افزایش قابلیت اعتماد شبکه با استفاده از پروتکل HSRP

Using HSRP for 

Fault-Tolerant IP Routing 

معماری Cisco hierarchical network design reference model و استراتژی سیسکو به منظور ارتقائ قابلیت اعتماد شبکه

قسمت اول

سلام،

قبل از اینکه شروع کنم به تشریح این مطلب جدید، بیایم یکبار دیگه با هم مراحل طراحی یک شبکه سطح متوسط مبتنی بر تجهیزات سیسکو رو چک کنیم. فرض کنید قراره یک شبکه شامل سه ساختمان فرعی و یک ساختمان مرکزی که میزبان اتاق سرور هم باشه رو از ابتدا طبق اصول اولیه و معماری Cisco hierarchical network design reference model طراحی و پیاده سازی کنیم:

مرحله اول (انتخاب و تامین تجهیزات لایه Access) : اول با توجه به تعداد و نوع کاربری نود های شبکه موجود در هر ساختمان نسبت به تعیین نوع سوئیچ های لایه access اقدام می کنیم. توسعه آینده و آگاهی از برنامه های آتی مدیریت ارشد نقش موثری در تصمیم سازی خواهد داشت. یادمون باشه غیر از تعداد پورت، قابلیت پشتیبانی از POE یا Power Over Ethernet, نوع مدیای مورد استفاده در اتصال پورت های Up-Link ، نوع منبع تغذیه و انتظارات طراحی شبکه از امکانات امنیتی IOS سوئیچ رو هم در نظر بگیریم.

مرحله دوم (انتخاب و تامین تجهیزات لایه Aggregation) : مرحله بعدی انتخاب تجهیزات لایه Aggregation یا تجمع خواهد بود که اصطلاحا به لایه توضیع یا Distribution هم معروفه. معمولا در سناریو های مربوط به شبکه هایی که ما در کشورمون بصورت عمومی سر و کار داریم، لایه Core و Aggregation در هم ادغام میشه و ما این معماری رو به نام collapse core design میشناسیم. در شکل زیر نمایی از این طراحی رو مشاهده می کنید با این اختلاف که تا اینجا در سناریوی ما سوئیچ دوم لایه Aggregation و سوئیچ های لایه Data Center Core وجود ندارند.

انتخاب سوئیچ های لایه Aggregation نسبت به لایه Access حساسیت بیشتری رو طلب خواهد کرد زیرا سرویس های مورد انتظار از تجهیزات این لایه به مراتب پیچیده تر ، حساس تر و  متنوع تر از لایه Access خواهد بود. فرض می کنیم بعد از در نظر گرفتن همه جوانب به این نتیجه رسیدیم که ساده ترین سوئیچ Multilayer غیر ماژولار سیسکو یعنی سوئیچ های سری Catalyst 3750-S رو واسه تامین تجهیزات لایه Aggregation انتخاب کرده باشیم. 

مرحله سوم (پیکربندی اولیه) : این مرحله شامل Cabling و انجام پیکربندی های اولیه تجهیزات سوئیچ خواهد بود.تنظیمات IP، Host name ، SNMP و enable secret و از همه اساسی تر تعیین VTP Domain و پیکربندی های اولیه مربوط به سگمنت بندی شبکه از عملیات مربوط به این مرحله خواهد بود.

مرحله چهارم (پیکربندی امنیتی تجهیزات سوئیچ) : این مرحل تقریبا شامل همه اون چیزهایی میشه که از ابتدا در این وبلاگ تحت عنوان موضوعات 10 گانه امنیتی نوشتم . در این مرحله سرویس های موجود در اتاق سرور و سوئیچ بلاک ها رو شناسایی می کنید. Access List ها رو بر اساس این اطلاعات و خط مشی امنیتی در نظر گرفته شده در خصوص تبادل اطلاعات بین این سگمنت ها تدوین و بر روی SVI های سوئیچ لایه Aggregation اعمال می کنید. Port security و پیکربندی های امن مربوط به حملات DOS لایه دوم مدل OSI رو هم مطابق آنچه تا اینجا گفته شد بر روی تجهیزات لایه Access اعمال می کنیم و دست آخر هم نوبت Cryptography و تمهیدات لازم جهت امن سازی روال های مدیریت راه دور این تجهیزات خواهد بود.

