راه اندازی SSH در سیسکو

  • ۰

راه اندازی SSH در سیسکو

راه اندازی SSH در سیسکو

راه اندازی SSH در سیسکو

راه اندازی SSH در سیسکو

یکی از متداولترین روش های اتصال به سخت افزارهای سیسکو استفاده از پروتکل telnet می باشد. حتما با telnet آشنایی دارید.
یک پروتکل که عموما برای مدیریت و کنترل سخت افزار ها از راه دور استفاده می شود. این پروتکل اطلاعات را به صورت clear text میان سرور و کلاینت عبور میدهد, که این امر باعث نا امنی زیادی می شود. چرا که به راحتی می توان با قرار دادن یک Packet capture مانند Wireshark تمامی Packet های عبوری را مشاهده و از اطلاعات آن سو استفاده کرد. البته روشهایی برای امن کردن آن مانند دسترسی تنها چند کامپیوتر خاص به telnet وجود دارد. اما باز هم نمیتوان امنیت آن را تضمین کرد.
یک راه حل مفید برای جایگزینی telnet استفاده از پروتکل SSH است. SSH یا Secure Shell پروتکلی است که اطلاعات را به صورت کد شده میان سرور و کلاینت رد و بدل میکند.
به صورت پیش فرض این پروتکل در روتر ها و سوئیچ های سیسکو غیر فعال است.
این جدول نشان دهنده IOS ها و سخت افزارهایی است که از پروتکل SSH پشتیبانی میکنند.

Router IOS

C1700      12.1(1) and later

C2600      12.1(1) and later

C3600      12.1(1) and later

C7200      12.1(1) and later

C7500      12.1(1) and later

Ubr920     12.1(1) and later

 

CatOS SSH
Cat 4000/4500/2948G/2980G (CatOS)                K9 images as of 6.1

Cat 5000/5500 (CatOS)                                     K9 images as of 6.1

Cat 6000/6500 (CatOS)                                     K9 images as of 6.1

Cat 2950                                                         12.1(12c)EA1 and later

Cat 3550*                                                       12.1(11)EA1 and later

Cat 4000/4500 (Integrated Cisco IOS Software)   12.1(13)EW and later

Cat 6000/5500 (Integrated Cisco IOS Software)   12.1(11b)E and later

Cat 8540/8510                                                 12.1(12c)EY and later, 12.1(14)E1 and later

 

NO SSH Support

Cat 1900                  no
Cat 2800                  no
Cat 2948G-L3            no
Cat 2900XL               no
Cat 3500XL               no
Cat 4840G-L3            no
Cat 4908G-L3            no

برای فعال سازی SSH ابتدا میبایست hostname و domain name را مشخص کنیم:

  • تغییرhostname
Router(config)#hostname PersianAdmins

 

  • مشخص کردنdomain name
vCenter(config)#ip domain-name router1.vcenter.ir

 

  • حالا باید یک RSA key pair برای روتر خود تولید کنیم. که با تولید این کلید به طور اتوماتیک SSH بر روی روتر شما فعال خواهد شد.
vCenter(config)#crypto key generate rsa

 

‏IOS از شما خواهد پرسید که طول این کلید چند بیتی باشد. که میتوانید از 360 تا 2048 انتخاب کنید. پیش فرض آن 512 است که توصیه میشود از کلید 1024 بیتی استفاده نمائید.
هم اکنون SSH بر روی روتر شما فعال است و میتوانید بوسیله نرم افزارهای مانند Putty به آن متصل شوید.
لینک دانلود putty:

 

http://the.earth.li/~sgtatham/putty/latest/x86/putty.exe

 

شما میتوانید بعضی از تنظیمات مانند مدت زمان تبادل کلید ( بین SSH Server و SSH Client ) و تعداد دفعات تلاش برای وارد کردن username و Password را مشخص کنید. مدت زمان تبادل کلید ماگزیمم 120 ثانیه است که به صورت پیش فرض همان 120 ثانیه تنظیم گردیده و تعداد دفعات تلاش برای login 5 دفعه که به صورت پیش فرض 3 دفعه تعیین گردیده است.

vCenter(config)#ip ssh timeout 100
vCenter(config)#ip ssh authentication-retries 4

 

با دستور زیر هم میتوان اینترفیسی که کانکشن SSH به آن وارو میشود را مشخص کرد:

vCenter(config)#ip ssh source-interface f0/1

و برای log بر داشتن از کانکشن های SSH :

 

vCenter(config)#ip ssh logging events

 

برای غیر فعال نمودن SSH میتوانید از این دستور استفاده کنید:

 

vCenter(config)#crypto key zeroize rsa

 

شما میتوانید با دستور زیر وضعیت SSH را چک کنید:

 

vCenter#show ip ssh

 

برای مشاهده لیست کانکشن های متصل با SSH

 

vCenter#show ssh

 

بقیه تنظیمات SSH از تنظیمات  line vty 0 4 پیروی میکند. تنظیماتی مانند مدت زمان هر کانکشن که پیش فرض در صورت Idle بودن 10 دقیقه است و ماکزیمم 5 کانکشن همزمان پشتیبانی میکند.
ممکن است شما نیاز به مدت زمان زیادی برای باز بودن یک کانشن دارید. حتی اگر استفاده ای از آن نشود و از هر 10 دقیقه یکبار از وارد کردن Username و Password رنج میبرید. میتوانید با این دستور مدت زمان آن را زیاد کنید اما توجه داشته باشید که این کار از لچاظ امنیتی توصیه نمی شود:

vCenter(config)#line vty 0 4
vCenter(config-line)#exec-timeout 35

 

که این عدد میتوانید بین 0 تا 35791 دقیقه باشد.
در بعضی شبکه ها شما دارای تعداد زیادی روتر و سوئیچ هستید که میبایست با تمامی آنها کار کنید. اینجا یک مشکل به وجود می آید. اگر شما پسورد های مختلف روی آنها قرار بدید به خاطر سپردن آنها خیلی سخت خواهد بود و اگر همه را یکسان بگذارید از لحاظ امنیتی دچار مشکل خواهید شد. چرا که در صورت لو رفتن پسورد یک روتر شما تمامی روترهای خود را از دست خواهید داد.
برای حل این مشکل میتوانیم از یک Radius server استفاده کنیم. Radius دارای یک دیتا بیس است که لیست یوزرهای ما , مشخصات و صفات آنها در آن ثبت میشود. وقتی شما سعی میکنید که به یک روتر متصل شوید آن روتر یوزر و پسورد شما را به Radius میفرستد. اگر آنها درست بودند یک پیغام از Radius به روتر فرستاده میشود و روتر به شمااجازه ورود می دهد. که این کار مزایای دیگری نیز دارد.

