# Architektur & Funktionsweise ## Überblick ``` ┌─────────────────────┐ │ Client Anfragen │ │ (DNS/DoH/DoT/DoQ) │ └──────────┬──────────┘ │ ▼ ┌─────────────────────┐ ┌──────────────────────┐ │ AdGuard Home │────▶ │ Query Log (API) │ │ DNS Server │ └──────────┬───────────┘ └─────────────────────┘ │ ▼ ┌──────────────────────┐ │ adguard-shield.sh │ │ (Monitor Script) │ └──────────┬───────────┘ │ ┌──────────────┼──────────────┐ ▼ ▼ ▼ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │ iptables │ │ Log │ │ Webhook │ │ DROP │ │ Datei │ │ Notify │ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ ``` ## Ablauf einer Sperre ### Rate-Limit-Sperre 1. Client `192.168.1.50` fragt `microsoft.com` 45x in 60 Sekunden an 2. Monitor fragt die AdGuard Home API alle 10 Sekunden ab (`/control/querylog`) 3. Die Anfragen werden pro Client+Domain-Kombination gezählt 4. Monitor erkennt: 45 > 30 (Limit überschritten) 5. Prüfung: Ist der Client auf der Whitelist? → Nein 6. **Progressive Sperren:** Offense-Level wird geprüft/erhöht, Sperrdauer berechnet 7. iptables-Regel wird erstellt: `DROP` für `192.168.1.50` auf allen DNS-Ports 8. State-Datei wird angelegt: `/var/lib/adguard-shield/192.168.1.50.ban` 9. Offense-Datei wird aktualisiert: `/var/lib/adguard-shield/192.168.1.50.offenses` 10. Ban-History Eintrag wird in `/var/log/adguard-shield-bans.log` geschrieben 11. Log-Eintrag + optionale Webhook-Benachrichtigung 12. Nach Ablauf der (progressiven) Sperrdauer: automatische Entsperrung + History-Eintrag ### Subdomain-Flood-Sperre (Random Subdomain Attack) 1. Client `10.0.0.99` fragt `abc123.microsoft.com`, `xyz456.microsoft.com`, ... ab 2. Monitor extrahiert die **Basisdomain** (`microsoft.com`) aus jeder Anfrage 3. Pro Client wird gezählt, wie viele **eindeutige Subdomains** einer Basisdomain im Zeitfenster abgefragt wurden 4. Monitor erkennt: 63 eindeutige Subdomains > 50 (Schwellwert überschritten) 5. Prüfung: Ist der Client auf der Whitelist? → Nein 6. Sperre wird ausgeführt mit Domain `*.microsoft.com` und Grund `subdomain-flood` 7. Progressive Sperren greifen auch hier — Wiederholungstäter werden stufenweise länger gesperrt > **Hinweis:** Die Subdomain-Flood-Erkennung hat ein eigenes Zeitfenster (`SUBDOMAIN_FLOOD_WINDOW`) und einen eigenen Schwellwert (`SUBDOMAIN_FLOOD_MAX_UNIQUE`), unabhängig von den Rate-Limit-Einstellungen. ### DNS-Flood-Watchlist-Sperre 1. Client `10.0.0.42` fragt `microsoft.com` 35x in 60 Sekunden an 2. Monitor erkennt: 35 > 30 (Limit überschritten) 3. Domain `microsoft.com` steht auf der DNS-Flood-Watchlist → **sofortige permanente Sperre** 4. Progressive-Ban-Stufe wird ignoriert — kein stufenweises Hochstufen 5. IP wird an AbuseIPDB gemeldet (falls aktiviert) 6. Permanente Sperre bleibt bis zur manuellen Freigabe aktiv > **Hinweis:** Die Watchlist greift sowohl bei normalen Rate-Limit-Verstößen als auch bei Subdomain-Flood-Erkennungen. Subdomains werden automatisch erkannt: `foo.microsoft.com` matcht den Watchlist-Eintrag `microsoft.com`. ## iptables Strategie Das Tool erstellt eine eigene Chain `ADGUARD_SHIELD`: ``` INPUT Chain ├── ... (bestehende Regeln bleiben unberührt) ├── -p tcp --dport 53 → ADGUARD_SHIELD ├── -p udp --dport 53 → ADGUARD_SHIELD ├── -p tcp --dport 443 → ADGUARD_SHIELD ├── -p udp --dport 443 → ADGUARD_SHIELD ├── -p tcp --dport 853 → ADGUARD_SHIELD ├── -p udp --dport 853 → ADGUARD_SHIELD └── ... ADGUARD_SHIELD Chain ├── -s 192.168.1.50 → DROP (gesperrter Client) ├── -s 10.0.0.25 → DROP (gesperrter Client) └── RETURN (alle anderen passieren) ``` **Vorteile der eigenen Chain:** - Greift nicht in bestehende Firewall-Regeln ein - Kann komplett geflusht werden ohne andere Regeln zu beeinflussen - Einfaches Debugging per `iptables -L ADGUARD_SHIELD` ## State-Management Jede aktive Sperre wird als Datei gespeichert: ``` /var/lib/adguard-shield/192.168.1.50.ban ``` Inhalt: ``` CLIENT_IP=192.168.1.50 DOMAIN=microsoft.com COUNT=45 BAN_TIME=2026-03-03 14:30:00 BAN_UNTIL_EPOCH=1741012200 BAN_UNTIL=2026-03-03 15:30:00 BAN_DURATION=3600 OFFENSE_LEVEL=1 IS_PERMANENT=false REASON=rate-limit ``` Zusätzlich wird für jede IP ein Offense-Tracker gespeichert: ``` /var/lib/adguard-shield/192.168.1.50.offenses ``` Inhalt: ``` CLIENT_IP=192.168.1.50 OFFENSE_LEVEL=2 LAST_OFFENSE_EPOCH=1741008600 LAST_OFFENSE=2026-03-03 14:30:00 