RDBMS vs. Verzeichnis

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1 Verzeichnis-Dienste Zugriff oft lesend, selten schreibend Verzeichnisbaum = Hierarchie Teilbereiche des Baums können auf verschiedene Server verteilt sein Delegierte Administration Suchen nur in interessanten Teilbäumen Beispiele sind DNS, LDAP, X.500

2 RDBMS vs. Verzeichnis Vorteile relationaler Datenbanksysteme: Transaktionsfähigkeit, Referentielle Integrität, Mathematische Funktionen in SQL. Vorteile von Verzeichnisdiensten: Intuitive Bedienbarkeit, Suchen nach Gruppen. Flexibles Objektmodell, d.h. je nach Teilbaum können spezifische Funktionen implementiert werden.

3 Domain Name System Weltweit verteilter Verzeichnisdienst Dient zur Übersetzung von Namen in IP- Adressen und umgekehrt RFC's: 1034 updated by 1101, 1122, 1183, 1706, 1876, 1982, 2181, 2308 and 2535 Einführung z.b.:

4 Komponenten des DNS Internet-Protokolle für Anfragen und Datenübermittlung Server für die Datenhaltung (name servers) Die Daten selbst (resource records, RR) Namensauflösung (A-Records) Mail-Organisation (MX-Records) Das Internet (bzw. Intranet)

5 Domain-Namens-Raum

6 Zonenaufteilung Es gibt viele Milliarden von (möglichen) A- Records, d.h. Namen, die in IP-Adressen umgewandelt werden müssen. Diese werden in Zonen aufgeteilt, von denen ein name server jeweils nur eine oder wenige verwaltet. Die resource records zu einer Zone werden in eine Zonendatei geschrieben.

7 DNS Details Es gibt mehrere root server, die teilweise an geheimen Orten stehen (Sicherheit, Redundanz) Die Zweige des Baums werden jeweils von authorisierten Zonen-Servern verwaltet Die Unterzonen werden von den in der Hierarchie darüber liegenden Zonen-Servern delegiert Der.de name server delegiert also z.b. die DNS- Autorität (authority) für die Zone insel.de an den name server ns.insel.de Ein absoluter Pfad im DNS heißt FQDN

8 Hierarchie der Server Die name server bilden ein gigantisches verteiltes Datenbank-System Für jede Zone muss es mindestens 2 autonome name server geben, die über separate Routen erreichbar sind Die Hoheit (authority) über die Zone haben die master name server

9 Arten von DNS-Servern Ein primary master server besitzt die Originale der Zonen-Dateien und lädt diese beim Start in seinen Arbeits-Speicher. Ein secondary master server erhält seine Zonen-RR's von einem primary master server über das Netz. Diesen Vorgang nennt man zone transfer. Einen secondary [...] server nennt man heute auch slave server.

10 Client-Implementierungen Anwendungen wie telnet oder ftp benutzen einen resolver, um DNS-Anfragen abzusetzen. Unter linux ist dies einfach eine [shared] library, die weiss, wie man die Protokolle benutzt. Eine besondere Intelligenz bei der Suche im weltweiten DNS-Baum besitzt sie aber nicht.

11 Suchen im Baum Ein DNS, der für eine Anfrage nicht die authority besitzt, leitet sie an einen root server weiter. Der Anfrager erhält einen Verweis auf den zuständigen name server der darunter liegenden Ebene und fragt diesen. Das geht weiter, bis er die richtige Antwort bekommt. Das Ganze heisst name resolution.

12 Ablauf Resolution

13 Forwarding und Caching Als forwarder bezeichnet man einen name server, der von einem anderen name server dann gefragt wird, wenn dieser die Anfrage nicht beantworten kann. name server merken sich die Antworten, die sie bekommen, auch für fremde Zonen (caching). Einen ge-cache-ten Eintrag liefern sie als non-authoritative answer zurück.

14 Gültigkeit von RR's Resource Records haben ausserhalb der Server, die die zone authority besitzen, nur eine begrenzte Gültigkeitsdauer. Diese wird als TTL (Time To Live) bezeichnet und in der Zonen-Datei des primary master servers definiert. Der cache kann sabotiert werden ( cache poisoning ), also ist hier Vorsicht geboten.

15 Sicherheit von DNS DNS ist die zentrale Resource des IN DoS / DDoS Attacken sind sehr gefährlich für die gesamte Funktionalität des IN RR's sollten nicht zu viele Informationen über die Zone nach aussen geben Zonen-Transfers sollten nicht jedem Client erlaubt werden* Zugang zum Cache eines DNS muss verhindert werden *Was heisst das für unsere Muster-Firma? Wer muss was erlauben?

16 Aufgabe zu DNS Benutzen Sie die Kommandos nslookup, dig und host unter linux. Lesen Sie unter nach. enthält eine Beispiel-Zonen-Datei, analysieren Sie sie sorgfältig. Diskutieren Sie die Konfiguration des DNS unserer Musterfirma.