  • شما میتوانید زمان ورود و خروج کاربران مختلف را ثبت کنید
  • تنها یک پسورد به خاطر می سپارید
  • میتوانید برای ورود به روتر زمان مشخص کنید
  • سطح دسترسی هر یوزر به روتر قابل کنترل است
  • با یکبار عوض کردن پسورد در تمامی روتر ها پسورد شما عوض خواهد شد

ابتدا میبایست مشخص کنیم که چه درخواست هایی به Radius فرستاده شود

 

vCenter(config)#aaa new-model
vCenter(config)#aaa authentication login shahin group radius local
vCenter(config)#aaa authentication enable default group radius

 

در خط دوم مشخص کرده ایم که چک کردن یوزر و پسورد ورود به روتر به radius برود اگر radius نبود از میان یوزرهای ساخته شده داخل خود روتر چک کند. ما میتوانیم متد های مختلف برای هر اکانتینگ  داشته باشیم. اگر بجای واژه shahin بنویسیم default آنگاه این دستور برای تمامی اینترفیس ها اعمال میشود. اما اگر یک اسم خاص بنویسیم میتوانیم هر اینترفیسی که میخواهیم را به این لیست اضافه کنیم.
خط سوم نیز تمامی درخواست های enable را به radius می فرستد با این تفاوت که روی تمامی اینترفیس ها اعمال شده و فقط از radius چک می شود. یعنی اگر radius قابل دسترس نبود از اطلاعات موجود در روتر استفاده نمی کند.
در مرحله بعد میبایست یک radius server برای روتر مشخص کنیم.

 

vCenter(config)#radius-server host 192.168.9.6  auth-port 1812 acct-port 1813 key 8888

 

که پورت 1812 برای authentication و 1813 برای Accounting مشخص شدند که اینها قرار دادی است و میتوان بسته به radius server آنها را تغییر داد. در آخر هم یک shared-key مشخص کرده ایم که در radius نیز باید آن را وارد کنیم که صرفا جهت بالا بردن ضریب امنیت است.
حال داخل line vty 0 4 مشخص میکنیم که از تنظیمات لیست shahin پیروی کند:

 

vCenter(config)#line vty 0 4
vCenter(config-line)#login authentication shahin

 

شما میتوانید از یک Radius server استاندارد مثل NttacPlus یا IBSng استفاده کنید. یک عدد RAS مشخص کنید و یک یوزر بسازید.
با آن یوزر میتوانید به روتر خود وصل شوید.
در تنظیمات دیدیم که enable نیز به radius فرستاده شد. شما میبایست یک یوزر با نام $enab15$ بسازید و یک پسورد برای آن مشخص کنید. وقتی که دستور enable را در روتر وارد میکنید روتر درخواست شما را با این یوزر به روتر خواهد فرستاد.
و آخرین نکته این که ممکن است در بعضی مواقع لینک ارتباطی شما تا radius دچار مشکل شود به همین دلیل شما قادر به ورود به روتر نخواهید بود. برای مرتفع کردن این مشکل میتوانید یک یوزر با privilege 15 بر روی روتر بسازید. با انجام تنظیمات بالا روتر ابتدا تلاش میکند که به radius متصل شود. در صورت عدم اتصال به radius به شما اجازه خواهد داد که با آن یوزر وارد روتر شوید.

 

vCenter(config)#username reza privilege 15 password 1234

 

و برای گزارش های radius از دستور زیر میتوانید استفاده کنید:

 

vCenter#show radius statistics

 

 

 

 

 


  • ۰

مدل چهار لایه ای TCP/IP

مدل چهار لایه ای TCP/IP

مدل چهار لایه ای TCP/IP

مدل چهار لایه ای TCP/IP

مدل چهار لایه ای TCP/IP: مدل TCP/IP زاده جنگ سرد در دهه شصت بود . در اواخر دهه ی شصت ، آژانس پروژه های پیشرفته ی تحقیقاتی دولت ایالات متحده ( Advanced Research Project Agency)ARPA با بودجه ی دولتی ، تصمیم به پیاده سازی یک شبکه ی WAN در نه ایالت آمریکا گرفت . این شبکه صرفاً اهداف نظامی را دنبال می کرد و در عرض دو سال پیاده سازی و نصب شد . برای اولین بار روش سوئیچ بسته در این شبکه معرفی شد و موفقیت این شبکه مراکز تحقیقاتی مختلف را بر آن داشت تا شروع به کار مشترک برای توسعه ی تکنولوژی شبکه نمایند . کمیته ی ARPA که به

( Internet Control and Configuration Board ) ICCB مشهور شد روز به روز شهرت یافت و رشد کرد . این کمیته با همکاری بقیه ی آژانسهای تحقیقاتی ، کار مشترک تبدیل تکنولوژی ARPA به یک پروتکل شبکه ای استاندارد به نام ( Transport Control Protocol / Internet Protocol ) TCP/IP را شروع کردند . در اوایل دهه ی هشتاد محیطهای دانشگاهی نیز از TCP/IP حمایت کردند . دانشگاه برکلی در کالیفرنیا در نسخه ی یونیکس خود که رایگان بود ، پروتکل TCP/IP را پیاده سازی و ارائه کرد . رایگان بودن این سیستم عامل بسیار قدرتمند باعث شد تا دانشکده های علوم کامپیوتری به سرعت با TCP/IP آشنا شده و ضمن پیاده سازی شبکه های مبتنی بر آن ، از این مدل حمایت نمایند . شاید بزرگترین عامل توسعه و رشد TCP/IP همین کار دانشگاه برکلی در ارائه رایگان TCP/IP بر روی یونیکس بود .

در سال ۱۹۸۳ کمیته ICCB بعنوان گروه طراحی اینترنت یا ( Internet Architecture Board ) IAB به جهان معرفی شد . این کمیته یک سازمان مستقل برای طراحی استانداردها و ترویج تحقیقات در زمینه ی تکنولوژی اینترنت است . کمیته ی IAB  اکنون نیز وجود دارد و در دو قسمت فعالیت می کند :

  • گروه ( Internet Engineering Task Force ) IETF : موارد فنی و مشکلات استانداردها و تکنولوژی بکار گرفته شده در شبکه ی اینترنت را بررسی و حل می کند و جزییات پروتکلهای فعلی را در اختیار عموم قرار می دهد .
  • گروه ( Internet Research Task Force ) IRTF : کار تحقیقاتی به منظور بهبود و ارتقاء اینترنت را بر عهده دارد .

