神州数码 ARP攻击防御—接入交换机篇
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发送邮件自2006年以来，基于病毒的arp攻击愈演愈烈。地址转换协议ARP（Address Resolution Protocol）是个链路层协议，它工作在OSI参考模型的第二层即数据链路层，与下层物理层之间通过硬件接口进行联系，同时为上层网络层提供服务。ARP攻击原理虽然简单，易于分析，但是网络攻击往往是越简单越易于散布，造成的危害越大。对于网络协议，可以说只要没有验证机制，那么就可以存在欺骗攻击，可以被非法利用。下面我们介绍几种常见ARP攻击典型的症状：
- 上网的时候经常会弹出一些广告，有弹出窗口形式的，也有嵌入网页形式的。下载的软件不是原本要下载的，而是其它非法程序。
- 网关设备ARP表项存在大量虚假信息，上网时断时续；网页打开速度让使用者无法接受。
- 终端不断弹出“本机的XXX段硬件地址与网络中的XXX段地址冲突”的对话框。
对于ARP攻击，可以简单分为两类：
一、ARP欺骗攻击，又分为ARP仿冒网关攻击和ARP仿冒主机攻击。
二、ARP泛洪（Flood）攻击，也可以称为ARP扫描攻击。
对于这两类攻击，攻击程序都是通过构造非法的ARP报文，修改报文中的源IP地址与（或）源MAC地址，不同之处在于前者用自己的MAC地址进行欺骗，后者则大量发送虚假的ARP报文，拥塞网络。
神州数码网络秉承“IT服务 随需而动”的理念，推出业内最全、适用面最广、最彻底的ARP整体解决方案。神州数码网络公司从客户端程序、接入交换机、汇聚交换机，最后到网关设备，都研发了ARP攻击防护功能，可以通过根据自己网络特点，选取相关的网络设备和方案进行实施。
接入交换机ARP攻击防御
接入交换机是最接近用户侧的网络设备，也最适于通过它进行相关网络攻击防护。通过对接入交换机的适当设置，我们可以将很多网络威胁隔离在交换机的每端口内，而不至于对整网产生危害。
1:AM功能
AM（access management）又名访问管理，它利用收到数据报文的信息（源IP 地址或者源IP+源MAC）与配置硬件地址池（AM pool）相比较，如果找到则转发，否则丢弃。
AM pool 是一个地址列表，每一个地址表项对应于一个用户。每一个地址表项包括了地址信息及其对应的端口。地址信息可以有两种：
当AM使能的时候，AM模块会拒绝所有的IP报文通过（只允许IP地址池内的成员源地址通过）。
我们可以在交换机端口创建一个MAC+IP 地址绑定，放到地址池中。当端口下联主机发送的IP报文（包含ARP报文）中，所含的源IP＋源MAC不符合地址池中的绑定关系，此报文就将被丢弃。 配置命令示例如下：
举例：使能AM 并允许交接口4 上源IP为192.1.1.2，源MAC是00-01-10-22-33-10 的用户通过。
Switch(Config)#am enable
Switch(Config)#interface Ethernet 0/0/4
Switch(Config-Ethernet0/0/4)#am port
Switch(Config-Ethernet0/0/4)#am mac-ip-pool 00-01-10-22-33-10 192.1.1.2
功能优点
配置简单，除了可以防御ARP攻击，还可以防御IP扫描等攻击。适用于信息点不多、规模不大的静态地址环境下。
功能缺点
-
需要占用交换机ACL资源
-
网络管理员配置量大，终端移动性差
2:ARP Guard功能
基本原理就是利用交换机的过滤表项，检测从端口输入的所有ARP 报文，如果ARP 报文的源IP 地址是受到保护的IP 地址，就直接丢弃报文，不再转发。
举例：在端口Ethernet0/0/1 启动配置ARP Guard 地址192.168.1.1（设为网关地址）。
Switch(Config)#interface ethernet0/0/1
Switch(Config- Ethernet 0/0/1)# arp-guard ip 192.168.1.1
端口Ethernet0/0/1端口发出的仿冒网关ARP报文都会被丢弃，所以ARP Guard 功能常用于保护网关不被攻击。
功能优点
配置简单，适用于ARP仿冒网关攻击防护快速部署。
功能缺点
ARP Guard需要占用芯片FFP 表项资源，交换机每端口配置数量有限。
3:DHCP Snooping功能
实现原理：接入层交换机监控用户动态申请IP地址的全过程，记录用户的IP、MAC和端口信息，并且在接入交换机上做多元素绑定，从而在根本上阻断非法ARP报文的传播。下图为交换机DHCP Snooping功能原理说明：
1）主机A向DHCP Server发起DHCP 请求，交换机记录下发起请求的PORT和MAC。
2）DHCP Server返回分配给用户的IP地址，交换机上记录下DHCP返回的IP地址。
3）交换机根据DHCP snooping功能记录下来的信息，在相应的交换机端口上绑定合法的IP、MAC信息。
举例：如上图在交换机在端口Ethernet0/0/2 启动DHCP Snooping功能，并进行ARP绑定。
Switch(Config)#ip dhcp snooping enable
Switch(Config)#ip dhcp snooping binding enable
Switch(Config)#interface ethernet 0/0/1
Switch(Config-Ethernet0/0/1)#ip dhcp snooping trust
//DHCP服务器连接端口需设置为Trust
Switch(Config-Ethernet0/0/1)#interface ethernet 0/0/2
Switch(Config-Ethernet0/0/2)#ip dhcp snooping binding arp
Switch(Config-Ethernet0/0/2)#exit
功能优点
被动侦听，自动绑定，对信息点数量没有要求，适用于IP地址动态分配环境下广泛实施。
功能缺点
IP地址静态环境下，需要手工添加绑定关系，配置量较大。
4:端口ARP限速功能
神州数码系列交换机防ARP 扫描的整体思路是若发现网段内存在具有ARP 扫描特征的主机或端口，将切断攻击源头，保障网络的安全。
有两种方式来防ARP 扫描：基于端口和基于IP。基于端口的ARP 扫描会计算一段时间内从某个端口接收到的ARP 报文的数量，若超过了预先设定的阈值，则会down 掉此端口。基于IP 的ARP 扫描则计算一段时间内从网段内某IP 收到的ARP 报文的数量，若超过了预先设置的阈值，则禁止来自此IP 的任何流量，而不是down 与此IP 相连的端口。此两种防ARP 扫描功能可以同时启用。端口或IP 被禁掉后，可以通过自动恢复功能自动恢复其状态。
举例：如上图在交换机的端口启动ARP报文限速功能。
Switch(Config)#anti-arpscan enable //使能Anti-arpscan
Switch(Config)#anti-arpscan port-based threshold 10 //设置每个端口每秒的ARP报文上限
Switch(Config)#anti-arpscan ip-based threshold 10 //设置每个IP每秒的ARP报文上限
Switch(Config)#anti-arpscan recovery enable //开启防网段扫描自动恢复功能
Switch(Config)#anti-arpscan recovery time 90 //设置自动恢复的时间90秒
功能优点
全局使能，无须在端口模式下配置，配置简单。
功能缺点
不能杜绝虚假ARP报文，只是适用于对ARP扫描或者flood攻击防御，建议和交换机其它功能一起使用。
