保證局域網(wǎng)安全的三大辦法
目前的局域網(wǎng)基本上都采用以廣播為技術(shù)基礎(chǔ)的以太網(wǎng),任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信數(shù)據(jù)包,不僅為這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)卡所接收,也同時(shí)為處在同一以太網(wǎng)上的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)卡所截取。因此,黑客只要接入以太網(wǎng)上的任一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行偵聽,就可以捕獲發(fā)生在這個(gè)以太網(wǎng)上的所有數(shù)據(jù)包,對(duì)其進(jìn)行解包分析,從而竊取關(guān)鍵信息,這就是以太網(wǎng)所固有的安全隱患。事實(shí)上,Internet上許多免費(fèi)的黑客工具都把以太網(wǎng)偵聽作為其最基本的手段。
局域網(wǎng)安全
當(dāng)前,保證局域網(wǎng)安全的解決辦法有以下幾種:
1.網(wǎng)絡(luò)分段
網(wǎng)絡(luò)分段通常被認(rèn)為是控制網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的一種基本手段,但其實(shí)也是保證網(wǎng)絡(luò)安全的一項(xiàng)重要措施。其目的就是將非法用戶與敏感的網(wǎng)絡(luò)資源相互隔離,從而防止可能的非法偵聽,網(wǎng)絡(luò)分段可分為物理分段和邏輯分段兩種方式。
目前,一般的局域網(wǎng)大多采用以交換機(jī)為中心、路由器為邊界的網(wǎng)絡(luò)格局,應(yīng)重點(diǎn)挖掘中心交換機(jī)的訪問(wèn)控制功能和三層交換功能,綜合應(yīng)用物理分段與邏輯分段兩種方法,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)局域網(wǎng)的安全控制。例如:普遍使用的DEC MultiSwitch 900的入侵檢測(cè)功能,其實(shí)就是一種基于MAC地址的訪問(wèn)控制,也就是上述的基于數(shù)據(jù)鏈路層的物理分段。
2.以交換式集線器代替共享式集線器
對(duì)局域網(wǎng)的中心交換機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分段后,以太網(wǎng)偵聽的危險(xiǎn)仍然存在。這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)最終用戶的接入往往是通過(guò)分支集線器而不是中心交換機(jī),而使用最廣泛的分支集線器通常是共享式集線器。這樣,當(dāng)用戶與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí),兩臺(tái)機(jī)器之間的數(shù)據(jù)包(稱為單播包Unicast Packet)還是會(huì)被同一臺(tái)集線器上的其他用戶所偵聽。一種很危險(xiǎn)的情況是:用戶TELNET到一臺(tái)主機(jī)上,由于TELNET程序本身缺乏加密功能,用戶所鍵入的每一個(gè)字符(包括用戶名、密碼等重要信息),都將被明文發(fā)送,這就給黑客提供了機(jī)會(huì)。
因此,應(yīng)該以交換式集線器代替共享式集線器,使單播包僅在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間傳送,從而防止非法偵聽。當(dāng)然,交換式集線器只能控制單播包而無(wú)法控制廣播包(Broadcast Packet)和多播包(Multicast Packet)。所幸的是,廣播包和多播包內(nèi)的關(guān)鍵信息,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于單播包。
3.VLAN的劃分
為了克服以太網(wǎng)的廣播問(wèn)題,除了上述方法外,還可以運(yùn)用VLAN(虛擬局域網(wǎng))技術(shù),將以太網(wǎng)通信變?yōu)辄c(diǎn)到點(diǎn)通信,防止大部分基于網(wǎng)絡(luò)偵聽的入侵。
目前的VLAN技術(shù)主要有三種:基于交換機(jī)端口的VLAN、基于節(jié)點(diǎn)MAC地址的VLAN和基于應(yīng)用協(xié)議的VLAN?;诙丝诘腣LAN雖然稍欠靈活,但卻比較成熟,在實(shí)際應(yīng)用中效果顯著,廣受歡迎。基于MAC地址的VLAN為移動(dòng)計(jì)算提供了可能性,但同時(shí)也潛藏著遭受MAC欺詐攻擊的隱患。而基于協(xié)議的VLAN,理論上非常理想,但實(shí)際應(yīng)用卻尚不成熟。
在集中式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,我們通常將中心的所有主機(jī)系統(tǒng)集中到一個(gè)VLAN里,在這個(gè)VLAN里不允許有任何用戶節(jié)點(diǎn),從而較好地保護(hù)敏感的主機(jī)資源。在分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,我們可以按機(jī)構(gòu)或部門的設(shè)置來(lái)劃分VLAN。各部門內(nèi)部的所有服務(wù)器和用戶節(jié)點(diǎn)都在各自的VLAN內(nèi),互不侵?jǐn)_。
VLAN內(nèi)部的連接采用交換實(shí)現(xiàn),而VLAN與VLAN之間的連接則采用路由實(shí)現(xiàn)。目前,大多數(shù)的交換機(jī)(包括普遍采用的DEC MultiSwitch 900)都支持RIP和OSPF這兩種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的路由協(xié)議。如果有特殊需要,必須使用其他路由協(xié)議(如CISCO公司的EIGRP或支持DECnet的IS-IS),也可以用外接的多以太網(wǎng)口路由器來(lái)代替交換機(jī),實(shí)現(xiàn)VLAN之間的路由功能。當(dāng)然,這種情況下,路由轉(zhuǎn)發(fā)的效率會(huì)有所下降。
無(wú)論是交換式集線器還是VLAN交換機(jī),都是以交換技術(shù)為核心,它們?cè)诳刂茝V播、防止黑客上相當(dāng)有效,但同時(shí)也給一些基于廣播原理的入侵監(jiān)控技術(shù)和協(xié)議分析技術(shù)帶來(lái)了麻煩。因此,如果局域網(wǎng)內(nèi)存在這樣的入侵監(jiān)控設(shè)備或協(xié)議分析設(shè)備,就必須選用特殊的帶有SPAN(SwitchPort Analyzer)功能的交換機(jī)。這種交換機(jī)允許系統(tǒng)管理員將全部或某些交換端口的數(shù)據(jù)包映射到指定的端口上,提供給接在這一端口上的入侵監(jiān)控設(shè)備或協(xié)議分析設(shè)備。筆者在一次外部網(wǎng)設(shè)計(jì)中,就選用了Cisco公司的具備SPAN功能的Catalyst系列交換機(jī),既得到了交換技術(shù)的好處,又使原有的Sniffer協(xié)議分析儀“英雄有用武之地”。