論文の概要: Enc53: DNSSEC-Anchored Stateless Tickets for Post-Quantum Authoritative DNS
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.14210v1
- Date: Sun, 13 Sep 2026 00:38:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 07:15:05.763113
- Title: Enc53: DNSSEC-Anchored Stateless Tickets for Post-Quantum Authoritative DNS
- Title（参考訳）: Enc53: DNSSECによるポスト量子権威DNSのためのステートレスチケット
- Abstract要約: DNSSECはRRsetを認証するが、エンドポイント認証やチャネルセキュリティは提供しない。
DNS-over-TLSとDNS-over-QUICはそのようなニーズを緩和するが、Stub-to-resolverホップ用に設計された。
本稿では,効率的な認証DNS暗号化を可能にするステートレスセッションチケットプロトコルであるEnc53を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.184615192683839
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: DNSSEC authenticates RRsets, but does not provide endpoint authentication or channel security. DNS-over-TLS (DoT) and DNS-over-QUIC (DoQ) can facilitate such needs, but were designed for the stub-to-resolver hop, where stable long-lived connections amortize the expensive initial setup. The recursive-to-authoritative path's high fan-in and nonuniform per-resolver query frequency invert said dynamics. Post- quantum primitives further sharpen this mismatch: an ML-DSA WebPKI certificate chain crosses TCP's initial window, a cold PQ DoQ may incur up to about 140 times the total bytes of the same query over UDP. A survey of TLD and 2LD nameservers further bounds connection lifetimes, with almost half surveyed imposing limits on even non-idle connections. We present Enc53 -- a stateless session ticket protocol enabling efficient authenticated authoritative DNS encryption. Enc53 splits DNS encryption into 2 phases: a short-lived, DNSSEC-anchored, TLS- authenticated provisioning on the initial query in the 1st, and a steady state of 1-RTT AEAD-encrypted UDP DNS queries in the 2nd. Enc53 is server-side stateless: recursive resolvers hold the traffic secret and session ticket, authoritative nameservers hold only a symmetric STEK. We implemented Enc53 in Knot DNS. After provisioning, a steady state Enc53 exchange costs about 570 B -- roughly 3 times a plain UDP query -- and lands within 1 ms of the unencrypted UDP baseline. Resumed PQ-ADoT pays 7.7 times the bytes and 3 times the latency; resumed PQ-ADoQ pays 10 times the bytes for the same latency. When evaluated against a root server query trace, Enc53 achieves 2-fold compute efficiency over ADoT/ADoQ, 3-fold memory efficiency over ADoT, and 12-fold memory efficiency over ADoQ. Finally, when deployed in conjunction with FN-DSA-512 PQ-DNSSEC, the joint Enc53-DNSSEC UDP datagram remains below the 1232B buffer limit.
- Abstract（参考訳）: DNSSECはRRsetを認証するが、エンドポイント認証やチャネルセキュリティは提供しない。
DNS-over-TLS (DoT) とDNS-over-QUIC (DoQ) はそのようなニーズを緩和するが、スタブ・トゥ・リゾルバ・ホップのために設計された。
Recursive-to-authoritative path's high fan-in and nonuniform per-resolver query frequency inverts。
ML-DSA WebPKI証明書チェーンがTCPの初期ウィンドウを横切ると、コールドPQ DoQはUDP上の同じクエリの総バイトの140倍になる可能性がある。
TLDおよび2LDネームサーバのサーベイでは、接続寿命がさらに制限され、ほとんど半分が非アイドル接続のインポーティング制限である。
本稿では,効率的な認証DNS暗号化を可能にするステートレスセッションチケットプロトコルであるEnc53を提案する。
Enc53はDNS暗号化を2つのフェーズに分割する: 短命、DNSSEC認証、TLS認証による第1のクエリのプロビジョニング、第2の1-RTT AEAD暗号化UDP DNSクエリの定常状態。
Enc53はサーバ側のステートレスで、再帰リゾルバはトラフィックシークレットとセッションチケットを保持し、権威的なネームサーバは対称STEKのみを保持する。
我々はKnot DNSにEnc53を実装した。
プロビジョニング後、安定した状態のEnc53交換は約570B(平易なUDPクエリの約3倍)で、暗号化されていないUDPベースラインの1ミリ秒以内に到達する。
PQ-ADoTは7.7倍のレイテンシと3倍のレイテンシを払い、再開されたPQ-ADoQは同じレイテンシに対して10倍のレイテンシを支払う。
ルートサーバクエリトレースに対して評価すると、Enc53はADoT/ADoQの2倍の計算効率、ADoTの3倍のメモリ効率、ADoQの12倍のメモリ効率を達成する。
最後に、FN-DSA-512 PQ-DNSSECと共にデプロイされると、共同のEnc53-DNSSEC UDPデータグラムは1232Bバッファ限界以下である。
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