موفقیت IAB در اواسط دهه ی هشتاد سرمایه ها را به سمت شبکه سوق داد . سازمان ملی علوم آمریکا تصمیم به سرمایه گذاری برای راه اندازی یک ستون فقرات در آمریکا گرفت که NSFNET نامیده شد . با پیاده سازی موفق این ستون فقرات ، اینترنت باز هم رشد کرد و باز هم سرمایه ها را به سمت خود کشید و مرزهای آمریکا را در نوردید و به یک پدیده ی جهانی تبدیل شد .

مدیریت روزانه و پشتیبانی فنی شبکه ی اینترنت ، توسط مرکزی در آمریکا به نام
( Internet Network Information Center )INERNIC انجام می شود . این مرکز مدیریت سطح بالای شبکه ، ثبت اسامی نمادین در اینترنت و ثبت کلاسهای آدرس یکتا را برعهده دارد .

امروزه TCP/IP به عنوان محبوبترین پروتکل شبکه در تمام سیستمهای عامل حمایت می شود و با تمام نقایصی که دارد حتی در پیاده سازی اینترانتهایی که حتی به اینترنت متصل نیستند ، مورد استفاده قرار می گیرد .

مولفه های TCP/IP

عاملی که تمامی شبکه های مختلف دنیا را به صورت موفقیت آمیز به هم پیوند زده است ، تبعیت همه ی آنها از مجوعه پروتکلی است که تحت عنوان TCP/IP در دنیا شناخته می شود . دقت کنید که عبارت خلاصه شده ی TCP/IP می تواند به دو موضوع متفاوت اشاره داشته باشد :

  • مدل ( TCP/IP Model ) TCP/IP : این مدل یک ساختار چهار لایه ای برای ارتباطات گسترده تعریف می نماید که آنرا در ادامه تشریح خواهیم کرد .
  • پشته ی پروتکلهای ( TCP/IP Protocol Stack ) TCP/IP : پشته ی TCP/IP مجموعه ای شامل بیش از صد پروتکل متفاوت است که برای سازماندهی کلیه اجزاء شبکه ی اینترنت به کار می رود .

مدل TCP/IP

همانگونه که اشاره شد این مدل یک ساختار چهار لایه ای برای شبکه عرضه کرده است . اگر بخواهیم این مدل چهار لایه ای را با مدل هفت گانه OSI مقایسه کنیم ، لایه ی اول از مدل TCP/IP یعنی لایه ی دسترسی به شبکه تلفیقی از وظایف لایه ی فزیکی و لایه ی پیوند داده ها از مدل OSI خواهد بود . لایه ی دوم از این مدل معادل لایه ی سوم از مدل OSI یعنی لایه ی شبکه است . لایه سوم از مدل TCP/IP همنام و معادل لایه چهارم از مدل OSI یعنی لایه ی انتقال خواهد بود .

لایه های پنجم و ششم از مدل OSI در مدل TCP/IP وجود ندارد و وظایف آنها در صورت لزوم در لایه ی چهارم از مدل TCP/IP ادغام شده است .

لایه ی هفتم از مدل OSI معادل بخشی از لایه چهارم از مدل TCP/IP است .

بررسی اجمالی لایه های مدل TCP/IP

لایه ی اول : لایه ی واسط شبکه

در این لایه استانداردهای سخت افزار ، و نرم افزارهای راه انداز ( Device Driver ) و پروتکلهای شبکه تعریف می شود . این لایه درگیر با مسائل فزیکی ، الکتریکی و مخابراتی کانال انتقال ، نوع کارت شبکه و راه اندازهای لازم برای نصب کارت شبکه می باشد . در شبکه ی اینترنت که می تواند مجموعه ای از عناصر غیر همگن و نامشابه را به هم پیوند بزند انعطاف لازم در این لایه برای شبکه های گوناگون و ماشینهای میزبان فراهم شده است . یعنی الزام ویژه ای در بکارگیری سخت افزار و نرم افزار ارتباطی خاص ، در این لایه وجود ندارد . ایستگاهی که تصمیم دارد به اینترنت متصل شود بایستی با استفاده از پروتکلهای متعدد و معتبر و نرم افزار راه انداز مناسب ، به نحوی داده های خودش را به شبکه تزریق کند . بنابراین اصرار و اجبار خاصی در استفاده از یک استاندارد خاص در این لایه وجود ندارد .

لایه ی دوم : لایه ی شبکه

این لایه در ساده ترین عبارت وظیفه دارد بسته های اطلاعاتی را که از این به بعد آنها را بسته های IP می نامیم ، روی شبکه هدایت کرده و از مبداء تا مقصد به پیش ببرد . در این لایه چندین پروتکل در کنار هم وظیفه ی مسیریابی و تحویل بسته های اطلاعاتی از مبداء تا مقصد را انجام می دهند . کلیدی ترین پروتکل در این لایه ، پروتکل IP نام دارد . برخی از پروتکل های مهم که یک سری وظایف جانبی بر عهده دارند عبارتند از : IGMP – BOOTP – ARP – RARP – RIP – ICMP  و …  .

همانگونه که اشاره شد در این لایه یک واحد اطلاعاتی که بایستی تحویل مقصد شود ، دیتاگرام نامیده می شود . پروتکل IP می تواند یک دیتاگرام را در قالب بسته های کوچکتری قطعه قطعه کرده و پس از اضافه کردن اطلاعات لازم برای بازسازی ، آنها را روی شبکه ارسال کند .

