连交换机的攻击、防御都不懂，还做什么网络工程师

为什么需要关注交换机安全 ???

• 纵轴：网络设备(防火墙、路由器、交换机)
• 横轴：网络模型(边界和DMZ、核心和分布层、接入层)

这个图主要是说，防火墙、路由器、交换机一般分别放在边界或者DMZ、核心和分布层、接入层;

这些设备里面，为什么交换机最缺乏安全性呢?

• 首先，防火墙或者路由器一般都是放在核心机房，核心机房物理安全得到最大的保障(非管理人员一般无法进出核心机房)
• 其次，接入交换机一般零散分布，提供终端用户的接入(非管理人员都能比较轻易接触到接入层交换机)

交换机层面可能涉及的攻击形式以及防御措施：

针对这么多的攻击形式，我们大致可以分为四类：

• MAC Layer Attacks
• VLAN Attacks
• Spoofing Attacks
• Switch Device Attacks

一、VLAN跳跃攻击

利用Trunk或Double Tag(native)实现从对其他VLAN的信息嗅探或攻击

应对措施：

• 将空闲端口置为access模式(trunk off)，甚至shutdown;
• 修改Native VLAN，避免与在用VLAN相同。

二、STP欺骗攻击

通过伪造错误的BPDU消息影响生成树拓扑

应对措施：

(1) 在接主机或路由器的接口(access)配置bpdu guard，这类接口不应收到BPDU，如果收到则将接口置为error disable状态。

接口下spanning-tree bpduguard enable

(2) 或在上述接口配置Root Guard，这类接口可以收到BPDU，但若是更优的BPDU，则接口置为error disable 状态，避免根桥改变。

接口下spanning-tree guard root

三、MAC欺骗攻击

盗用他人MAC地址伪造攻击，或非法接入网络窃取信息

应对措施：

• 端口安全，设置某物理端口可以允许的合法MAC地址，将非法MAC地址发送的流量丢弃，甚至将接口err-disable
• 静态添加CAM表项(MAC和端口、VLAN的绑定关系)

四、CAM/MAC泛洪攻击

通过不断伪造MAC地址并发送报文，促使交换机CAM表短时间内被垃圾MAC地址充斥，真实MAC被挤出，已知单播变未知单播，被迫泛洪，导致数据被嗅探。

应对措施：

端口安全，限制端口可允许学习的最大MAC地址个数

五、DHCP服务器欺骗攻击

通过非法DHCP服务器抢先为客户分配地址，通过下发伪造的gateway地址，将客户流量引导到“中间人”从而实现信息嗅探。

应对措施：

在三层交换机上配置DHCP Snooping，监听DHCP消息，拦截非法DHCP服务器的地址分配报文。

六、DHCP饥饿(地址池耗尽)

不断变换MAC地址，伪造DHCP请求消息，短时间内将DHCP服务器地址池中的地址消耗殆尽，导致合法用户无法获取IP地址。

应对措施：

• 同样使用端口安全技术，限制端口可允许学习的最大MAC地址个数，阻止攻击者通过变换MAC地址的方式伪造DHCP请求报文。
• 针对不变换MAC，仅变换CHADDR的情况下，在启用了DHCP Snooping技术的交换机配置DHCP限速，设定满足常规地址获取需求频率的阀值，超出的情况下阻塞、隔离试图异常获取地址的端口。

七、ARP欺骗

发布虚假的ARP reply消息，将客户消息引导至“中间人”，从而实现数据嗅探。

应对措施：

• 结合DHCP Snooping技术所记录的合法地址绑定表(正常通过DHCP获取的地址都在表中)，利用Dynamic ARP inspection(DAI)技术，判断ARP reply内容是否合法，检验并丢弃非法ARP reply报文。
• 静态添加ARP与IP的关联表项(无需ARP request)

八、IP地址欺骗

盗用IP地址，非法访问网络或冒充他人发送攻击流量

应对措施：

• 结合DHCP Snooping记录的合法地址绑定表，利用IP Source Guard技术，判断IP地址是否合法，检验并丢弃非法IP流量。
• 使用基于接口的ACL，在相关接口只仅允许合法IP地址流量(deny非法IP)

九、针对交换机设备本身的攻击