Cisco路由器防火墻安全

第一部分　安全概述和防火墻

第1章　安全威脅　3
1.1　安全計(jì)劃　4
1.1.1　不同的平臺(tái)　4
1.1.2　安全目標(biāo)　5
1.2　安全問(wèn)題的起因　5
1.2.1　策略定義　6
1.2.2　計(jì)算機(jī)技術(shù)　9
1.2.3　設(shè)備配置　11
1.3　安全威脅的類型　11
1.3.1　外部和內(nèi)部威脅　12
1.3.2　無(wú)組織的和有組織的威脅　12
1.4　威脅的分類　13
1.4.1　勘測(cè)攻擊　13
1.4.2　訪問(wèn)攻擊　16
1.4.3　拒絕服務(wù)攻擊　23
1.5　安全解決方案　25
1.5.1　設(shè)計(jì)安全解決方案　25
1.5.2　Cisco安全輪形圖　26
1.5.3　安全檢查列表　27
1.5.4　附加信息　28
1.6　小結(jié)　28

第2章　防火墻概述　31
2.1　防火墻簡(jiǎn)介　31
2.1.1　防火墻定義　32
2.1.2　防火墻保護(hù)　32
2.2　流量控制和OSI參考模型　34
2.2.1　OSI參考模型概要　34
2.2.2　防火墻和OSI參考模型　35
2.3　防火墻種類　35
2.3.1　包過(guò)濾防火墻　36
2.3.2　狀態(tài)防火墻　40
2.3.3　應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻　48
2.3.4　地址轉(zhuǎn)換防火墻　54
2.3.5　基于主機(jī)的防火墻　57
2.3.6　混合防火墻　59
2.3.7　防火墻和其他服務(wù)　60
2.4　防火墻設(shè)計(jì)　61
2.4.1　設(shè)計(jì)準(zhǔn)則　61
2.4.2　DMZ　64
2.4.3　組件　68
2.4.4　組件布局　71
2.4.5　防火墻實(shí)施　74
2.4.6　防火墻管理　76
2.5　Cisco IOS安全　76
2.5.1　Cisco IOS的使用　77
2.5.2　Cisco IOS的安全特性　77
2.5.3　Cisco IOS設(shè)備及其使用　78
2.5.4　何時(shí)使用Cisco IOS防火墻　79
2.6　小結(jié)　80

第二部分　管理到路由器的訪問(wèn)

第3章　訪問(wèn)路由器　85
3.1　認(rèn)證類型　85
3.1.1　沒有口令認(rèn)證　86
3.1.2　靜態(tài)口令認(rèn)證　86
3.1.3　時(shí)效口令認(rèn)證　87
3.1.4　一次性口令認(rèn)證　87
3.1.5　令牌卡服務(wù)　88
3.2　用戶級(jí)EXEC訪問(wèn)方法　90
3.2.1　本地訪問(wèn)：控制臺(tái)和輔助線路　91
3.2.2　遠(yuǎn)程訪問(wèn)　93
3.3　特權(quán)級(jí)EXEC訪問(wèn)　112
3.3.1　口令　112
3.3.2　權(quán)限級(jí)別　112
3.4　其他訪問(wèn)問(wèn)題　116
3.4.1　加密口令　116
3.4.2　標(biāo)識(shí)　117
3.5　配置實(shí)例　119
3.6　小結(jié)　121

第4章　關(guān)閉不必要的服務(wù)　123
4.1　關(guān)閉全局服務(wù)　123
4.1.1　Cisco發(fā)現(xiàn)協(xié)議　124
4.1.2　TCP和UDP低端口服務(wù)　125
4.1.3　Finger　126
4.1.4　IdentD　126
4.1.5　IP源路由　127
4.1.6　FTP和TFTP　128
4.1.7　HTTP　128
4.1.8　SNMP　129
4.1.9　域名解析　130
4.1.10　BootP　131
4.1.11　DHCP　131
4.1.12　PAD　132
4.1.13　配置自動(dòng)加載　132
4.2　關(guān)閉接口服務(wù)　133
4.2.1　不安全接口上的CDP　133
4.2.2　ARP代理　134
4.2.3　定向廣播　135
4.2.4　ICMP消息　136
4.2.5　維護(hù)操作協(xié)議　139
4.2.6　VTY　140
4.2.7　未使用的接口　141
4.3　在邊界路由器上手動(dòng)關(guān)閉服務(wù)的配置例子　141
4.4　AutoSecure　142
4.4.1　安全平面　142
4.4.2　AutoSecure配置　144
4.5　小結(jié)　154

