DNS, NAT и проброс портов

[dadv]

Стандартная ситуация: локальная сеть с маршрутизатором, один публичный IP, для выхода в мир используется NAT. Плюс на маршрутизаторе работает кеширующий DNS-сервер для локальной сети. Всё работает.

Однажды на одном из хостов локальной сети поселяется сервис, которому требуется пробросить статический диапазон портов UDP с внешнего IP. Казалось бы, какие могут быть проблемы?

А ведь DNS-сервер, выполняя запросы к внешним серверам, для исходящих запросов сам использует динамические UDP-порты и ожидает ответ на них. Например, ISC BIND под FreeBSD использует sysctl net.inet.ip.portrange.hifirst и net.inet.ip.portrange.hilast для определения диапазона таких эфемерных портов, по умолчанию это 49152-65535. Пока этот диапазон не пересекается с диапазоном проброшенных внутрь локалки портов, всё будет в порядке. Но стоит лишь пробросить, скажем, порты 40000-65535, и наступает катастрофа. В случае FreeBSD проброс портов "имеет приоритет выше" (выполняется раньше, чем доставка локальным приложениям) и проброс-то работать будет, но DNS-сервер остается без DNS-ответов на свои запросы, которые теперь уходят по пробросу локальному хосту, которому они и не нужны вовсе. И вся локальная сеть остаётся без локального DNS-сервиса.

Решением будет либо изменить диапазон проброшенных портов, если это допустимо для сервера в локальной сети, а если нет - изменить диапазон эфемерных портов для DNS-сервера. Кроме изменения системного дефолта, ISC BIND позволяет задать этот диапазон в собственной конфигурации:

use-v4-udp-ports { range 10000 30000; };

Аналогично для IPv6. Для защиты от некоторых типов атак, BIND каждый раз выбирает случайный порт из диапазона и рекомендуется, чтобы диапазон был достаточно большим, минимум 16384 портов (14 бит энтропии).