Linux - Алексей Стахнов

Выбор конфигурации для пользующейся доверием локальной сети

Пакеты, передаваемые компьютерами локальной сети, можно условно разбить на две категории. Первая категория представляет собой данные, которыми локальные узлы обмениваются с брандмауэром. Вторая категория – это данные, направляемые через внешний интерфейс брандмауэра в Интернет.

При работе небольшой сети вряд ли может возникнуть потребность в фильтрации пакетов, проходящих через внутренний интерфейс брандмауэра, однако некоторая обработка все-таки необходима. Речь идет о маскировке.

Если компьютер, выполняющий роль брандмауэра, имеет реальный IP-адрес, а всем остальным машинам, подключенным к локальной сети, присвоены адреса, предназначенные для внутреннего использования, то для обеспечения доступа локальных машин в Интернет брандмауэр должен взять на себя функции proxy-сервера.

По сути, компьютер, выполняющий маскировку пакетов, представляет собой низкоуровневый proxy-сервер. Такой сервер обслуживает клиентов, устанавливая соединения с удаленными узлами от своего имени. Поскольку исходный адрес в пакете, передаваемом в Интернет, заменяется исходным адресом компьютера, выполняющего маскировку, то с точки зрения удаленного узла обмен данными с ним проводит proxy-сервер. В пакетах, передаваемых удаленным узлом, адрес назначения заменяется на адрес локального компьютера.

Организация доступа из локальной сети к брандмауэру бастионного типа

Если вы занимаетесь администрированием небольшой сети, то, скорее всего, вы не захотите ограничивать доступ локальных компьютеров к брандмауэру бастионного типа. Следующее правило организует неограниченный доступ к внутреннему сетевому интерфейсу брандмауэра:

ipchains -A input -i $INTERNAL_INTERFACE -S LAN_1 -j ACCEPT

ipchains -A output -i $INTERNAL_INTERFACE -d LAN_1 -j ACCEPT

Перенаправление трафика

Если несколько локальных сетей должны обмениваться информацией, вам необходимо разрешить передачу пакетов между соответствующими интерфейсами. Конечно, делать это надо лишь в том случае, если маршрутизация не выполняется какими-либо другими средствами.

Чтобы брандмауэр можно было использовать в качестве маршрутизатора, объединяющего две локальные сети, необходимо добавить следующие правила:

# Приведенные правила разрешают доступ к брандмауэру

ipchains -A input -i $LAN_INTERFACE_1 -s LANJL -j ACCEPT

ipchains -A output -i $LAN_INTERFACE_1 -d LAN_1 -j ACCEPT

ipchains -A input -i $LAN_INTERFACE_2 -s LAN_2 -j ACCEPT

ipchains -A output -i $LAN_INTERFACE_2 -d LAN_2 -j ACCEPT

Следующие правила обеспечивают передачу трафика между локальными сетями в двух направлениях без выполнения маскировки:

ipchains -A forward -i $LAN_INTERFACE_2 -s LAN_1 -d LAN_2 -j ACCEPT

ipchains -A forward -i $LAN_INTERFACE_1 -s LAN_2 -d LAN_1 -j ACCEPT

Разрешение доступа к Интернету из локальной сети: IP-перенаправление и маскировка

На данном этапе на обмен данными между машинами локальной сети и внутренним интерфейсом брандмауэра не накладывается никаких ограничений. Однако локальные компьютеры не имеют доступа к Интернету. Для обеспечения такого доступа необходимо реализовать перенаправление и маскировку пакетов.

Механизм перенаправления реализуется на уровне ядра системы и позволяет компьютеру под управлением Linux выступать в роли маршрутизатора, перенаправляя трафик из одной сети в другую. Однако, даже если IP-перенаправление будет реализовано путем выбора конфигурации сети, пакеты не будут передаваться между интерфейсами до тех пор, пока не будут созданы правила, разрешающие такую передачу.

Перенаправления пакетов, адресованных различным узлам глобальной сети, не всегда достаточно для нормального взаимодействия локальных компьютеров с Интернетом. Если компьютерам локальной сети присвоены IP-адреса классов А, В и С, предназначенные для внутреннего использования, необходимо выполнить их маскировку, т. е. заменить исходящий адрес локального узла в пакете IP-адресом внешнего интерфейса брандмауэра. Эта возможность также реализована на уровне ядра операционной системы. Но даже если компьютеры локальной сети имеют обычные IP-адреса, допустимые для использования в Интернете, маскировка остается одним из самых эффективных средств защиты внутренней сети.

Несмотря на то, что перенаправление и маскировка – это совершенно различные механизмы, на уровне программы ipchains они представлены как одна процедура. Пакеты, поступившие на внутренний интерфейс брандмауэра, передаются на его внешний интерфейс. Перед тем как пакет будет помещен в очередь внешнего интерфейса, средства маскировки заменяют адрес источника IP-адресом внешнего интерфейса брандмауэра. Наличие средств перенаправления и маскировки превращает брандмауэр в proxy-сервер с возможностями фильтрации.

