten:

  • Port 53 auf Authoritative-IP(s):
    • beantwortet nur meine autoritativen Zonen
    • keine Rekursion → REFUSED bei google.com
  • DoT/DoH auf separaten Resolver-IP(s):
    • rekursiv für „das ganze Internet“
    • DNSSEC-Validation aktiv
    • kein offenes UDP/53 → weniger Angriffsfläche für Reflection/Amplification

Warum das wichtig ist:
Ein „Public Resolver“ ist per Definition attraktiv für Missbrauch. Der Klassiker ist DNS-Amplification über UDP/53. Wenn man Rekursion auf 53 offen hat, ist man sehr schnell Teil fremder Probleme. DoT/DoH sind TCP-basiert – das ist schon mal deutlich unattraktiver für Reflection. (Nicht „unmöglich“, aber praktisch viel weniger lohnend.)

Warum „Views“ – und warum zusätzliche IPs?

1) Views – weil Policy pro Anfrage gelten muss

Wir wollen auf derselben named-Instanz zwei sehr unterschiedliche Rollen:

  • Authoritative: recursion no;
  • Resolver: recursion yes; + Root-Hints/Cache

Das muss pro eingehender Anfrage entschieden werden. Dafür sind Views da.

2) Also: Trennung über Ziel-IP (match-destinations)

Wenn wir DoH/DoT auf andere IPs legen, kann die View anhand der Zieladresse entscheiden:

  • Anfrage geht an 93.177.67.26 / 2a03:4000:38:20e::53 → auth-View
  • Anfrage geht an 37.120.183.220 / 2a03:4000:38:20e::853 → resolver-View

Und genau deshalb brauchen wir:

  • zusätzliche IPs (damit die Rollen sauber getrennt sind)
  • separaten FQDN dns.kernel-error.de (damit Clients überhaupt sinnvoll DoT/DoH nutzen können – und für TLS/SNI/Cert-Match)

Wenn du also grade ein ripe from ausfüllst und angeben musst, warum da eine weitere IPv4 Adresse „verbrannt“ werden soll, hast du nun eine gute Antwort.

BIND-Config

Ich beschreibe hier nur die Teile, die für das Rollen-Split relevant sind. Die Zonendateien/Slaves bleiben wie sie sind.

1) /usr/local/etc/namedb/named.conf – Views

Wichtig: Sobald wir view {} nutzen, müssen alle Zonen in Views liegen, sonst bricht named-checkconf ab. Das ist kein „Feature“, das ist BIND. Leicht nervig, vor allem wenn man nun viel in seinem Setup umschreiben muss. Aber ich eigentlich schon mal erwähnt, dass ich auf der Arbeit mal einen, nennen wir es mal View Ersatz, für powerdns gesehen habe? Da hat tatsächlich jemand mit einer Cisco ASA in die DNS Pakete geschaut und je nachdem welche quelle angefragt hat, wurde dann durch die ASA eine neue Adresse in die DNS Pakete geschrieben. Furchtbar! Richtig schlimm. Bis man so etwas findet, wenn man es nicht weiß. DNSsec geht kaputt und aaahhhhhhaaaaaahhhhh. Egal, mein PTBS kickt da grade. Öhm wo waren wir? Genau…

Beispiel:

include "/usr/local/etc/namedb/named.conf.options";

view "auth" {
    match-clients { any; };
    match-destinations { 93.177.67.26; 2a03:4000:38:20e::53; };

    recursion no;
    allow-recursion { none; };
    allow-query-cache { none; };
    allow-query { any; };

    include "/usr/local/etc/namedb/named.conf.default-zones";
    include "/usr/local/etc/namedb/named.conf.master";
    include "/usr/local/etc/namedb/named.conf.slave";
};

view "resolver" {
    match-clients { any; };
    match-destinations { 37.120.183.220; 2a03:4000:38:20e::853; 127.0.0.1; ::1; };

    recursion yes;
    allow-recursion { any; };
    allow-query-cache { any; };
    allow-query { any; };

    zone "." { type hint; file "/usr/local/etc/namedb/named.root"; };
};

Warum Root-Hints nur im Resolver-View?
Weil nur dieser View rekursiv arbeiten soll. Ohne Root-Hints ist Rekursion tot; dat wolln wa so!

2) /usr/local/etc/namedb/named.conf.options – Listener-Trennung + DoH/DoT

Der „Aha-Moment“ hier: Wir trennen nicht nur per View, sondern auch per listen-on.
Damit bindet named die Ports wirklich nur auf den gewünschten IPs.

Authoritative (nur 53):

listen-on { 93.177.67.26; 127.0.0.1; };
listen-on-v6 { 2a03:4000:38:20e::53; ::1; };

DoT auf Resolver-IPs (+ Loopback für lokale Tests):

listen-on port 853 tls local-tls { 37.120.183.220; 127.0.0.1; };
listen-on-v6 port 853 tls local-tls { 2a03:4000:38:20e::853; ::1; };

DoH auf Resolver-IPs (+ Loopback):
BIND 9.18+ kann DoH nativ, Endpoint typischerweise /dns-query

http doh-local {
    endpoints { "/dns-query"; };
    listener-clients 1000;
    streams-per-connection 256;
};

listen-on port 443 tls local-tls http doh-local { 37.120.183.220; 127.0.0.1; };
listen-on-v6 port 443 tls local-tls http doh-local { 2a03:4000:38:20e::853; ::1; };

TLS-Block (DoT/DoH):

tls local-tls {
    cert-file "/usr/local/etc/nginx/ssl/wild.kernel-error.de/2025/ecp/chain.crt";
    key-file "/usr/local/etc/nginx/ssl/wild.kernel-error.de/2025/ecp/http.key";
    protocols { TLSv1.2; TLSv1.3; };
    ciphers "ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256";
    cipher-suites "TLS_CHACHA20_POLY1305_SHA256:TLS_AES_256_GCM_SHA384:TLS_AES_128_GCM_SHA256";
    prefer-server-ciphers yes;
    session-tickets no;
};

„Ich schalte nginx davor – muss BIND TLS können?“
Wenn nginx wirklich TLS terminiert, kann BIND auch ohne TLS dahinter laufen – dann sprichst du intern HTTP/2 cleartext oder HTTP/1.1, je nach Setup. Das habe ich ebenfalls so umgesetzt, es hängt immer etwas davon ab, was man so will und wie groß das Setup wird. Ich lasse es in diesem Beitrag aber mal weg, so läuft alles nur mit bind. Ob BIND dafür „tls none“/HTTP-Listener sauber unterstützt, hängt an der BIND-DoH-Implementierung – hier ist die BIND/ARM-Doku die Wahrheit. bind9.readthedocs.io+1

Testplan – Linux-CLI – bewusst IPv4 und IPv6

Wir wollen natürlich einmal reproduzierbar testen. Also: jede Stufe zweimal. Einmal -4, einmal -6. Also ob es bei IPv4 und bei IPv6 jeweils korrekt ist. Ihr könnt euch nicht vorstellen, wie oft ich fest davon überzeugt bin, es für beide Adressfamilien korrekt konfiguriert zu haben, dann aber noch ein unterschied zwischen v4 und v6 ist. Daher testen wir das.

Voraussetzungen auf Linux

which dig kdig curl openssl

Schritt 1 – DoT-TLS-Handshake prüfen (IPv4/IPv6)

IPv4

openssl s_client \
  -connect 37.120.183.220:853 \
  -servername dns.kernel-error.de \
  -alpn dot

Erwartung:

  • Zertifikat passt auf dns.kernel-error.de (SAN / Wildcard ok)
  • ALPN protocol: dot
  • Verify return code: 0 (ok)

IPv6

openssl s_client \
  -connect '[2a03:4000:38:20e::853]:853' \
  -servername dns.kernel-error.de \
  -alpn dot

Wenn das passt, ist TLS-Transport ok. Also nur die TLS Terminierung für IPv4 und IPv6, da war noch keine DNS Abfrage enthalten.

