我是陈晓 · 508浏览 · 发布于2020-12-23
组网图形
ARP安全简介
ARP（Address Resolution Protocol）安全是针对ARP攻击的一种安全特性，它通过一系列对ARP表项学习和ARP报文处理的限制、检查等措施来保证网络设备的安全性。ARP安全特性不仅能够防范针对ARP协议的攻击，还可以防范网段扫描攻击等基于ARP协议的攻击。
常见的ARP攻击如下：
用户主机直接接入网关，攻击者将伪造网关的ARP报文发送给用户主机，使用户主机误以为攻击者即为网关。用户主机的ARP表中会记录错误的网关地址映射关系，这样就会把发往网关的流量均发送给了攻击者，攻击者可轻易窃听到用户主机发送的数据内容。
网络中有用户向设备发送大量目的IP地址不能解析的IP报文（即路由表中存在该IP报文的目的IP对应的路由表项，但设备上没有该路由表项中下一跳对应的ARP表项），将导致设备触发大量的ARP Miss消息。这种触发ARP Miss消息的IP报文（即ARP Miss报文）会被上送到CPU进行处理，设备会根据ARP Miss消息生成和下发大量临时ARP表项并向目的网络发送大量ARP请求报文，这样就增加了设备CPU的负担，同时严重消耗目的网络的带宽资源。
设备收到大量ARP攻击报文，并需要对所有ARP攻击报文全部进行处理，可能导致CPU负荷过重而无法处理其他业务。
针对以上攻击，ARP安全提供如下措施保证网络设备的安全性：
针对第一种攻击，可配置ARP防网关冲突，防止攻击者冒充网关窃听用户主机信息。
针对第二种攻击，可配置ARP Miss消息限速，减小CPU的负担，保护目的网络的带宽资源。
针对第三种攻击，可配置ARP报文限速，以保护CPU资源。
组网需求
如图1所示，Switch作为网关通过接口GE1/0/3连接一台服务器，通过接口GE1/0/1、GE1/0/2连接VLAN10和VLAN20下的四个用户。网络中可能存在以下ARP威胁：
攻击者向Switch发送伪造的网关的ARP报文，使用户误以为攻击者即为网关。这样用户就会把发往网关的流量均发送给了攻击者，攻击者可轻易窃听到用户发送的数据内容。
攻击者发出大量目的IP地址不可达的IP报文进行ARP泛洪攻击，造成Switch的CPU负荷过重。
用户User1构造大量源IP地址变化MAC地址固定的ARP报文进行ARP泛洪攻击，造成Switch的CPU进程繁忙，影响到正常业务的处理。
用户User3构造大量源IP地址固定的ARP报文进行ARP泛洪攻击，造成Switch的CPU进程繁忙，影响到正常业务的处理。
管理员希望能够防止上述ARP攻击行为，为用户提供更安全的网络环境和更稳定的网络服务。
配置思路
1.配置ARP防网关冲突，防止攻击者冒充网管窃听用户主机信息。
2.配置根据源IP地址进行ARP Miss消息限速，实现防止用户侧存在攻击者发出大量目的IP地址不可达的IP报文触发大量ARP Miss消息，形成ARP泛洪攻击。同时需要保证Switch可以正常处理服务器发出的大量此类报文，避免因丢弃服务器发出的大量此类报文而造成网络无法正常通信。
3.配置根据源MAC地址进行ARP限速，实现防止User1发送的大量源IP地址变化MAC地址固定的ARP报文形成的ARP泛洪攻击，避免Switch的CPU进程繁忙。
4.配置根据源IP地址进行ARP限速，实现防止User3发送的大量源IP地址固定的ARP报文形成的ARP泛洪攻击，避免Switch的CPU进程繁忙。
操作步骤
1.创建VLAN，将接口加入到VLAN中，并配置VLANIF接口
# 创建VLAN10、VLAN20和VLAN30，并将接口GE1/0/1加入VLAN10中，接口GE1/0/2加入VLAN20中，接口GE1/0/3加入VLAN30中。
<HUAWEI> system-view [HUAWEI] sysname Switch [Switch] vlan batch 10 20 30 [Switch] interface gigabitethernet 1/0/1 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port link-type trunk [Switch-GigabitEthernet1/0/1] port trunk allow-pass vlan 10 [Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit [Switch] interface gigabitethernet 1/0/2 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port link-type trunk [Switch-GigabitEthernet1/0/2] port trunk allow-pass vlan 20 [Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit [Switch] interface gigabitethernet 1/0/3 [Switch-GigabitEthernet1/0/3] port link-type trunk [Switch-GigabitEthernet1/0/3] port trunk allow-pass vlan 30 [Switch-GigabitEthernet1/0/3] quit
# 创建接口VLANIF10、VLANIF20、VLANIF30，配置各VLANIF接口的IP地址。
[Switch] interface vlanif 10 [Switch-Vlanif10] ip address 10.8.8.4 24 [Switch-Vlanif10] quit [Switch] interface vlanif 20 [Switch-Vlanif20] ip address 10.9.9.4 24 [Switch-Vlanif20] quit [Switch] interface vlanif 30 [Switch-Vlanif30] ip address 10.10.10.3 24 [Switch-Vlanif30] quit
2.配置ARP防网关冲突
[Switch] arp anti-attack gateway-duplicate enable //配置ARP防网关冲突
3.配置根据源IP地址进行ARP Miss消息限速
# 配置对Server（IP地址为10.10.10.2）的ARP Miss消息进行限速，允许Switch每秒最多处理该IP地址触发的40个ARP Miss消息；对于其他用户，允许Switch每秒最多处理同一个源IP地址触发的20个ARP Miss消息。
[Switch] arp-miss speed-limit source-ip maximum 20 //配置根据源IP地址进行ARP Miss消息限速 [Switch] arp-miss speed-limit source-ip 10.10.10.2 maximum 40 //配置根据源IP地址进行ARP Miss消息限速
