帥志軍 王和平
本文是江西省教育廳省級課題““網(wǎng)絡(luò)安全與管理”課程項目教學(xué)改革的研究與實踐”的研究成果。
摘要:信息產(chǎn)業(yè)時代最重要、最關(guān)鍵的組成部分就是網(wǎng)絡(luò),計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用對人類生活方式的影響越來越大。雖然計算機網(wǎng)絡(luò)給人們帶來了巨大的便利,但互聯(lián)網(wǎng)是一個面向大眾的開放系統(tǒng),對信息的保密和系統(tǒng)的安全考慮得并不完備,存在著安全隱患,網(wǎng)絡(luò)的安全形勢日趨嚴峻。路由器作為因特網(wǎng)上最為重要的設(shè)備之一,路由器的安全將直接影響整個網(wǎng)絡(luò)的安全。保護路由器的安全還是需要網(wǎng)管員配置相關(guān)的安全措施。這就是本課題研究的意義。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)安全;SYSLOG;AAA
一、網(wǎng)絡(luò)安全研究的現(xiàn)狀
經(jīng)過調(diào)查,得知目前國內(nèi)有不少高職院校在相關(guān)計算機類專業(yè)中,比如:計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機信息管理和信息安全等專業(yè),都開設(shè)有“網(wǎng)絡(luò)安全與管理”或相近課程。但課程內(nèi)容都沿襲著本科教學(xué)內(nèi)容,偏重原理性知識;在教學(xué)方法與手段上,還基本上是按照本科院校的做法。課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段與高職院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)存在一定的差距。
為了使學(xué)生在畢業(yè)后能與所從事的專業(yè)崗位能力要求進行對接,我院在軟件技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機信息管理等專業(yè)中進行了項目教學(xué)方法的探索與實踐,并積累了一定的經(jīng)驗。計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用已經(jīng)涉及到社會的方方面面,網(wǎng)絡(luò)安全管理人才的需求也顯得非常迫切。
二、配置路由器的Syslog,SSH服務(wù)
(一)技術(shù)簡介
路由器密碼配置:黑客可以利用各種不同方法發(fā)現(xiàn)路由器管理密碼。他們可以利用用戶的個人信息猜測密碼,或嗅探包含明文配置文件的數(shù)據(jù)包,黑客也使用類似L0phtCrack和Cain& Abel的工具進行暴力攻擊或猜測密碼。所以,為了保護路由器安全,在使用密碼時應(yīng)遵守一些原則。這些原則可以減少通過猜測和黑客攻擊獲得密碼的機會。
實施了密碼和本地驗證并不能阻止設(shè)備成為被攻擊的目標(biāo)。DoS攻擊發(fā)起很多的連接請求,以至于設(shè)備不能為系統(tǒng)管理員提供正常的登錄服務(wù)。字典攻擊,用于獲取設(shè)備的管理訪問權(quán)限,會嘗試數(shù)千的用戶名和密碼,其結(jié)果類似于DoS攻擊,使得設(shè)備不能處理正常的用戶請求。網(wǎng)絡(luò)需要配置防護系統(tǒng)來檢測和防止此類攻擊。啟動檢測后,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以通過拒絕進一步的請求連接來防止反復(fù)的失敗嘗試登陸。思科的IOS登錄高級特性在創(chuàng)建虛擬連接(如Telnet、SSH、HTTP)時,為思科IOS設(shè)備提供了更好的安全性,可以減少字典攻擊和防止DoS攻擊。為了獲得更好的虛擬登錄連接的安全性,應(yīng)配置如下參數(shù):
兩次成功登錄之間的延遲,如果檢測到DoS攻擊,應(yīng)關(guān)閉登錄,為登錄建立系統(tǒng)日志。
(二)路由器遠程管理
在啟動路由器的遠程管理時,最重要的要考慮通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息的安全隱患。傳統(tǒng)上,路由器的遠程訪問使用TCP端口23的Telnet。但Telnet是在安全不是問題的年代開發(fā)的,因此所有Telnet流量都使用文明傳輸。使用這個協(xié)議,關(guān)鍵數(shù)據(jù)很容易被攻擊者截獲,如路由器的配置信息。黑客可以利用協(xié)議的分析軟件(如wireshark)抓取管理員計算機發(fā)送的數(shù)據(jù)包。如果獲取了Telnet的初始流量,那么攻擊者就可以知道管理員的用戶名和密碼。所以安全的SSH取代不安全的Telnet是趨勢,SSH已經(jīng)代替Telnet提供遠程路由器的管理,它支持連接的機密性以及會話的完整性。其功能類似帶外的Telnet連接,但其連接加密,運行于22號端口。由于驗證和加密功能,SSH提供通過非安全網(wǎng)絡(luò)的安全通信。
