Настройка демилитаризованной зоны. Демилитаризация локальной сети

02.07.2020 Android

В этой статье я расскажу, что такое DMZ хост или сервер на роутере. А также как открыть порты с помощью функции DMZ. Раз вы уже читаете эту статью, то наверняка вы уже знаете, что такое виртуальный сервер и для чего это нужно делать. Если нет, то . Если коротко — то открыть порт на роутере нужно в том случае, когда вы с компьютера обмениваетесь файлами с другими пользователями интернета. Например, для работы запущенного на домашнем ПК FTP-сервера, либо торрент-клиента, либо сетевой игры. В этой статье мы научимся открывать сразу все порты при помощи так называемого DMZ-хоста на примере роутеров TP-Link, Asus, Zyxel Keenetic и Tenda

DMZ — что это в роутере?

DMZ («демилиторизованная зона») — это технология, с помощью которой можно открыть абсолютно все порты на одном конкретном устройстве

Как использовать сервер DMZ на маршрутизаторе?

С помощью описанного выше методы мы с помощью роутера открываем лишь один порт для одного устройства в сети. Через DMZ-хост можно открыть сразу несколько портов. Однако, делать это нужно лишь в крайних случаях, так как в таком случае устройство оказывается абсолютно открытым для доступа из интернета. Однако иногда это делать необходимо, например, для настроек просмотра камер видеонаблюдения, подключенных через регистратор, или для организации игрового сервера.

Приведу пример — часто при подключении регистратора видеонаблюдения по умолчанию используется порт 80 и поменять его в настройках просто невозможно. В то же самое время на маршрутизаторе этот порт также занят и перенаправить его не получится. В этом случае на помощь приходит DMZ-хост на роутере.

Виртуальный сервер DMZ на роутере Tenda

В wifi роутерах Tenda функция открытия портов называется «Виртуальный сервер». В админке ее можно найти в разделе «Дополнительные настройки — Виртуальный сервер»

Но сначала необходимо назначить статический IP адрес для компьютера, на который вы хотите сделать перенаправление портов, иначе при следующем включении по DHCP роутер может присвоить ему другой адрес и все наши настройки собьются. Как это сделать, читайте .


Когда за компьютером зарезервирован определенный адрес, вписываем его в разделе «Виртуальный сервер» в ячейке «Внутренний IP адрес».

  • Порт локальной сети — выбираем из списка наиболее подходящий под наши нужды из выпадающего списка — ftp, http, pop3, SMTP и так далее…
  • WAN порт — указываем тот же, что и в предыдущем случае
  • Протокол — ставим TCP&UDP

И нажимаем кнопку «Добавить»


После сохранения настроек, порт через роутер Tenda откроется и мы сможем без проблем предоставить доступ из интернета к тем или иным ресурсам на компьютере.

Активация DMZ хоста на wifi роутере Tenda находится в «Дополнительных настройках». Здесь все просто — переводим тумблер во включенное положение и вписываем IP адрес компьютера или иного устройства, на котором мы хотим открыть все порты

Настройка DMZ на роутере TP-Link

Функция DMZ на роутере TP-Link в новой версии веб-интерфейса находится в «Дополнительных настройках» в разделе «NAT переадресация — DMZ». Здесь все просто — включаем его галочкой и указываем IP адрес компьютера, на котором откроются все порты.


DMZ-хост на роутере Asus

На маршрутизаторе Asus настройка DMZ хоста идентична, а находится она в основном разделе меню «Интернет»

Настройка DMZ Zyxel Keenetic

На роутере Zyxel Keenetic тоже имеется подобная функция, но она не называется DMZ, а скрыта в разделе «Безопасность — Межсетевой экран».

Сначала выбираем здесь тип сети, в которую хотим разрешить доступ — это Home Network (Домашняя сеть)
И далее нажимаем на кнопку «Добавить правило»


Далее оставляем все по умолчанию, кроме одного пункта — «IP адрес назначения». Здесь нужно выбрать «Один» и в текстовом поле написать IP адрес компьютера, на котором надо открыть все порты. Обратите внимание, что в графе «Протокол» сейчас выбираем TCP.

Делаем все, как на картинке ниже:

На обновленной линейке Keenetic DMZ настраивается тоже в рубрике «Межсетевой экран». Жмем тут «Добавить правило»

Включаем его галочкой и прописываем все то же самое, как и в старой версии Zyxel

Для расширения кругозора также советую прочитать инструкцию от компании Зайксель.

Видео по настройке DMZ Host на маршрутизаторе

В нашей статье мы детально разберем понятие DMZ. Попытаемся дать ответы на вопросы о том, что такое DMZ, как оно появилось, и как настроить DMZ. Каждый сможет почерпнуть для себя как минимум общие сведения по этой теме.

Причины появления демилитаризованных зон

Сейчас всё реже и реже можно встретить какие-либо компании без компьютеров. А там, где есть компьютеры, имеется и внутренняя локальная сеть, объединяющая их воедино.

