ACL: списки контроля доступа в Cisco IOS
Сегодня я расскажу вам о том, как отфильтровать трафик в сети с помощью списков контроля доступа. Рассмотрим как они работают соответственно, что собой представляют, для чего предназначены. Позже я покажу как они настраиваются в Cisco IOS и выложу архив с лабораторными работами для закрепления ваших знаний.
Введение
ACL (Access Control List) — это набор текстовых выражений, которые что-то разрешают, либо что-то запрещают. Обычно ACL разрешает или запрещает IP-пакеты, но помимо всего прочего он может заглядывать внутрь IP-пакета, просматривать тип пакета, TCP и UDP порты. Также ACL существует для различных сетевых протоколов (IP, IPX, AppleTalk и так далее). В основном применение списков доступа рассматривают с точки зрения пакетной фильтрации, то есть пакетная фильтрация необходима в тех ситуациях, когда у вас стоит оборудование на границе Интернет и вашей частной сети и нужно отфильтровать ненужный трафик.
Вы размещаете ACL на входящем направлении и блокируете избыточные виды трафика.
Теория
Функционал ACL состоит в классификации трафика, нужно его проверить сначала, а потом что-то с ним сделать в зависимости от того, куда ACL применяется. ACL применяется везде, например:
- На интерфейсе: пакетная фильтрация
- На линии Telnet: ограничения доступа к маршрутизатору
- VPN: какой трафик нужно шифровать
- QoS: какой трафик обрабатывать приоритетнее
- NAT: какие адреса транслировать
Для применения ACL для всех этих компонентов нужно понять как они работают. И мы в первую очередь будем касаться пакетной фильтрации. Применительно к пакетной фильтрации, ACL размещаются на интерфейсах, сами они создаются независимо, а уже потом они прикручиваются к интерфейсу. Как только вы его прикрутили к интерфейсу маршрутизатор начинает просматривать трафик. Маршрутизатор рассматривает трафик как входящий и исходящий. Тот трафик, который входит в маршрутизатор называется входящим, тот который из него выходит — исходящий. Соответственно ACL размещаются на входящем или на исходящем направлении.
Из вашей частной сети приходит пакет на интерфейс маршрутизатора fa0/1, маршрутизатор проверяет есть ли ACL на интерфейсе или нет, если он есть, то дальше обработка ведется по правилам списка доступа строго в том порядке, в котором записаны выражения, если список доступа разрешает проходить пакету, то в данном случае маршрутизатор отправляет пакет провайдеру через интерфейс fa0/0, если список доступа не разрешает проходить пакету, пакет уничтожается. Если списка доступа нет — пакет пролетает без всяких ограничений. Перед тем как отправить пакет провайдеру, маршрутизатор ещё проверяет интерфейс fa0/0 на наличие исходящего ACL. Дело в том, что ACL может быть прикреплен на интерфейсе как входящий или исходящий. К примеру у нас есть ACL с правилом запретить всем узлам в Интернете посылать в нашу сеть пакеты.
Так на какой интерфейс прикрепить данную ACL? Если мы прикрепим ACL на интерфейс fa0/1 как исходящий, это будет не совсем верно, хотя и ACL работать будет. На маршрутизатор приходит эхо-запрос для какого-то узла в частной сети, он проверяет на интерфейсе fa0/0 есть ли ACL, его нет, дальше проверяет интерфейс fa0/1, на данном интерфейсе есть ACL, он настроен как исходящий, всё верно пакет не проникает в сеть, а уничтожается маршрутизатором. Но если мы прикрепим ACL за интерфейсом fa0/0 как входящий, то пакет будет уничтожатся сразу как пришел на маршрутизатор. Последнее решение является правильным, так как маршрутизатор меньше нагружает свои вычислительные ресурсы. Расширенные ACL нужно размещать как можно ближе к источнику, стандартные же как можно ближе к получателю. Это нужно для того, чтобы не гонять пакеты по всей сети зря.
Сам же ACL представляет собой набор текстовых выражений, в которых написано permit (разрешить) либо deny (запретить), и обработка ведется строго в том порядке в котором заданы выражения. Соответственно когда пакет попадает на интерфейс он проверяется на первое условие, если первое условие совпадает с пакетом, дальнейшая его обработка прекращается. Пакет либо перейдет дальше, либо уничтожится.