第5章　認(rèn)證、授權(quán)和記賬　157
5.1　AAA概述　157
5.1.1　AAA工作原理　158
5.1.2　打開AAA　158
5.1.3　安全協(xié)議　159
5.2　認(rèn)證　166
5.2.1　認(rèn)證方法　167
5.2.2　認(rèn)證配置　168
5.2.3　認(rèn)證排錯(cuò)　171
5.2.4　認(rèn)證例子　171
5.3　授權(quán)　172
5.3.1　授權(quán)方法　173
5.3.2　授權(quán)配置　173
5.3.3　授權(quán)排錯(cuò)　174
5.3.4　授權(quán)例子　175
5.4　記賬　175
5.4.1　記賬方法　176
5.4.2　記賬配置　176
5.4.3　記賬排錯(cuò)　178
5.4.4　記賬例子　179
5.5　安全復(fù)制　179
5.5.1　SCP準(zhǔn)備　180
5.5.2　SCP配置　180
5.5.3　SCP排錯(cuò)　180
5.5.4　SCP例子　181
5.6　小結(jié)　181

第三部分　無(wú)狀態(tài)的過(guò)濾技術(shù)

第6章　訪問(wèn)列表概述　185
6.1　訪問(wèn)列表簡(jiǎn)介　185
6.1.1　ACL和過(guò)濾　186
6.1.2　ACL類型　187
6.1.3　處理ACL　188
6.2　基本ACL的配置　194
6.2.1　建立ACL　195
6.2.2　激活A(yù)CL　196
6.2.3　編輯ACL　197
6.3　通配符掩碼　198
6.3.1　將子網(wǎng)掩碼轉(zhuǎn)換成通配符掩碼　199
6.3.2　通配符掩碼錯(cuò)誤　200
6.4　小結(jié)　200

第7章　基本訪問(wèn)列表　203
7.1　ACL的類型　203
7.1.1　標(biāo)準(zhǔn)ACL　204
7.1.2　擴(kuò)展ACL　207
7.1.3　ACL驗(yàn)證　218
7.1.4　分片和擴(kuò)展ACL　219
7.1.5　定時(shí)ACL　223
7.2　其他的ACL特性　226
7.2.1　ACL注釋　226
7.2.2　日志記錄更新　228
7.2.3　IP統(tǒng)計(jì)和ACL　228
7.2.4　Turbo ACL　230
7.2.5　有序的ACL　232
7.3　受攻擊時(shí)的保護(hù)　235
7.3.1　Bogon阻塞和欺騙　235
7.3.2　DoS和分布式DoS攻擊　240
7.3.3　簡(jiǎn)單勘查攻擊　246
7.3.4　分布式DoS攻擊　248
7.3.5　特洛伊木馬　254
7.3.6　蠕蟲　256
7.4　阻塞不必要的服務(wù)　260
7.4.1　一場(chǎng)艱難的戰(zhàn)斗　260
7.4.2　即時(shí)消息產(chǎn)品　261
7.4.3　文件共享：端到端產(chǎn)品　265
7.5　小結(jié)　272

第四部分　有狀態(tài)的和高級(jí)的過(guò)濾技術(shù)

第8章　反射訪問(wèn)列表　277
8.1　反射ACL概述　277
8.1.1　擴(kuò)展的ACL相比反射ACL　278
8.1.2　反射ACL的工作原理　282
8.1.3　反射ACL的局限性　285
8.2　配置反射ACL　288
8.2.1　接口選擇　288
8.2.2　配置命令　291
8.3　反射ACL舉例　295
8.3.1　簡(jiǎn)單的RACL例子　295
8.3.2　兩個(gè)接口的RACL例子　295
8.3.3　三個(gè)接口的RACL例子　296
8.4　小結(jié)　299

