DNSSEC quantumveilig maken: ICANN zet er druk op

ICANN verwacht het werk om het Domain Name System quantumveilig te maken te versnellen. John Crain, technisch directeur van de organisatie, zei vorige week op de jaarvergadering van ICANN in Bali tegen The Register dat hij zijn inschatting van de termijn naar beneden heeft bijgesteld.

Niet tien jaar, maar misschien drie

De zorg betreft DNSSEC, de uitbreiding die DNS-records van een digitale ondertekening voorziet zodat een resolver kan controleren of een antwoord echt van de juiste zone komt. Die ondertekening leunt op klassieke cryptografie, en een voldoende krachtige quantumcomputer zou die kunnen breken.

Crain zegt bekend te zijn met voorspellingen dat zulke machines "at the turn of the decade" beschikbaar komen. "If you asked me years ago, I would have said we probably need to be ready in ten years", zei hij. "Now, maybe it's less than that. I don't know if it's three years or five, but it's probably not ten." Volgens Crain zijn ICANN, de IETF en andere internetorganisaties begonnen aan voorbereidend werk, en gaat de ontwikkelsnelheid omhoog: "We're going to ramp up the speed of development."

Het probleem zit in de pakketgrootte

De voor de hand liggende oplossing — grotere sleutels — loopt in DNS tegen een muur op. "If we go for larger key sizes, that means larger zones, larger packets, larger responses", zegt Crain. DNS verstuurt antwoorden het liefst in één UDP-bericht; worden die te groot, dan moet het verkeer over TCP. "Being prepared to go from UDP to TCP is going to take a few years", aldus Crain. "We're probably a few years away from being able to deploy in a predictable manner."

Wat SIDN Labs al op de .nl-zone heeft gemeten

Precies dat is in Nederland al doorgerekend. SIDN Labs, de onderzoekstak van de beheerder van het .nl-domein, publiceert sinds vorig jaar metingen over post-quantumcryptografie in DNSSEC.

In een analyse van augustus 2025 ondertekende SIDN de zones van .nl, .se en .nu met RSA-1280, ECDSA-P256, Falcon-512 en MAYO-2. De conclusie: het effect van post-quantumalgoritmes op het ondertekenen van een zone door een TLD-beheerder is beperkt. Falcon is door NIST geselecteerd voor standaardisatie, MAYO is nog kandidaat.

Het knelpunt zit dus niet in het rekenwerk, maar in de bytes. Een vervolgonderzoek van april 2026 keek naar de signatuurformaten van Falcon-512: gecomprimeerde signaturen zijn gemiddeld 651 bytes maar variabel in lengte, met een maximum van 752 bytes, terwijl het gepadde formaat altijd 666 bytes is. Voor die vergelijking maakte SIDN twee ondertekende versies van de .nl-zone en speelde daar 59 miljoen NOERROR- en 113 miljoen NXDOMAIN-queries tegen af, verzameld in 24 uur bij een van de autoritatieve nameservers.

Dat loopt op tegen de aanbeveling om DNS-berichten over UDP niet groter te maken dan 1232 bytes, afgeleid van een MTU van 1280 bytes. Komt een antwoord daarboven, dan stuurt de nameserver een afgekapt antwoord met de TC-bit gezet, waarna de resolver het opnieuw probeert via TCP. En daar zit de schaalvraag: in een stagerapport van januari 2026 staat dat nu slechts 1 tot 2 procent van het DNS-verkeer naar de .nl-nameservers over TCP gaat. Met post-quantumsignaturen kan dat aandeel flink stijgen — en wat dat met de prestaties van een autoritatieve nameserver doet, was volgens de onderzoekers onduidelijk. Daarom bouwden ze een eigen replay-tool in Go, boven op de DNS-bibliotheek van miekg, om verkeer met een instelbaar TCP-aandeel opnieuw af te spelen.

Voor wie wil nalezen wat er precies wordt ondertekend en gecontroleerd: dat staat in ons achtergrondstuk over hoe DNSSEC een DNS-antwoord ondertekent.