Ещё раз, если пакет совпал с условием, дальше он не обрабатывается. Если первое условие не совпало, идет обработка второго условия, если оно совпало, обработка прекращается, если нет, идет обработка третьего условия и так дальше пока не проверятся все условия, если никакое из условий не совпадает, пакет просто уничтожается. Помните, в каждом конце списка стоит неявный deny any (запретить весь трафик). Будьте очень внимательны с этими правилами, которые я выделил, потому что очень часто происходят ошибки при конфигурации.
- Стандартные (Standard): могут проверять только адреса источников
- Расширенные (Extended): могут проверять адреса источников, а также адреса получателей, в случае IP ещё тип протокола и TCP/UDP порты
- Стандартные: от 1 до 99
- Расширенные: от 100 до 199
Виды ACL
Динамический (Dynamic ACL)
Позволяет сделать следующее, например у вас есть маршрутизатор, который подключен к какому-то серверу и нам нужно закрыть доступ к нему из внешнего мира, но в тоже время есть несколько человек, которые могут подключаться к серверу.
Мы настраиваем динамический список доступа, прикрепляем его на входящем направлении, а дальше людям, которым нужно подключиться, подключаться через Telnet к данному устройству, в результате динамический ACL открывает проход к серверу, и уже человек может зайти скажем через HTTP попасть на сервер. По умолчанию через 10 минут этот проход закрывается и пользователь вынужден ещё раз выполнить Telnet чтобы подключиться к устройству.
Рефлексивный (Reflexive ACL)
Здесь ситуация немножко отличается, когда узел в локальной сети отправляет TCP запрос в Интернет, у нас должен быть открытый проход, чтобы пришел TCP ответ для установки соединения. Если прохода не будет — мы не сможем установить соединение, и вот этим проходом могут воспользоваться злоумышленники, например проникнуть в сеть. Рефлексивные ACL работают таким образом, блокируется полностью доступ (deny any) но формируется ещё один специальный ACL, который может читать параметры пользовательских сессий, которые сгенерированны из локальной сети и для них открывать проход в deny any, в результате получается что из Интернета не смогут установить соединение. А на сессии сгенерированны из локальной сети будут приходить ответы.
Ограничение по времени (Time-based ACL)
Обычный ACL, но с ограничением по времени, вы можете ввести специальное расписание, которое активирует ту или иную запись списка доступа. И сделать такой фокус, например пишем список доступа, в котором запрещаем HTTP-доступ в течении рабочего дня и вешаем его на интерфейс маршрутизатора, то есть, сотрудники предприятия пришли на работу, им закрывается HTTP-доступ, рабочий день закончился, HTTP-доступ открывается,
пожалуйста, если хотите — сидите в Интернете.
Настройка
- Обработка ведется строго в том порядке, в котором записаны условия
- Если пакет совпал с условием, дальше он не обрабатывается
- В конце каждого списка доступа стоит неявный deny any (запретить всё)
- Расширенные ACL нужно размещать как можно ближе к источнику, стандартные же как можно ближе к получателю
- Нельзя разместить более 1 списка доступа на интерфейс, на протокол, на направление
- ACL не действует на трафик, сгенерированный самим маршрутизатором
- Для фильтрации адресов используется WildCard маска
Стандартный список доступа
- permit: разрешить
- deny: запретить
- remark: комментарий о списке доступа
- address: запрещаем или разрешаем сеть
- any: разрешаем или запрещаем всё
- host: разрешаем или запрещаем хосту
- source-wildcard: WildCard маска сети
- log: включаем логгирование пакеты проходящие через данную запись ACL
Расширенный список доступа
- protocol source: какой протокол будем разрешать или закрывать (ICMP, TCP, UDP, IP, OSPF и т.д)
- deny: запретить
- operator:
A.B.C.D — адрес получателя
any — любой конечный хост
eq — только пакеты на этом порте
gt — только пакеты с большим номером порта
host — единственный конечный хост
lt — только пакеты с более низким номером порта
neq — только пакеты не на данном номере порта
range — диапазон портов - port: номер порта (TCP или UDP), можно указать имя
- established: разрешаем прохождение TCP-сегментов, которые являются частью уже созданной TCP-сессии
Прикрепляем к интерфейсу
Именованные списки доступа
- standard: стандартный ACL
- extended: расширенный ACL
- default: установить команду в значение по умолчанию
Ограничение доступа к маршрутизатору
R(config)#line vty 0 4 — переходим в режим настройки виртуальных линий.