Само по себе наличие общей внутренней локальной сети - это очень практично и безопасно. Но с появлением всемирной сети Интернет всё стало чуточку сложнее. Сейчас абсолютное большинство компаний пользуются услугами Всемирной паутины. Это весьма облегчает рабочий процесс, так как каждый может в считанные секунды найти любую интересующую его информацию.

Но с развитием Интернета появилась и угроза проникновения в общую локальную сеть компании извне. В первую очередь, это касалось компаний, имеющих публичные интернет-сервисы, доступные любому пользователю Всемирной сети. Опасность состояла в том, что злоумышленник, получив доступ к вэб-сервису, мог так же получить доступ к личной информации, хранящейся на любом из компьютеров, подключенных ко внутренней локальной сети. Это вызвало ряд трудностей, которые решаются путем создания DMZ.

Первоисточник

Первое, что стоит знать о DMZ, что это, в первую очередь, военный термин, берущий свое начало от обозначения «демилитаризованная зона». Он означает определенный участок территории, расположенный между двумя противоборствующими государствами. На нем запрещены любые формы военной деятельности - будь то спецоперация, диверсия или шпионаж.

Демилитаризованная зона DMZ: архитектура и осуществление

Из толкования первоначального термина нам становится ясно, DMZ - это определенный участок местности, на котором запрещены любые виды вредоносной деятельности. И это крайне удачно характеризует всю суть данной, скажем так, уловки.

Нам следует уяснить о самой концепции DMZ, что это крайне простое решение, представляющее собой создание отдельного сегмента компьютерной сети, изолируемого от всех внешних интернет-хостингов и от внутренней сети компании. Также это ограничение контроля или полный запрет доступа как к сети Интернет, так и во внутреннюю сеть.

Создать отдельный сегмент сети достаточно легко. Для этого используются межсетевые экраны или же файрволы. Само слово "файрвол" рядовому пользователю может быть известно по фильмам об известных хакерах, но мало кто знает, что же он собой представляет.

Межсетевой экран - это программно-аппаратная единица компьютерной сети, разделяющая ее на секторы и позволяющая фильтровать поступающий сетевой трафик по заданным оператором (администратором) правилам. Также, в случае несанкционированного проникновения, злоумышленник получает доступ лишь к тем файлам, которые находятся в рамках отделенного сектора, без ущерба для остальных.

Существует, как минимум, два вида конфигурации демилитаризованных зон - с одним межсетевым экраном или же со множеством. В первой конфигурации межсетевой экран разделяет сеть на три сектора:

  • внутренняя сеть;
  • интернет-канал.

Но всё же этот способ обеспечивает недостаточный уровень защиты. В большинстве крупных фирм всё-таки используется второй способ - с большим количеством файрволов. В этом случае злоумышленнику придется преодолеть уже, как минимум, один дополнительный системный периметр со своим фильтром трафика, что значительно увеличивает безопасность.

Настройка

Уверены, многие уже в достаточной мере осведомились о DMZ, что это простой и действенный способ обеспечить безопасность вашей компьютерной сети. Пользователи многоканальных интернет-роутеров могут сами оценить эту гениальную уловку для хакеров.

Всё, что требуется для настройки DMZ, это вывести одно устройство как локальную сеть, подключив его, соответственно, через отдельный шнур в свободное гнездо роутера, затем присвоить ему статичный IP-адрес, после чего активировать в окне DMZ и перезапустить устройство.

Перед всеми манипуляциями следует убедиться, что на всех устройствах установлены последние версии защиты. После этого вы можете свободно использовать эту хоть и простую, но эффективную защиту от посягательства на ваши личные данные.

В этой статье были кратко изложен3ы все самые важные факты о DMZ: что это такое, как оно работает, и, главное, его предназначение.

Функциональные возможности Wi-Fi роутера довольно широки, но некоторые опции этого сетевого устройства совсем незнакомы некоторым пользователям. Безусловно определенные функции в интерфейсе устройства рядовым юзерам ни к чему, но если нужно решить нетривиальные задачи, то знать о них просто необходимо. Например, геймерам, имеющим дома игровой сервер или обезопасившим себя системой видеонаблюдения, чтобы открыть доступ к DVR видеорегистратору следует знать, что такое DMZ в роутере и как настроить виртуальную зону.

Многие рекомендуют в таких случаях . Это действительно актуально, но в этом случае есть риск столкнуться с некоторыми проблемами. Нередко под видеорегистратор для веб-интерфейса используется 80-тый порт, который изменить нельзя и вместе с этим на маршрутизаторе он тоже занят, а значит проброс портов в этом случае неактуален. Есть бывалые ребята, которые перенаправляют сетевой поток с участием брандмауэра, но на мой взгляд лучше воспользоваться встроенной в роутер опцией DMZ.

DMZ — это аббревиатура от выражения DeMilitarized Zone, что переводиться как Демилитаризованная зона. По сути это специализированный локальный сегмент сети, который содержит в себе общедоступные сервисы с полным открытым доступом для внутренней и внешней сети. Одновременно с этим, домашняя (частная) сеть остается закрытой за сетевым устройством и никаких изменений в ее работе нет.

