Как повысить общую безопасность архитектуры с помощью таких аксессуаров, как брандмауэры, сетевые карты и коммутаторы
В эпоху цифровых технологий угрозы безопасности, с которыми сталкиваются ИТ-архитектуры предприятий, становятся все более сложными — от внешних сетевых атак, таких как распределенный отказ в обслуживании (DDoS) и SQL-инъекции, до внутренних рисков, таких как несанкционированный доступ и утечки данных. В то время как основные устройства, такие как серверы (например, серверы без операционной системы), составляют основу стабильной работы бизнеса, аксессуары, такие как брандмауэры, сетевые интерфейсные карты и коммутаторы, служат «хранителями безопасности» и «командирами трафика» внутри сети. Они являются не просто вспомогательными компонентами, а центральными столпами для построения многоуровневой интеллектуальной системы защиты.
Брандмауэры: первая линия защиты от внешних угроз
Являясь «стражами» периметра корпоративной сети, брандмауэры служат первым барьером против внешнего вредоносного трафика. Их основная ценность заключается в фильтрации сетевых пакетов на основе заранее определенных политик безопасности, пропуская легитимный трафик и блокируя потенциальные угрозы. Однако с развитием методов атак традиционные брандмауэры с фильтрацией пакетов больше не соответствуют требованиям безопасности. Предприятия должны стратегически выбирать и настраивать брандмауэры, чтобы максимально повысить их эффективность в обеспечении безопасности.
Выберите подходящий тип брандмауэра в зависимости от бизнес-сценариев
Не все брандмауэры предлагают одинаковую функциональность; разные типы подходят для разных требований безопасности. Для малых и средних предприятий с простыми сетевыми структурами брандмауэры с проверкой состояния соединения представляют собой экономичное решение. Они отслеживают состояния сетевых соединений (такие как трехстороннее рукопожатие TCP) для предотвращения поддельных запросов на соединение. Для крупных предприятий или отраслей с жесткими стандартами безопасности, таких как финансы и здравоохранение, незаменимыми являются межсетевые экраны нового поколения (NGFW). Эти межсетевые экраны объединяют в себе функции предотвращения вторжений (IPS), проверки на уровне приложений и виртуальной частной сети (VPN) для выявления и блокирования сложных угроз, скрытых в трафике приложений (например, вредоносный код, передаваемый через WeChat или электронную почту).
Внедрение политик тонкого контроля доступа
Эффективность брандмауэра зависит от настройки политик. Многие организации попадают в ловушку чрезмерно разрешительных политик (например, разрешение всего внешнего трафика для доступа к внутренним веб-серверам), что создает уязвимости в системе безопасности. Применение принципа минимальных привилегий контроля доступа может смягчить эту проблему:
1, Разделите сеть на отдельные зоны безопасности, разрешая только необходимый трафик между зонами.
2, Для конкретных сценариев, таких как удаленный доступ сотрудников, разверните комбинацию VPN + многофакторная аутентификация (MFA). Брандмауэр сначала проверяет личность удаленного пользователя, прежде чем предоставить доступ к внутренним ресурсам, предотвращая несанкционированные вторжения из-за скомпрометированных паролей.
Включите мониторинг в реальном времени и автоматическое реагирование
Угрозы носят динамичный характер; брандмауэры нельзя настроить и забыть о них. Организации должны активировать функции регистрации в реальном времени и мониторинга угроз:
1, Интегрируйте брандмауэр с системой управления информацией о безопасности и событиях (SIEM) предприятия для централизованного анализа аномального трафика.
2, Настройте правила автоматического реагирования, чтобы сократить время реагирования на угрозы и предотвратить задержки из-за ручного вмешательства.
Сетевые интерфейсные карты: «шлюз безопасности» для подключений терминалов к сети
Сетевые интерфейсные карты (NIC) служат «мостом», соединяющим серверы, рабочие станции и сети. Хотя многие уделяют внимание исключительно их скорости (например, 10G, 100G), их возможности в области безопасности часто упускаются из виду. На самом деле современные NIC стали важным компонентом безопасности конечных точек. Используя их функции безопасности на аппаратном уровне, предприятия могут снизить нагрузку на операционные системы серверов и предотвратить проникновение угроз через конечные точки.
Выбирайте сетевые интерфейсные карты с возможностями шифрования на аппаратном уровне
Передача данных по сетям уязвима для перехвата. Традиционное программное шифрование на сервере потребляет значительные ресурсы ЦП, что особенно заметно в сценариях с высоким трафиком, таких как платформы электронной коммерции. Сетевые интерфейсные карты, оснащенные аппаратными модулями шифрования, переносят задачи шифрования и дешифрования с процессора на аппаратное обеспечение NIC. Такой подход повышает эффективность шифрования и предотвращает истощение ресурсов процессора, которое может ухудшить производительность сервиса. Например, когда серверы без операционной системы обрабатывают конфиденциальные данные, такие как платежная информация пользователей, аппаратно зашифрованные NIC обеспечивают сквозное шифрование передачи данных без ущерба для скорости обработки сервера.