لازم است بدانید که در این لایه برقرای ارتباط بین مبداء و مقصد به روش بدون اتصال  خواهد بود و ارسال یک بسته ی IP روی شبکه ، عبور از مسیر خاصی را تضمین نمی کند . یعنی اگر دو بسته متوالی برای یک مقصد یکسان ارسال شود هیچ تضمینی در به ترتیب رسیدن آنها وجود ندارد ، چون این دو بسته می توانند از مسیرهای متفاوتی به سمت مقصد حرکت نمایند . در ضمن در این لایه پس از آنکه بسته ای روی یکی از کانالهای ارتباطی هدایت شد ، از سالم رسیدن یا نرسیدن آن به مقصد هیچ اطلاعی بدست نخواهد آمد ، چرا که در این لایه ، برای بسته های IP هیچ گونه پیغام دریافت یا عدم دریافت بین عناصر واقع بر روی مسیر ، رد و بدل نمی شود ؛ بنابراین سرویسی که در این لایه ارائه می شود نامطمئن است و اگر به سرویسهای مطمئن و یا اتصال گرا نیاز باشد در لایه بالاتر این نیاز تامین خواهد شد .

در این لایه مسیریابها بایستی از شرایط توپولوژیکی و ترافیکی شبکه اطلاعاتی را کسب نمایند تا مسیریابی به روش پویا انجام شود . همچنین در این لایه باید اطلاعاتی درباره مشکلات یا خطاهای احتمالی در ساختار زیر شبکه بین مسیریابها و ماشینهای میزبان ، مبادله شود . یکی دیگر از وظایف این لایه ویژگی ارسال چندبخشی ( Multicast ) است یعنی یک ایستگاه قادر باشد به چندین مقصد گوناگون که در قالب یک گروه سازماندهی شده اند ، بسته یا بسته هایی را ارسال نماید .

لایه ی سوم : لایه انتقال

این لایه ارتباط ماشینهای انتهایی ( ماشینهای میزبان ) را در شبکه برقرار می کند ، یعنی می تواند بر اساس  سرویسی که لایه دوم ارائه می کند یک ارتباط اتصال گرا و مطمئن ( Reliable ) ، برقرار کند . البته در این لایه برای عملیاتی نظیر ارسال صوت و تصویر که سرعت ، مهمتر از دقت و خطا است سرویسهای بدون اتصال سریع و نامطمئن نیز فراهم شده است .

در سرویس مطمئنی که در این لایه ارائه می شود ، مکانیزمی اتخاذ شده است که فرستنده از رسیدن و یا عدم رسید صحیح بسته به مقصد با خبر شود .

این لایه از یک طرف با لایه ی شبکه و از طرف دیگر با لایه ی کاربرد در ارتباط است . داده های تحویلی به این لایه توسط برنامه ی کاربردی و با صدا زدن توابع سیستمی تعریف شده در واسط برنامه های کاربردی  – (Application Programming Interface ) API- ارسال و دریافت می شوند .

لایه ی چهارم : لایه ی کاربرد

در این لایه بر اساس خدمات لایه های زیرین ، سرویس سطح بالایی برای خلق برنامه های کاربردی ویژه و پیچیده ارائه می شود . این خدمات در قالب ، پروتکلهای استانداردی همانند موارد زیر به کاربر ارائه می شود :

  • شبیه سازی ترمینال ( TELNET / Terminal Emulation )
  • انتقال فایل یا( File Transfer Protocol ) FTP
  • مدیریت پست الکترونیکی
  • خدمات انتقال صفحات ابرمتنی

 

 

 

 


  • ۰

پوتی Putty چیست؟

Putty برنامه‌ای برای سرویس‌گیرنده‌ها است که استفاده از پروتکل‌های SSH، Telnet و Rlogin از راه دور به سیستم تحت لینوکس متصل می شود. برای شرح این نرم‌افزار بایستی با برخی اصطلاحات آشنا باشیم:

درگاه(Port): شماره برنامه بر روی یک کامپیوتر خاص و یا به عبارت بهتر شماره شناسایی نرم‌افزار است. مثلاً معمولاً برنامه webserver دارای درگاه ۸۰ است.

نرم-افزار-شبکه-ای-پوتی-ارتباط-ریموت-Putty

SSH: استانداردی برای اتصال به هسته لینوکس می‌باشد این استاندارد اطلاعات را به صورت رمز شده ارسال می‌کند.

Telnet: امکانی است برای چک کردن وجود یک برنامه روی یک درگاه و اتصال به آن.

Rlogin: استاندارد دیگری برای اتصال به سیستم از راه دور.

Raw: استاندارد دیگری برای اتصال است که امروزه کمتر استفاده می‌شود.

به کمک Putty می‌توان در محیط ویندوز از راه دور به یک سیستم لینوکس اتصال برقرار کرد. برای این منظور ابتدا فایل Putty.exe را اجرا می‌کنیم. محیطی همچون شکل روبرو باز می‌گردد. از طریق بخش Category می‌توان تنظیمات این برنامه را جهت اتصال به سرور مورد نظر تغییر داد.

در بخش host name or IP address نام یا IP سیستم موردنظر را وارد می‌نماییم. برای اتصال امن‌تر از استاندارد SSH و درگاه پیش‌فرض ۲۲ استفاده می‌کنیم. می‌توان این نام و IP جهت استفاده مجدد ذخیره نمود. بعد از وارد نمودن IP سیستم، کلید Open را فشار می‌دهیم تا محیط Linux باز گردد. اگر با شبکه جهانی متصل نباشیم پیام خطایی می‌گردد. در صورتی که بدون خطا به سرور لینوکس متصل شویم در آغاز نام کاربری و رمز عبور پرسیده می‌شود: و آنگاه پرامت لینوکس که دارای فرم کلی زیر است ظاهر می‌گردد:

username@localhost

در صورت ریموت موفق شکل زیر ظاهر می شود که باید بر روی گزینه Yes کلیک می کنیم.

Putty-نرم-افزار-طراحی-و-راه-اندازی-شبکه


  • ۰

فایروال Firewall

انواع دیواره آتش ها

دیواره آتش ها به دو شکل سخت افزاری (خارجی) و نرم افزاری (داخلی) ارائه می شوند :

1- دیواره آتشهای سخت افزاری :

این نوع از دیواره آتش ها که به آنان دیواره آتش های شبکه نیز گفته می شـود ، بـین کـامپیوتر هـا و کابل و یا خط DSL قرار خواهد گرفت.تعداد زیادی از تولید کنندگان و برخی از مراکز ISP ، دسـتگاههـایی با نام Router را ارائه می دهند که دارای یک دیواره آتش نیز می باشند.

دیواره آتش های سخت افزاری در مواردی نظیر حفاظت چندین کامپیوتر مفید بـوده و یـک سـطح مناسـب حفاظتی را ارائه می نمایند.