第9章　基于上下文的訪問(wèn)控制　301
9.1　Cisco IOS防火墻特性　301
9.2　CBAC的功能　302
9.2.1　過(guò)濾流量　302
9.2.2　審查流量　303
9.2.3　檢測(cè)入侵　303
9.2.4　生成警告和審計(jì)信息　303
9.3　CBAC的操作　303
9.3.1　基本操作　303
9.3.2　CBAC相對(duì)RACL的增強(qiáng)　305
9.4　CBAC支持的協(xié)議　308
9.4.1　RTSP應(yīng)用　309
9.4.2　H.323應(yīng)用　310
9.4.3　Skinny支持　310
9.4.4　SIP支持　311
9.5　CBAC的性能　312
9.5.1　吞吐量改進(jìn)特性　313
9.5.2　每秒連接改進(jìn)特性　313
9.5.3　CPU使用率改進(jìn)特性　313
9.6　CBAC的局限性　314
9.7　CBAC的配置　314
9.7.1　步驟1：接口選擇　315
9.7.2　步驟2：ACL配置　315
9.7.3　步驟3：全局超時(shí)值　316
9.7.4　步驟4：端口應(yīng)用映射　317
9.7.5　步驟5：審查規(guī)則　320
9.7.6　步驟6：激活審查　324
9.7.7　步驟7：CBAC排錯(cuò)　324
9.7.8　刪除CBAC　328
9.8　CBAC例子　328
9.8.1　簡(jiǎn)單例子　328
9.8.2　兩個(gè)接口的CBAC例子　330
9.8.3　三接口的CBAC例子　331
9.9　小結(jié)　334

第10章　過(guò)濾Web和應(yīng)用流量　337
10.1　Java小程序　337
10.1.1　Java審查　338
10.1.2　Java阻塞　338
10.1.3　Java阻塞例子　338
10.2　URL過(guò)濾　340
10.2.1　URL過(guò)濾操作　340
10.2.2　URL過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)和局限性　341
10.2.3　URL過(guò)濾實(shí)施　343
10.2.4　URL過(guò)濾驗(yàn)證　349
10.2.5　URL過(guò)濾例子　351
10.3　基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用識(shí)別　352
10.3.1　QoS的組件　352
10.3.2　NBAR和分類　353
10.3.3　NBAR的限制和局限性　357
10.3.4　基本的NBAR配置　358
10.3.5　NBAR驗(yàn)證　364
10.3.6　NBAR例子　367
10.4　小結(jié)　372

第五部分　地址轉(zhuǎn)換和防火墻

第11章　地址轉(zhuǎn)換　377
11.1　地址轉(zhuǎn)換概述　377
11.1.1　私有地址　377
11.1.2　地址轉(zhuǎn)換　378
11.2　地址轉(zhuǎn)換的工作原理　379
11.2.1　用于地址轉(zhuǎn)換的術(shù)語(yǔ)　380
11.2.2　執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換　380
11.2.3　地址轉(zhuǎn)換的局限性　385
11.3　地址轉(zhuǎn)換配置　386
11.3.1　NAT配置　386
11.3.2　PAT配置　389
11.3.3　端口地址重定向配置　391
11.3.4　處理重疊的地址　393
11.3.5　流量分配配置　396
11.3.6　配置轉(zhuǎn)換限制　398
11.3.7　地址轉(zhuǎn)換的驗(yàn)證和排錯(cuò)　398
11.4　NAT和CBAC的例子　401
11.5　小結(jié)　403

第12章　地址轉(zhuǎn)換問(wèn)題　405
12.1　嵌入的地址信息　405
12.1.1　嵌入地址信息問(wèn)題　406
12.1.2　支持的協(xié)議和應(yīng)用　407
12.1.3　非標(biāo)準(zhǔn)的端口號(hào)　408
12.2　控制地址轉(zhuǎn)換　409
12.2.1　使用ACL　409
12.2.2　使用路由映射：動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換　410
12.2.3　使用路由映射：靜態(tài)轉(zhuǎn)換　413
12.3　地址轉(zhuǎn)換和冗余　415
12.3.1　使用HSRP的靜態(tài)NAT冗余　415
12.3.2　有狀態(tài)的地址轉(zhuǎn)換失敗切換　419
12.4　使用服務(wù)器負(fù)載平衡來(lái)分配流量　426
12.4.1　SLB過(guò)程　426
12.4.2　SLB的優(yōu)點(diǎn)和局限性　429
12.4.3　SLB的配置　429
12.4.4　SLB驗(yàn)證　432
12.4.5　SLB例子　433
12.5　小結(jié)　434

第六部分　管理通過(guò)路由器的訪問(wèn)

第13章　鎖和密鑰訪問(wèn)列表　439
13.1　鎖和密鑰概述　439
13.1.1　鎖和密鑰與普通ACL　439
13.1.2　何時(shí)使用鎖和密鑰　440
13.1.3　鎖和密鑰的好處　440
13.1.4　鎖和密鑰的處理過(guò)程　441
13.2　鎖和密鑰配置　442
13.2.1　配置步驟　442
13.2.2　允許遠(yuǎn)程管理訪問(wèn)　446
13.2.3　驗(yàn)證和排錯(cuò)　447
13.3　鎖和鑰匙舉例　448
13.4　小結(jié)　449