После активации этой функции, ДМЗ-хост будет доступен из Всемирной сети с полным контролем над своей безопасностью. То бишь, все открытые порты, находящиеся в этой зоне, будут доступны из Интернета и локальной сети по доверенному IP-адресу. Таким образом DMZ обеспечивает необходимый уровень безопасности в локальной сети и дает возможность свести к минимуму ущерб в случае атаки на общедоступный (добавленный в ДМЗ) IP. Как вы понимаете, атакующий имеет только доступ к устройству, которое добавлено в Демилитаризованную зону.

Если вы добавили в эту зону регистратор, то можно просто изменить пароль, а вот игровой сервер нуждается в дополнительной настройке контроля и фильтрации в брандмауэре. Следует сказать, что, например, для компьютера, который добавлен в качестве узла DMZ, нужно отключить функцию DHCP-клиента (автоматическое получение IP-адреса) и присвоить ему статический IP. Это необходимо сделать из-за того, что функция DHCP может менять IP-адрес устройства.

Как включить и настроить DMZ на Wi-Fi роутере / модеме.

Бюджетные модели этих сетевых устройств не имеют возможности создать полноценную зону для всех участников в нашем сегменте сети, но нам это и не нужно. Главное, что есть возможность добавить в Демилитаризованную зону один IP-адрес видимой станции. Этим действием, мы сделаем DMZ-хост и откроем доступ из внешней сети ко всем его доступным портам.

На роутере компании TP-Link включить DMZ можно в разделе «Переадресация» (Forwarding) -> «DMZ».



ДЕМИЛИТАРИЗОВАННАЯ (DMZ) ЗОНА

Суть DMZ заключается в том, что она не входит непосредственно ни во внутреннюю, ни во внешнюю сеть, и доступ к ней может осуществляться только по заранее заданным правилам межсетевого экрана. В DMZ нет пользователей - там располагаются только серверы. Демилитаризованная зона, как правило, служит для предотвращения доступа из внешней сети к хостам внутренней сети за счет выноса из локальной сети в особую зону всех сервисов, требующих доступа извне. Фактически получается, что эта зона будет являться отдельной подсетью, защищенной (или отделенной) от публичных и корпоративных сетей межсетевыми экранами.

Для защиты проникновения через демилитаризованную зону в корпоративную сеть используются межсетевые экраны. Существуют программные и аппаратные экраны. Для программных требуется отдельная машина. Для установки аппаратного брандмауэра нужно лишь подключить его в сеть и выполнить минимальное конфигурирование. Обычно программные экраны используются для защиты сетей, где нет необходимости производить много настроек, связанных с гибким распределением полосы пропускания и ограничения трафика по протоколам для пользователей. Если сеть большая и требуется высокая производительность, выгоднее становится использовать аппаратные межсетевые экраны. Во многих случаях используют не один, а два межсетевых экрана - один защищает демилитаризованную зону от внешнего воздействия, второй отделяет ее от внутренней части корпоративной сети. Именно такую схему будем использовать для организации демилитаризованной зоны корпорации CorpUTY.

В DMZ вынесем почтовый, web- и FTP-серверы, а также внешний DNS и сервер удаленного доступа RAS.

Cеть организации содержит подсети, и соответственно серверы, доступ к которым необходим как снаружи, так и изнутри, находятся в одной подсети (которая также именуется DMZ, демилитаризованной зоной), а пользователи и локальные ресурсы находятся в других подсетях. При такой топологии серверы, находящиеся в DMZ, должны быть отделены одним межсетевым экраном от Интернета и другим - от локальной сети. При этом на внешнем межсетевом экране должен быть реализован доступ «снаружи» к нужным ресурсам

Однако далеко не все, особенно небольшие компании, могут позволить себе использовать два сервера для защиты сети. Поэтому зачастую прибегают к более дешевому варианту: использованию одного сервера с тремя сетевыми интерфейсами. Тогда один интерфейс «смотрит» в Интернет, второй - в DMZ и третий - в локальную сеть.

Сетевой адаптер, подключенный к Интернету, будем называть WAN, интерфейс, подключенный к демилитаризованной зоне, - DMZ, а к локальной сети - LAN.

На рис. 8 изображены два варианта подключения межсетевого экрана. В случае «а» используются два межсетевых экрана, один подключен к WAN и DMZ, а второй - к DMZ и LAN, в случае «б» - один межсетевой экран, подключенный и к WAN, и к LAN, и к DMZ.

Рисунок 8. Варианты развертывания межсетевого экрана и демилитаризованной зоны

При реализации второго варианта необходимо обратить внимание на его недостатки. Прежде всего, это общее снижение надежности сети. В случае зависания или перезагрузки сервера ресурсы, находящиеся в DMZ, будут временно недоступны пользователям. Например, если у вас в сети один почтовый сервер и он находится в демилитаризованной зоне, то при отключении межсетевого экрана он будет недоступен, и у пользователей в почтовом клиенте начнут появляться сообщения об ошибке соединения. Как следствие - поток звонков и жалоб системному администратору на неработоспособность сети.

