Bài 5: Quản trị một mạng an toàn và Bảo mật các mạng không dây - Giáo trình FPT

Bài 5:Quản trị một mạng an toàn

và Bảo mật các mạng không dây

Củng cố lại bài 4

Bảo mật cho máy chủ (host)Bảo mật ứng dụng (application)Bảo mật dữ liệu (data)Bảo mật mạng (network)

Bảo mật cho máy chủ (host)Bảo mật ứng dụng (application)Bảo mật dữ liệu (data)Bảo mật mạng (network)

Bài 5 - Quản trị một mạng an toàn và Bảo mật các mạng không dây 2

Mục tiêu bài học

Quản trị một mạng bảo mậtCác giao thức mạng phổ biếnCác nguyên tắc quản trị mạngBảo mật cho các ứng dụng mạng (SV tự đọc)

Bảo mật mạng không dâyTấn công vào mạng không dâyCác điểm yếu trong bảo mật 802.1xCác giải pháp bảo mật mạng không dây

Quản trị một mạng bảo mậtCác giao thức mạng phổ biếnCác nguyên tắc quản trị mạngBảo mật cho các ứng dụng mạng (SV tự đọc)

Bảo mật mạng không dâyTấn công vào mạng không dâyCác điểm yếu trong bảo mật 802.1xCác giải pháp bảo mật mạng không dây


Các giao thức mạng phổ biến

Giao thứcCác quy tắc ứng xử và giao tiếpRất quan trọng để quá trình giao tiếp giữa các thiết bịđược chính xác

Các giao thức mạng phổ biếnBộ giao thức TCP/IP (Transmission ControlProtocol/Internet Protocol)Giao thức ICMP (Internet Control Message Protocol) (SVtự đọc)Giao thức SNMP (Simple Network Management Protocol)(SV tự đọc)Hệ thống tên miền DNS (Domain Name System)Giao thức FTP (File Transfer Protocol)Giao thức IPv6 (IP version 6) (SV tự đọc)

Giao thứcCác quy tắc ứng xử và giao tiếpRất quan trọng để quá trình giao tiếp giữa các thiết bịđược chính xác

Các giao thức mạng phổ biếnBộ giao thức TCP/IP (Transmission ControlProtocol/Internet Protocol)Giao thức ICMP (Internet Control Message Protocol) (SVtự đọc)Giao thức SNMP (Simple Network Management Protocol)(SV tự đọc)Hệ thống tên miền DNS (Domain Name System)Giao thức FTP (File Transfer Protocol)Giao thức IPv6 (IP version 6) (SV tự đọc)


Bộ giao thức TCP/IP

Giao thức điều khiển truyền tin/Giao thức Internet(Transmission Control Protocol/Internet Protocol – TCP/IP)

Bộ giao thức phổ biến nhất, sử dụng cho các mạng cụcbộ (LAN) và mạng Internet

IPGiao thức hoạt động chính ở tầng mạng (tầng 3) trongmô hình kết nối các hệ thống mở (OSI)

TCPGiao thức tầng giao vận (tầng 4)Thiết lập kết nối và vận chuyển dữ liệu tin cậy giữa cácthiết bị

TCP/IP sử dụng kiến trúc bốn tầngGiao diện mạng (Network Interface), Internet, Giao vận(Transport), Ứng dụng (Application)

Giao thức điều khiển truyền tin/Giao thức Internet(Transmission Control Protocol/Internet Protocol – TCP/IP)

Bộ giao thức phổ biến nhất, sử dụng cho các mạng cụcbộ (LAN) và mạng Internet

IPGiao thức hoạt động chính ở tầng mạng (tầng 3) trongmô hình kết nối các hệ thống mở (OSI)

TCPGiao thức tầng giao vận (tầng 4)Thiết lập kết nối và vận chuyển dữ liệu tin cậy giữa cácthiết bị

TCP/IP sử dụng kiến trúc bốn tầngGiao diện mạng (Network Interface), Internet, Giao vận(Transport), Ứng dụng (Application)


Mô hình OSI và mô hình TCP/IP


Hệ thống tên miền (DNS) (1/2)

Hệ thống tên miền (Domain Name System - DNS)Giao thức TCP/IP phân giải một địa chỉ IP sang tên tượngtrưngLà một cơ sở dữ liệu, gồm tên gọi của từng Web site vàmã số IP tương ứngCơ sở dữ liệu DNS được phân tán cho nhiều server trênInternet

Hệ thống tên miền (Domain Name System - DNS)Giao thức TCP/IP phân giải một địa chỉ IP sang tên tượngtrưngLà một cơ sở dữ liệu, gồm tên gọi của từng Web site vàmã số IP tương ứngCơ sở dữ liệu DNS được phân tán cho nhiều server trênInternet


Tra cứu DNS


Hệ thống tên miền (DNS) (2/2)

DNS có thể là tiêu điểm của các cuộc tấn côngĐầu độc DNS thay thế địa chỉ IP giả mạo vào tên tượngtrưng

