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1 防火墙在校园网中的应用1.1 组网需求如图1-1所示,防火墙(USG9560 V300R001C20版本)作为网关部署在学校网络出口,为校内用户提供宽带服务,为校外用户提供服务器访问服务。
学校从ISP1和ISP2分别租用了1G带宽的链路,从教育网申请了10G带宽的链路。
图1-1校园网络出口组网图学校的具体需求如下:1.为了保证内网用户的上网体验,学校希望去往特定目的地址的流量能够通过特定的ISP链路转发。
例如,去往ISP1的服务器的流量能够通过ISP1提供的链路转发,去往ISP2的服务器的流量能够通过ISP2提供的链路转发,去往教育网服务器的流量能够通过教育网链路转发。
另外学校希望特殊内网用户的流量能够通过特定的ISP链路转发。
例如图书馆用户的上网流量能够通过教育网链路转发。
2.学校内部署了提供对外访问的服务器,供多个ISP的用户访问。
例如学校网站主页、邮件、Portal等服务器。
学校内还部署了DNS服务器为以上服务器提供域名解析。
学校希望各ISP的外网用户通过域名访问服务器时,能够解析到自己ISP的地址,从而提高访问服务器的速度。
3.学校希望防火墙能够保护内部网络,防止SYN-flood攻击,并对网络入侵行为进行告警。
4.由于ISP1和IPS2链路带宽有限,所以学校希望限制ISP1和ISP2链路的P2P流量,包括每个用户的P2P流量,以及链路总体的P2P流量。
5.学校希望能够在网管系统上查看攻击防范和入侵检测的日志,并且能够查看NAT转换前后的IP地址。
1.2 规划1.2.1.2.1 多出口选路规划●ISP选路为了实现去往特定目的地址的流量能够通过特定的ISP链路转发,我们需要在防火墙上部署ISP选路功能。
防火墙内置主流ISP的地址文件,而且我们还可以根据需求手动创建和调整ISP地址文件。
在配置ISP选路时还可以与IP-Link功能配合,以探测ISP链路是否能够正常工作。
另外由于教育网链路带宽较大,我们可以将缺省路由的下一跳设置为教育网链路地址,保证未匹配其它路由的流量都能够通过教育网转发出去。
●策略路由为了实现特殊内网用户的流量能够通过特定的ISP链路转发,我们需要在防火墙上配置策略路由功能。
本案例的防火墙通过流分类、流行为和流量策略来实现策略路由功能。
这里仅以图书馆用户的上网流量能够通过教育网链路转发为例。
我们需要在流分类中匹配图书馆上网用户的主机地址,在流行为中定义教育网链路为下一跳,最后在流量策略中将类信息和行为信息关联。
1.2.2 安全规划●安全区域在本案例中防火墙上有4个接口,由于这4个接口连接不同的区域,因此我们需要将这4个接口加入不同的安全区域。
− 连接ISP1链路的接口GE1/0/1加入区域isp1。
isp1区域需要新建,优先级设定为10。
− 连接ISP2链路的接口GE1/0/2加入isp2区域。
isp2区域需要新建,优先级设定为15。
− 连接教育网链路的接口GE2/0/0加入cernet 区域。
cernet 区域需要新建,优先级设定为25。
−连接交换机的接口GE1/0/3加入trust 区域。
trust 区域是防火墙缺省存在的安全区域,优先级为85。
● 安全策略为了实现各个区域间的安全互通以及访问控制,我们需要部署以下安全策略:−允许trust 区域的内网用户访问isp1、isp2和cernet 区域。
− 允许cernet 、isp1和isp2区域的外网用户访问trust 区域的特定服务器的特定端口。
这里仅以图书馆服务器(开放http 和ftp 服务)和DNS 服务器为例。
−允许防火墙(local 区域)与trust 区域的日志服务器对接。
同时为了保证以上区域间多通道协议(例如FTP )的正常通信,我们还需要在以上各区域间配置ASPF 功能。
防火墙缺省安全策略的动作为禁止,所以未匹配上述安全策略的流量都将禁止在区域间通过。
● IPS为了防止僵尸木马蠕虫的入侵,需要在防火墙上部署IPS 功能。
防火墙IPS 功能实现的方式是在配置安全策略时引用IPS 配置文件。
在本案例中,我们需要在上述配置的安全策略(local 区域的除外)中都引用IPS 配置文件,即对安全策略允许通过的流量都进行IPS 检测。
本案例使用缺省的IPS 配置文件ids ,即只对入侵报文产生告警,不阻断。
如果对安全性要求不是很高,为了降低IPS 误报的风险,建议选择ids 配置文件。
如果对安全性要求较高,建议选择缺省的IPS 配置文件default ,即会阻断入侵行为。
● 攻击防范为了避免内网服务器和用户受到网络攻击,一般建议开启Syn Flood 攻击防范和一些单包攻击防范功能。
1.2.3 NAT 规划● 源NAT为了保证内网大量用户能够通过有限的公网地址访问外网,需要在防火墙上部署源NA T 功能。
内网用户访问外网的报文到达防火墙后,报文的源地址会被NA T 转换成公网地址,源端口会被NAT 转换成随机的非知名端口。
这样一个公网地址就可以同时被多个内网用户使用,实现了公网地址的复用,解决了大量用户同时访问外网的问题。
● NAT Server为了将服务器提供给各个ISP 的用户访问,我们需要在防火墙上部署NAT server 功能,将服务器的私网地址转换成公网地址,而且需要为不同的ISP 用户提供不同的公网地址。
说明用户一般是通过域名来访问内网服务器的,服务器区域部署了DNS 服务器为用户将域名解析成内网服务器的公网地址。