Schritt 2 – DoT-Query (kdig) – IPv4/IPv6

IPv4

kdig +tls @37.120.183.220 google.com A

Erwartung:

  • status: NOERROR
  • Flags: rd ra (Recursion Desired/Available)
  • eine A-Antwort

IPv6

kdig +tls @[2a03:4000:38:20e::853] google.com A

Gleiche Erwartungshaltung wie bei IPv4.

Schritt 3 – Sicherstellen: kein Resolver auf UDP/TCP 53

Resolver-IPs dürfen auf 53 nicht antworten

dig -4 @37.120.183.220 google.com A
dig -6 @2a03:4000:38:20e::853 google.com A

Erwartung:

  • Timeout / no servers reached
    Genau das wollen wir ja: kein UDP/53 auf den Resolver-IPs.

Authoritative-IPs dürfen nicht rekursiv sein

dig -4 @93.177.67.26 google.com A
dig -6 @2a03:4000:38:20e::53 google.com A

Erwartung:

  • status: REFUSED
  • idealerweise EDE: (recursion disabled)
    Das ist genau die „nicht missbrauchbar als Open-Resolver“-Bremse.

Und unser positiver Check:

dig -4 @93.177.67.26 kernel-error.de A
dig -6 @2a03:4000:38:20e::53 kernel-error.de A

Erwartung:

  • aa gesetzt (authoritative answer)
  • Antwort aus meiner Zone

Schritt 4 – DoH GET (Base64url) – IPv4/IPv6

4.1 Query bauen (DNS-Wireformat → base64url)

Beispiel google.com A:

echo -n -e '\x12\x34\x01\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x06google\x03com\x00\x00\x01\x00\x01' \
| base64 -w0 | tr '+/' '-_' | tr -d '='

Das Ergebnis ist mein dns= Parameter (base64url ohne = padding). Das ist DoH-Standard nach RFC 8484.

4.2 DoH GET erzwingen – IPv4

curl -4 --http2 -s \
'https://dns.kernel-error.de/dns-query?dns=<DEIN_DNS_PARAM>' \
| hexdump -C

IPv6

curl -6 --http2 -s \
'https://dns.kernel-error.de/dns-query?dns=<DEIN_DNS_PARAM>' \
| hexdump -C

Erwartung:

  • HTTP/2 200
  • content-type: application/dns-message
  • Im Hexdump siehst du eine valide DNS-Response.

Schritt 5 – DoH POST (application/dns-message) – IPv4/IPv6

Das ist der „richtige“ DoH-Weg für Tools/Clients.

IPv4

printf '\x12\x34\x01\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x06google\x03com\x00\x00\x01\x00\x01' \
| curl -4 --http2 -s \
  -H 'content-type: application/dns-message' \
  --data-binary @- \
  https://dns.kernel-error.de/dns-query \
| hexdump -C

IPv6

printf '\x12\x34\x01\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x06google\x03com\x00\x00\x01\x00\x01' \
| curl -6 --http2 -s \
  -H 'content-type: application/dns-message' \
  --data-binary @- \
  https://dns.kernel-error.de/dns-query \
| hexdump -C

Erwartung:

  • DNS-Response im Wireformat
  • keine HTML-Antwort, kein Redirect-Quatsch

Was wir damit jetzt sicher(er) gelöst haben:

  • Kein Open-Resolver auf UDP/53 → massiver Gewinn gegen DNS-Amplification.
  • Authoritative bleibt Authoritative → Zonen-Betrieb unverändert stabil.
  • Resolver nur über DoT/DoH → TCP/TLS-Transport, weniger Missbrauchsfläche.
  • Saubere technische Trennung → Views per Ziel-IP sind simpel, robust, nachvollziehbar.

Und ja: „Public Resolver“ heißt trotzdem Monitoring/Rate-Limiting/Abuse-Handling.
Das Feintuning (RRL, QPS-Limits, minimal-responses, Response-Policy, ggf. ECS-Handling, Logging, Fail2ban-Signale) ist das nächste Kapitel. Wobei, wenn ich grade auf die TLS Parameter schaue, sollte ich da vielleicht noch mal nacharbeiten, hm?

Wenn ihr noch eine kleine liste von erreichbaren Servern sucht: GitHub-curl-wiki

Alles hilft natürlich nicht, wenn man am Ende doch komplett IP- oder Hostnamebasiert geblockt wird. In China ist da nicht viel zu holen und auch hier gibt es immer mal wieder etwas.


Japp… TLS geht besser. Im Beitrag habe ich es oben schon angepasst, es war:

tls local-tls {
    cert-file "/pfad/chain.crt";
    key-file  "/pfad/http.key";
    dhparam-file "/pfad/dhparam.pem";
    protocols { TLSv1.2; TLSv1.3; };
    ciphers "TLS_AES_256_GCM_SHA384:TLS_CHACHA20_POLY1305_SHA256:TLS_AES_128_GCM_SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256";
    prefer-server-ciphers yes;
    session-tickets no;
};
  • dhparam-file ist komplett raus weil, ja weil es nicht benutzt wird ich mach ja kein DHE sondern ECDHE
  • cipher-suites für TLS1.3 waren nicht gesetzt.
  • Dann konnten auch gleich die Cipher aufgeräumt werden.

Hey, da hat es sich doch gelohnt, das mal runter zu schreiben. So habe ich es direkt gefunden und nicht erst, weil mich jemand von euch darauf hinweist (macht das aber bitte immer wenn ich hier Mist schreibe) oder es beim nächsten eigenen Audit auffällt.

Siehe auch: HTTPS RR und SVCB Records — die passenden DNS-Records, damit Clients dieses DoH/DoT-Setup automatisch entdecken können (RFC 9461).

Quantensichere Kryptografie mit OpenSSH auf FreeBSD 15 richtig konfigurieren

Mein FreeBSD 15 kommt mit OpenSSH 10.0p2 und OpenSSL 3.5.4.
Beide bringen inzwischen das mit, was man aktuell als quantensichere Kryptografie bezeichnet. Oder genauer gesagt das, was wir Stand heute für ausreichend robust gegen zukünftige Quantenangriffe halten.

Illustration zu quantensicherer Kryptografie mit OpenSSH auf FreeBSD 15. Dargestellt sind ein Quantenchip, kryptografische Symbole, ein Server, ein SSH Schlüssel sowie der FreeBSD Daemon als Sinnbild für post-quantum Key Exchange und sichere Serverkommunikation.

Quantensicher? Nein, das hat nichts mit Füßen zu tun, sondern tatsächlich mit den Quanten aus der Physik. Quantencomputer sind eine grundlegend andere Art von Rechnern. Googles aktueller Quantenchip war in diesem Jahr bei bestimmten Physiksimulationen rund 13.000-mal schneller als der derzeit leistungsstärkste klassische Supercomputer. Der chinesische Quantencomputer Jiuzhang wurde bei speziellen Aufgaben sogar als 100 Billionen Mal schneller eingestuft.

Kurz gesagt: Quantencomputer sind bei bestimmten Berechnungen extrem viel schneller als heutige klassische Rechner. Und genau das ist für Kryptografie ein Problem.

Als Vergleich aus der klassischen Welt: Moderne Grafikkarten haben die Zeit zum Knacken von Passwörtern in den letzten Jahren drastisch verkürzt.

  • Nur Zahlen: Ein 12-stelliges Passwort wird praktisch sofort geknackt.
  • Nur Kleinbuchstaben: wenige Wochen bis Monate.
  • Groß- und Kleinschreibung plus Zahlen: etwa 100 bis 300 Jahre.
  • Zusätzlich Sonderzeichen: 2025 noch als sehr sicher einzustufen mit geschätzten 226 bis 3.000 Jahren.