R(config-line)#password
R(config-line)#login
R(config-line)#access-class 21 in — настраиваем логин и пароль, а также закрепляем список доступа с разрешенными IP-адресами.
Динамические списки доступа
R3(config)#username Student password 0 cisco — создаем пользователей для подключения через Telnet.
R3(config)#access-list 101 permit tcp any host 10.2.2.2 eq telnet
R3(config)#access-list 101 dynamic testlist timeout 15 permit ip 192.168.10.0 0.0.0.255 192.168.30.0 0.0.0.255 — разрешаем подключаться к серверу по Telnet всем узлам.
R3(config)#interface serial 0/0/1
R3(config-if)#ip access-group 101 in — закрепляем 101 ACL за интерфейсом в входящем направлении.
R3(config)#line vty 0 4
R3(config-line)#login local
R3(config-line)#autocommand access-enable host timeout 5 — как только пользователь аутентифицируеться, сеть 192.168.30.0 будет доступна, через 5 минут бездействия сеанс закроется.
Рефлексивные списки доступа
R2(config)#ip access-list extended OUTBOUNDFILTERS
R2(config-ext-nacl)#permit tcp 192.168.0.0 0.0.255.255 any reflect TCPTRAFFIC
R2(config-ext-nacl)#permit icmp 192.168.0.0 0.0.255.255 any reflect ICMPTRAFFIC — заставляем маршрутизатор отслеживать трафик, который инициировался изнутри.
R2(config)#ip access-list extended INBOUNDFILTERS
R2(config-ext-nacl)#evaluate TCPTRAFFIC
R2(config-ext-nacl)#evaluate ICMPTRAFFIC — создаем входящую политику, которая требует, чтобы маршрутизатор проверял входящий трафик, чтобы видеть инициировался ли изнутри и связываем TCPTRAFFIC к INBOUNDFILTERS.
R2(config)#interface serial 0/1/0
R2(config-if)#ip access-group INBOUNDFILTERS in
R2(config-if)#ip access-group OUTBOUNDFILTERS out — применяем входящий и исходящий ACL на интерфейс.
Ограничение по времени
R1(config)#time-range EVERYOTHERDAY
R1(config-time-range)#periodic Monday Wednesday Friday 8:00 to 17:00 — создаем список времени, в котором добавляем дни недели и время.
R1(config)#access-list 101 permit tcp 192.168.10.0 0.0.0.255 any eq telnet time-range EVERYOTHERDAY — применяем time-range к ACL.
R1(config)#interface s0/0/0
R1(config-if)#ip access-group 101 out — закрепляем ACL за интерфейсом.
Поиск проблем
R#show access-lists — смотрим информацию о списке доступа.
R#show access-lists — смотрим все списки доступа на маршрутизаторе.
Пример
Router#show access-lists
Extended IP access list nick
permit ip host 172.168.1.1 host 10.0.0.5
deny ip any any (16 match(es))
Standard IP access list nick5
permit 172.16.0.0 0.0.255.255
Мы видим что у нас есть два ACL (стандартный и расширенный) под названиями nick и nick5. Первый список разрешает хосту 172.16.1.1 обращаться по IP (это значит что разрешены все протоколы работающие поверх IP) к хосту 10.0.0.5. Весь остальной трафик запрещен показывает команда deny ip any any. Рядом с этим условием в нашем примере пишет (16 match(es)). Это показывает что 16 пакетов попали под это условие.
Второй ACL разрешает проходить трафик от любого источника в сети 172.16.0.0/16.
Практика
Я собрал лабораторные работы для Packet Tracer с 5 главы курса CCNA 4 по теме ACL. Если у вас есть желание закрепить знания на практике, пожалуйста — ссылка, зеркало — FTP. Размер — 865.14 KB.