通过在防火墙上部署智能DNS 功能,可以实现ISP1的用户能够解析到ISP1的地址,ISP2的用户能够解析到ISP2的地址,教育网的用户能够解析到教育网的地址。
这样各ISP 的用户就能够通过自身的ISP网络访问学校的服务器,从而保证用户访问延迟最小,业务体验最优。
● NAT ALG当防火墙既开启NAT 功能,又需要转发多通道协议报文(例如FTP 等)时,必须开启相应的NAT ALG 功能。
本案例主要应用了FTP 、SIP 、H323、MGCP 、RTSP和QQ 等多通道协议,所以需要开启这几种协议的NAT ALG 功能。
NA T ALG 与ASPF 虽然实现原理和作用不同,但配置命令相同。
1.2.4 带宽管理规划为了限制ISP1和ISP2链路的P2P 流量,我们需要通过部署带宽管理功能来实现基于应用的流量控制。
本案例中的防火墙通过带宽通道、带宽策略来实现带宽管理功能。
● 带宽通道定义了被管理的对象所能够使用的带宽资源,带宽通道被带宽策略引用。
在本案例中带宽通道配置为限制总带宽不能超过300M ,限制每个IP 的带宽不超过1M 。
●带宽策略定义了被管理的对象和动作,并引用带宽通道。
在本案例中带宽策略定义的对象为P2P 流量,动作为限流,并引用上面配置的带宽通道。
这样带宽策略就能实现对P2P 流量的限制。
1.2.5 网络管理规划防火墙配套eSight 日志服务器可以进行日志的收集、查询、报表呈现。
通过防火墙输出的会话日志可以查询到NA T 转换前后的地址信息;通过防火墙输出的IPS 日志和攻击防范系统日志可以查看网络中的攻击行为和入侵行为。
1.3 配置步骤步骤 1 配置接口的IP 地址,并将接口加入安全区域。
# 配置各接口的IP 地址。
【点评】一般ISP 分配的IP 地址都是30位掩码的。
建议在接口上配置描述或别名,表示接口的情况。
<FW> system-view[FW] interface GigabitEthernet 2/0/0[FW-GigabitEthernet2/0/0] ip address 218.1.1.1 255.255.255.252[FW-GigabitEthernet2/0/0] description cernet[FW-GigabitEthernet2/0/0] quit[FW] interface GigabitEthernet 1/0/1[FW-GigabitEthernet1/0/1] ip address 200.1.1.1 255.255.255.252说明[FW-GigabitEthernet1/0/1] description isp1[FW-GigabitEthernet1/0/1] quit[FW] interface GigabitEthernet 1/0/2[FW-GigabitEthernet1/0/2] ip address 202.1.1.1 255.255.255.252[FW-GigabitEthernet1/0/2] description isp2[FW-GigabitEthernet1/0/2] quit[FW] interface GigabitEthernet 1/0/3[FW-GigabitEthernet1/0/3] ip address 172.16.1.1 255.255.255.252[FW-GigabitEthernet1/0/3] description campus[FW-GigabitEthernet1/0/3] quit# 新建安全区域isp1、isp2和cernet(代表教育网),并将各接口加入对应的安全区域。
【点评】当防火墙需要连接多个ISP时,一般需要为每个连接ISP的接口都创建一个新的安全区域,而且安全区域的名称最好能够代表此安全区域。
[FW] firewall zone name isp1[FW-zone-isp1] set priority 15[FW-zone-isp1] add interface GigabitEthernet 1/0/1[FW-zone-isp1] quit[FW] firewall zone name isp2[FW-zone-isp2] set priority 20[FW-zone-isp2] add interface GigabitEthernet 1/0/2[FW-zone-isp2] quit[FW] firewall zone name cernet[FW-zone-cernet] set priority 25[FW-zone-cernet] add interface GigabitEthernet 2/0/0[FW-zone-cernet] quit[FW] firewall zone trust[FW-zone-trust] add interface GigabitEthernet 1/0/3[FW-zone-trust] quit步骤 2配置IP-Link,探测各ISP提供的链路状态是否正常。
[FW] ip-link check enable[FW] ip-link 1 destination 218.1.1.2 interface GigabitEthernet2/0/0[FW] ip-link 2 destination 200.1.1.2 interface GigabitEthernet1/0/1[FW] ip-link 3 destination 202.1.1.2 interface GigabitEthernet1/0/2【点评】当IP-Link监控的链路故障时,与其绑定的静态路由或策略路由失效。