4.配置根据源MAC地址进行ARP限速
# 配置对用户User1（MAC地址为0001-0001-0001）进行ARP报文限速，每秒最多只允许10个该MAC地址的ARP报文通过。
[Switch] arp speed-limit source-mac 0001-0001-0001 maximum 10 //配置根据源MAC地址进行ARP限速
5.配置根据源IP地址进行ARP限速
# 配置对用户User3（IP地址为10.9.9.2）进行ARP报文限速，每秒最多只允许10个该IP地址的ARP报文通过。
[Switch] arp speed-limit source-ip 10.9.9.2 maximum 10 //配置根据源IP地址进行ARP限速
6.验证配置结果
# 执行命令display arp anti-attack configuration all，查看当前ARP防攻击配置情况。
[Switch] display arp anti-attack configuration all ...... ARP anti-attack entry-check mode: Vlanif Mode ------------------------------------------------------------------------------- All disabled ------------------------------------------------------------------------------- ARP rate-limit configuration: ------------------------------------------------------------------------------- Global configuration: Interface configuration: Vlan configuration: ------------------------------------------------------------------------------- ARP miss rate-limit configuration: ------------------------------------------------------------------------------- Global configuration: Interface configuration: Vlan configuration: ------------------------------------------------------------------------------- ARP speed-limit for source-MAC configuration: MAC-address suppress-rate(pps)(rate=0 means function disabled) ------------------------------------------------------------------------------- 0001-0001-0001 10 Others 0 ------------------------------------------------------------------------------- The number of configured specified MAC address(es) is 1, spec is 1024. ARP speed-limit for source-IP configuration: IP-address suppress-rate(pps)(rate=0 means function disabled) ------------------------------------------------------------------------------- 10.9.9.2 10 Others 30 ------------------------------------------------------------------------------- The number of configured specified IP address(es) is 1, spec is 1024. ARP miss speed-limit for source-IP configuration: IP-address suppress-rate(pps)(rate=0 means function disabled) ------------------------------------------------------------------------------- 10.10.10.2/32 40 Others 20 ------------------------------------------------------------------------------- The number of configured specified IP address(es) is 1, spec is 1024.
# 执行命令display arp packet statistics，查看ARP处理的报文统计数据。
[Switch] display arp packet statistics ARP Pkt Received: sum 8678904 ARP-Miss Msg Received: sum 183 ARP Learnt Count: sum 37 ARP Pkt Discard For Limit: sum 146 ARP Pkt Discard For SpeedLimit: sum 40529 ARP Pkt Discard For Proxy Suppress: sum 0 ARP Pkt Discard For Other: sum 8367601 ARP-Miss Msg Discard For SpeedLimit: sum 20 ARP-Miss Msg Discard For Other: sum 104
由显示信息可知，Switch上产生了ARP报文和ARP Miss消息丢弃计数，表明ARP安全功能已经生效。
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