Другой недостаток использования одного сервера - это то, что в случае его выхода из строя все то время, которое вы потратите на замену, локальная сеть организации будет практически неработоспособна.

И наконец, пожалуй, самый важный недостаток такой топологии, в случае если злоумышленнику удастся проникнуть на сервер, он сможет получить доступ как в DMZ, так и локальную сеть.

Если используются два межсетевых экрана, то все эти недостатки частично или полностью можно устранить. В случае выхода из строя одного из них в течение буквально нескольких минут сеть из варианта «а» можно превратить в вариант «б», добавив в сервер еще одну сетевую карту и произведя соответствующие изменения в настройках. К тому же безопасность сети при использовании двух межсетевых экранов повышается. Например, если взломщик сумел проникнуть на сервер, подключенный к WAN и DMZ, то ему не будут доступны ресурсы локальной сети.

Для создания промежуточной DMZ, использующей два брандмауэра на базе ISA Server, понадобится два сервера, две копии Windows 2000 или 2003, две копии ISA Server, четыре сетевых интерфейса (по два на каждый сервер) и коммутатор для DMZ. Часто такие затраты оказываются слишком большими для компании.

При проектировании корпоративной сети CorpUTY будем использовать вариант «а», но в качестве внутреннего межсетевого экрана будет использоваться ISA Server 2004, а в качестве внешнего - маршрутизатор Сisco Catalyst 3800.

Продолжая использовать продукты компании Сisco, выберем в качестве пограничного маршрутизатора между внешним межсетевым экраном и Internet маршрутизатор Сisco Catalyst 3800. Это устройство поддерживает различные интерфейсные модули WAN и обеспечивает поддержку высокопроизводительной маршрутизации на скорости носителя, а также предоставляет встроенные функции защиты и возможности конвергенции, что позволяет надёжно защитить связь между филиалами компаний и одновременно реализовать централизованное управление из главного офиса. Кроме того, выбранный маршрутизатор поддерживает функции межсетевого экрана с учётом состояний, а также механизм защиты от атак Cyber Attack Defense Engine, приостанавливающий типичные атаки на сети, обеспечивая высокий уровень доступности критически важных Интернет- приложений. Кроме того, межсетевой экран поддерживает механизм адресации NAT и возможность переадресации портов.

Поскольку в выбранный маршрутизатор встроен так называемый packet filter, то необходимость в использовании отдельного (standalone) межсетевого экрана для отделения DMZ от Internet отпадает.

Протокол NAT

Большинство современных маршрутизаторов поддерживают протокол NAT (Network Address Translation), базирующийся на сеансовом уровне и по сути представляющий собой протокол трансляции сетевых адресов. NAT позволяет реализовать множественный доступ компьютеров локальной (частной) сети (каждый из которых имеет собственный внутренний IP-адрес) в Интернет, используя всего один внешний IP-адрес WAN-порта маршрутизатора. При этом все компьютеры во внутренней локальной сети становятся невидимыми извне, но для каждого из них внешняя сеть является доступной. Протокол NAT пропускает в сеть только те данные из Интернета, которые поступили в результате запроса от компьютера из локальной сети.

Протокол NAT решает две главные задачи:

помогает справиться с дефицитом IP-адресов, который становится все более острым по мере роста количества компьютеров;

обеспечивает безопасность внутренней сети -- компьютеры локальной сети, защищенные маршрутизатором с активированным NAT-протоколом (устройством NAT), становятся недоступными из внешней сети.

Хотя протокол NAT не заменяет брандмауэр, он все же является важным элементом безопасности.

Принцип работы протокола NAT достаточно прост. Когда клиент внутренней сети устанавливает связь с сервером внешней сети, открывается сокет, определяемый IP-адресом источника, портом источника, IP-адресом назначения, портом назначения и сетевым протоколом. Когда приложение передает данные через этот сокет, то IP-адрес источника и порт источника вставляются в пакет в поля параметров источника. Поля параметров пункта назначения будут содержать IP-адрес сервера и портсервера.

Устройство NAT (маршрутизатор) перехватывает исходящий из внутренней сети пакет и заносит в свою внутреннюю таблицу сопоставления портов источника и получателя пакета, используя IP-адрес назначения, порт назначения, внешний IP-адрес устройства NAT, внешний порт, сетевой протокол, а также внутренние IP-адрес и порт клиента. Затем устройство NAT транслирует пакет, преобразуя в пакете поля источника: внутренние IP-адрес и порт клиента заменяются внешними IP-адресом и портом устройства NAT.

Преобразованный пакет пересылается по внешней сети и в итоге попадает на заданный сервер. Получив пакет, сервер будет направлять ответные пакеты на внешний IP-адрес и порт устройства NAT (маршрутизатора), указывая в полях источника свои собственные IP-адрес и порт.