Quantencomputer nutzen spezielle Algorithmen wie den Grover-Algorithmus, der die effektive Sicherheit symmetrischer Verfahren halbiert. Ein ausreichend leistungsfähiger Quantencomputer könnte damit die benötigte Zeit drastisch reduzieren. Was heute Jahrhunderte dauert, könnte theoretisch auf Tage oder Stunden schrumpfen.

Stand 2025 sind solche Systeme zwar real und in der Forschung extrem leistungsfähig, werden aber noch nicht flächendeckend zum Brechen realer Kryptosysteme eingesetzt.

Heißt das also alles entspannt bleiben? Jein.

Verschlüsselte Datenträger lassen sich kopieren und für später weglegen. Gleiches gilt für aufgezeichneten verschlüsselten Netzwerkverkehr. Heute kommt man nicht an die Daten heran, aber es ist absehbar, dass das in Zukunft möglich sein könnte. Genau hier setzt quantensichere Kryptografie an. Ziel ist es, auch aufgezeichnete Daten dauerhaft vertraulich zu halten.

Ein praktisches Beispiel ist der Schlüsselaustausch mlkem768x25519. Wenn ihr diese Seite nicht gerade über Tor lest, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass euer Browser bereits eine solche hybride, post-quantum-fähige Verbindung nutzt. Im Firefox lässt sich das einfach prüfen über F12, Network, eine Verbindung anklicken, dann Security und dort die Key Exchange Group. Taucht dort mlkem768x25519 auf, ist die Verbindung entsprechend abgesichert. Richtig, auf dem Screenhot seht ihr auch HTTP/3.

Image of mlkem768+x25519 in firefox.

Für diese Webseite ist das nicht zwingend nötig. Für SSH-Verbindungen zu Servern aber unter Umständen schon eher. Deshalb zeige ich hier, wie man einen OpenSSH-Server entsprechend konfiguriert.

Ich beziehe mich dabei bewusst nur auf die Kryptografie. Ein echtes SSH-Hardening umfasst deutlich mehr, darum geht es hier aber nicht.

Die zentrale Konfigurationsdatei ist wie üblich: /etc/ssh/sshd_config

Stand Ende 2025 kann ich folgende Konfiguration empfehlen:

KexAlgorithms mlkem768x25519-sha256,sntrup761x25519-sha512@openssh.com,curve25519-sha256,curve25519-sha256@libssh.org,diffie-hellman-group16-sha512,diffie-hellman-group18-sha512,diffie-hellman-group-exchange-sha256
Ciphers chacha20-poly1305@openssh.com,aes256-gcm@openssh.com,aes128-gcm@openssh.com,aes256-ctr,aes192-ctr,aes128-ctr
MACs hmac-sha2-256-etm@openssh.com,hmac-sha2-512-etm@openssh.com,umac-128-etm@openssh.com
HostKeyAlgorithms ssh-ed25519,ssh-ed25519-cert-v01@openssh.com,sk-ssh-ed25519@openssh.com,sk-ssh-ed25519-cert-v01@openssh.com

Die Zeilen werden entweder an die bestehende Konfiguration angehängt oder ersetzen vorhandene Einträge. Da wir nicht einfach blind kopieren wollen, hier kurz die Erklärung.

Schlüsselaustausch:
Bevorzugt werden hybride Verfahren wie mlkem768 kombiniert mit x25519 sowie sntrup761 kombiniert mit x25519. Diese verbinden klassische elliptische Kryptografie mit post-quantum-resistenten Algorithmen. Damit ist die Verbindung sowohl gegen heutige Angreifer als auch gegen zukünftige Store-now-decrypt-later-Szenarien abgesichert. Curve25519 dient als bewährter Fallback. Klassische Diffie-Hellman-Gruppen sind nur aus Kompatibilitätsgründen enthalten.

Verschlüsselung:
Es werden ausschließlich moderne Algorithmen eingesetzt. Primär kommen AEAD-Ciphers wie ChaCha20-Poly1305 und AES-GCM zum Einsatz, die Vertraulichkeit und Integrität gleichzeitig liefern und bekannte Schwächen älterer Modi vermeiden. Ältere Verfahren wie CBC sind bewusst ausgeschlossen.

Integrität:
Zum Einsatz kommen ausschließlich SHA-2-basierte MACs im Encrypt-then-MAC-Modus. Dadurch werden klassische Angriffe auf SSH wie Padding-Oracles und bestimmte Timing-Leaks wirksam verhindert.

Serveridentität:
Als Hostkey-Algorithmus wird Ed25519 verwendet. Optional auch mit Zertifikaten oder hardwaregestützten Security Keys. Das bietet hohe kryptografische Sicherheit bei überschaubarem Verwaltungsaufwand.

Wichtig: Das funktioniert nur, wenn Server und Client diese Algorithmen auch unterstützen. Wer bereits mit SSH-Keys arbeitet, sollte prüfen, dass es sich um Ed25519-Keys handelt. Andernfalls sperrt man sich im Zweifel selbst aus.

Auf dem Server lässt sich die aktive Konfiguration prüfen mit:

sshd -T | grep -Ei 'kexalgorithms|ciphers|macs|hostkeyalgorithms'

Auf dem Client geht es am einfachsten mit:

ssh -Q kex
ssh -Q cipher
ssh -Q mac
ssh -Q key

So sieht man schnell, welche Algorithmen tatsächlich verfügbar sind.

Zur externen Überprüfung der SSH-Konfiguration kann ich außerdem das Tool ssh-audit empfehlen. Aufruf einfach per:

ssh-audit hostname oder IP -p PORT

Das liefert eine brauchbare Einschätzung der aktiven Kryptografie und möglicher Schwachstellen. Oh, wenn ihr schon dabei seit, vergesst nicht:

Hinweis zur Einordnung der Quantensicherheit:
Die hier gezeigte Konfiguration verbessert ausschließlich den Schlüsselaustausch (Key Exchange) durch hybride post-quantum-fähige Verfahren. Hostkeys und Signaturen in OpenSSH basieren weiterhin auf klassischen Algorithmen (z. B. Ed25519 oder ECDSA); standardisierte post-quantum-Signaturalgorithmen sind in OpenSSH aktuell noch nicht implementiert. Es existieren zwar experimentelle Forks (z. B. aus dem Open-Quantum-Safe-Projekt), diese gelten jedoch ausdrücklich nicht als produktionsreif und sind nicht Bestandteil des OpenSSH-Mainlines. Die hier gezeigte Konfiguration ist daher als pragmatischer Übergangsschritt zu verstehen, um „store-now-decrypt-later“-Risiken beim Schlüsselaustausch bereits heute zu reduzieren, ohne auf instabile oder nicht standardisierte Komponenten zu setzen.
Weiterführende Informationen zum aktuellen Stand der post-quantum-Unterstützung in OpenSSH finden sich in der offiziellen Dokumentation: https://www.openssh.com/pq.html

Siehe auch: Post-Quantum TLS für E-Mail — Postfix und Dovecot mit X25519MLKEM768 auf FreeBSD 15, Post-Quantum TLS für Nginx — X25519MLKEM768 auf FreeBSD 15 konfigurieren

Viel Spaß beim Nachbauen. Und wie immer: bei Fragen, fragen.