第14章　認(rèn)證代理　451
14.1　AP簡(jiǎn)介　451
14.1.1　AP特性　452
14.1.2　AP過(guò)程　453
14.1.3　AP的使用　455
14.1.4　AP的局限性　456
14.2　AP的配置　457
14.2.1　在路由器上配置AAA　457
14.2.2　在服務(wù)器上配置AAA　458
14.2.3　為HTTP或HTTPS作準(zhǔn)備　460
14.2.4　配置AP策略　461
14.2.5　調(diào)整AP　462
14.2.6　防止訪問(wèn)攻擊　463
14.3　AP驗(yàn)證和排錯(cuò)　464
14.3.1　show命令　464
14.3.2　clear命令　465
14.3.3　debug命令　466
14.4　AP舉例　466
14.4.1　簡(jiǎn)單的AP例子　466
14.4.2　復(fù)雜的AP例子：CBAC和NAT　469
14.5　小結(jié)　472

第15章　路由選擇協(xié)議保護(hù)　475
15.1　靜態(tài)和黑洞路由選擇　475
15.1.1　靜態(tài)路由　476
15.1.2　Null路由　476
15.1.3　基于策略的路由選擇　478
15.2　內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議安全　480
15.2.1　認(rèn)證　481
15.2.2　RIPv2　482
15.2.3　EIGRP　483
15.2.4　OSPF　484
15.2.5　IS-IS　484
15.2.6　其他工具　486
15.2.7　HSRP　488
15.3　BGP安全　490
15.3.1　認(rèn)證　490
15.3.2　路由翻動(dòng)阻尼　491
15.3.3　BGP路由選擇例子　492
15.4　逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)(單播流量)　496
15.4.1　RPF過(guò)程　496
15.4.2　RPF的使用　498
15.4.3　RPF局限性　499
15.4.4　RPF配置　499
15.4.5　RPF驗(yàn)證　500
15.4.6　單播RPF例子　501
15.5　小結(jié)　501

第七部分　檢測(cè)和防止攻擊

第16章　入侵檢測(cè)系統(tǒng)　505
16.1　IDS簡(jiǎn)介　505
16.1.1　IDS的實(shí)現(xiàn)　506
16.1.2　IDS解決方案　507
16.1.3　IDS要點(diǎn)　509
16.2　IDS簽名　510
16.2.1　簽名實(shí)現(xiàn)　510
16.2.2　簽名結(jié)構(gòu)　511
16.2.3　基本分類　511
16.2.4　Cisco簽名類型　511
16.3　Cisco路由器IDS解決方案　512
16.3.1　簽名支持　512
16.3.2　路由器IDS過(guò)程　515
16.3.3　內(nèi)存和性能問(wèn)題　516
16.4　IDS配置　517
16.4.1　步驟1：初始化配置　517
16.4.2　步驟2：日志和郵局配置　517
16.4.3　步驟3：審查規(guī)則配置和激活　518
16.4.4　IDS驗(yàn)證　520
16.5　IDS舉例　521
16.6　小結(jié)　522

第17章　DoS防護(hù)　525
17.1　檢測(cè)DoS攻擊　525
17.1.1　常見的攻擊　525
17.1.2　檢查CPU使用率來(lái)檢測(cè)DoS攻擊　526
17.1.3　使用ACL檢測(cè)DoS攻擊　528
17.1.4　使用NetFlow來(lái)檢測(cè)DoS攻擊　533
17.2　CEF交換　538
17.3　TCP截取　539
17.3.1　TCP SYN洪水攻擊　539
17.3.2　TCP截取模式　539
17.3.3　TCP截取的配置和驗(yàn)證　540
17.3.4　TCP截取舉例　544
17.4　CBAC和DoS攻擊　545
17.4.1　超時(shí)和閾值　545
17.4.2　CBAC DoS阻止驗(yàn)證　547
17.4.3　CBAC配置舉例　547
17.5　速率限制　548
17.5.1　ICMP速率限制　549
17.5.2　CAR　550
17.5.3　NBAR　554
17.6　小結(jié)　557