Có thể được thực hiện trong bảng danh sách máy chủ cụcbộ hoặc trên máy chủ DNS bên ngoàiPhiên bản mới nhất của phần mềm DNS ngăn chặn đầu độcDNS

Chuyển vùng (zone transfer) cho phép kẻ tấn công tiếpcận được các thông tin về mạng, phần cứng và hệ điềuhành

DNS có thể là tiêu điểm của các cuộc tấn côngĐầu độc DNS thay thế địa chỉ IP giả mạo vào tên tượngtrưng

Có thể được thực hiện trong bảng danh sách máy chủ cụcbộ hoặc trên máy chủ DNS bên ngoàiPhiên bản mới nhất của phần mềm DNS ngăn chặn đầu độcDNS

Chuyển vùng (zone transfer) cho phép kẻ tấn công tiếpcận được các thông tin về mạng, phần cứng và hệ điềuhành


Giao thức truyền file (FTP) (1/3)

Các giao thức TCP/IP được sử dụng để truyền fileGiao thức truyền file (FTP)Giao thức sao lưu an toàn (SCP)

Các phương pháp sử dụng giao thức FTP trên máy chủcục bộ

Từ dấu nhắc lệnh (command prompt)Sử dụng trình duyệt Web (Web browser)Sử dụng trình khách FTP (FTP client)

Sử dụng FTP phía sau tường lửa có thể ngăn chặnđược nhiều thử thách

Chế độ FTP chủ động (active mode)Chế độ FTP thụ động (passive mode)

Các giao thức TCP/IP được sử dụng để truyền fileGiao thức truyền file (FTP)Giao thức sao lưu an toàn (SCP)

Các phương pháp sử dụng giao thức FTP trên máy chủcục bộ

Từ dấu nhắc lệnh (command prompt)Sử dụng trình duyệt Web (Web browser)Sử dụng trình khách FTP (FTP client)

Sử dụng FTP phía sau tường lửa có thể ngăn chặnđược nhiều thử thách

Chế độ FTP chủ động (active mode)Chế độ FTP thụ động (passive mode)


Ứng dụng FTP client



Các lỗ hổng của giao thức FTPFTP không sử dụng mật mãCác file được truyền bởi FTP là lỗ hổng đối với các vụ tấncông kẻ đứng giữa (man-in-the-middle)

Các tùy chọn truyền file bảo mật thay thế FTPFTP sử dụng tầng kết nối an toàn bảo mật (FTP usingSecure Sockets Layer - FTPS)FTP an toàn (Secure FTP - SFTP)

Các lỗ hổng của giao thức FTPFTP không sử dụng mật mãCác file được truyền bởi FTP là lỗ hổng đối với các vụ tấncông kẻ đứng giữa (man-in-the-middle)

Các tùy chọn truyền file bảo mật thay thế FTPFTP sử dụng tầng kết nối an toàn bảo mật (FTP usingSecure Sockets Layer - FTPS)FTP an toàn (Secure FTP - SFTP)



Giao thức sao lưu an toàn (Secure Copy Protocol - SCP)Phiên bản nâng cao của giao thức sao lưu từ xa (RemoteCopy Protocol– RCP)Mã hóa các file và lệnhQuá trình truyền file không được phép gián đoạn và sauđó khôi phục lại trong cùng một phiênGặp chủ yếu trên các nền tảng Linux và UNIX

Giao thức sao lưu an toàn (Secure Copy Protocol - SCP)Phiên bản nâng cao của giao thức sao lưu từ xa (RemoteCopy Protocol– RCP)Mã hóa các file và lệnhQuá trình truyền file không được phép gián đoạn và sauđó khôi phục lại trong cùng một phiênGặp chủ yếu trên các nền tảng Linux và UNIX


Các quy tắc quản trị mạng

Quản trị mạng bảo mật là công việc đầy thử tháchPhương pháp quản lý dựa trên quy tắc

Dựa vào các thủ tục và quy tắcCác nguyên tắc có thể do bên ngoài (các bộ luật chi phối)hoặc nội bộ tổ chức qui địnhCác quy tắc thủ tục chỉ ra các quy tắc kỹ thuậtCác quy tắc kỹ thuật

Bảo mật thiết bịQuản lý thiết kế mạngBảo mật các cổng

Quản trị mạng bảo mật là công việc đầy thử tháchPhương pháp quản lý dựa trên quy tắc

Dựa vào các thủ tục và quy tắcCác nguyên tắc có thể do bên ngoài (các bộ luật chi phối)hoặc nội bộ tổ chức qui địnhCác quy tắc thủ tục chỉ ra các quy tắc kỹ thuậtCác quy tắc kỹ thuật

Bảo mật thiết bịQuản lý thiết kế mạngBảo mật các cổng


Bảo mật thiết bị

Bảo mật thiết bị gồm các nội dung sau:Cấu hình bộ định tuyến bảo mật (secure routerconfiguration)Phòng chống lũ (flood guard) (SV tự đọc)Phân tích nhật ký (log analysis) (SV tự đọc)