دیواره آتش های سخت افزاری ، دستگاههای سخت افزاری مجزائی مـی باشـند کـه دارای سیـستم عامـل اختصاصی خود می باشد. بنابراین بکارگیری آنان باعث ایجاد یک لایـه دفـاعی اضـافه در مقابـل تهاجمـات می گردد.

2- دیواره آتش نرم افزاری :

برخی از سیستم عامل ها دارای یک دیواره آتش تعبیه شده درون خود مـی باشـند. بنـابراین مـی تـوان دیواره آتش موجود در سیستم عامل را فعال نموده تا یک سطح حفاظتی در خصوص ایمن سـازی کـامپیوتر و اطلاعات (به صورت نرم افزاری)ایجاد گردد.

در صورتی که سیستم عامل نصب شده بر روی کامپیوتر فاقد دیواره آتش باشد ، می تـوان اقـدام بـه تهیـه یک دیواره آتش نرم افزاری کرد. که در اینحالت برای نـصب دیـواره آتـش نـرم افـزاری بایـستی از طریـق سیدی درایو این روش اقدام گردد و حتی المقدور باید از نصب دیواره آتش نـرم افـزاری از طریـق اینترنـت اجتناب نمود.چون در این روش کامپیوتر محافظت نشده می باشد و در حین نصب نـرم افـزار امکـان ایجـاد مشکلات برای سیستم امکان پذیر می باشد.

 

نحوه عملکرد دیواره آتش

یک دیواره آتش کل ترافیک بین دو شبکه را بازرسی کرده ، تا طبق معیار های حفاظتی و امنیتی پردازش شـوند.

پس از پردازش و تحلیل بسته سه حالت ممکن است اتفاق بیفتد :

1) اجازه عبور بسته صادر می شود.(Accept mode)

2) بسته حذف می شود.(Blocking Mode)

3) بسته حذف شده و پاسخ مناسب به مبدأ آن بسته داده می شود. (Response Mode)

همچنین علاوه بر حذف بسته می توان عملیاتی نظیر ثبـت ، اخطـار ، ردگیـری و جلـوگیری از ادامـه اسـتفاده از شبکه هم در نظر گرفت.

به مجموعه قواعد دیواره آتش سیاست امنیتی نیز گفته می شود. همانطور که همه جا عملیـات ایـست و بازرسـی وقت گیر است ، دیواره آتش هم بعنوان گلوگاه می تواند منجـر بـه بـالا رفـتن ترافیـک ، تـاخیر ازدحـام و نهایتـاً بنبست در شبکه شود.گاهی اوقات بسته ها آنقدر در پشت دیوار آتش معطل می مانند تا زمان طول عمرشان بـه اتمام رسیده و فرستنده مجبور می شود مجدداً اقدام به ارسال آنها کند و این متناوباً تکرار مـی گـردد. بـه همـین دلیل دیوار آتش نیاز به طراحی صحیح و دقیق دارد تا کمترین تاخیر را در اطلاعات امن و صـحیح ایجـاد نمایـد. تاخیر در دیوار آتش اجتناب ناپذیر است و فقط باید بگونه ای باشد که بحران ایجاد نکند.

از آنجایی که معماری شبکه به صورت لایه لایه است. و مدل های مختلفی در طراحی شبکه می باشد، در مـدل TCP/IP برای انتقال یک واحد اطلاعات از لایه چهارم بر روی شبکه باید تمام لایـه هـا را بگذارنـد، هـر لایـه برای انجام وظیفه خود تعدادی فیلد مشخص به ابتدای بسته اضافه کرده و آن را تحویل لایه پایین تر می دهد. قسمت اعظم کار یک دیواره آتش تحلیل فیلد های اضافه شـده در هـر لایـه و header هـر بـسته مـی باشـد. سیاست امنیتی یک شبکه مجموعه ای متناهی از قواعد امنیتی است که بنا بر ماهیتشان در یکـی از لایـه هـای دیوار آتش تعریف می شوند :

1- قواعد تعیین بسته های ممنوع در اولیه لایه از دیواره آتش

2- قواعد بستن برخی از پورت ها متعلق به سرویسهای مانند FTP یا Telnet در لایه دوم

3- قواعد تحلیل header متن یک نامه الکترونیکی یا صفحه وب در لایه سوم

 

بنابراین دیواره آتش دارای سه لایه می باشد ،که جزئیات هر کدام به شرح زیر می باشد:

الف) لایه اول دیواره آتش :

لایه اول دیواره آتش براساس تحلیل بسته IP و فیلد هـای header ایـن بـسته کـار مـی کنـد و در ایـن بـسته فیلدهای زیر قابل نظارت و بررسی هستند:

1- آدرس مبدا : برخی از ماشین های داخل و خارج شبکه با آدرس IP خاص حق ارسال بسته نداشـته باشـند و بسته های آنها به محض ورود به دیواره آتش حذف نشود.

2- آدرس مقصد : برخی از ماشین های داخل و خارج شبکه با آدرس IP خاص دریافـت بـسته نداشـته باشـند و بسته های آنها به محض ورود به دیواره آتش حذف شود. ( آدرس های IP غیر مجاز توسط مسئول دیواره آتش تعریف می شود.)

3-شماره شناسایی یک دیتاگرام قطعه قطعه شده (Fragment & Identifier offset) : بسته هایی کـه قطعـه قطعه نشده اند یا متعلق به یک دیتاگرام خاص هستند باید حذف نشوند.

4-شماره پروتکل: بسته هایی که متعلق به پروتکل خاصی در لایه بالاتر هستند می توانند حذف نشوند. یعنی بررسی اینکه بسته متعلق به چه پروتکلی است و آیا تحویل به آن پروتکل مجاز است یا خیر؟

5-زمان حیات بسته : بسته هایی که بیش از تعداد مشخصی مسیریاب را طی کرده اند مـشکوک هـستند و بایـد حذف نشوند. 6-بقیه فیلدها بنابر صلاحدید و قواعد امنیتی مسئول دیواره آتش قابل بررسی هستند.