第18章　記錄日志事件　559
18.1　基本日志記錄　559
18.1.1　日志消息格式　560
18.1.2　基本日志記錄配置　560
18.1.3　日志記錄目的地　561
18.1.4　其他日志命令　566
18.1.5　日志記錄驗(yàn)證　567
18.1.6　日志記錄和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)　569
18.2　時(shí)間和日期與Cisco IOS　570
18.2.1　路由器時(shí)間源　570
18.2.2　時(shí)間和日期的手動(dòng)配置　571
18.2.3　網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議簡(jiǎn)介　573
18.2.4　為NTP配置路由器客戶端　573
18.2.5　為NTP配置路由器服務(wù)器　575
18.2.6　NTP安全　576
18.2.7　其他NTP命令　578
18.2.8　NTP驗(yàn)證　578
18.2.9　NTP配置舉例　580
18.3　內(nèi)置的系統(tǒng)日志管理器　580
18.3.1　ESM簡(jiǎn)介　581
18.3.2　ESM過(guò)濾模塊　581
18.3.3　ESM的建立和配置介紹　584
18.4　其他日志記錄信息　586
18.4.1　要尋找什么　586
18.4.2　其他工具　587
18.5　小結(jié)　589

第八部分　虛擬專用網(wǎng)

第19章　站到站的IPSec連接　593
19.1　IPSec 準(zhǔn)備　593
19.1.1　基本任務(wù)　593
19.1.2　外部ACL　594
19.2　IKE階段1：管理連接　595
19.2.1　打開ISAKMP/IKE　596
19.2.2　定義IKE階段1策略　596
19.3　IKE階段1對(duì)等體認(rèn)證　598
19.3.1　身份類型　598
19.3.2　使用預(yù)共享密鑰的認(rèn)證　599
19.3.3　使用RSA加密Nonce的認(rèn)證　599
19.3.4　使用證書認(rèn)證　601
19.4　IKE階段2：數(shù)據(jù)連接　607
19.4.1　步驟1：建立一個(gè)加密映射　607
19.4.2　步驟2：建立變換集　608
19.4.3　步驟3：建立加密映射　610
19.4.4　步驟4：激活加密映射　613
19.4.5　步驟5：驗(yàn)證加密映射配置　613
19.5　IPSec連接排錯(cuò)　614
19.5.1　檢查SA　614
19.5.2　使用debug命令　616
19.5.3　清除連接　618
19.6　L2L舉例　618
19.7　小結(jié)　620

第20章　IPSec遠(yuǎn)程接入連接　623
20.1　遠(yuǎn)程接入概述　623
20.1.1　EasyVPN介紹　624
20.1.2　EasyVPN IPSec支持　625
20.1.3　EasyVPN特性　625
20.2　IPSec遠(yuǎn)程接入連接過(guò)程　626
20.2.1　步驟1：EVC發(fā)起IPSec連接　627
20.2.2　步驟2：EVC發(fā)送IKE階段1策略　627
20.2.3　步驟3：EVS接受IKE階段1策略　627
20.2.4　步驟4：EVS認(rèn)證用戶　627
20.2.5　步驟5：EVS執(zhí)行IKE模式配置　628
20.2.6　步驟6：EVS使用RRI處理路由　628
20.2.7　步驟7：IPSec設(shè)備建立數(shù)據(jù)連接　629
20.3　IPSec遠(yuǎn)程接入EVS設(shè)置　629
20.3.1　配置過(guò)程　630
20.3.2　任務(wù)1：認(rèn)證策略　630
20.3.3　任務(wù)2：組策略　631
20.3.4　任務(wù)3：IKE階段1策略　632
20.3.5　任務(wù)4：動(dòng)態(tài)加密映射　633
20.3.6　任務(wù)5：靜態(tài)加密映射　635
20.3.7　任務(wù)6：遠(yuǎn)程接入驗(yàn)證　636
20.4　IPSec遠(yuǎn)程接入舉例　637
20.5　小結(jié)　639

第九部分　案例學(xué)習(xí)

第21章　案例學(xué)習(xí)　643
21.1　公司簡(jiǎn)介　643
21.1.1　公司總部　643
21.1.2　分支機(jī)構(gòu)　645
21.1.3　遠(yuǎn)程接入用戶　645
21.2　提議　646
21.3　案例學(xué)習(xí)配置　647
21.3.1　基本配置　647
21.3.2　不必要的服務(wù)和SSH　648
21.3.3　AAA　650
21.3.4　訪問(wèn)控制列表　652
21.3.5　CBAC和Web過(guò)濾　656
21.3.6　地址轉(zhuǎn)換　657
21.3.7　路由選擇　659
21.3.8　入侵檢測(cè)系統(tǒng)　660
21.3.9　連接攻擊和CBAC　661
21.3.10　速率限制　661
21.3.11　NTP和系統(tǒng)日志　663
21.3.12　站到站VPN　664
21.3.13　遠(yuǎn)程接入VPN　666
21.4　小結(jié)　668