بوجود آمدن یک نقطه آسیب پذیر ( Single point of failure) و استراتژی برطرف کردن آن:

خوب تا اینجا اگه همه چیز طبق روال پیش رفته باشه، یک شبکه سگمنت بندی شده داریم که تبادل اطلاعات بین سگمنت های تعریف شده از طریق VLAN با استفاده از مکانیزم Inter-VLAN Routing در حال جریان است و Access List ها نیز طبق برنامه و خط مشی امنیتی مورد نظر ما نسبت به کنترل امنیت ترافیک تا سطح لایه چهارم مدل OSI عمل خواهند کرد.

تنها مشکل قابل تامل در این مرحله ، تعدد سرویس های تعریف شده بر روی تنها سوئیچ لایه Core شبکه ( همان سوئیچ 3750 در این سناریو که نقش سوئیچ لایه Core و Aggregation را ایفا خواهد کرد ) می باشد تا حدی که بقاء کسب و کار سازمان و حیات شبکه مرهون عملکرد صحیح این عنصر خواهد بود. بنا بر این ایجاد چنین نقطه تعهدی در شبکه خود یک نقطه آسیب پذیر محسوب خواهد شد.

روش های مختلفی در برطرف کردن این نقطه آسیب پذیری پیش روی خواهیم داشت که متناسب با تکنولوژی بکار رفته ، هزینه صرف شده و سطح دانش بکار رفته در پیکربندی این تجهیزات می توانند در کاهش حساسیت این نفطه آسیب پذیری موثر واقع گردند. یکی از این روشها برنامه ریزی در تهیه پشتیبان از پیکربندی و IOS این سوئیچ خواهد بود تا در مواقع بروز مشکل سخت افزاری نسبت به تعویض قطعه و Recover کردن اطلاعات پیکربندی اقدام گردد. مطمئنا در این روش ، فاکتور زمان Recovery کم اهمیت ترین موضوع مورد توجه مدیر شبکه در نظر گرفته شده است. اما روشهای Recovery سریع تری نیز وجود دارد که می توانند تقریبا بصورت بلادرنگ عمل نمایند. یکی از این روش ها استفاده از پروتکل HSRP یا همان Hot Standby Routing Protocol خواهد بود که در قسمت بعد نسبت به تشریح نحوه پیکربندی آن اقدام خواهم کرد.

موفق و پیروز باشید.

۱۰ نکته در خصوص امکانات امنیتی سوئیچ های سیسکو - قسمت ششم

DHCP Snooping

یکی از پر مخاطره ترین حملات DOS یا همان حملاتی که با هدف از کار اندازی سرویس شبکه در شبکه های بزرک سازمانی به راحتی قابل اجرا می باشند، راه اندازی یک DHCP سرور جعلی است که در حالت ساخت یافته و پیشرفته می تواند منجر به حملات سطح بالاتری با اهداف مخربتر گردد. 

علی رغم ادعا های ماکروسافت بر غیر قابل نفوذ بودن شبکه های مبتنی بر دامنه های تحت مدیریت سرور دامین کنترلر Windows server 2008  ، در عمل باز هم شاهد هستیم که کلاینت های عضو دامین به راحتی تحت تأثیر یک DHCP سرور Authorize نشده قرار می گیرند. به عنوان مثال کافی است یک مودم ADSL با تنظیمات پیش فرض که معمولا به حالت  DHCP Enable می باشد را بصورت اتفاقی به شبکه متصل کنید. در این وضعیت درخواست های مبتنی بر دریافت IP Address کلاینت ها از طریق این مودم پاسخ داده شده و این دسته از کلاینت های شبکه بصورت خودکار دسترسی خود از سایر سرویس های مجاز شبکه را ازدست خواهند داد.  

نقطه آسیب پذیری : 

آسیب پذیری موجود زمانی مخاطره انگیز است که DHCP سرور جعلی با هدف تغییر جریان ترافیک شبکه به نقطه ای خاص  طراحی و پیاده سازی شده باشد. به عنوان مثال در این حالت کوچکترین هدف می تواند دزدی نام های کاربری و کلمات عبور سیستم اتوماسیون اداری مربوط به یک سازمان باشد که از طریق تزریق اطلاعات جعلی DNS سرور به همراه اعطای IP Address  عملیاتی خواهد شد.

راه حل : 

یکی از موثر ترین  روش های مهار این آسیب پذیری استفاده از مکانیزم DHSP SNOOPING یا به زبان ساده رجیستر کردن تنها DHCP سرور مجاز موجود در شبکه بر روی بستر شبکه Switching خواهد بود. 

پس از اجرای این پیکربندی بر روی تجهیزات سوئیچ Cisco موجود در شبکه ، تنها پورت شبکه ای که مجاز به عبور بسته های حاوی پاسخ به DHCP Req خواهد بود همان پورت شبکه متصل به DHCP Server رسمی راه اندازی شده توسط مدیر شبکه خواهد بود. 