HTTPS RR und SVCB: Moderne DNS-Records für schnellere und sicherere Verbindungen

HTTPS RR und SVCB DNS-Records – schnellere Verbindungen mit HTTP/3, QUIC und DNSSEC

Wenn ein Browser eine HTTPS-Verbindung aufbaut, braucht er normalerweise mehrere DNS-Lookups und Round-Trips, bevor er überhaupt weiß, welche Protokolle der Server unterstützt. Erst A/AAAA-Record abfragen, dann TCP-Verbindung, dann TLS-Handshake, dann Alt-Svc-Header parsen für HTTP/3. Das ist ineffizient und seit November 2023 gibt es mit RFC 9460 eine saubere Lösung dafür: den HTTPS Resource Record.

Die großen Browser Hersteller unterstützen das ebenfalls schon, eigentlich mehr aus Eigeninteresse, denn viele Vorschläge kommen sogar direkt von ihnen. Oh, natürlich sollte die jeweilige Zone auch per DNSSec geschützt sein, denn wir wollen uns hier ja auf´s DNS verlassen können. Richtig?! Wenn ihr also noch kein DNSsec für eure Domain aktiviert habt (warum nicht?) dann bitte jetzt, wir haben bald 2026!

Ich habe das jetzt auf meiner DNS-Infrastruktur (BIND 9.20, FreeBSD, Master-Slave-Setup) für alle relevanten Dienste ausgerollt und dabei auch gleich SVCB-Records für die DNS-Server selbst gesetzt. Hier die Details.

Was ist der HTTPS RR?

Der HTTPS Resource Record (Typ 65) ist in RFC 9460 definiert („Service Binding and Parameter Specification via the DNS“, November 2023). Die Idee ist simpel: ein einziger DNS-Lookup liefert dem Client alles, was er für den Verbindungsaufbau braucht. IP-Adressen, unterstützte Protokolle wie HTTP/2 oder HTTP/3, Ports, und perspektivisch auch die ECH-Konfiguration für verschlüsselten SNI.

Ohne HTTPS RR sieht der Ablauf so aus: Der Client fragt A und AAAA ab, baut eine TCP-Verbindung auf, macht den TLS-Handshake, und erfährt erst aus dem Alt-Svc-Header oder durch ALPN im TLS, dass der Server auch HTTP/3 kann. Beim nächsten Request kann er dann QUIC probieren. Das sind mindestens zwei Verbindungsversuche, bis er auf dem optimalen Protokoll landet.

Mit HTTPS RR weiß der Client schon nach dem DNS-Lookup: „Dieser Server spricht h3 und h2, ist unter diesen IPs erreichbar, und hier ist die ECH-Config.“ Er kann direkt mit QUIC/HTTP/3 starten, ohne vorher TCP probiert zu haben.

Die SvcParams im Detail

Ein HTTPS RR besteht aus einer Priorität (SvcPriority), einem Zielnamen (TargetName) und einer Reihe von Service Parameters (SvcParams). Hier ein Überblick über alle definierten Parameter:

alpn (Application-Layer Protocol Negotiation): Signalisiert welche Protokolle der Server unterstützt. Typische Werte sind h2 (HTTP/2 über TLS), h3 (HTTP/3 über QUIC) oder dot (DNS over TLS). Der Client weiß damit vor dem Verbindungsaufbau, welche Protokolle zur Verfügung stehen.

ipv4hint / ipv6hint: IP-Adressen als Hint. Der Client kann diese nutzen, statt einen separaten A/AAAA-Lookup zu machen. Das spart einen Round-Trip. Wichtig: das sind Hints, keine autoritativen Antworten. Der Client darf und sollte trotzdem den normalen A/AAAA-Record prüfen.

ech (Encrypted Client Hello): Enthält den öffentlichen Schlüssel und die Parameter für ECH. Damit verschlüsselt der Client den SNI (Server Name Indication) im TLS-Handshake, sodass ein Beobachter auf dem Netzwerkpfad nicht sehen kann, welche Domain angefragt wird. Das ist der größte Privacy-Gewinn, den HTTPS RR bieten kann. Dazu später mehr.

port: Falls der Service auf einem nicht-Standard-Port läuft. Bei normalen Webservern auf 443 nicht nötig.

no-default-alpn: Signalisiert, dass die Standard-ALPNs (die sich aus dem Schema ergeben) nicht gelten. Wird benötigt wenn ein Server z.B. nur h3, aber nicht h2 unterstützt.

mandatory: Listet Parameter auf, die ein Client zwingend verstehen muss, um den Record nutzen zu können. Ein Client, der einen mandatory-Parameter nicht kennt, muss den ganzen Record ignorieren.

SvcPriority: Die Priorität des Records. 0 bedeutet AliasMode (Weiterleitung auf einen anderen Namen, ähnlich CNAME), Werte größer 0 sind ServiceMode. Mehrere Records mit unterschiedlichen Prioritäten ermöglichen Fallback-Ketten.

TargetName: Der Zielserver. Wenn er sich vom abgefragten Namen unterscheidet, leitet der Client die Anfrage an diesen Host weiter. Das ermöglicht Indirektion, ähnlich wie bei SRV-Records.

SVCB: Das generische Pendant

Der SVCB Resource Record (Typ 64) kommt aus demselben RFC 9460, ist aber nicht auf HTTPS beschränkt. HTTPS RR ist technisch gesehen nur eine spezialisierte Variante von SVCB für das HTTPS-Schema. SVCB kann für beliebige Protokolle genutzt werden.

Besonders interessant wird SVCB für die DNS Service Discovery nach RFC 9461 („Service Binding Mapping for DNS Servers“, ebenfalls 2023). Damit kann ein DNS-Server per DNS-Record signalisieren, dass er DoT (DNS over TLS) und DoH (DNS over HTTPS, RFC 8484) unterstützt. Der Record liegt unter dem Prefix _dns. vor dem Servernamen.

Der dohpath-Parameter aus RFC 9461 teilt dem Client direkt den URI-Pfad zum DoH-Endpoint mit, z.B. /dns-query{?dns}. Damit braucht der Client keine separate Konfiguration mehr, wo der DoH-Endpoint liegt. Zusammen mit RFC 9462 („Discovery of Designated Resolvers“, DDR) kann ein Client damit automatisch erkennen, dass sein Resolver verschlüsselte Protokolle unterstützt, und automatisch upgraden.

Was ich konkret deployt habe

Insgesamt 5 neue Records in zwei Zonen. Für www.kernel-error.de und cloud.kernel-error.com existierten bereits HTTPS RRs.

Zone kernel-error.de:

Apex HTTPS RR für kernel-error.de selbst:

dig HTTPS kernel-error.de +short
1 kernel-error.de. alpn="h3,h2" ipv4hint=148.251.30.200 ipv6hint=2a01:4f8:262:4716::443

HTTPS RR für den DoH-Endpoint dns.kernel-error.de:

dig HTTPS dns.kernel-error.de +short
1 dns.kernel-error.de. alpn="h3,h2" ipv4hint=37.120.183.220 ipv6hint=2a03:4000:38:20e::853

SVCB Records für DNS Service Discovery nach RFC 9461. Zwei Records mit unterschiedlichen Prioritäten, DoH bevorzugt vor DoT:

dig SVCB _dns.dns.kernel-error.de +short
1 dns.kernel-error.de. alpn="h2,dot" dohpath=/dns-query{?dns} port=443
2 dns.kernel-error.de. alpn="dot" port=853

Priorität 1 bietet DoH über HTTP/2 (Port 443), Priorität 2 reines DoT (Port 853). Ein DDR-fähiger Client (RFC 9462) kann damit automatisch erkennen, welche verschlüsselten DNS-Protokolle mein Resolver unterstützt.

