信息安全管理者都希望在發生安全事件時,不僅可以定位到計算機,而且定位到使用者的實際位置,利用MAC與IP的綁定是常用的方式,IP地址是計算機的“姓名”,網絡連接時都使用這個名字;MAC地址則是計算機網卡的“身份證號”,不會有相同的,因為在廠家生產時就確定了它的編號。IP地址的修改是方便的,也有很多工具軟件,可以方便地修改MAC地址,“身份冒充”相對容易,網絡就不安全了。
遵從“花瓶模型”信任體系的思路,對用戶進行身份鑒別,大多數人采用基于802.1x協議的身份認證技術(還可以基于應用的身份認證、也可以是基于Cisco的EOU技術的身份認證),目的就是實現用戶賬號、IP、MAC的綁定,從計算機的確認到人的確認。
身份認證模式是通過計算機內安全客戶端軟件,完成登錄網絡的身份鑒別過程,MAC地址也是通過客戶端軟件送給認證服務器的,具體的過程這里就不多說了。
一、 問題的提出與要求
有了802.1x的身份認證,解決的MAC綁定的問題,但還是不能定位用戶計算機的物理位置,因為計算機接入在哪臺交換機的第幾個端口上,還是不知道,用戶計算機改變了物理位置,管理者只能通過其他網管系統逐層排查。那么,能否可以把交換機端口與IP、MAC一起綁定呢?這樣計算機的物理位置就確定了。
首先這是有關安全標準的要求:
1) 重要安全網絡中,要求終端安全要實現MACIP交換機端口的綁定
2) 有關專用網絡中,要求未使用的交換機端口要處于關閉狀態(未授權前不打開)
其次,實現交換機端口綁定的目標是:
Ø防止外來的、未授權的計算機接入網絡(訪問網絡資源)
Ø當有計算機接入網絡時,安全監控系統能夠立即發現該計算機的MAC與IP,以及接入的交換機端口信息,并做出身份驗證,屬于未授權的能夠報警或終止計算機的繼續接入,或者禁止它訪問到網絡的任何資源
Ø當有安全事件時,可以根據用戶綁定的信息,定位到機器(MAC與IP)、定位到物理位置(交換機端口)、定位到人(用戶賬號、姓名、電話…)
二、 實現交換機端口信息綁定的策略
根據接入交換機的安全策略,可以把端口信息綁定分為兩種方式:靜態方式與動態方式
1、靜態方式:固定計算機的位置,只能在預先配置好的交換機端口接入,未配置(授權申請)的不能接入網絡。
靜態的意思就是關閉交換機的MAC地址學習功能,計算機只能從網絡唯一允許的位置接入網絡,否則交換機不給予數據轉發,所以只要該計算機登錄,必然是固定的位置。
2、動態方式:計算機可以隨機接入交換機的不同端口,在網絡準入身份認證的同時,從交換機中動態提取計算機所在的交換機端口信息,動態地與MAC、IP等信息一起綁定。
動態的意思是安全系統在計算機接入網絡時,自動搜索到交換機的端口信息,當然這個信息只能來自于交換機,不可能來自于客戶端軟件。
三、 交換機端口綁定方案一:協議改造
標準的802.1x協議中,交換機負責控制端口與數據端口的管理,但沒有把端口信息加載在認證數據包中,一些交換機廠家擴展了802.1x協議(私有協議),增加了端口信息,顯然這種方案屬于動態綁定方式。
方案的要點:
Ø所有接入層的交換機要支持該私有擴展協議(交換機必須是同一廠家的)計算機
Ø終端安全系統的服務器要支持擴展的認證協議(增加交換機端口)
方案的優缺點:
Ø優點是綁定協議實現完整
Ø缺點是網絡交換機都需要是一個廠家的,因為私有協議是難以互通的,同時終端安全系統也需要是定制的
四、 交換機端口綁定方案二:主動查詢
修改交換機上的協議是困難的,但我們可以主動探測端口信息,交換機支持網管功能,通過查詢交換機內的FDB表(交換機內用來維護轉發的信息表,內容包括對應端口、MAC、Vlan),就可以獲得端口信息,顯然這種方案也是動態綁定方式。
實現步驟:
1) 用戶通過客戶端軟件進行身份認證
2) 交換機把認證請求發送給服務器
3) 服務器通過SNMP協議查詢交換機的FDB表,確認此時該PC所在的交換機端口號信息
4) 認證服務器確認賬號/MAC/IP/端口號,給出認證通過信息
5) 用戶認證通過,開始訪問業務
方案的要點:
Ø交換機支持網管功能(snmp協議),支持FDB表的查詢
Ø終端安全系統的服務器要定制支持FDB查詢功能
方案的優缺點:
Ø優點是可以采用不同廠家的交換機,只要支持網管snmp協議即可
五、 交換機端口綁定方案三:靜態綁定
安全性要求比較高的網絡,交換機端口的分配是確定的,未分配的端口默認是關閉的,因此,需要動態查詢的“機會”應該說是沒有的,既然是確定的,就直接“寫入”到交換機內,不輕易改動,所以叫靜態方式。
實現步驟:
1) 關閉交換機的端口MAC學習功能,把計算機的MAC配置在交換機端口上,并把計算機的MAC與交換機端口信息,輸入到終端安全服務器的資源管理中
2) 用戶通過客戶端軟件進行身份認證計算機基礎知識
3) 交換機把認證請求發送給服務器 (由于交換機端口中有該計算機的MAC,所以轉發認證數據包)
4) 認證服務器確認賬號/MAC/IP,并從資源庫中提取交換機端口號信息,一同綁定,給出認證通過信息
5) 用戶認證通過,進行正常訪問業務 計算機基礎教程
方案的要點:
Ø關閉交換機自學習功能,人工靜態配置MAC信息
Ø終端安全系統的服務器進行資源管理,記錄MAC與交換機端口信息
方案的優缺點:
Ø優點是計算機接入端口信息固定,網絡準入層次提高,避免計算機身份冒充行為,從交換機底層控制未知的計算機是不能接入網絡的
Ø缺點是人工配置MAC,安全管理工作多
六、 三種方案的比較
方案
方案特定
適用范圍
方案1:協議改造
協議實現完整,要求交換機是同廠家的,網絡改造投入大
適合新建網絡,或者是小型網絡系統安全改造
方案2:主動查詢
方案相對完美,不要求交換機同廠家,但要求支持網管功能
適合大型網絡或網絡改造的安全管理
方案3:靜態綁定
方案相對簡單,對交換機沒有要求,方案的安全性又較高,尤其在未授權計算機的接入控制上
適合于涉密要求高的網絡,適合于專用網絡的安全管理
本文出自 “Jack zhai” 博客,請務必保留此出處http://zhaisj.blog.51cto.com/219066/366563
本文出自 51CTO.COM技術博客
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