17 Lightweight Directory Access Protocol (ldap) Hat sich als Zusatz zu X.500 entwickelt, weil dieses zu komplex zu implementieren und zu nutzen war. TCP/IP <-> ISO/OSI Konvertierung entfällt. Ein ldap-server vermittelt z.b. zwischen einer X.500 Datenbasis und ldap-clients Oder ein ldap-server nutzt Backends wie bdb, ldbm, SQL-Datenbanken. RFCs zu ldapv3: RFC

18 Struktur: Clients und Server ldap-server sind vergleichbar DNS-Servern Komplexere Datenstrukturen Verteilung aus 2 Gründen: Replizierung (Sicherheit) Performance (Lastverteilung) Server-Konfiguration erfolgt z.b. im File [/usr/local]/etc/openldap/slapd.conf

19 Replikation ldap-server

20 Komplexe Zugangs-Rechte <access directive> ::= access to <what> [by <who> <access>] <what> ::= * [dn=<regex>] [filter=<ldapfilter>] [attrs=<attrlist>] <who> ::= * self dn=<regex> addr=<regex> domain=<regex> dnattr=<dn attribute> <access> ::= [self]none [self]compare [self]search [self]read [self]write

21 LDIF Datenformat (1) LDAP Data Interchange Format ASCII Dateien, die zum Erstellen der Struktur des Verzeichnisses notwendig sind dc=de dc=natkomm / \ ou=personen ou=geraete / \ / \ uid=person1 uid=person2 uid=geraet1 uid=geraet2

22 LDIF Datenformat (2) Jeder Eintrag in der LDIF Datei muss eindeutig referenzierbar sein durch mindestens ein eineindeutiges Attribut Dieses Attribut wird bezeichnet als Distinguished Name (DN), z.b.: uid=person1, ou=personen, dc=natkomm, dc=de

23 LDIF Datenformat (3) Der DN des Wurzelobjektes setzt sich hier aus dem Organisationsnamen und dem Landescode zusammen Zusätzlich zu anderen Objektklassen oder Schemata muss der Wurzeleintrag den Eintrag objectclass: top besitzen Außerdem muss mit der ersten Struktur auch ein admin Account angelegt werden Die einzelnen Einträge sind mit einer Leerzeile voneinander getrennt

24 LDIF Beispiel #natkomm.ldif dn: dc=natkomm,dc=de objectclass: dcobject objectclass: top objectclass: country c: de dc: natkomm #Leerzeile zum Trennen der Einträge dn: cn=admin,dc=natkomm,dc=de objectclass: person sn: Administrator cn: admin dn: ou=personen,dc=natkomm,dc=de objectclass: organization ou: personen dn: cn=person1,ou=personen,dc=natcomm,dc=de objectclass: person sn: Mustermann cn: person1

25 LDIF: Schemata und Typen Jeder Eintrag im Verzeichnis muss mindestens einer Schema- oder Objektklasse zugeordnet sein Es gibt vordefinierte Objektklassen mit OpenLDAP: core.schema Cosine.schema inetorgperson.schema java.schema... Sollten die bereitgestellten Schemadefinitionen nicht ausreichen, können eigene erstellt werden. Diese können von vorhandenen Definitionen abgeleitet werden, Beantragung bei der IANA erforderlich für offizielle Nutzung!

26 Beispiel Schema-Definition objectclass ( NAME 'organization' DESC 'RFC2256: an organization' ) SUP top STRUCTURAL MUST o MAY ( userpassword $ searchguide $ seealso $ businesscategory $ x121address $ registeredaddress $ destinationindicator $ preferreddeliverymethod $ telexnumber $ teletexterminalidentifier $ telephonenumber $ internationalisdnnumber $ facsimiletelephonenumber $ street $ postofficebox $ postalcode $ postaladdress $ physicaldeliveryofficename $ st $ l $ description )

27 Füllen der ldap Datenbank Befehlszeilen-Kommando (eine Zeile!): ldapadd -x -D cn=admin,dc=natkom,dc=de -W -f /var/lib/ldap/natkom.ldif -x einfache Authentifizierung -D Angabe des Bind DN ohne Blanks -W Passwort abfragen -f Angabe einer LDIF-Datei

28 Nutzung von ldap allgemein Personen im Internet, Mitarbeiter in Unternehmen, Adressen von Standorten, Adressen von Personen,... alles was man in Verzeichnissen organisieren möchte.

29 Nutzung von ldap für SysOps Benutzer- und Gruppen-Verwaltung, IP-Dienste (vgl. /etc/services) IP-Protokolle (vgl. /etc/protocols) RPCs (remote procedure call, Portnummern zu Diensten zuordnen, vgl. /etc/rpc) NIS-Informationen (Network Information System) Boot-Informationen (bootp, arp) Mountpoints für Dateisysteme (vgl. /etc/fstab) Mail-Aliases

30 Konfigurations-Punkte /etc/ldap.conf (wird von pam benutzt), hier muss die URI korrekt sein. /etc/nsswitch.conf wird von den network information services benutzt. /etc/openldap/slapd.conf konfiguriert den ldap Server (slapd). /var/lib/ldap: Hier liegt die bdb-datenbank. /etc/init.d/ldap ist das Start/Stop-Skript.

31 Infos zu ldap im Netz TUTORIALS/LinuxTutorialLDAP.html Aufgabe: Tutorials durcharbeiten

32 Ein ldap Server zum Üben drb9.drb.insel.de Port (Standard: 389) dc=brunthaler,dc=de Java-Client: Aufgabe: Anschauen, ggf. andere ldap Server suchen und Zugriff versuchen

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