Zone kernel-error.com:

Apex HTTPS RR für kernel-error.com (Matrix Federation und Web):

dig HTTPS kernel-error.com +short
1 kernel-error.com. alpn="h3,h2" ipv4hint=148.251.30.204 ipv6hint=2a01:4f8:262:4716::52

HTTPS RR für matrix.kernel-error.com (Synapse Reverse Proxy). Über CNAME-Auflösung deckt dieser Record auch chat.kernel-error.com und admin.kernel-error.com ab:

dig HTTPS matrix.kernel-error.com +short
1 matrix.kernel-error.com. alpn="h3,h2" ipv4hint=148.251.30.204 ipv6hint=2a01:4f8:262:4716::52

CNAME-Interaktion: Ein wichtiges Detail

Laut RFC 9460 können HTTPS RR und CNAME nicht am selben DNS-Namen koexistieren. Das hat direkte Auswirkungen auf mein Setup: chat.kernel-error.com und admin.kernel-error.com sind CNAMEs auf matrix.kernel-error.com. Ein separater HTTPS RR für diese Namen ist also nicht möglich und auch nicht nötig. Der Client folgt dem CNAME und nutzt dann den HTTPS RR des Ziels.

Gleiches gilt für signaling.kernel-error.com, das ein CNAME auf rtc.kernel-error.com ist.

Was bewusst nicht umgesetzt wurde

ECH (Encrypted Client Hello): Wäre der größte Privacy-Gewinn. ECH verschlüsselt den SNI im TLS-Handshake, sodass ein Beobachter nicht sehen kann, welche Domain der Client anfragt. OpenSSL 3.5 hat die API dafür, aber nginx nutzt sie nicht. Selbst in Version 1.29.7 gibt es keine native ECH-Unterstützung. Dafür bräuchte es entweder Patches für nginx oder einen anderen Reverse Proxy. Sobald sich das ändert, kommt der ech-Parameter in die HTTPS RRs.

DoQ (DNS over QUIC, RFC 9250): DoQ ist ein eigenes Protokoll, das DNS direkt über QUIC transportiert, ohne HTTP-Overhead. Das ist nicht dasselbe wie DoH über HTTP/3! BIND 9.20 unterstützt kein DoQ. Dafür müsste man ein separates Frontend wie dnsproxy oder AdGuard DNS davor setzen.

SVCB für SMTP/IMAP: Es gibt IETF-Drafts, die SVCB auf Mail-Protokolle ausweiten wollen (SMTP Submission, IMAPS). Da diese aber noch kein finaler RFC sind und aktuell kein MTA oder Client sie auswertet, habe ich darauf verzichtet. Die bestehenden SRV-Records (_imaps._tcp, _submission._tcp, _submissions._tcp) sind heute das Richtige.

HTTPS RR für turn.kernel-error.com: Der primäre Zweck ist TURN/STUN, nicht Web. Clients bekommen den Server aus der Synapse-Konfiguration, ein HTTPS RR bringt hier keinen Vorteil.

HTTPS RR für rtc.kernel-error.com: Kein HTTP/3 auf diesem Server, da der nginx dort ohne h3-Modul läuft. Ein HTTPS RR mit nur alpn="h2" würde kaum Mehrwert bringen.

Deployment in DNSSEC-signierten Zonen

Beide Zonen sind mit DNSSEC signiert (ECDSAP256SHA256, inline-signing). Der Workflow für Änderungen an signierten Zonen ist immer derselbe:

rndc freeze kernel-error.de
# Zonendatei editieren, Serial hochzählen
named-checkzone kernel-error.de /path/to/zone/file
rndc thaw kernel-error.de

Nach dem thaw signiert BIND die neuen Records automatisch und der Slave (ns1) übernimmt die Änderungen sofort per NOTIFY und AXFR. BIND 9.20 unterstützt HTTPS und SVCB Records nativ, es ist also kein TYPE65-Workaround mit generischer Record-Syntax nötig.

Records prüfen

Wer sich die Records anschauen will:

dig HTTPS kernel-error.de +short
dig HTTPS dns.kernel-error.de +short
dig SVCB _dns.dns.kernel-error.de +short
dig HTTPS kernel-error.com +short
dig HTTPS matrix.kernel-error.com +short

Ausblick

Die offensichtlichste Lücke ist ECH. Sobald nginx native Unterstützung bekommt, wird der ech-Parameter in alle HTTPS RRs eingetragen. Das wäre dann echte SNI-Verschlüsselung für alle Dienste.

SVCB für SMTP und IMAP wäre der nächste logische Schritt, sobald die aktuellen IETF-Drafts zu finalen RFCs werden und MTAs/Clients anfangen, sie auszuwerten. Immer mal wieder setzte ich auch IETF-Drafts in meinem Setup oder Labor Setup um. In diesem speziellen Fall sehe ich darin aber keinen Nutzen. Aus irgendeinem Grund schaffen es solche IT Security Themen bei E-Mails nur sehr selten in eine „schnelle“ Umsetzung. Die Browserhersteller machen da bei HTTPS wohl genug selbst. Viele Ideen kommen ja sogar von diesen.

Und DoQ (RFC 9250) steht auf der Liste, sobald BIND oder ein brauchbarer Proxy es unterstützt. Dann würden die SVCB-Records um alpn="doq" ergänzt. Ich möchte nicht wieder etwas vor meinen DNS stellen. Das wird aber bereits von den großen Browsern unterstützt!

Siehe auch:

Bei Fragen oder Anmerkungen, einfach fragen.

FreeBSD SSH-Server absichern: MFA mit Google Authenticator einrichten​

SSH-Keys sind der Standard. Aber manchmal lässt es sich nicht vermeiden, dass ein Login nur mit Benutzername und Kennwort abgesichert ist. Um das aufzuwerten, lässt sich der SSH-Server mit einem zweiten Faktor ausstatten — hier mit dem Google Authenticator (TOTP) auf FreeBSD.

Installation

pkg install pam_google_authenticator

PAM-Konfiguration

In /etc/pam.d/sshd das Google Authenticator PAM-Modul als zweiten required-Eintrag nach pam_unix einfügen:

#
# PAM configuration for the "sshd" service
#

# auth
auth		required	pam_unix.so		no_warn try_first_pass
auth		required	/usr/local/lib/pam_google_authenticator.so

# account
account		required	pam_nologin.so
account		required	pam_login_access.so
account		required	pam_unix.so

# session
session		required	pam_permit.so

# password
password	required	pam_unix.so		no_warn try_first_pass

Die Reihenfolge ist wichtig: Erst das Kennwort (pam_unix), dann der TOTP-Code. Auf dem gleichen Weg lässt sich MFA auch für su, den Konsolen-Login oder SSH-Keys einrichten — einfach das entsprechende PAM-File anpassen.

sshd_config anpassen

In /etc/ssh/sshd_config muss Challenge-Response aktiviert sein:

# Seit OpenSSH 8.7 heißt die Option KbdInteractiveAuthentication
# ChallengeResponseAuthentication ist ein Alias und funktioniert weiterhin
KbdInteractiveAuthentication yes

Danach service sshd restart — aber vorher sicherstellen, dass man noch eine offene Session hat, falls etwas nicht stimmt.

Authenticator einrichten

Auf dem Smartphone den Google Authenticator installieren (oder eine andere TOTP-App wie Aegis, 2FAS oder den Microsoft Authenticator). Dann auf dem Server mit dem gewünschten Benutzer google-authenticator aufrufen:

cd ~
google-authenticator

Das Tool zeigt einen QR-Code im Terminal, den man mit der Authenticator-App scannt:

Danach den angezeigten Code einmal eingeben — fertig. Bei jedem Kennwort-Login wird jetzt zusätzlich der aktuelle TOTP-Code abgefragt.

Wichtig: Das Tool zeigt auch Backup-Codes an. Diese unbedingt sicher aufbewahren — wenn das Smartphone verloren geht, kommt man sonst nicht mehr rein. Die Konfiguration liegt in ~/.google_authenticator und kann dort auch nachträglich eingesehen werden.