Устройство NAT принимает эти пакеты от сервера и анализирует их содержимое на основе своей таблицы сопоставления портов. Если в таблице будет найдено сопоставление порта, для которого IP-адрес источника, порт источника, порт назначения и сетевой протокол из входящего пакета совпадают с IP-адресом удаленного узла, удаленным портом и сетевым протоколом, указанным в сопоставлении портов, то NAT выполнит обратное преобразование: заменит внешний IP-адрес и внешний порт в полях назначения пакета на IP-адрес и внутренний порт клиента внутренней сети. Однако если в таблице сопоставления портов не находится соответствия, то входящий пакет отвергается и соединение разрывается.

Было принято решение использовать программный межсетевой экран. Для этого необходимо выделить отдельную довольно мощную машину с несколькими интерфейсами. В качестве программного файрволла предполагается использовать Microsoft ISA Server 2004 Standard Edition.

К одному из интерфейсов компьютера с программным межсетевым экраном подключается внутренняя сеть здания A (inside). К другому - коммутатор для объединения серверов, вынесенных в DMZ-зону (выберем Cisco Catalyst 2960). При выборе данного коммутатора останется запас портов, поэтому добавление серверов в DMZ-зону в будущем не составит труда.

Microsoft Internet Security and Acceleration (ISA) Server выполняет функции защитного экрана масштаба предприятия и Web-кэша. ISA Server может быть установлен в трех режимах: либо в качестве кэширующего сервера (proxy-сервера), либо в качестве брандмауэра, либо в интегральном режиме (этот режим обеспечивает как функции кэширования, так и функции защитного экрана). Поскольку мы используем ISA Server в качестве брандмауэра, необходимо будет выбрать либо режим Firewall, либо Integrated. С помощью ISA Server можно отслеживать процессы доступа клиентов внутренней сети к ресурсам Internet.

Внутренняя сеть задается вводом соответствующего диапазона IP-адресов в таблицу локальных адресов Local Address Table (LAT) на ISA Server. Поскольку ISA Server позволяет вести только одну LAT, можно будет обеспечить полноценную защиту лишь одной сети (внутренней).

Для настройки политик использования входящего и исходящего трафика на ISA Server применяются правила доступа к сайтам и типу содержимого, правила использования протоколов, фильтры IP-пакетов, правила Web-публикаций и правила публикации серверов. Правила доступа к сайтам и типу содержимого управляют доступом и временем доступа внутренних пользователей к определенным внешним сайтам или их содержимому по типу этого содержимого. Правила протоколов управляют тем, какими протоколами могут пользоваться внутренние клиенты для доступа к компьютерам в Internet. Фильтры пакетов IP позволяют управлять тем, какие типы пакетов ISA Server будет принимать из Internet, а какие -- от внутренних компьютеров. Например, можно использовать IP-фильтр, чтобы разрешить прохождение пакетов Ping или PPTP. Правила Web-публикаций позволят сделать внутренние Web-серверы доступными внешним клиентам из Internet. С помощью этих правил можно управлять входящими Web-запросами в зависимости от соответствующих учетных записей, адресов клиентов, целевых адресов и пути. При помощи правил публикации серверов можно будет сделать доступными для внешнего мира другие серверы (например, SMTP-серверы). Правила публикации серверов позволят управлять входящими запросами к этим серверам в зависимости от IP-адреса клиента.

Когда внутренний клиент пытается подсоединиться к компьютеру в Internet, ISA Server проверяет запрос на соответствие правилам использования протоколов. Если этот запрос является HTTP или HTTP Secure (HTTPS), ISA Server дополнительно проверяет его на соответствие правилам доступа к сайтам и по типу содержимого сайтов. Когда ISA Server принимает входящий запрос с клиента Internet, ISA Server проверяет его на соответствие фильтру IP-пакетов. Если запрос является запросом HTTP или HTTPS, ISA Server дополнительно проверяет его на соответствие правилам Web-публикации; в других случаях ISA Server проверяет запрос на соответствие правилам публикации серверов.


Кившенко Алексей, 1880

Данная статья содержит обзор пяти вариантов решения задачи организации доступа к сервисам корпоративной сети из Интернет. В рамках обзора приводится анализ вариантов на предмет безопасности и реализуемости, что поможет разобраться в сути вопроса, освежить и систематизировать свои знания как начинающим специалистам, так и более опытным. Материалы статьи можно использовать для обоснования Ваших проектных решений.

При рассмотрении вариантов в качестве примера возьмем сеть, в которой требуется опубликовать:

  1. Корпоративный почтовый сервер (Web-mail).
  2. Корпоративный терминальный сервер (RDP).
  3. Extranet сервис для контрагентов (Web-API).

Вариант 1. Плоская сеть

В данном варианте все узлы корпоративной сети содержатся в одной, общей для всех сети («Внутренняя сеть»), в рамках которой коммуникации между ними не ограничиваются. Сеть подключена к Интернет через пограничный маршрутизатор/межсетевой экран (далее - IFW ).

Доступ узлов в Интернет осуществляется через NAT , а доступ к сервисам из Интернет через Port forwarding .