FIRST_OFFENSE=2026-03-03 12:15:00 ``` Das ermöglicht: - Persistenz über Script-Neustarts hinweg - Statusabfragen jederzeit möglich - Automatisches Aufräumen per Cron-Job - Progressive Sperrzeiten über mehrere Ban-Zyklen hinweg ## Dateistruktur nach Installation ``` /opt/adguard-shield/ ├── adguard-shield.sh # Haupt-Monitor-Script ├── adguard-shield.conf # Konfiguration (chmod 600) ├── adguard-shield.conf.old # Backup der Konfig nach Update ├── adguard-shield-watchdog.sh # Watchdog Health-Check-Script ├── iptables-helper.sh # iptables Verwaltung ├── external-blocklist-worker.sh # Externer Blocklist-Worker ├── external-whitelist-worker.sh # Externer Whitelist-Worker (DNS-Auflösung) ├── geoip-worker.sh # GeoIP-Länderfilter-Worker ├── offense-cleanup-worker.sh # Aufräumen abgelaufener Offense-Zähler (nice 19, idle I/O) ├── unban-expired.sh # Cron-basiertes Entsperren └── geoip/ # Auto-Download MaxMind GeoLite2 DB (optional) /etc/systemd/system/ ├── adguard-shield.service # systemd Service (Autostart aktiv) ├── adguard-shield-watchdog.service # systemd Watchdog-Unit (oneshot) └── adguard-shield-watchdog.timer # systemd Timer (alle 5 Min.) /var/lib/adguard-shield/ ├── *.ban # State-Dateien aktiver Sperren ├── *.offenses # Offense-Zähler (Progressive Sperren) ├── external-blocklist/ # Cache für externe Blocklisten ├── external-whitelist/ # Cache für externe Whitelisten + aufgelöste IPs └── geoip-cache/ # Cache für GeoIP-Lookups (24h) /var/log/ ├── adguard-shield.log # Laufzeit-Log └── adguard-shield-bans.log # Ban-History (alle Sperren/Entsperrungen) ``` ## Installer-Architektur Der Installer (`install.sh`) bietet ein interaktives Menü und folgende Funktionen: | Befehl | Beschreibung | |--------|--------------| | `install` | Vollständige Neuinstallation (Abhängigkeiten, Dateien, Konfiguration, Service, Watchdog) | | `update` | Update mit automatischer Konfigurations-Migration, Watchdog-Aktivierung und Service-Neustart | | `uninstall` | Deinstallation mit optionalem Behalten der Konfiguration | | `status` | Installationsstatus, Version und Service-Status anzeigen | | `--help` | Hilfe und Befehlsübersicht | ### Konfigurations-Migration beim Update ``` ┌─────────────────────────┐ ┌─────────────────────────┐ │ Bestehende Konfig │ │ Neue Konfig (Repo) │ │ (Benutzer-Settings) │ │ (mit neuen Parametern) │ └───────────┬─────────────┘ └───────────┬─────────────┘ │ │ ▼ ▼ ┌──────────────────────────────────────────┐ │ Konfigurations-Migration │ │ 1. Backup als .conf.old erstellen │ │ 2. Alle Schlüssel vergleichen │ │ 3. Neue Schlüssel zur Konfig ergänzen │ │ 4. Bestehende Werte NICHT ändern │ └──────────────────────┬───────────────────┘ ▼ ┌──────────────────────────┐ │ Aktualisierte Konfig │ │ (alte Werte + neue Keys) │ └──────────────────────────┘ ``` ## Ban-History Jede Sperre und Entsperrung wird dauerhaft in der Ban-History protokolliert (`/var/log/adguard-shield-bans.log`). Das ermöglicht eine lückenlose Nachvollziehbarkeit, auch nachdem State-Dateien bereits gelöscht wurden. **Format:** ``` ZEITSTEMPEL | AKTION | CLIENT-IP | DOMAIN | ANFRAGEN | SPERRDAUER | GRUND 2026-03-03 14:30:12 | BAN | 192.168.1.50 | microsoft.com | 45 | 3600s | rate-limit 2026-03-03 15:30:12 | UNBAN | 192.168.1.50 | microsoft.com | - | - | expired 2026-03-03 16:10:33 | UNBAN | 10.0.0.25 | telemetry.example.com | - | - | manual ``` **Mögliche Gründe (GRUND-Spalte):** | Grund | Bedeutung | |-------|----------| | `rate-limit` | Automatische Sperre wegen Limit-Überschreitung | | `subdomain-flood` | Sperre wegen zu vieler eindeutiger Subdomains einer Basisdomain | | `dns-flood-watchlist` | Sofortige permanente Sperre + AbuseIPDB-Meldung (Domain auf der Watchlist) | | `dry-run` | Im Dry-Run erkannt (nicht wirklich gesperrt) | | `dry-run (subdomain-flood)` | Subdomain-Flood im Dry-Run erkannt | | `dry-run (dns-flood-watchlist)` | Watchlist-Treffer im Dry-Run erkannt | | `expired` | Automatisch entsperrt nach Ablauf der Sperrdauer | | `expired-cron` | Entsperrt durch den Cron-Job (`unban-expired.sh`) | | `manual` | Manuell entsperrt per `unban`-Befehl | | `manual-flush` | Entsperrt durch `flush`-Befehl (alle Sperren aufgehoben) | **History anzeigen:** ```bash sudo /opt/adguard-shield/adguard-shield.sh history # letzte 50 sudo /opt/adguard-shield/adguard-shield.sh history 200 # letzte 200 ```