Siehe auch: FreeBSD OpenSSH: OS-Banner sicher entfernen, SSH-Bruteforce, DigitalOcean und AbuseIPDB – warum Blocken das Problem nicht löst

Unter Linux ist die Einrichtung sehr ähnlich — das PAM-Modul heißt dort libpam-google-authenticator. Fragen? Einfach melden.

Jetzt mit HTTP/3 und QUIC: Schnelleres Surfen leicht gemacht

Von QUIC habt ihr sicher alle schon gehört, seit knapp Mitte 2021 ist dieser neue Standard fertig und in einem recht einfach zu merkendem RFC 9000 beschrieben.

Im Grunde geht es darum, HTTP-Verbindungen schneller zu machen und dabei sogar UDP zum Einsatz zu bringen. Nicht ganz korrekt ist es einfach eine Weiterentwicklung von SPDY.

Um zu testen, ob eine Webseite bereits HTTP/3 also QUIC unterstützt, kann ich euch http3check.net ans Herz legen. Diese gibt, wenn gewünscht, sogar noch ein paar Detailinformationen aus.

Wer sehen möchte, ob sein Browser QUIC „macht“, kann auch nginx.org nutzen. Steht oben „Congratulations! You’re connected over QUIC.“ Dann ist man ein Gewinner.

Die Konfiguration am Nginx ist wie immer sehr einfach und ein sehr gutes Beispiel findet sich direkt von nginx.

Mein Nginx spricht dieses nun ebenfalls, mal sehen ob es Probleme gibt.


Update März 2026: Drei Jahre HTTP/3 im Betrieb

Es sind jetzt gut drei Jahre vergangen und ich kann sagen: Es gab keine Probleme. Kein einziges. HTTP/3 läuft hier seit 2022 auf allen vHosts und ich habe nie einen Fehler gesehen, der auf QUIC zurückzuführen war. Auch in den Logfiles nichts Auffälliges.

Illustration zu HTTP/3 und QUIC: schneller Web-Transport über UDP mit moderner Verschlüsselung und Browser-Support

Was sich geändert hat: Damals war HTTP/3 in Nginx noch experimentell und brauchte einen separaten Build mit dem quiche-Patch oder BoringSSL. Seit Nginx 1.25.0 (Mai 2023) ist HTTP/3 offiziell im Mainline-Branch enthalten und wird mit dem normalen --with-http_v3_module Build-Flag aktiviert. Kein Patch mehr, kein BoringSSL mehr, einfach OpenSSL 3.x und fertig. Mein aktueller Stack: Nginx 1.29.4 mit OpenSSL 3.5.4 auf FreeBSD 15.

Was bringt HTTP/3 in der Praxis?

Der größte Vorteil von QUIC gegenüber TCP ist die Verbindungsaufbauzeit. Bei TCP+TLS braucht ihr mindestens zwei Roundtrips, bevor Daten fließen (TCP Handshake + TLS Handshake). QUIC macht das in einem einzigen Roundtrip. Bei einem Wiederverbindungsversuch sogar in null Roundtrips (0-RTT).

Auf einer Glasfaserleitung mit 5 ms Latenz merkt ihr das kaum. Aber auf einem Smartphone im Zug mit 80 ms Latenz und gelegentlichem Paketverlust macht das einen spürbaren Unterschied. Dazu kommt, dass QUIC auf UDP basiert und damit das Head-of-Line-Blocking Problem von TCP löst: Ein verlorenes Paket blockiert nicht mehr alle Streams, sondern nur den einen betroffenen.

Konfiguration 2026

Die Konfiguration hat sich seit 2022 etwas verändert. Hier mein aktuelles Setup für den Blog-vHost:

server {
    listen [::]:443 ssl;
    listen [::]:443 quic;

    http2 on;

    server_name  www.kernel-error.de;

    # TLS (wird per include eingebunden)
    include tls-default.conf;
    ssl_certificate      /path/to/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key  /path/to/privkey.pem;

    # ...
}

Wichtig sind zwei Dinge. Erstens: Der quic Listener läuft auf demselben Port 443 wie der SSL-Listener, nur eben über UDP statt TCP. Zweitens: Die Clients müssen wissen, dass HTTP/3 verfügbar ist. Das passiert über den Alt-Svc Header:

add_header Alt-Svc 'h3=":443"; ma=86400' always;

Dieser Header sagt dem Browser: „Ich spreche auch h3 auf Port 443, merk dir das für 24 Stunden.“ Beim nächsten Besuch nutzt der Browser dann direkt QUIC. Ohne diesen Header bleibt alles bei HTTP/2 über TCP.

Optional könnt ihr auch einen HTTPS-DNS-Record (SVCB) setzen, damit der Browser schon beim DNS-Lookup weiß, dass HTTP/3 verfügbar ist:

$ dig +short HTTPS www.kernel-error.de
1 . alpn="h3,h2" ipv4hint=148.251.30.200 ipv6hint=2a01:4f8:262:4716::443

Mit alpn="h3,h2" im HTTPS-Record kann der Browser die QUIC-Verbindung schon beim allerersten Besuch aufbauen, ohne erst auf den Alt-Svc Header warten zu müssen.

Firewall nicht vergessen

Ein Klassiker, der mich 2022 kurz stolpern ließ: QUIC braucht UDP Port 443. Wenn eure Firewall nur TCP 443 durchlässt, sehen die Clients den Alt-Svc Header, versuchen QUIC und laufen ins Timeout. Auf FreeBSD mit pf:

pass in quick on $ext_if proto udp to $jail_nginx port 443

Post-Quantum-Kryptografie inklusive

QUIC verwendet intern TLS 1.3 für die Verschlüsselung. Das heißt: Wenn ihr in eurer Nginx-TLS-Konfiguration X25519MLKEM768 als Key-Exchange-Gruppe konfiguriert habt, gilt das automatisch auch für QUIC-Verbindungen. Kein extra Aufwand. Euer HTTP/3 Traffic ist dann ebenfalls mit hybridem Post-Quantum-Schlüsselaustausch abgesichert.

Browser-Support

2022 war HTTP/3 noch ein Feature für Early Adopter. 2026 ist es Standard. Chrome, Firefox, Safari und Edge unterstützen QUIC seit Jahren. Laut den Logfiles dieses Blogs nutzen inzwischen gut 40% der Besucher HTTP/3. Tendenz steigend, weil immer mehr Mobilgeräte von dem schnelleren Verbindungsaufbau profitieren.

Wer es noch nicht aktiviert hat: Der Aufwand ist minimal, die Vorteile real und das Risiko gleich null. Drei Jahre Betrieb ohne ein einziges Problem sprechen für sich.

Siehe auch: HTTPS RR und SVCB Records — per DNS-Record signalisieren, dass HTTP/3 verfügbar ist. Damit können Clients direkt mit QUIC starten, ohne vorher TCP zu probieren.

FreeBSD: Unverschlüsseltes ZFS-Dataset nachträglich verschlüsseln

Bild der Bücher FreeBSD Mastery ZFS und FreeBSD Mastery Advanced ZFS

ZFS Encryption lässt sich nicht nachträglich auf ein bestehendes Dataset aktivieren. Die Daten müssen per zfs send | zfs receive in ein neues, verschlüsseltes Dataset geschrieben werden. Typischer Anwendungsfall: Jails, die in eigenen Datasets liegen und nach einem FreeBSD-Upgrade auf 13+ verschlüsselt werden sollen.

Wer die Grundlagen zu ZFS Encryption noch braucht (Dataset anlegen, Passphrase, Mount nach Reboot), findet sie im Beitrag Native ZFS Encryption einrichten.