Плюсы варианта :

  1. Минимальные требования к функционалу IFW (можно сделать практически на любом, даже домашнем роутере).
  2. Минимальные требования к знаниям специалиста, осуществляющего реализацию варианта.
Минусы варианта :
  1. Минимальный уровень безопасности. В случае взлома, при котором Нарушитель получит контроль над одним из опубликованных в Интернете серверов, ему для дальнейшей атаки становятся доступны все остальные узлы и каналы связи корпоративной сети.
Аналогия с реальной жизнью
Подобную сеть можно сравнить с компанией, где персонал и клиенты находятся в одной общей комнате (open space)


hrmaximum.ru

Вариант 2. DMZ

Для устранения указанного ранее недостатка узлы сети, доступные из Интернет, помещают в специально выделенный сегмент – демилитаризованную зону (DMZ). DMZ организуется с помощью межсетевых экранов, отделяющих ее от Интернет (IFW ) и от внутренней сети (DFW ).


При этом правила фильтрации межсетевых экранов выглядят следующим образом:
  1. Из внутренней сети можно инициировать соединения в DMZ и в WAN (Wide Area Network).
  2. Из DMZ можно инициировать соединения в WAN.
  3. Из WAN можно инициировать соединения в DMZ.
  4. Инициация соединений из WAN и DMZ ко внутренней сети запрещена.


Плюсы варианта:
  1. Повышенная защищённость сети от взломов отдельных сервисов. Даже если один из серверов будет взломан, Нарушитель не сможет получить доступ к ресурсам, находящимся во внутренней сети (например, сетевым принтерам, системам видеонаблюдения и т.д.).
Минусы варианта:
  1. Сам по себе вынос серверов в DMZ не повышает их защищенность.
  2. Необходим дополнительный МЭ для отделения DMZ от внутренней сети.
Аналогия с реальной жизнью
Данный вариант архитектуры сети похож на организацию рабочей и клиентской зон в компании, где клиенты могут находиться только в клиентской зоне, а персонал может быть как в клиентской, так и в рабочих зонах. DMZ сегмент - это как раз и есть аналог клиентской зоны.


autobam.ru

Вариант 3. Разделение сервисов на Front-End и Back-End

Как уже отмечалось ранее, размещение сервера в DMZ никоим образом не улучшает безопасность самого сервиса. Одним из вариантов исправления ситуации является разделение функционала сервиса на две части: Front-End и Back-End . При этом каждая часть располагается на отдельном сервере, между которыми организуется сетевое взаимодействие. Сервера Front-End, реализующие функционал взаимодействия с клиентами, находящимися в Интернет, размещают в DMZ, а сервера Back-End, реализующие остальной функционал, оставляют во внутренней сети. Для взаимодействия между ними на DFW создают правила, разрешающие инициацию подключений от Front-End к Back-End.

В качестве примера рассмотрим корпоративный почтовый сервис, обслуживающий клиентов как изнутри сети, так и из Интернет. Клиенты изнутри используют POP3/SMTP, а клиенты из Интернет работают через Web-интерфейс. Обычно на этапе внедрения компании выбирают наиболее простой способ развертывания сервиса и ставят все его компоненты на один сервер. Затем, по мере осознания необходимости обеспечения информационной безопасности, функционал сервиса разделяют на части, и та часть, что отвечает за обслуживание клиентов из Интернет (Front-End), выносится на отдельный сервер, который по сети взаимодействует с сервером, реализующим оставшийся функционал (Back-End). При этом Front-End размещают в DMZ, а Back-End остается во внутреннем сегменте. Для связи между Front-End и Back-End на DFW создают правило, разрешающее, инициацию соединений от Front-End к Back-End.

Плюсы варианта:

  1. В общем случае атаки, направленные против защищаемого сервиса, могут «споткнуться» об Front-End, что позволит нейтрализовать или существенно снизить возможный ущерб. Например, атаки типа TCP SYN Flood или slow http read , направленные на сервис, приведут к тому, что Front-End сервер может оказаться недоступен, в то время как Back-End будет продолжать нормально функционировать и обслуживать пользователей.
  2. В общем случае на Back-End сервере может не быть доступа в Интернет, что в случае его взлома (например, локально запущенным вредоносным кодом) затруднит удаленное управление им из Интернет.
  3. Front-End хорошо подходит для размещения на нем межсетевого экрана уровня приложений (например, Web application firewall) или системы предотвращения вторжений (IPS, например snort).
Минусы варианта:
  1. Для связи между Front-End и Back-End на DFW создается правило, разрешающее инициацию соединения из DMZ во внутреннюю сеть, что порождает угрозы, связанные с использованием данного правила со стороны других узлов в DMZ (например, за счет реализации атак IP spoofing, ARP poisoning и т. д.)
  2. Не все сервисы могут быть разделены на Front-End и Back-End.
  3. В компании должны быть реализованы бизнес-процессы актуализации правил межсетевого экранирования.
  4. В компании должны быть реализованы механизмы защиты от атак со стороны Нарушителей, получивших доступ к серверу в DMZ.
Примечания
  1. В реальной жизни даже без разделения серверов на Front-End и Back-End серверам из DMZ очень часто необходимо обращаться к серверам, находящимся во внутренней сети, поэтому указанные минусы данного варианта будут также справедливы и для предыдущего рассмотренного варианта.
  2. Если рассматривать защиту приложений, работающих через Web-интерфейс, то даже если сервер не поддерживает разнесение функций на Front-End и Back-End, применение http reverse proxy сервера (например, nginx) в качестве Front-End позволит минимизировать риски, связанные с атаками на отказ в обслуживании. Например, атаки типа SYN flood могут сделать http reverse proxy недоступным, в то время как Back-End будет продолжать работать.
Аналогия с реальной жизнью
Данный вариант по сути похож на организацию труда, при которой для высоко загруженных работников используют помощников - секретарей. Тогда Back-End будет аналогом загруженного работника, а Front-End аналогом секретаря.