مهمترین خصوصیت لایه ازن از دیواره آتش آنست که در این لایه بسته ها بطور مجزا و مستقل از هـم بررسـی می شوند و هیچ نیازی به نگه داشتن بسته های قبلی یا بعدی یـک بـسته نیـست. بهمـین دلیـل سـاده تـرین و سریعترین تصمیم گیری در این لایه انجام می شود. امروزه برخی مسیر یابها با امکـان لایـه اول دیـوارآتش بـه بازار عرضه می شوند. یعنی به غیر از مسیریابی وظیفه لایه اول یک دیوار آتش را هم انجام می دهند که به آنهـا مسیریابهای فیلترکننده بسته (Pocket Filtering Routre) گفته می شود. بنابراین مسیریاب قبل از اقـدام بـه مسیریابی براساس جدولی، بسته های IP را غربال می کند و تنظیم این جـدول براسـاس نظـر مـسئول شـبکه و برخی قواعد امنیتی انجام می گیرد.

با توجه به سریع بودن این لایه هر چه درصد قواعد امنیتی در ایـن لایـه دقیقتـر و سـخت گیرتـر باشـند، حجـم پردازش در لایه های بالاتر کسر و در عین حال احتمال نفوذ پایین تر خواهد بود، ولـی در مجمـوع بخـاطر تنـوع میلیاردی آدرس های IP نفوذ از این لایه با آدرسهای جعلی یا قرضی امکان پـذیر خواهـد بـود و ایـن ضـعف در لایه های بالاتر باید جبران شود.

ب) لایه دوم دیوار آتش:

در این لایه از فیلدهای header لایه انتقال برای تحلیل بسته استفاده می شود. عمـومی تـرین فیلـدهای بـسته لایه انتقال جهت بازرسی در دیوارآتش عبارتند از:

1-شماره پورت پروسه مبدا و مقصد : با توجه به آنکه پورت های استاندارد شـناخته شـده هـستند، ممکـن اسـت مسئول یک دیوار آتش بخواهد سرویس FTP فقط در محـیط شـبکه محلـی امکـان پـذیر باشـد و بـرای تمـام ماشینهای خارجی این امکان وجود نداشته باشد. بنابراین دیـواره آتـش مـی توانـد بـسته هـای TCP بـا شـماره پورتهای 20 و 21 ( مربوط به FTP ) که مقصد ورود و خـروج از شـبکه را دادنـد، حـذف کنـد. یکـی دیگـر از سرویسهای خطرناک که ممکن است مورد سوء استفاده قرار گیرند Telnet می باشد کـه مـی تـوان بـه راحتـی پورت 23 را مسدود کرد یعنی بسته هایی که مقصدشان شماره پورت 23 است، حذف شوند.

2-فیلد شماره ترتیب و فیلد Ackrowledgment : این دو فیلد نیز بنابر قواعد تعریف شده توسط مسئول شبکه قابل استفاده هستند.

3- کدهای کنترلی (TCP code Bits) : دیواره آتش با بررسی ایـن کـدها، بـه ماهیـت آن بـسته پـی بـرده و سیاست های لازم را بر روی آن اعمال می کند. بعنوان مثال یک دیواره آتش ممکن است بگونه ای تنظیم شـود که تمام بسته هایی که از بیرون به شبکه وارد می شـوند و دارای بیـت SYN=1 هـستند را حـذف کنـد. بـدین ترتیب هیچ ارتباط TCP از بیرون به درون شبکه برقرار نخواهد شد.

از مهمترین خصوصیات این لایه آن است که تمام تقاضاهای برقراری ارتباط TCP بایستی از این لایه بگـذرد و چون در ارتباط TCP ، تا مراحل سه گانه اش به پایان نرسد، انتقال داده امکان پذیر نیست.

لذا قبل از هر گونه مبادله دیواره آتش می تواند مانع برقراری هر ارتباط غیر مجـاز شـود. بـدین معنـا کـه دیـواره آتش می تواند تقاضاهای برقراری ارتباط TCP را قبل از ارائه به ماشین مقصد بررسی نمـوده و در صـورت قابـل اطمینان نبودن مانع از برقراری ارتباط گردد. دیواره آتش این لایه نیاز به جدولی از شماره پورت های غیـر مجـاز دارد.

ج) لایه سوم دیواره آتش :

در این لایه حفاظت براساس نوع سرویس و برنامه کاربردی انجام می شـود. بـدین معنـا کـه بـا در نظـر گـرفتن پروتکل در لایه چهارم به تحلیل داده ها می پردازد. تعداد header در این لایـه بـسته بـه نـوع سـرویس بـسیار متنوع و فراوان است.

بنابراین در لایه سوم دیواره آتش برای هر سرویس مجزا (ماننـد وب، پـست الکترونیـک و …) بایـد یـک سلـسله پردازش و قواعد امنیتی مجزا تعریف شود و به همین دلیل حجم و پیچیدگی پردازش ها در لایه سوم زیاد است. بنابراین توصیه می شود که تمام سرویس های غیر ضروری و شماره پورت هـایی کـه مـورد اسـتفاده نیـستند در لایه دوم مسدود شوند تا کار در لایه سوم کمتر باشد.

انواع فایروال های از لحاظ عملکرد

انواع مختلف فایروال ها اعم از سخت افزاری و نرم افزاری (که در واقع به نـوعی فـایروال هـای سـخت افـزاری خود دارای سیستم عامل و نرم افزارهای مربوط به خود مـی باشـند و بایـستی تنظـیم گردنـد)، روش انجـام کـار توسط آنها متفاوت است که این امر منجر به تفاوت در کارایی و سطح امنیت پیـشنهادی فـایروال هـا مـی شـود. بنابراین براین اساس، فایروال ها را به 5 گروه تقسیم می نمایند:

1- دیواره های آتش سطح مدار (Circuit – Level Firewall)

این دیواره های آتش به عنوان یک رله برای ارتباطات TCP عمل می کنند. آنها ارتباط TCP با رایانـه پـشتیبان قطع می کنند و خود به جای آن رایانه به پاسخگویی اولیه می پردازند. تنهـا پـس از برقـراری ارتبـاط اسـت کـه اجازه می دهند تا داده به سمت رایانه مقصد جریان پیدا کند و تنها بـه بـسته هـای داده ای مـرتبط اجـازه عبـور میدهند. این نوع از دیواره های آتش هیچ داده درون بسته های اطلاعات را مورد بررسی قرار نمـی دهنـد و لـذا سرعت خوبی دارند ضمناً امکان ایجاد محدودیت بر روی سایر پروتکل ها (غیر از TCP) را نیز نمی دهند.