Ausgangslage

Ein Pool zroot mit dem unverschlüsselten Dataset varta:

zfs list zroot/varta
NAME          USED  AVAIL     REFER  MOUNTPOINT
zroot/varta   100M  12.0G      100M  /zroot/varta

zfs get encryption zroot/varta
NAME         PROPERTY    VALUE   SOURCE
zroot/varta  encryption  off     default

Migration

Bei zfs send | zfs receive kann man kein Passphrase interaktiv eingeben, weil stdin durch die Pipe belegt ist. Deshalb legt man den Schlüssel temporär in einer Datei ab:

echo 'MeinGeheimesPassphrase' > /tmp/keyfile.txt
chmod 600 /tmp/keyfile.txt

Snapshot erstellen und in ein neues verschlüsseltes Dataset senden:

zfs snapshot zroot/varta@migration

zfs send zroot/varta@migration | \
  zfs receive -F \
  -o encryption=on \
  -o keyformat=passphrase \
  -o keylocation=file:///tmp/keyfile.txt \
  zroot/en-varta

Das neue Dataset zroot/en-varta enthält jetzt dieselben Daten, verschlüsselt mit AES-256-GCM:

zfs list zroot/varta zroot/en-varta
NAME             USED  AVAIL     REFER  MOUNTPOINT
zroot/en-varta   100M  11.8G      100M  /zroot/en-varta
zroot/varta      100M  11.8G      100M  /zroot/varta

Aufräumen

Die Keyfile-Referenz auf Passphrase-Abfrage umstellen und die temporäre Datei löschen:

zfs set keylocation=prompt zroot/en-varta

zfs get keylocation zroot/en-varta
NAME            PROPERTY     VALUE   SOURCE
zroot/en-varta  keylocation  prompt  local

rm /tmp/keyfile.txt

Dann das alte Dataset entfernen und das neue umbenennen:

zfs destroy -r zroot/varta
zfs rename zroot/en-varta zroot/varta

Fertig. Das Dataset liegt jetzt verschlüsselt am selben Mountpoint wie vorher:

zfs get encryption,keylocation,keyformat zroot/varta
NAME         PROPERTY     VALUE        SOURCE
zroot/varta  encryption   aes-256-gcm  -
zroot/varta  keylocation  prompt       local
zroot/varta  keyformat    passphrase   -

Stolperfallen

Keyfile in /tmp ist ein Kompromiss. Auf FreeBSD-Default ist /tmp zwar ein tmpfs im RAM, aber bei Speicherdruck kann das System swappen. chmod 600 schützt gegen andere Benutzer, nicht gegen root, Backup-Prozesse oder einen Crash-Dump. Sauberer ist eine keylocation auf einem schon verschlüsselten Dataset oder ein FIFO statt einer regulären Datei. In beiden Fällen existiert die Passphrase nie persistent auf der Platte.

Properties gehen beim Send verloren. Ohne -R (Replication Stream) oder explizite -o-Optionen werden compression, recordsize, quota, reservation, atime und eigene Properties nicht mitübertragen. Wer compression=zstd oder recordsize=1M gesetzt hatte, muss die beim receive wieder setzen oder direkt einen Replication Stream nutzen.

Mountpoint nach dem Rename prüfen. Lag das alte Dataset auf /var/jails/varta, muss der Mountpoint nach dem Rename wieder explizit gesetzt werden, sonst landet das Dataset am Default-Pfad des Pools:

zfs set mountpoint=/var/jails/varta zroot/varta

Jail vorher stoppen. service jail stop <name> bzw. iocage stop oder bastille stop. Sonst sind Dateien offen, zfs destroy -r schlägt fehl und der Rename macht keinen Spaß.

Inkrementelle Migration für große Datasets

Bei Jails mit Datenbank, Mailspool oder einfach mehreren hundert GB ist Downtime gleich Send-Laufzeit nicht akzeptabel. Besser: initial senden während der Dienst läuft, dann nur kurz stoppen und den inkrementellen Rest nachziehen.

# Phase 1: initialer Send im laufenden Betrieb
zfs snapshot zroot/varta@migration-1
zfs send zroot/varta@migration-1 | \
  zfs receive -F \
  -o encryption=on \
  -o keyformat=passphrase \
  -o keylocation=file:///tmp/keyfile.txt \
  zroot/en-varta

# Phase 2: Dienst stoppen, inkrementelles Delta senden
service jail stop varta
zfs snapshot zroot/varta@migration-2
zfs send -i @migration-1 zroot/varta@migration-2 | \
  zfs receive zroot/en-varta

# Phase 3: Rename und Neustart
zfs destroy -r zroot/varta
zfs rename zroot/en-varta zroot/varta
zfs set mountpoint=/var/jails/varta zroot/varta
service jail start varta

Die Downtime reduziert sich so auf den inkrementellen Send plus Rename, bei einer typischen Mailbox sind das Sekunden statt Minuten. Bei sehr aktiven Datasets kann man mehrere inkrementelle Snapshots nacheinander schieben, bis das Delta klein genug für die gewünschte Zielzeit ist.

Update 2026: was heute dazugekommen ist

OpenZFS 2.x ist auf FreeBSD 14 und 15 stabil. Der eigentliche Migrationspfad hat sich nicht geändert, drumherum ist einiges dazugekommen:

Raw encrypted send/receive. Mit zfs send -w wird ein verschlüsseltes Dataset ohne Entschlüsselung übertragen. Der Remote-Host lagert den Stream, kennt den Schlüssel nicht und sieht keinen Klartext. Für Offsite-Backups der saubere Weg, sobald die Migration durch ist:

zfs snapshot zroot/varta@backup
zfs send -w -R zroot/varta@backup | \
  ssh backup@remote zfs receive backuppool/varta

Andere Keyformate. Statt keyformat=passphrase gehen auch keyformat=raw (32-Byte-Keyfile, z.B. aus HSM oder TPM) oder keyformat=hex (64 Zeichen Hex). keylocation=https://... holt den Schlüssel beim Pool-Import von einer URL, praktisch für headless Systeme, bei denen die Passphrase-Abfrage beim Boot stört.

Kompression vor Verschlüsselung. ZFS komprimiert zuerst, verschlüsselt danach. compression=zstd zusammen mit encryption=on wirkt also wie erwartet, und der komprimierte Zustand bleibt auch im Raw Stream erhalten.

Nur für Datenpools und Non-Root-Datasets. Diese Anleitung deckt Jails, Home-Verzeichnisse, Mailspools und ähnliches ab. Verschlüsseltes Root-on-ZFS ist ein eigenes Thema und braucht zusätzlich Boot-Environment-Handling (bectl) sowie ein geli-verschlüsseltes Swap.

Siehe auch

Native ZFS Encryption einrichten und nutzen für die Grundlagen zu Dataset, Passphrase und Mount nach Reboot. Verschlüsseltes ZFS-Backup auf USB-Platte mit geli für die Offline-Sicherung. Linux Mint mit verschlüsseltem ZFS-Root-Pool installieren für das Linux-Pendant mit Root-Pool.

Eine Übersicht über alle ZFS-Funktionen gibt es im ZFS-Überblick. Fragen? Einfach melden.

FreeBSD IPv6-Probleme bei Netcup beheben

Dinosaurier beißt ein Patchkabel durch, im Hintergrund das Buch IPv6 Workshop.

Als Kunde, der bei Netcup FreeBSD-Rootserver auf KVM/QEMU-Basis einsetzt, habe ich schnell gemerkt, dass meine IPv6-Verbindung nicht stabil ist.

Symptome

  • Direkt nach dem Boot funktioniert IPv6 wie gewünscht
  • Nach einiger Zeit brechen Verbindungen zusammen — sowohl eingehend als auch ausgehend
  • Verbindungen haben „Startprobleme“ — ein Ping läuft erst ein paar Mal ins Leere, dann funktioniert plötzlich alles wieder für einen Moment

Ein Ping auf die IPv6-Adresse des Netcup-Gateways stellt die Konnektivität kurzzeitig her. Das deutet sofort auf ein NDP-Problem (Neighbor Discovery Protocol) hin.

