网络运维|访问控制列表ACL
| 2020-04-28 17:55:42 标签：
网络运维|访问控制列表ACL
大家好，我是一枚从事IT外包的网络运维工程师，今天和大家聊点安全方面的技术，这次咱们就聊一聊访问控制列表ACL。
ACL简介
介绍ACL的定义和作用。
定义
访问控制列表ACL（Access Control List）是由一条或多条规则组成的集合。所谓规则，是指描述报文匹配条件的判断语句，这些条件可以是报文的源地址、目的地址、端口号等。
ACL本质上是一种报文过滤器，规则是过滤器的滤芯。设备基于这些规则进行报文匹配，可以过滤出特定的报文，并根据应用ACL的业务模块的处理策略来允许或阻止该报文通过。
目的
随着网络的飞速发展，网络安全和网络服务质量QoS（Quality of Service）问题日益突出。
· 企业重要服务器资源被随意访问，企业机密信息容易泄露，造成安全隐患。
· Internet病毒肆意侵略企业内网，内网环境的安全性堪忧。
· 网络带宽被各类业务随意挤占，服务质量要求最高的语音、视频业务的带宽得不到保障，造成用户体验差。
以上种种问题，都对正常的网络通信造成了很大的影响。因此，提高网络安全性服务质量迫在眉睫。ACL就在这种情况下应运而生了。
通过ACL可以实现对网络中报文流的精确识别和控制，达到控制网络访问行为、防止网络攻击和提高网络带宽利用率的目的，从而切实保障网络环境的安全性和网络服务质量的可靠性。
图1是一个典型的ACL应用组网场景。
图1 ACL典型应用场景
· 某企业为保证财务数据安全，禁止研发部门访问财务服务器，但总裁办公室不受限制。实现方式：
在Interface 1的入方向上部署ACL，禁止研发部门访问财务服务器的报文通过。Interface 2上无需部署ACL，总裁办公室访问财务服务器的报文默认允许通过。
· 保护企业内网环境安全，防止Internet病毒入侵。实现方式：
在Interface 3的入方向上部署ACL，将病毒经常使用的端口予以封堵。
ACL的基本原理
ACL由一系列规则组成，通过将报文与ACL规则进行匹配，设备可以过滤出特定的报文。
ACL的组成
一条ACL的结构组成，如图2所示。
图2 ACL的结构组成
· ACL编号：用于标识ACL，表明该ACL是数字型ACL。
根据ACL规则功能的不同，ACL被划分为基本ACL、高级ACL、二层ACL和用户ACL这几种类型，每类ACL编号的取值范围不同。
除了可以通过ACL编号标识ACL，设备还支持通过名称来标识ACL，就像用域名代替IP地址一样，更加方便记忆。这种ACL，称为命名型ACL。
命名型ACL实际上是“名字+数字”的形式，可以在定义命名型ACL时同时指定ACL编号。如果不指定编号，则由系统自动分配。
· 规则：即描述报文匹配条件的判断语句。
§ 规则编号：用于标识ACL规则。可以自行配置规则编号，也可以由系统自动分配。
ACL规则的编号范围是0～4294967294，所有规则均按照规则编号从小到大进行排序。所以，如图2的rule 5排在首位，而规则编号最大的rule 4294967294排在末位。系统按照规则编号从小到大的顺序，将规则依次与报文匹配，一旦匹配上一条规则即停止匹配。
§ 动作：包括permit/deny两种动作，表示允许/拒绝。
§ 匹配项：ACL定义了极其丰富的匹配项。除了图2中的源地址和生效时间段，ACL还支持很多其他规则匹配项。例如，二层以太网帧头信息（如源MAC、目的MAC、以太帧协议类型）、三层报文信息（如目的地址、协议类型）以及四层报文信息（如TCP/UDP端口号）等。
ACL的匹配机制
设备将报文与ACL规则进行匹配时，遵循“一旦命中即停止匹配”的机制，如图3所示。
图3 ACL的匹配机制
首先系统会查找设备上是否配置了ACL。
· 如果ACL不存在，则返回ACL匹配结果为：不匹配。
· 如果ACL存在，则查找设备是否配置了ACL规则。
§ 如果规则不存在，则返回ACL匹配结果为：不匹配。
§ 如果规则存在，则系统会从ACL中编号最小的规则开始查找。
o 如果匹配上了permit规则，则停止查找规则，并返回ACL匹配结果为：匹配（允许）。
o 如果匹配上了deny规则，则停止查找规则，并返回ACL匹配结果为：匹配（拒绝）。
o 如果未匹配上规则，则继续查找下一条规则，以此循环。如果一直查到最后一条规则，报文仍未匹配上，则返回ACL匹配结果为：不匹配。
从整个ACL匹配流程可以看出，报文与ACL规则匹配后，会产生两种匹配结果：“匹配”和“不匹配”。
· 匹配（命中规则）：指存在ACL，且在ACL中查找到了符合匹配条件的规则。
不论匹配的动作是“permit”还是“deny”，都称为“匹配”，而不是只是匹配上permit规则才算“匹配”。
· 不匹配（未命中规则）：指不存在ACL，或ACL中无规则，再或者在ACL中遍历了所有规则都没有找到符合匹配条件的规则。
以上三种情况，都叫做“不匹配”。
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