mln.kz

Вариант 4. Защищенный DMZ

DMZ это часть сети, доступная из Internet, и, как следствие, подверженная максимальному риску компрометации узлов. Дизайн DMZ и применяемые в ней подходы должны обеспечивать максимальную живучесть в условиях, когда Нарушитель получил контроль над одним из узлов в DMZ. В качестве возможных атак рассмотрим атаки, которым подвержены практически все информационные системы, работающие с настройками по умолчанию:

Защита от атак, связанных с DHCP

Не смотря на то, что DHCP предназначен для автоматизации конфигурирования IP-адресов рабочих станций, в некоторых компаниях встречаются случаи, когда через DHCP выдаются IP-адерса для серверов, но это довольно плохая практика. Поэтому для защиты от Rogue DHCP Server , DHCP starvation рекомендуется полный отказ от DHCP в DMZ.

Защита от атак MAC flood

Для защиты от MAC flood проводят настройку на портах коммутатора на предмет ограничения предельной интенсивности широковещательного трафика (поскольку обычно при данных атаках генерируется широковещательный трафик (broadcast)). Атаки, связанные с использованием конкретных (unicast) сетевых адресов, будут заблокированы MAC фильтрацией, которую мы рассмотрели ранее.

Защита от атак UDP flood

Защита от данного типа атак производится аналогично защите от MAC flood, за исключением того, что фильтрация осуществляется на уровне IP (L3).

Защита от атак TCP SYN flood

Для защиты от данной атаки возможны варианты:
  1. Защита на узле сети с помощью технологии TCP SYN Cookie .
  2. Защита на уровне межсетевого экрана (при условии разделения DMZ на подсети) путем ограничения интенсивности трафика, содержащего запросы TCP SYN.

Защита от атак на сетевые службы и Web-приложения

Универсального решения данной проблемы нет, но устоявшейся практикой является внедрение процессов управления уязвимостями ПО (выявление, установка патчей и т.д., например, так), а также использование систем обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS).

Защита от атак на обход средств аутентификации

Как и для предыдущего случая универсального решения данной проблемы нет.
Обычно в случае большого числа неудачных попыток авторизации учетные записи, для избежания подборов аутентификационных данных (например, пароля) блокируют. Но подобный подход довольно спорный, и вот почему.
Во-первых, Нарушитель может проводить подбор аутентификационной информации с интенсивностью, не приводящей к блокировке учетных записей (встречаются случаи, когда пароль подбирался в течении нескольких месяцев с интервалом между попытками в несколько десятков минут).
Во-вторых, данную особенность можно использовать для атак типа отказ в обслуживании, при которых Нарушитель будет умышленно проводить большое количество попыток авторизации для того, чтобы заблокировать учетные записи.
Наиболее эффективным вариантом от атак данного класса будет использование систем IDS/IPS, которые при обнаружении попыток подбора паролей будут блокировать не учетную запись, а источник, откуда данный подбор происходит (например, блокировать IP-адрес Нарушителя).

Итоговый перечень защитных мер по данному варианту:

  1. DMZ разделяется на IP-подсети из расчета отдельная подсеть для каждого узла.
  2. IP адреса назначаются вручную администраторами. DHCP не используется.
  3. На сетевых интерфейсах, к которым подключены узлы DMZ, активируется MAC и IP фильтрация, ограничения по интенсивности широковещательного трафика и трафика, содержащего TCP SYN запросы.
  4. На коммутаторах отключается автоматическое согласование типов портов, запрещается использование native VLAN.
  5. На узлах DMZ и серверах внутренней сети, к которым данные узлы подключаются, настраивается TCP SYN Cookie.
  6. В отношении узлов DMZ (и желательно остальной сети) внедряется управление уязвимостями ПО.
  7. В DMZ-сегменте внедряются системы обнаружения и предотвращения вторжений IDS/IPS.
Плюсы варианта:
  1. Высокая степень безопасности.
Минусы варианта:
  1. Повышенные требования к функциональным возможностям оборудования.
  2. Трудозатраты во внедрении и поддержке.
Аналогия с реальной жизнью
Если ранее DMZ мы сравнили с клиентской зоной, оснащенной диванчиками и пуфиками, то защищенный DMZ будет больше похож на бронированную кассу.


valmax.com.ua

Вариант 5. Back connect

Рассмотренные в предыдущем варианте меры защиты были основаны на том, что в сети присутствовало устройство (коммутатор / маршрутизатор / межсетевой экран), способное их реализовывать. Но на практике, например, при использовании виртуальной инфраструктуры (виртуальные коммутаторы зачастую имеют очень ограниченные возможности), подобного устройства может и не быть.

