超詳細!以太網交換機安全功能介紹
今天來給大家講講以太網交換機安全功能介紹。
交換機作為局域網中最常見的設備,在安全上面臨著重大威脅,這些威脅有的是針對交換機管理上的漏洞,攻擊者試圖控制交換機。有的針對的是交換機的功能,攻擊者試圖擾亂交換機的正常工作,從而達到破壞甚至竊取數據的目的。
針對交換機的攻擊主要有以下幾類:
- 交換機配置/管理的攻擊
- MAC泛洪攻擊
- DHCP欺騙攻擊
- MAC和IP欺騙攻擊
- ARP欺騙
- VLAN跳躍攻擊
- STP攻擊
- VTP攻擊
交換機的訪問安全
為了防止交換機被攻擊者探測或控制,必須在交換機上配置基本的安全:
- 使用合格的密碼
- 使用ACL,限制管理訪問
- 配置系統警告用語
- 禁用不需要的服務
- 關閉CDP
- 啟用系統日志
- 使用SSH替代Telnet
- 關閉SNMP或使用SNMP V3
交換機的端口安全
交換機依賴MAC地址表轉發數據幀,如果MAC地址不存在,則交換機將幀轉發到交換機上的每一個端口(泛洪),然而MAC地址表的大小是有限的。
MAC泛洪攻擊利用這一限制用虛假源MAC地址轟炸交換機,直到交換機MAC地址表變滿。交換機隨后進入稱為 “失效開放” (Fail-open)的模式,開始像集線器一樣工作,將數據包廣播到網絡上的所有機器。
因此,攻擊者可看到發送到無MAC地址表條目的另一臺主機的所有幀。要防止MAC泛洪攻擊,可以配置端口安全特性,限制端口上所允許的有效MAC地址的數量,并定義攻擊發生時端口的動作:關閉、保護、限制。
DHCP Snooping
當交換機開啟了 DHCP-Snooping后,會對DHCP報文進行偵聽,并可以從接收到的DHCP Request或DHCP Ack報文中提取并記錄IP地址和MAC地址信息。
另外,DHCP-Snooping允許將某個物理端口設置為信任端口或不信任端口。信任端口可以正常接收并轉發DHCP Offer報文,而不信任端口會將接收到的DHCP Offer報文丟棄。
這樣,可以完成交換機對假冒DHCP Server的屏蔽作用,確保客戶端從合法的DHCP Server獲取IP地址。
- dhcp-snooping的主要作用就是隔絕非法的dhcp server,通過配置非信任端口。
- 與交換機DAI的配合,防止ARP病毒的傳播。
- 建立和維護一張dhcp-snooping的綁定表,這張表一是通過dhcp ack包中的ip和mac地址生成的,二是可以手工指定。這張表是后續DAI(dynamic arp inspect)和IPSource Guard 基礎。這兩種類似的技術,是通過這張表來判定ip或者mac地址是否合法,來限制用戶連接到網絡的。
- 通過建立信任端口和非信任端口,對非法DHCP服務器進行隔離,信任端口正常轉發DHCP數據包,非信任端口收到的服務器響應的DHCP offer和DHCPACK后,做丟包處理,不進行轉發。
DAI
動態ARP檢查(Dynamic ARP Inspection, DAI)可以防止ARP欺騙,它可以幫助保證接入交換機只傳遞“合法的"ARP請求和應答信息。
DAI基于DHCP Snooping來工作,DHCP Snooping監聽綁定表,包括IP地址與MAC地址的綁定信息,并將其與特定的交換機端口相關聯,動態ARP檢測(DAI-Dynamic ARP Inspection)可以用來檢查所有非信任端口的ARP請求和應答(主動式ARP和非主動式ARP) ,確保應答來自真正的MAC所有者。
交換機通過檢查端口紀錄的DHCP綁定信息和ARP應答的IP地址決定其是否是真正的MAC所有者,不合法的ARP包將被拒絕轉發。
DAI針對VLAN配置,對于同一VLAN內的接口,可以開啟DAI也可以關閉,如果ARP包是從一個可信任的接口接受到的,就不需要做任何檢查;
如果ARP包是從一個不可信任的接口上接收到的,該包就只能在綁定信息被證明合法的情況下才會被轉發出去。這樣,,DHCP Snooping 對于DAI來說也成為必不可少的。
DAI是動態使用的,相連的客戶端主機不需要進行任何設置上的改變。對于沒有使用DHCP的服務器,個別機器可以采用靜態添加DHCP綁定表或ARP access-list的方法實現。
另外,通過DAI可以控制某個端口的ARP請求報文頻率。一旦ARP請求頻率超過預先設定的閾值,立即關閉該端口。該功能可以阻止網絡掃描工具的使用,同時對有大量ARP報文特征的病毒或攻擊也可以起到阻斷作用。