 برای پیکربندی DHCP Snooping بر روی سوئیچ های Cisco بصورت زیر عمل کنید: 

1- ابتدا وارد محیط پیکربندی سوئیچ شده و دستور زیر را برای فعال کردن این قابلیت وارد نمایید. 

Switch(config)#ip dhcp snooping 

با وارد کردن این دستور ، DHCP Snooping بصورت Globally بر روی سوئیچ فعال می شود ولی در صورت لزوم می توانید این قابلیت از طریق دستور زیر تنها بر روی یک VLAN خواص فعال نمایید. 

Switch(config)#ip dhcp snooping vlan 20,30,35 

در مثال فوق DHCP Snooping بر روی سه VLAN فعال شده است. 

2- حالا نوبت مشخص کردن پورت شبکه متصل به DHCP Server واقعی و مجاز شبکه است. 

برای این منظور وارد اینترفیس مورد نظر شده و دستورات لازم را بصورت زیر وارد می کنیم. 

Switch(config)#interface fastethernet 0/1 

Switch(config-if)#ip dhcp snooping trust 

دستورات اخیر باید بر روی پورت شبکه متصل به DHCP Server و همه پورت های uplink اجرا شود. 

محافظت از DHCP Server در برابر حملات DOS: 

یکی از حملات رایج در رابطه با از کاراندازی سرویس DHCP موجود در شبکه، ارسال درخواست های جعلی درخواست IP Address است که با توجه به تعداد IP Address های محدود قابل ارائه در pool IP تعریف شده در DHCP سرور (مثلا 250 عدد ) می تواند باعث ایجاد اختلال در شبکه گردد. در این حالت هکر با ارسال  در خواست های جعلی به سرور DHCP سرور باعث سرریز شدن بافر مربوطه و یا اتمام IP Address های قابل ارائه در داخل یک Zone شبکه گردد. 

 به منظور تکمیل اقدامات امنیتی مربوط به سرویس DHCP سرور ، می توانید از دو دستور زیر نیز استفاده نمایید : 

3 - جهت محدود کردن نرخ ارسال درخواست های DHCP از دستور زیر استفاده نمایید: 

Switch(config-if)#ip dhcp snooping limit rate 75 

شرکت سیسکو نرخ 100 بسته در ثانیه را به عنوان آستانه مجاز پیشنهاد می کند. 

4- به منظور جلوگیری از ارسال بسته های جعلی درخواست DHCP هم می توانید دستور زیر را وارد نمایید: 

Switch(config-if)#ip dhcp snooping verify mac-address 

با این پیکربندی سوئیچ های سیسکو وضعیت یکسان بودن Source MAC address موجود در پکت DHCP را با Source MAC address واقعی یا همان آدرس فیزیکی کارت شبکه کلاینت چک می کند تا کلاینت متصل به یک اینترفیس untrusted با ارسال بسته های حاوی MAC Address جعلی باعث پر شدن ظرفیت IP pool مربوطه بر روی سرور DHCP نشود. 

موفق و پیروز باشید.

ویرایش و اصلاح منوی Grub در Linux

آقایون و خانوم های محترم ؛ اگر لینوکس رو روی Windows نصب می کنید اونوقت منوی Grub به عنوان OS Selector قبل از بوت شدن سیستم عامل ظاهر می شه تا به شما اجازه بده بین Linux یا Windows یکیش رو انتخاب کنید. حالا اگه میخواین گزینه پیش فرض انتخاب شده یا مدت زمان مکثی که بهتون اجازه میده OS مورد نظرتون رو انتخاب کنید تغییر بدین برین این فایل رو ( Grub V2.0 ) ویرایش کنید. 

sudo nano /etc/default/grub 

حالا توی این فایل تمام پارامتر های مورد نظرتون رو میتونید ویرایش کنید، مثلا واسه تعیین OS پیش فرض کد زیر رو ویرایش کنید. یادتون باشه توی منوی Grub ، شماره OS ها از صفر شروع میشه. بنابر این تو سیستم من که فقط یک نسخه linux و یه نسخه ویندوز داره ، واسه اینکه سیستمم بصورت خودکار وقتی روشن می شه وارد Windows بشه من عدد 0 رو به 4 تغییر دادم : 

GRUB_DEFAULT=4 

 بعد از اینکه ویرایش فایل Grub  تموم شد یادتون نره برای موثر کردن این تغییرات حتما دستور زیر رو هم وارد کنید : 

sudo update-grub 

همین دیگه ، خداحافظ.