2-دیواره های آتش پروکسی سرور (Proxy Based Firewall)

فایروال های پروکسی سرور به بررسی بسته های اطلاعات در لایـه کـاربرد مـی پـردازد. یـک پروکـسی سـرور درخواست ارائه شده توسط برنامه های کاربردی را قطع می کند و خود به جای آنها درخواست را ارسال می کنـد. نتیجه درخواست را نیز ابتدا خود دریافت و سپس بـرای برنامـه هـای کـاربردی ارسـال مـی کنـد. ایـن روش بـا جلوگیری از ارتباط مستقیم برنامه با سرورها و برنامه های کاربردی خارجی امنیـت بـالایی را تـامین مـی کنـد. از آنجایی که این دیوارههای آتش پروتکل های سطح کاربرد را می شناسند، لذا می توانند بر مبنای این پروتکلهـا محدودیت هایی را ایجاد کنند. همچنـین آنهـا مـی تواننـد بـا بررسـی محتـوای بـسته هـای داده ای بـه ایجـاد محدودیتهای لازم بپردازند. البته این سطح بررسی می تواند به کندی این دیوارههای آتش بیانجامـد. همچنـین از آنجایی که این دیواره های آتـش بایـد ترافیـک ورودی و اطلاعـات برنامـه هـای کـاربردی کـاربر انتهـایی را پردازش کند، کارایی آنها بیشتر کاهش می یابد. اغلب اوقات پروکسی سرورها از دید کاربر انتهایی شفاف نیـستند و کاربر مجبور است تغییراتی را در برنامه خود ایجاد کند تا بتواند این دیواره های آتش را به کار گیرد. هـر برنامـه جدیدی که بخواهد از این نوع دیوارهآتش عبور کند، باید تغییراتی در پشته پروتکل دیوارهآتش ایجاد کرد.

عملکرد دیواره آتش پروکسی سرور بدین صورت می باشد که بطور مثال زمانی که یک کـامپیوتر مبـدا تقاضـای یک نشست (_Session) مانند FTP یا برقراری ارتباط TCP با سرویس دهنده وب را بـرای، کـامپیوتر ارسـال می کند، فرایند زیر اتفاق می افتد: پروکسی به نیابت از کامپیوتر مبدأاین نشست را برقرار می کند. یعنی طرف نشست دیـواره آتـش خواهـد بـود نـه کامپیوتر اصلی. سپس یک نشست مستقل بین دیواره آتش و کامپیوتر مقصد برقرار مـی شـود. پروکـسی داده هـا مبدا را می گیرد، سپس از طریق نشست دوم برای مقصد ارسال می نمایـد. بنـابراین در دیـواره آتـش مبتنـی بـر پروکسی هیچ نشست مستقیم رودرویی بین مبدا و مقصد شکل نمی گیرد، بلکه ارتباط آنها بوسیله یـک کـامپیوتر واسط برقرار می شود. بدین نحو دیوارهآتش قادر خواهد بود بر روی داده های مبادله شده درخلال نشست اعمـال نفوذ کند. حال اگر نفوذ گر بخواهد با ارسال بسته های کنترلی خاص ماننـد SYN-ACK کـه ظـاهراً مجـاز بـه نظر می آیند واکنش ماشین هدف را در شـبکه داخلی ارزیابی کند، در حقیقـت واکـنش دیـواره آتـش را مـشاهده می کند و لذا نخواهد توانست از درون شبکه داخلی اطلاعات مهم و با ارزشی بدست بیاورد.

همچنین دیواره آتش پروکسی سرور به حافظه نسبتاً زیاد و CPU بسیار سریع نیازمندند و لـذا نـسبتاً گـران تمـام می شوند، بدین علت که این نوع دیواره آتش باید تمام نشست های بین ماشـین هـای درون و بیـرون شـبکه را مدیریت و اجرا کند، لذا گلوگاه شبکه محسوب می شود و هرگونه تاخیر یا اشکال در پیکربندی آن ، کـل شـبکه را با بحران جدی مواجه خواهد نمود.

3- دیواره آتش غیر هوشمند یا فیلترهای Nosstatful pocket

این نوع دیواره آتش روش کار ساده ای دارند . آنها بر مسیر یک شبکه می نشینند و با استفاده از مجموعـه ای از قواعد ، به بعضی بسته ها اجازه عبور می دهند و بعضی دیگر را بلوکه می کنند. این تصمیم ها با توجه اطلاعـات آدرس دهی موجود در پروتکل های لایه شبکه ماننـد IP و در بعـضی مـوارد بـا توجـه بـه اطلاعـات موجـود در پروتکل های لایه انتقال مانند سرایندهای TCP و UDP اتخاذ می شود.این فیلترها زمانی می توانند بـه خـوبی عمل کنند که فهم خوبی از کاربرد سرویس های مورد نیاز شبکه جهت محافظت داشته باشند. همچنین این نـوع دیواره آتش می توانند سریع باشند ، چون همانند پروکسی ها عمل نمی کنند و اطلاعاتی دربـاره پروتکـل هـای لایه کاربرد ندارند.

4- دیواره آتش هوشمند یا فیلترهای Stateful packet : دیواره آتشی که قادر باشد مشخصات ترافیک خروجی از شبکه را برای مدتی حفظ کنند و بر اساس پردازش آنها مجوز عبور صادر نمایند ، دیواره آتش هوشـمند نامیـده می شوند. این فیلتر ها یا به نوعی دیواره آتش باهوش تر از فیلتر های ساده هستند. آنهـا تقریبـاً تمـامی ترافیـک ورودی را بلوکه می کنند ، اما می توانند به ماشین های پشتشان اجازه بدهند تا به پاسخگویی بپردازند. آنهـا ایـن کار را با نگهداری رکورد اتصالاتی که ماشین های پشتشان در لایه انتقـال مـی کننـد ، انجـام مـی دهنـد. ایـن فیلترها ، مکانیزم اصلی مورد استفاده جهت پیاده سازی دیواره آتش در شبکه مدرن هستند. این فیلترها میتواننـد ردپای اطلاعات مختلف را از طریق بسته هایی که در حال عبورند ، ثبت کنند. برای مثال شماره پورت های TCP و UDP مبدأ و مقصد ، شماره ترتیب TCP و پرچم هـای TCP . بـسیاری از فیلتر های جدید Stateful می توانند پروتکل های لایه کاربرد مانند FTP و HTTP را تشخیص دهند و لـذا می توانند اعمال کنترل دسترسی را با توجه به نیازها و سرعت این پروتکل ها انجام دهند.همچنین فیلتر های هوشمند باعث می شود بسته هایی که با ظاهر مجاز می خواهند درون شبکه راه پیـدا کننـد را از بسته های واقعی تمیز داده شوند. بزرگترین مشکل این فیلتر ها غبله بر تاخیر پردازش و حجم حافظـه مـورد نیاز می باشد، ولی در مجموع قابلیت اعتماد بسیار بالاتری دارند و ضریب امنیت شبکه را افـزایش خواهنـد داد؛ و بطور کل یک دیواره آتش یا فیلتر هوشمند پیشینه ترافیک خروجی را برای چند ثانیه آخر به خـاطر مـی سـپارد و بر اساس آن تصمیم می گیرد که آیا ورود یک بسته مجاز است یا خیر.؟