Включение контроля доступа на основе сетевой карты (привязка MAC)
Безопасность внутренней сети часто упускается из виду. Неавторизованные устройства (например, личные ноутбуки сотрудников), подключающиеся к внутренним сетям, могут занести вирусы или похитить данные. Привязывая MAC-адреса сетевых карт к портам коммутатора, предприятия могут строго контролировать доступ конечных устройств:
1, Запишите MAC-адреса легитимных устройств (например, серверов компании, рабочих станций сотрудников) в список контроля доступа (ACL) коммутатора.
2, Коммутатор пропускает только пакеты с привязанными MAC-адресами. Устройства с незарегистрированными MAC-адресами не могут обмениваться данными с внутренней сетью через свои сетевые карты, что эффективно блокирует «несанкционированный доступ конечных устройств».
Используйте сетевые карты с фильтрацией трафика и обнаружением аномалий
Некоторые высокопроизводительные сетевые карты поддерживают фильтрацию трафика на аппаратном уровне. Предприятия могут настроить правила на этих картах, чтобы перехватывать вредоносный трафик до того, как он достигнет операционной системы сервера. Например:
1, Фильтруйте пакеты с аномальной информацией в заголовке (например, чрезмерно длинные IP-адреса), поскольку такие пакеты часто используются в атаках сканирования сети.
2, Установите пороговые значения трафика для автоматического отбрасывания избыточных пакетов, предотвращая паралич сервера во время всплесков трафика.
Коммутаторы: «командиры трафика», защищающие внутренние сети
Коммутаторы управляют пересылкой данных внутри внутренних сетей. Неправильно настроенные коммутаторы могут стать уязвимыми местами, например, неправильная настройка VLAN может вызвать шквал широковещательных пакетов, а несанкционированный доступ к портам — утечку данных. Оптимизируя настройки коммутаторов, предприятия могут построить «сегментированную и контролируемую» внутреннюю сеть, чтобы предотвратить распространение угроз по всем подразделениям.
Разделение внутренних сетей на сегменты с помощью VLAN
По умолчанию внутренняя сеть предприятия образует один большой домен широковещательной передачи. Если устройство заражено, вирус может распространиться на все сетевые устройства через широковещательные пакеты. Технология виртуальной локальной сети (VLAN) разделяет физические коммутаторы на несколько логических «малых сетей». Устройства в разных VLAN по умолчанию не могут обмениваться данными и требуют авторизации брандмауэра для взаимодействия.
Включение безопасности портов коммутатора и обнаружения петли
Порты коммутатора служат «точками входа» для внутренних сетевых подключений. Неправильная настройка портов может привести к таким рискам, как сетевые петли и несанкционированный доступ. Предприятия должны внедрять меры безопасности для портов коммутатора:
1, Безопасность портов: ограничьте количество MAC-адресов, которые может запомнить один порт коммутатора (например, установите значение 1). Если на порту обнаружено несколько MAC-адресов (что может указывать на незаконное расширение сети с помощью небольших маршрутизаторов или коммутаторов), коммутатор автоматически отключает этот порт, чтобы предотвратить «риски незаконного расширения сети».
2, Обнаружение циклов: включите протокол Switching Tree Protocol (STP) или Rapid Switching Tree Protocol (RSTP). Если обнаружен сетевой цикл (например, два кабеля по ошибке подключены к одному и тому же порту коммутатора), коммутатор автоматически блокирует избыточные порты, чтобы предотвратить сбой внутренней сети из-за широковещательных штормов.
Развертывание коммутаторов уровня 3 с контролем доступа и мониторингом трафика
Для крупных предприятий со сложными внутренними сетями коммутаторы уровня 3 (поддерживающие как пересылку данных уровня 2, так и IP-маршрутизацию уровня 3) лучше соответствуют внутренним требованиям безопасности. По сравнению с традиционными коммутаторами уровня 2 коммутаторы уровня 3 предлагают два основных преимущества в области безопасности:
1, Контроль доступа между VLAN: коммутаторы уровня 2 используют брандмауэры для управления связью между VLAN, тогда как коммутаторы уровня 3 могут напрямую настраивать правила доступа на основе IP-адресов. Это снижает нагрузку на брандмауэр и одновременно улучшает время отклика между VLAN.
2, Мониторинг трафика в реальном времени: коммутаторы уровня 3 могут собирать данные о трафике в разных сегментах сети.
Создание многоуровневой архитектуры безопасности с помощью «трех основных компонентов»
Брандмауэры, сетевые интерфейсные карты (NIC) и коммутаторы не являются изолированными компонентами безопасности. Они должны работать вместе, чтобы сформировать многоуровневую систему безопасности, состоящую из «защиты периметра + защиты конечных точек + внутреннего контроля». Например:
1, Брандмауэры перехватывают внешний вредоносный трафик на периметре сети;
2, NIC на основных серверах шифруют передачу конфиденциальных данных и фильтруют недействительный трафик на конечных точках;
3, Коммутаторы сегментируют внутренние сети с помощью VLAN, контролируя межведомственный трафик для предотвращения распространения угроз.
В условиях цифровой трансформации предприятия должны не только уделять приоритетное внимание производительности основного оборудования, такого как серверы, но и уделять особое внимание конфигурации безопасности и выбору функций «небольших компонентов», таких как брандмауэры, сетевые интерфейсные карты и коммутаторы. Только создав «полноценную» систему защиты, организации могут эффективно противостоять все более сложным киберугрозам и обеспечить стабильную и безопасную работу бизнеса.