路由器系統(tǒng)日志: 系統(tǒng)日志是網(wǎng)絡(luò)安全策略的重要內(nèi)容。思科路由器可以根據(jù)配置的變化、ACL違規(guī)行為、接口狀態(tài)和其他事件記錄路由器的日志信息。思科路由器也可以發(fā)送日志信息到不同的設(shè)備上。通過日志,可以發(fā)現(xiàn)路由器的一些問題和故障。
(三)配置網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議(NTP)
雖然在小型的網(wǎng)絡(luò)中可以使用手工方法,但隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,要確保所有的設(shè)備運行于同步的時間將變得困難。即使在小型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,手工方法也并不理想。如果路由器重啟,從哪里獲得網(wǎng)絡(luò)時間呢?好的方法是在網(wǎng)絡(luò)中配置NTP。NTP可以使得網(wǎng)絡(luò)中的所有路由器的時間與NTP服務(wù)器同步。
(四)實驗設(shè)計
網(wǎng)絡(luò)拓撲圖中有三個路由器。在所有的路由器上配置NTP和Syslog,在R3上實現(xiàn)登錄。
NTP協(xié)議能夠利用NTP服務(wù)器同步路由器的時間。一個NTP客戶端組,從統(tǒng)一的服務(wù)器獲得時間和日期信息,使得它們有一致的時間設(shè)置,Syslog消息更容易分析。這幫助解決網(wǎng)絡(luò)攻擊問題。當(dāng)NTP在網(wǎng)絡(luò)中開啟,它可以是設(shè)立一個私人的主時鐘用來同步,或在互聯(lián)網(wǎng)上利用NTP服務(wù)器。
配置路由器,以允許軟件時鐘由NTP時間服務(wù)器來同步,此外,定期更新路由硬件時鐘信息從NTP服務(wù)器。否則,硬件時鐘會逐漸不準確,軟件時鐘和硬件時鐘彼將會失去同步。
Syslog服務(wù)器在本實驗會提供消息記錄。配置路由器,以確定遠程主機(Syslog服務(wù)器)能夠接受日志消息。
配置路由器的時間戳消息服務(wù),顯示正確的時間和日期的Syslog消息,在使用Syslog來監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)攻擊很重要。如果消息的正確時間和日期不知道,是很難確定網(wǎng)絡(luò)問題有何引起。
R2可以看成ISP(Internet Service Provider),有兩個遠程網(wǎng)絡(luò)連接到它:R1和R2。在R3的本地管理員可以實現(xiàn)路由器的管理以及解決問題,然而,R3作為一個管理角色,ISP需要能夠訪問到R3,實施偶爾的故障排除和更新。所以要提供一個安全的訪問方式,現(xiàn)在主要使用SSH,而不使用不安全的telnet。使用CLI來配置SSH安全連接。SSH將所有通過網(wǎng)絡(luò)的信息都進行加密,并且提供遠程計算機的身份驗證。SSH正在迅速取代telnet成為網(wǎng)絡(luò)管理專業(yè)人員的工具。
三、路由器的AAA認證
網(wǎng)絡(luò)必須設(shè)計為能夠控制允許誰連接到網(wǎng)絡(luò),以及在連接到網(wǎng)絡(luò)時允許做什么。這些設(shè)計規(guī)則在網(wǎng)絡(luò)安全策略中定義。網(wǎng)絡(luò)安全策略規(guī)定網(wǎng)絡(luò)管理員、公司用戶、遠程用戶、商業(yè)合作伙伴以及客戶如何訪問網(wǎng)絡(luò)資源。網(wǎng)絡(luò)安全策略還要求實現(xiàn)一個能夠跟蹤誰在何時登陸進網(wǎng)絡(luò)以及在登陸進網(wǎng)絡(luò)期間行為的記賬。只使用用戶模式或特權(quán)模式加口令的方法來管理網(wǎng)絡(luò)接入是不夠的,而且不具備良好的擴展性。使用認證、授權(quán)和記賬(Authentication, Authorization and Accounting, AAA)協(xié)議則為實現(xiàn)可擴展的訪問安全性提供了必要的機制。
【參考文獻】
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作者簡介:
帥志軍(1977-),男,江西南昌人,講師,江西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師,碩士,主要研究方向:網(wǎng)絡(luò)安全、硬件和軟件。
王和平(1968-),男,江西吉安人,教授,江西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程分院計算機系主任,主要研究方向:網(wǎng)絡(luò)安全、硬件和軟件。