5- دیواره های آتش شخصی (Personal Firewall)

دیواره های آتش شخصی ، دیواره های آتشی هستند که بر روی رایانه های شخصی نصب می شوند. آنها بـرای مقابله با حملات شبکهای طراحی شده اند. معمولاً از برنامههای در حال اجرا در ماشین آگاهی دارنـد و تنهـا PC ارتباطات ایجاد شده توسط این برنامه ها اجازه می دهند که به کار بپردازند.نصب یک دیـواره آتـش شخـصی بـر روی یک کامپیوتر بسیار مفید است ، زیرا سطح امنیت پیشنهادی توسط دیواره آتش شبکه را افـزایش مـی دهـد. از طرف دیگر از آنجایی که امروزه بسیاری از حملات از درون شبکه حفاظت شـده ، انجـام مـی شـوند ، دیـواره آتش شبکه نمی تواند کاری برای آنها انجام دهد و لذا یک دیواره آتش شخصی بسیار مفید خواهـد بـود. معمـولاً نیازی به تغییر برنامه جهت عبور از دیواره شخصی نصب شده (همانند پروکسی) نیست.

موقعیت یابی برای دیواره آتش

محل و موقعیت نصب دیواره آتش همانند انتخاب نوع صـحیح دیـواره آتـش و پیکربنـدی کامـل آن ، از اهمیـت ویژه ای برخوردار است.نکاتی که باید برای یافتن جای مناسب نصب دیواره آتش در نظر گرفت ، عبارتند از :

1- موقعیت و محل نصب از لحاظ توپولوژیکی :

معمولاً مناسب به نظر می رسد که دیواره آتش را در درگاه ورودی/خروجی شبکه خصوصی نصب کرد. ایـن امـر به ایجاد بهترین پوشش امنیتی برای شبکه خصوصی با کمـک دیـواره آتـش از یـک طـرف و جداسـازی شـبکه خصوصی از شبکه عمومی از طرف دیگر کمک می کند.

2- قابلیت دسترسی و نواحی امنیتی :

اگر سرورهایی وجود دارند که باید برای شبکه عمومی در دسترس باشند ، بهتر است آنها را بعد از دیواره آتـش و در ناحیه DMZ قرار دهید. قرار دادن این سرورها در شبکه خصوصی و تنظیم دیواره آتش جهت صدور اجازه بـه کاربران خارجی برای دسترسی به این سرورها برابر خواهد بود و با هک شدن شبکه داخلـی بـدین علـت کـه در اینحالت مسیر را برای هکرها باز شده است. در حالی که با استفاده از ناحیـه DMZ ، سـرورهای قابـل دسترسـی برای شبکه عمومی از شبکه خصوصی بطور فیزیکی جدا می باشند. لذا اگـر هکرهـا بتواننـد بـه نحـوی بـه ایـن سرورها نفوذ نمایند،باز هم دیواره آتش را پیش روی خود دارند.

3- مسیریابی نامتقارن :

بیشتر دیواره های آتش مدرن سعی می کنند اطلاعات مربوط به اتصالات مختلفـی را کـه از طریـق آنهـا شـبکه داخلی را به شبکه عمومی وصل کرده است ، نگهداری کنند.اینن اطلاعات کمک می کنند تـا تنهـا بـسته هـای اطلاعاتی مجاز به شبکه خـصوصی وارد شـوند. در نتیجـه حـائز اهمیـت اسـت کـه نقطـه ورود و خـروج تمـامی اطلاعات به / از شبکه خصوصی از طریق یک دیواره آتش باشد.

4- دیواره های آتش لایه ای :

در شبکه های با درجه امنیتی بالا بهتر است از دو یا چند دیواره آتش در مسیر اسـتفاده شـود.در ایـن حالـت اگـر اولین دیواره آتش با مشکلی روبرو گردد ، دومین دیواره آتش به کار خود ادامه می دهد. در این روش بهتـر اسـت از دیواره های آتش شرکت های مختلف استفاده گردد تا در صورت وجود یک اشکال نرم افزاری یا حفره امنیتـی در یکی از آنها ، سایرین بتوانند امنیت شبکه را تأمین کنند.

توپولوژی های دیواره آتش

برای پیاده سازی و پیکربندی دیواره آتش هـا در یـک شـبکه از توپولـوژی هـای متفـاوتی اسـتفاده مـی گـردد . توپولوژی انتخابی به ویژگی های شبکه و خواسته های موجود بستگی خواهد داشت.

توپولوژی نوع اول : دیواره آتش Dual-Homed

در این توپولوژی که یکی از ساده ترین و در عین حال متداولترین روش استفاده از یک دیواره آتش اسـت ، یـک دیواره آتش مستقیماً و از طریق یک خط Dial-up ، خطوط ISDN و یا مودم های کـابلی بـه اینترنـت متـصل می گردد. در توپولوژی فوق امکان استفاده از DMZ وجود نخواهد داشت.

دیاگرام فایروال

برخی از ویژگی های این توپولوژی عبارت از :

  • دیواره آتش مسئولیت بررسی بسته های اطلاعاتی ارسالی با توجه به قوانین فیلترینگ تعریـف شـده بـین شـبکه داخلی و اینترنت و برعکس را برعهده دارد.
  • دیواره آتش از آدرس IP خود برای ارسال بسته های اطلاعاتی بر روی اینترنت استفاده می نماید .
  • دارای یک پیکربندی ساده بوده و در مواردی کـه صـرفا” دارای یـک آدرس IP معتبـر ( Valid ) مـی باشـیم ، کارساز خواهند بود .

آخرین دیدگاه‌ها

    دسته‌ها