Приведенное ниже правило позволяет перенаправить трафик с внутреннего интерфейса на внешний, попутно выполняя маскировку пакетов:

ipchains -A forward -I $EXTERNAL_INTERFACE -s LAN_1 -j MASQ

Действия accept и deny, указанные в цепочке output внешнего интерфейса, производятся после того, как перенаправление будет выполнено. Таким образом, несмотря на то, что передача от внутреннего к внешнему интерфейсу разрешена для всех пакетов, в Интернет попадут лишь те из них, для которых существуют разрешающие правила, связанные с внешним интерфейсом.

Правила маскировки позволяют задавать адреса источника и назначения, а также номера портов.

При перенаправлении трафик передается между сетевыми интерфейсами без изменений. Если компьютеры внутренней сети имеют IP-адреса, допустимые в Интернете, и брандмауэр выполняет перенаправление графика, то с точки зрения стороннего наблюдателя между локальной машиной и хостом Интернета устанавливается непосредственное соединение. При обращении удаленного компьютера к локальному узлу пакеты перенаправляются в локальную сеть.

При наличии маскировки передача трафика перестает быть симметричной. В этом случае разрешены лишь обращения из локальной сети к внешним серверам. При передаче пакета в Интернет исходный адрес, принадлежащий локальному компьютеру, заменяется IP-адресом внешнего интерфейса брандмауэра. При получении ответа от сервера производится обратное преобразование пакета – IP-адрес брандмауэра заменяется адресом локального компьютера, которому адресован пакет.

Как перенаправление, так и маскировка пакетов выполняются на уровне ядра операционной системы, поэтому ядро операционной системы должно быть скомпилировано с поддержкой маскировки и перенаправления пакетов.

Разрешить маскировку можно с помощью программы ipchains. Для того чтобы система выполняла маскировку всего трафика, направленного из локальной сети к удаленным узлам, необходимо задать следующее правило:

ipchains -A forward -i $EXTERNAL_INTERFACE -s LAN_1 -j MASQ

Независимо от того, выделены ли для компьютеров локальной сети допустимые IP-адреса или им присвоены адреса, предназначенные для внутреннего использования, при настройке брандмауэра рекомендуется отказаться от прямого перенаправления пакетов и использовать маскировку. Маскировка локальных сетей – мощное средство защиты. При использовании маскировки хосты Интернета не могут обращаться к компьютерам вашей локальной сети. Более того, локальные машины не видны извне. С точки зрения Интернета вся ваша локальная сеть состоит из одного хоста – компьютера, на котором реализован брандмауэр.

Дополнительной мерой защиты могут стать proxy-фильтры прикладного уровня, такие как SOCKS. И в этом случае при обмене с удаленным узлом создается впечатление, что запросы генерируются брандмауэром. Преимущество фильтров прикладного уровня также состоит в том, что с их помощью можно организовать специальную обработку трафика, учитывающую специфику обмена с конкретными службами.

Организация демилитаризованной зоны

Конфигурация брандмауэра, описанная в начале главы, вполне подходит для защиты одного компьютера от нежелательных воздействий извне. Брандмауэр с двумя сетевыми интерфейсами может использоваться для защиты локальной сети. Брандмауэр бастионного типа защищает локальную сеть до тех пор, пока система, на которой установлен бравдмауэр, не будет взломана. Даже если в процессе фильтрации участвует не только внешний, но и внутренний интерфейс, это не спасет систему. Если злоумышленнику удастся взломать компьютер, выполняющий роль брандмауэра, то ваша локальная сеть остается беззащитной перед лицом взломщика. Поэтому бравдмауэр бастионного типа представляет собой единственную линию обороны. Такой тип защиты распространен в небольших организациях.

В средних и крупных организациях применение брандмауэра бастионного типа является недостаточной мерой. В таких сетях обычно применяются proxy-серверы либо система из двух брандмауэров, между которыми располагается демилитаризованная зона, или граничная сеть. Внешний интерфейс первого брандмауэра используется для соединения с Интернетом, а внутренний принадлежит демилитаризованной зоне, как правило использующей свою локальную сеть. Второй брандмауэр, который обычно называется заглушкой , также имеет два интерфейса. Внешний интерфейс подключен к демилитаризованной зоне, а внутренний -k внутренней сети предприятия. Обычно в демилитаризованной зоне размещаются серверы, которые должны быть доступны из Интернета. Для реализации описанной архитектуры требуется намного больше компьютеров и большая численность обслуживающего персонала, чем в случае применения брандмауэра бастионного типа.