Diagnose

FreeBSD behandelt Neighbor Solicitations anders als Linux. Netcups Netzwerk-Setup kommt damit offenbar nicht klar — unter Linux funktioniert IPv6 problemfrei, unter FreeBSD (und NetBSD) nicht. Die ICMPv6-Statistiken zeigen das Problem deutlich:

netstat -s -picmp6 | grep -i neighbor
    neighbor solicitation: 29          # Output: wenige eigene Anfragen
    neighbor advertisement: 10         # Output: wenige eigene Antworten
    neighbor solicitation: 633         # Input: Flut eingehender Anfragen
    neighbor advertisement: 25         # Input: wenige Antworten zurück
    423 bad neighbor solicitation messages  # <-- das Problem

633 eingehende Neighbor Solicitations, davon 423 als „bad" verworfen. FreeBSD verwirft die Anfragen, weil sie nicht von einer On-Link-Adresse kommen — ein Verhalten, das FreeBSD aus Sicherheitsgründen seit einem Security Advisory von 2008 erzwingt.

Lösung

FreeBSD anweisen, Neighbor Discovery nach RFC 4861 zu machen — das akzeptiert auch Solicitations von Off-Link-Adressen, wie es Netcups Router sendet. Zum Testen:

sysctl net.inet6.icmp6.nd6_onlink_ns_rfc4861=1

Funktioniert es, den Eintrag in /etc/sysctl.conf permanent machen:

net.inet6.icmp6.nd6_onlink_ns_rfc4861=1

Wichtig: FreeBSD hat dieses Verhalten aus Sicherheitsgründen deaktiviert. Die strenge Prüfung schützt gegen NDP-Spoofing-Angriffe. Auf einem VPS bei einem vertrauenswürdigen Hoster ist das Risiko überschaubar — auf einem System in einem offenen Netzwerk sollte man abwägen.

Netcup-Support

Ich habe einige Zeit mit dem Support verbracht. Das Problem wurde mir bestätigt — es liege an den Core-Routern, ein Update sei geplant, aber ohne Termin. Mein System wurde auf verschiedene Hosts verschoben, ohne Besserung. Das Problem ist im Netcup-Forum bekannt und betrifft alle BSD-Systeme. Aus meiner Sicht lässt Netcups Setup keine einfache Lösung zu, daher bleibt der sysctl-Workaround.

Siehe auch: IPv6 ULA und Priorität

Fragen? Einfach melden.

Cliqz: Der Datenschutzbrowser – Was du wissen solltest

Veraltet: Cliqz wurde im April 2020 eingestellt. Wer einen datenschutzfreundlichen Browser sucht, kann Firefox mit entsprechenden Einstellungen oder Brave nutzen.

Cliqz Logo

Ich bin auf Cliqz aufmerksam gemacht worden und teste den Browser seit einigen Tagen.  Der Browser ist aus einer Suchmaschinenerweiterung für den Firefox entstanden. Auf Firefoxbasis ist es dann selbst zu einen Browser geworden. Die Entwickelnde Firma sitzt in Deutschland und hält selbst Anteile an Ghostery. Ghostery ist also im Browser integriert, wie auch die Suchmaschinenerweiterung, ein Videodownloader….

Firefox ist seit vielen Jahren der Browser meiner Wahl. Gestartet habe ich mit Netscape und ich habe ihn schon eingesetzt als er noch den Namen Phoenix hatte. Damit möchte ich sagen, dass ich schon sehr „eingesessen“ bin und mir ein Wechsel schwer fallen würde. Da Cliqz aber die Firefox Basis hat, bekannt funktioniert und sogar die Firefox Plugins funktionieren (ja ja)… Ersetzt er mehr und mehr meinen Firefox!

Wer ihn sich also noch nicht angeschaut hat und selbst Firefox Benutzer ist, könnte einen Blick riskieren. Ohne große Schmerzen erwarten zu müssen!

https://cliqz.com/

Oh ja… Bei FreeBSD ist er bereits in den Ports.

Fragen? Dann fragen.

Bluetooth-Audio unter FreeBSD und GhostBSD: Workaround mit Creative BT-W2

Bluetooth-Audio und FreeBSD vertragen sich nicht. Der Bluetooth-Stack wird nicht mehr gepflegt, in OpenBSD wurde er komplett entfernt. Einen Bluetooth-Dongle oder eine eingebaute Bluetooth-Karte dazu zu bringen, sich mit einem Audio-Gerät zu verbinden, funktioniert unter FreeBSD praktisch nicht.

Der Workaround: Creative BT-W2

Die Lösung ist ein USB-Dongle, der sich selbst um Bluetooth kümmert: Der Creative BT-W2. Das Gerät meldet sich am Betriebssystem als normale USB-Soundkarte. Das Pairing mit dem Bluetooth-Kopfhörer oder -Lautsprecher macht der Dongle selbständig per Knopfdruck. FreeBSD sieht nur eine Soundkarte, kein Bluetooth.

Das Kernelmodul snd_uaudio kümmert sich um die Erkennung. In der /etc/rc.conf:

kld_list="snd_uaudio"

Nach dem Laden des Moduls erscheint das Gerät im dmesg:

uaudio0:  on usbus0
uaudio0: Play: 48000 Hz, 2 ch, 16-bit S-LE PCM format, 2x8ms buffer.
uaudio0: Record: 48000 Hz, 1 ch, 16-bit S-LE PCM format, 2x8ms buffer.
pcm5:  on uaudio0
uaudio0: HID volume keys found.

Pairing und Nutzung

Kurz den Knopf am Dongle drücken, er blinkt und verbindet sich mit dem nächsten Bluetooth-Audio-Gerät in Reichweite. Kopfhörer, Headsets, Lautsprecher und Mikrofone funktionieren. Die Qualität reicht auch für Telefonie, Latenz und Codec sind in Ordnung.

Das Audio-Device ist je nach Systemkonfiguration /dev/dsp5 oder ein anderer Index. Mit cat /dev/sndstat lässt sich prüfen welches Device der BT-W2 bekommen hat.

Nicht die eleganteste Lösung, aber sie funktioniert zuverlässig. Solange der Bluetooth-Stack auf FreeBSD nicht wiederbelebt wird, ist ein Dongle wie der BT-W2 der pragmatischste Weg.

Siehe auch: FreeBSD auf dem Desktop, GhostBSD und FreeBSD: GNOME-Keyring automatisch entsperren, GhostBSD 19.09 Ports benutzen

Fragen? Einfach melden.

FreeBSD OpenSSH: OS-Banner sicher entfernen

Im Standard ist der OpenSSH Server auf einem FreeBSD so konfiguriert, dass er jeweils die aktuelle Betriebssystemversion mit ausliefert.

Dieses sieht dann im Beispiel so aus:

telnet bsd01.testsystem 22
Trying 1.2.3.4...
Connected to bsd01.testsystem.
Escape character is '^]'.
SSH-2.0-OpenSSH_7.8 FreeBSD-20180909

Um hier zumindest die genaue OS Version zu verstecken reicht folgendes in der /etc/sshd_config:

#VersionAddendum FreeBSD-20180909
VersionAddendum DemMeisterSeinRennAuto

Testet man nun noch mal sieht man nur noch die Version:

telnet bsd01.testsystem 22
Trying 1.2.3.4...
Connected to bsd01.testsystem.
Escape character is '^]'.
SSH-2.0-OpenSSH_7.8 DemMeisterSeinRennAuto

Auf einem Debian basierten System wäre es hingegen:

DebianBanner no

Siehe auch: SSH-Server absichern

Fragen? Einfach melden.

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