基于網(wǎng)絡中ARP問題的分析及對策
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目前醫(yī)院網(wǎng)絡現(xiàn)存主要問題是arp病毒的泛濫，表現(xiàn)形式是:雖然網(wǎng)絡連接正常，卻無法打開網(wǎng)頁;計算機網(wǎng)絡經(jīng)常斷線，同時網(wǎng)絡速度變慢。這些都是由于存在ARP問題，所表現(xiàn)出來的網(wǎng)絡故障情況。
ARP欺騙攻擊不僅影響網(wǎng)絡穩(wěn)定，更嚴重的是利用ARP欺騙攻擊可進行中間人攻擊，欺騙整個局域網(wǎng)內(nèi)所有主機和網(wǎng)關(guān)，導致所有網(wǎng)絡流量都經(jīng)過攻擊者主機進行轉(zhuǎn)發(fā)，攻擊者通過截得獲取的信息可得到相關(guān)用戶名和口令。ARP是把IP翻譯成MAC的一種協(xié)議，通過它交換機完成數(shù)據(jù)報文的快速轉(zhuǎn)發(fā)，所以交換機要學習IP和MAC的對應關(guān)系，形成ARP表項，存儲在計算機和網(wǎng)絡設(shè)備的內(nèi)存中。因歷史原因，ARP設(shè)計并沒有考慮安全性，于是現(xiàn)實中出現(xiàn)了問題:局域網(wǎng)上的一臺主機，如果接收到一個ARP報文，即使該報文不是該主機所發(fā)送的ARP請求的應答報文，該主機也會將ARP報文中的發(fā)送者的MAC地址和IP地址更新或加入到ARP表中。
2某醫(yī)院網(wǎng)絡改造方案
根據(jù)前面與醫(yī)院的交流，本次網(wǎng)絡改造主要解決目前網(wǎng)絡當中存在的ARP攻擊欺騙為主，兼顧流量分析、終端管理等網(wǎng)絡維護管理內(nèi)容。設(shè)計本方案的基礎(chǔ)是，網(wǎng)絡因為無法再重新布線，需要維持原有網(wǎng)絡拓撲，將原先的接入交換機和核心交換機替換為H3C全系列支持ARP攻擊防御解決方案的接入交換機H3C3100EI及核心插卡式高端交換機H3CS7502E系列交換機。業(yè)界常用解決方案是在接入交換機上配置命令做網(wǎng)關(guān)IP和MAC的綁定，防御網(wǎng)關(guān)仿冒，H3C也可以實現(xiàn)此方案，但這種方案局限性較大，僅適用某些特定網(wǎng)絡場景和一種ARP攻擊的防御，不夠全面。下面以H3C交換機為例為該醫(yī)院出現(xiàn)的一些問題進行設(shè)計介紹。
2．1全面的ARP攻擊防御解決方案
根據(jù)該醫(yī)院ARP攻擊的特點，在DHCP監(jiān)控模式下的防ARP攻擊解決方案。通過接入交換機上開啟DHCPSnooping功能、配置IP靜態(tài)綁定表項、ARP入侵檢測功能和ARP報文限速功能，可以防御常見的ARP攻擊。1)DHCPSnooping功能。通過監(jiān)聽DHCP報文，記錄DHCP客戶端IP地址與MAC地址的對應關(guān)系，并且所有重要服務器的IP的綁定關(guān)系將由H3CCAMS認證服務器到計算機終端，避免被ARP攻擊欺騙。2)ARP入侵檢測功能。H3C接入交換機根據(jù)接收到的ARP報文重定向到CPU，綜合DHCPSnooping安全特性判斷合法性且進行處理。3)ARP報文限速功能。H3C接入交換機支持端口ARP報文限速功能，受到攻擊時則臨時關(guān)閉，避免該類攻擊對CPU的影響。4)杜絕靜態(tài)IP地址更改及ACL訪問控制列表實施。5)綁定唯一對應MAC和IP地址，只要有任何用戶嘗試修改其他地址，都將視為非法行為，產(chǎn)生網(wǎng)絡中斷，保證其安全性。這樣對網(wǎng)絡的訪問，可挑選在接入及核心交換機上實施，很大程度上減輕出口防火墻的壓力。不僅對于外網(wǎng)訪問能做規(guī)則策略，對于內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)段之間同樣可根據(jù)具體情況和需求實施不同訪問控制。
2．2終端接入安全及管理
在該醫(yī)院網(wǎng)絡建設(shè)的過程中，如何提供安全的資源共享，有效的對訪問網(wǎng)絡資源的人員進行安全管理，成為網(wǎng)絡管理人員越來越關(guān)注的焦點。目前，網(wǎng)絡管理人員關(guān)注的問題主要有以下幾個方面:①誰是你可信賴的用戶?②這些用戶應該看到什么?③他們允許在網(wǎng)絡的資源上用到什么?④他們是否可以接入到信息資源?⑤他們什么時候可以獲得操作權(quán)?⑥怎么管理這些移動的或分散于全省各地的用戶?⑦這些用戶對網(wǎng)絡資源的訪問是否符合該醫(yī)院所設(shè)定的安全規(guī)范?進入隔離區(qū)的用戶，只有通過一系列安裝系統(tǒng)補丁、檢查終端系統(tǒng)信息等操作，才能通過網(wǎng)絡安全策略的檢驗。
3實施
3．1部門IP分配
由于網(wǎng)絡地址為192．168．60．X到192．168．65．X，其中192．168．60．X是可以上醫(yī)保網(wǎng)的網(wǎng)段，所以對名醫(yī)堂、兒科、門診大廳只能在網(wǎng)段192．168．60．X，藥庫、病案樓、新病房樓放入內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)段192．168．61．X和192．168．62．X，其余的部門放入外網(wǎng)網(wǎng)段，需要2個外網(wǎng)網(wǎng)段，最后192．168．65．X作為給分醫(yī)院的。
3．2EAD部署說明
用戶終端須安裝iNode客戶端，在上網(wǎng)前首先進行802．1x和安全認證，否則將不能接入網(wǎng)絡或者只能訪問隔離區(qū)的資源。其中，隔離區(qū)是指在交換機中配置的一組ACL，一般包括EAD安全服務器、補丁服務器、防病毒服務器、DNS、DHCP等服務器的IP地址。其中EAD安全服務器和防病毒服務器必須部署于隔離區(qū)，殺毒軟件可以選擇瑞星殺毒軟件、金山毒霸2013、Norton防病毒、趨勢防病毒、安博士防病毒、CAKill安全甲胄、McAFee防病毒以及江民KV防病毒軟件。
3．3實施效果
合法用戶接入網(wǎng)絡后，其訪問權(quán)限受交換機中的ACL控制。特定的服務器只能由被授權(quán)的用戶訪問。用戶之間的互訪權(quán)限也同樣受ACL控制，不同角色的用戶分屬不同的VLAN，不可跨VLAN訪問。必須在通過安全客戶端的檢查后，保證沒有感染病毒才能安全接入網(wǎng)絡。而且病毒庫版本和補丁得到及時升級。
4結(jié)束語
最后，本網(wǎng)絡改造設(shè)計根據(jù)該醫(yī)院的實際情況，從網(wǎng)絡改造方案來針對問題提出解決方法，以H3C交換機為例從ARP攻擊的防御到終端的安全管理的實施來解決該醫(yī)院存在的ARP攻擊嚴重的問題，以期對ARP防御工作有所幫助。
作者：陳磊 單位：江蘇省廣電有線信息網(wǎng)絡股份有限公司常州分公司