防火墙在企业园区出口安全方案中的应用(ENSP实现)
拓扑图
- 需求：
- 1、企业出口网关设备必须具备较高的可靠性，为了避免单点故障，要求两台设备形成双机热备状态。当一台设备发生故障时，另一台设备会接替其工作，不会影响业务正常运行。
2、企业从两个ISP租用了两条链路，要求出口网关设备可以识别流量的应用类型，将不同应用类型的流量送往合适的链路，提高链路利用率，避免网络拥塞。
3、企业内部用户分为研发部员工、市场部员工、生产部员工以及管理者，根据企业内部各个部门的实际业务需求，在出口网关设备上基于用户/部门和应用来制定访问控制策略。
4、为了实现企业内网大量用户通过公网地址访问Internet的目的，要求出口网关设备能够将私网地址转换为公网地址。
5、在网关设备上存储用户和部门的信息，体现公司的组织结构，供策略引用。在服务器区部署AD服务器，为实现基于用户的网络行为控制和网络权限分配提供基础。
6、对公司外的用户提供Web服务器和FTP服务器的访问。
7、企业内部网络面临来自Internet的非法访问、以及各种攻击和入侵行为，要求出口网关设备可以防范各种病毒、蠕虫、木马和僵尸网络攻击，保护公司网络的安全。此外，对公司员工访问的网站进行过滤，禁止所有成人网站和非法网站的访问。
8、要求出口网关设备防范针对企业内部网络的SYN Flood、UDP Flood攻击和畸形报文攻击。
9、要求出口网关设备可以基于应用的流量控制，对大量占用网络带宽的流量（如P2P流量）进行限制，保证关键业务的正常运行。此外，还可以基于不同用户/部门实施差异化的带宽管理。
10、要求出差和家庭办公的研发员工能够安全地使用公司的ERP系统和邮件系统，高级管理者和市场员工能够像在公司内网一样正常办公。
业务规划
1 IP、VLAN
| 部门 / 设备 / 用户 | IP段 | 网关 | Vlan |
|---|---|---|---|
| Market | 10.1.11.0/24~10.1.15.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 11~15 |
| Procure | 10.1.21.0/24~10.1.25.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 21~25 |
| Finance | 10.1.31.0/24~10.1.35.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 31~35 |
| HR | 10.1.41.0/24~10.1.45.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 41~45 |
| Wireless_Public | 10.1.51.0/24~10.1.55.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 51~55 |
| Services | 10.1.60.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 60 |
| Wireless_Guest | 10.1.101.0/24~10.1.105.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 101~105 |
| AC | 10.1.203.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 203 |
| AGG1_to_Core | 10.1.204.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 204 |
| AGG2_to_Core | 10.1.205.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | 205 |
| L2tp over IPSec user | 1010.1.2~10.10.1.100/24 | 10.10.1.1（FW_A&B_Virtual-Template 1） | – |
| Export | 1.1.1.0/24、2.2.2.0/24 | 网段内首个可用地址（VRRP） | – |
| 分支机构内网 | 192.168.1.0/24 | 192.168.1.254 | – |
2 VRRP
| 部门 / 用户 | Master | Backup |
|---|---|---|
| Market，Procure，Finance，HR | AGG1 | AGG2 |
| Wireless_Public，Wireless_Guest，AC，Services | Core1 | Core2 |
| Export | FW_A | FW_B |
3 DHCP
| 部门 / 用户 | 网关设备 |
|---|---|
| Market，Procure，Finance，HR | AGG1、AGG2 |
| Wireless_Public，Wireless_Guest | Core1、Core2 |
| L2tp over IPSec user | FW_A&B |
4 MSTP
| Vlan | Stp Instance | Root Device |
|---|---|---|
| 51 to 55，60，101 to 105，203 to 205 | 1 | Core1 |
| 11 to 15，21 to 25，31 to 35，41 to 45 | 2 | AGG1 |
5 防火墙接口与安全区域规划
- 连接ISP1链路的接口GE1/0/1加入区域ISP1。ISP1区域需要新建，优先级设定为15。
- 连接ISP2链路的接口GE1/0/2加入ISP2区域。ISP2区域需要新建，优先级设定为20。
- 用于防火墙双机热备的接口GE1/0/3加入Heart区域。Heart区域需要新建优先级设定为75。
- 连接核心路由器的接口GE1/0/4加入Trust区域。Trust区域是防火墙缺省存在的安全区域，优先级为85。
6 访问限制
- 总部web、FTP服务器为内部以及外部用户提供服务，外部用户需使用8080端口访问web服务器，FTP服务使用默认端口号。
- Finance部门不能访问公司内部服务器，也不能访问Internet
- 总部到分支机构192.168.1.0/24使用IPSec Tunnel访问,并且只允许Market、Procure、HR通过VPN访问分支机构。
- 出差用户可使用L2TP Over IPSec Tunnel访问总部内部10.1.0.0/16。
- 总部无线访客用户不允许访问公司内部服务器。
- 除了Finance部门不能访问Internet外，其他用户都可以访问。
7 NAT规划
| 源地址 | 地址池 |
|---|---|
| 总部、分部内网可访问Internet的网段 | 1.1.1.6 ~ 1.1.1.10、2.2.2.6 ~ 2.2.2.10 |
8 NAT Server
| Source-IP | Source-Port | Global-IP | Global-Port |
|---|---|---|---|
| 10.1.60.100 | 80 | 1.1.1.4（FW_A） | 8080 |
| 10.1.60.101 | 21 | 1.1.1.5（FW_A） | 21 |
| 10.1.60.100 | 80 | 2.2.2.4（FW_B） | 8080 |
| 10.1.60.101 | 21 | 2.2.2.5（FW_B） | 21 |
9 OSPF
| 本端设备 | 对端设备 | 进程号 | 区域 |
|---|---|---|---|
| FW_A、FW_B | Core1、Core2 | 1 | 0 |
| AGG1、AGG2 | Core1、Core2 | 1 | 1 |
配置结果验证
1 AP状态
2 VRRP状态
3 VPN 协商
4 双击热备状态
5 用户IP地址获取
- 无线用户
- 有线用户
- 出差用户
6 防火墙策略
策略部署相对简单，根据部署情况放行相应流量即可，下图为FW_A的策略条目，部署双机热备后会在FW_B上同步，另外还需要配置NAT策略以及NAT服务器地址映射，这里不再赘述。
访问验证
1 To_Internet
1.1 Wireless_User
1.2 Wire_User
1.3分支机构
2 To_Services
2.1 Wireless_User
2.2 Wire_User
2.3 分支机构
2.4 出差员工
3 VPN访问
3.1 出差员工访问总部内部业务
3.2 总部通过IPSec隧道访问分支用户
总结
- 该方案描述了防火墙在企业园区网络的Internet出口处的典型应用。如果您想在企业网络出口部署防火墙，完全可以借鉴此案例。
- 该方案诠释了双机热备的经典组网：“防火墙上行连接交换机，下行连接三层设备”。我们可以借此理解双机热备的典型应用。
- 该方案展现了防火墙作为网关的多出口选路能力，包括：全局智能选路和策略路由智能选路等功能。
- 该方案还体现了防火墙的应用识别和控制能力。防火墙不仅能够识别端口信息，还能够识别各种应用，并且能够根据应用进行访问控制、策略路由和流量控制。
此外，还可以用防火墙虚拟系统进行业务流量的隔离管控，如：可将本案例中Guest的流量单独隔离管理，以增加企业网络的安全可靠性。
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