В этих условиях Нарушителю становятся доступны многие из рассмотренных ранее атак, наиболее опасными из которых будут:

  • атаки, позволяющие перехватывать и модифицировать трафик (ARP Poisoning, CAM table overflow + TCP session hijacking и др.);
  • атаки, связанные с эксплуатацией уязвимостей серверов внутренней сети, к которым можно инициировать подключения из DMZ (что возможно путем обхода правил фильтрации DFW за счет IP и MAC spoofing).
Следующей немаловажной особенностью, которую мы ранее не рассматривали, но которая не перестает быть от этого менее важной, это то, что автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей тоже могут быть источником (например, при заражении вирусами или троянами) вредоносного воздействия на сервера.

Таким образом, перед нами встает задача защитить сервера внутренней сети от атак Нарушителя как из DMZ, так и из внутренней сети (заражение АРМа трояном можно интерпретировать как действия Нарушителя из внутренней сети).

Предлагаемый далее подход направлен на уменьшение числа каналов, через которые Нарушитель может атаковать сервера, а таких канала как минимум два. Первый это правило на DFW , разрешающее доступ к серверу внутренней сети из DMZ (пусть даже и с ограничением по IP-адресам), а второй - это открытый на сервере сетевой порт, по которому ожидаются запросы на подключение.

Закрыть указанные каналы можно, если сервер внутренней сети будет сам строить соединения до сервера в DMZ и будет делать это с помощью криптографически защищенных сетевых протоколов. Тогда не будет ни открытого порта, ни правила на DFW .

Но проблема в том, что обычные серверные службы не умеют работать подобным образом, и для реализации указанного подхода необходимо применять сетевое туннелирование, реализованное, например, с помощью SSH или VPN, а уже в рамках туннелей разрешать подключения от сервера в DMZ к серверу внутренней сети.

Общая схема работы данного варианта выглядит следующим образом:

  1. На сервер в DMZ инсталлируется SSH/VPN сервер, а на сервер во внутренней сети инсталлируется SSH/VPN клиент.
  2. Сервер внутренней сети инициирует построение сетевого туннеля до сервера в DMZ. Туннель строится с взаимной аутентификацией клиента и сервера.
  3. Сервер из DMZ в рамках построенного туннеля инициирует соединение до сервера во внутренней сети, по которому передаются защищаемые данные.
  4. На сервере внутренней сети настраивается локальный межсетевой экран, фильтрующий трафик, проходящий по туннелю.

Использование данного варианта на практике показало, что сетевые туннели удобно строить с помощью OpenVPN , поскольку он обладает следующими важными свойствами:

  • Кроссплатформенность. Можно организовывать связь на серверах с разными операционными системами.
  • Возможность построения туннелей с взаимной аутентификацией клиента и сервера.
  • Возможность использования сертифицированной криптографии .
На первый взгляд может показаться, что данная схема излишне усложнена и что, раз на сервере внутренней сети все равно нужно устанавливать локальный межсетевой экран, то проще сделать, чтобы сервер из DMZ, как обычно, сам подключался к серверу внутренней сети, но делал это по шифрованному соединению. Действительно, данный вариант закроет много проблем, но он не сможет обеспечить главного - защиту от атак на уязвимости сервера внутренней сети, совершаемых за счет обхода межсетевого экрана с помощью IP и MAC spoofing.

Плюсы варианта:

  1. Архитектурное уменьшение количества векторов атак на защищаемый сервер внутренней сети.
  2. Обеспечение безопасности в условиях отсутствия фильтрации сетевого трафика.
  3. Защита данных, передаваемых по сети, от несанкционированного просмотра и изменения.
  4. Возможность избирательного повышения уровня безопасности сервисов.
  5. Возможность реализации двухконтурной системы защиты, где первый контур обеспечивается с помощью межсетевого экранирования, а второй организуется на базе данного варианта.
Минусы варианта:
  1. Внедрение и сопровождение данного варианта защиты требует дополнительных трудовых затрат.
  2. Несовместимость с сетевыми системами обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS).
  3. Дополнительная вычислительная нагрузка на сервера.
Аналогия с реальной жизнью
Основной смысл данного варианта в том, что доверенное лицо устанавливает связь с не доверенным, что похоже на ситуацию, когда при выдаче кредитов Банки сами перезванивают потенциальному заемщику с целью проверки данных. Добавить метки