Hệ thống giám sát tên miền sử dụng dns server raspberry pi 4

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT TÊN MIỀN SỬ DỤNG DNS SERVER RASPBERRY PI Mã số: T2022-06-29 Chủ nhiệm đề tài: ThS Ngô Thị Minh Hương Đà Nẵng, 11/2023 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG 2022 HỆ THỐNG GIÁM SÁT TÊN MIỀN SỬ DỤNG DNS SERVER RASPBERRY PI Mã số: T2022-06-29 Xác nhận quan chủ trì đề tài Chủ nhiệm đề tài KT HIỆU TRƯỞNG PHÓ HIỆU TRƯỞNG PGS TS Võ Trung Hùng Th.S Ngô Thị Minh Hương MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU INFORMATION ON RESEARCH RESULTS MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MẠNG MÁY TÍNH VÀ DOMAIN NETWORK SYSTEM 1.1 Tổng quan mạng máy tính .4 1.2 Một số mạng tiêu biểu .4 1.3 Các thành phần mạng máy tính .6 1.3.1 Máy chủ 1.3.2 Máy trạm 1.3.3 Kiến trúc phân tầng 1.3.4 Giao thức mạng .16 1.3.5 Hoạt động ứng dụng mạng .18 1.3.6 Giao tiếp tiến trình ứng dụng 19 1.4 Tổng quan DNS 20 1.5 Cơ chế phân giải tên miền [6] .22 1.6 Phân loại name server 24 CHƯƠNG LẬP TRÌNH TRÊN DNS VÀ CLIENT 2.1 Giới thiệu mơ hình client server 26 2.2 Mơ hình client server DNS 26 2.3 Mơ hình Client-Server sử dụng Socket chế độ không nối kết (UDP) .27 2.4 Chức socket mơ hình client server .28 2.5 Xây dựng chương trình Client Server chế độ không kết nối 29 2.6 Phân tích gói tin truyền mạng 31 2.7 Công cụ TCPDUMP 32 2.7.1 Giới thiệu TCPDUMP 32 2.7.2 Cấu trúc TCPDUMP 33 2.8 Lập trình lắng nghe gói tin client server sử dụng TCPDUMP [3] 35 i CHƯƠNG PHẦN CỨNG RASPBERRY PI 3.1 Giới thiệu Raspberrry Pi .36 3.2 Cách kết nối máy tính Pi sử dụng wifi 37 3.3 Cách kết nối máy tính Pi sử dụng cổng Ethernet 38 3.4 Lí chọn Raspi làm DNS sever [7] 39 CHƯƠNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT TÊN MIỀN SỬ DỤNG RASPBERRY PI 4.1 Mơ hình tổng quan 41 4.2 Nguyên lý hoạt động .42 4.3 Cách triển khai hệ thống 44 4.4 Kết 46 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO TÀI LIỆU THAM KHẢO THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NCKH HỢP ĐỒNG TRIỂN KHAI ĐỀ TÀI PHỤ LỤC HỢP ĐỒNG BẢNG DANH MỤC MINH CHỨNG CỦA CÁC SẢN PHẨM ĐỀ TÀI ii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Phân tích thành phần header giao thức UDP .2 iii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Mơ hình mạng LAN Hình 1.2: Mơ hình mạng WiFi Hình 1.3: Mơ hình mạng di động Hình 1.4: Mơ hình mạng WAN .6 Hình 1.5: Mơ hình OSI mơ hình TCP/IP 10 Hình 1.6: Các thành phần header gói tin giao thức UDP 11 Hình 1.7: Các giao thức mạng .16 Hình 1.8: Khn dạng đơn vị liệu UDP 17 Hình 1.9: Hoạt động ứng dụng mạng 18 Hình 1.10: Tiến trình web server [1] 19 Hình 1.11: Giao tiếp tiến trình 20 Hình 1.12: Truyền liệu ứng dụng .20 Hình 1.13: Hệ thống phân cấp DNS 21 Hình 1.14: DNS Server sơ cấp DNS server thứ cấp .23 Hình 1.15: Truy vấn đệ quy truy vấn 24 Hình 2.1: Mơ hình client server DNS 26 Hình 2.2: Mơ hình Client-server sử dụng Socket chế độ UDP 27 Hình 2.3: Chức socket mơ hình client server 29 Hình 3.1: Raspberry Pi .36 Hình 3.2: Scan địa IP Raspberry Pi .38 Hình 3.3: Màn hình Raspberry Pi .39 Hình 4.1: Mơ hình tổng quan 41 Hình 4.2: Lưu đồ thuật toán hệ thống 42 Hình 4.3: Mơ hình Server chi nhánh 43 iv ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ VIỆT NAM THUẬT Độc lập - Tự - Hạnh phúc THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung:  Tên đề tài: Hệ thống giám sát tên miền sử dụng DNS Server Raspberry Pi  Mã số: T2022-06-29  Chủ nhiệm: ThS Ngơ Thị Minh Hương  Cơ quan chủ trì: Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật  Thời gian thực hiện: 3/2023-11/2023 Mục tiêu: - Xây dựng DNS server Raspberrry Pi - Giám sát tên miền cách phân loại các truy vấn tên miền Black List, White List Malware Domain List - Hệ thống giám sát thực giám sát, quản lý tập trung thông qua web với chức như: Edit, update, back up while List, Back List, Malware List Đồng thời hiển thị thông số thời gian truy vấn, địa IP, tên miền độc hại client Hệ thống cịn lọc black list record theo ngày Tính sáng tạo: - Sử dụng tool TCPDUMP để thực nghe gói tin DNS thông qua giao thức UDP port 53 - Kiểm tra đánh giá kết so với phương pháp khác hiệu chi phí Tóm tắt kết nghiên cứu:  Tìm hiểu cách thức hoạt động tcpdump  Chức socket mơ hình client server  Lập trình DNS server client  Thực bước để cài đặt DNS server, DHCP  Hệ thống giám sát thực giám sát, quản lý tập trung thông qua web với chức như: Edit, update, back up while List, Back List, Malware List Tên sản phẩm:  Bài báo “Hệ thống giám sát tên miền sử dụng Raspberry Pi 4”, đăng kỷ yếu Hội thảo ATiGB v  Hệ thống giám sát tên miền Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng:  Làm tài liệu cho học phần thực hành Lập trình nhúng lập trình mạng máy tính  Tiết kiệm chi phí việc mua phần mềm giám sát tên miền đầu tư thiết bị chun dụng Hình ảnh, sơ đồ minh họa vi vii TM Hội đồng Khoa Ngày tháng năm 2023 Chủ tịch Chủ nhiệm đề tài Th.S Ngô Thị Minh Hương XÁC NHẬN CỦA TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KT HIỆU TRƯỞNG PHÓ HIỆU TRƯỞNG PGS TS Võ Trung Hùng viii