Bảo mật thiết bị gồm các nội dung sau:Cấu hình bộ định tuyến bảo mật (secure routerconfiguration)Phòng chống lũ (flood guard) (SV tự đọc)Phân tích nhật ký (log analysis) (SV tự đọc)


Cấu hình bộ định tuyến bảo mật

Cấu hình bộ định tuyến bảo mậtBộ định tuyến hoạt động tại tầng mạng (tầng 3)

Chuyển tiếp các gói tin trên toàn bộ mạng máy tínhBộ định tuyến có thể thực hiện các chức năng bảo mật

Có thể được cấu hình để lọc ra các kiểu lưu lượng mạngxác định

Cấu hình bộ định tuyến bảo mậtBộ định tuyến hoạt động tại tầng mạng (tầng 3)

Chuyển tiếp các gói tin trên toàn bộ mạng máy tínhBộ định tuyến có thể thực hiện các chức năng bảo mật

Có thể được cấu hình để lọc ra các kiểu lưu lượng mạngxác định


Nhiệm vụ Giải thích

Tạo thiết kế Nên đưa ra một sơ đồ mạng để minh họa giao tiếpgiữa các bộ định tuyến; sơ đồ này nên thể hiện đượccả giao diện mạng cục bộ (LAN) và mạng diện rộng(WAN)

Đặt tên cho bộ địnhtuyến bằng một têncó nghĩa

Nên đặt tên có nghĩa cho router để thao tác gõ lệnhđược chính xác và đơn giản;

Các nhiệm vụ để cấu hìnhbảo mật cho bộ định tuyến


Đặt tên cho bộ địnhtuyến bằng một têncó nghĩa

Bảo mật cổng Tất cả các cổng kết nối tới bộ định tuyến phải đượcbảo mật; bao gồm cả cổng vật lý và các cổng gửi đếntừ các địa điểm ở xa

Thiết lập một mậtkhẩu quản trị đủmạnh

Cần phải có một mật khẩu để chuyển sang chế độprivileged mới có thể đưa ra các lệnh cấu hình

Thực hiện các thayđổi từ bảng điều khiển

Việc cấu hình router phải được thực hiện từ bảng điềukhiển, không được tiến hành tại một vị trí từ xa

Sơ đồ mạng biểudiễn các router


Quản lý thiết kế mạng

Việc mở rộng có thể làm phát sinh yêu cầu cần phảicấu hình lại mạngQuản lý thiết kế mạng gồm các công việc sau:

Tách mạng (network separation)Bảo vệ vòng lặp (loop protection) (SV tự đọc)Quản lý mạng LAN ảo (VLAN management)

Việc mở rộng có thể làm phát sinh yêu cầu cần phảicấu hình lại mạngQuản lý thiết kế mạng gồm các công việc sau:

Tách mạng (network separation)Bảo vệ vòng lặp (loop protection) (SV tự đọc)Quản lý mạng LAN ảo (VLAN management)


Tách mạng

Tách mạng (network separation)Phân tách giữa các phần khác nhau của hệ thống mạngVí dụ: phân khúc mạng quản lý đơn hàng không đượcphép truy cập tới mạng quản lý nguồn nhân lực

Các lựa chọn thực hiện phân tách mạngPhân tách vật lý người dùng bằng cách kết nối họ tới cácbộ chuyển mạch và bộ định tuyến khác nhauBộ chuyển mạch khoảng cách không khí (Air gap switch)

Tách mạng (network separation)Phân tách giữa các phần khác nhau của hệ thống mạngVí dụ: phân khúc mạng quản lý đơn hàng không đượcphép truy cập tới mạng quản lý nguồn nhân lực

Các lựa chọn thực hiện phân tách mạngPhân tách vật lý người dùng bằng cách kết nối họ tới cácbộ chuyển mạch và bộ định tuyến khác nhauBộ chuyển mạch khoảng cách không khí (Air gap switch)


Quản lý mạng LAN ảo (1/2)

Quản lý mạng LAN ảo (VLAN management)Mạng có thể được phân đoạn thành các nhóm thiết bị vậtlý thông qua VLANNgười dùng rải rác có thể được nhóm lại với nhau theocách lô gíc:

Không quan tâm tới việc người dùng được kết nối tới switchnào

Quản lý mạng LAN ảo (VLAN management)Mạng có thể được phân đoạn thành các nhóm thiết bị vậtlý thông qua VLANNgười dùng rải rác có thể được nhóm lại với nhau theocách lô gíc:

Không quan tâm tới việc người dùng được kết nối tới switchnào


Quản lý mạng LAN ảo (2/2)

Các nguyên tắc chung để quản lý mạng VLANMột mạng VLAN không nên giao tiếp với mạng VLAN khác,trừ khi chúng được kết nối tới cùng một bộ định tuyến(router)Cấu hình các cổng trống của switch để kết nối với mộtmạng VLAN không được sử dụngCác mạng VLAN khác nhau nên được kết nối tới các switchkhác nhauThay đổi tên mặc định của các mạng VLANCấu hình các cổng switch truyền các gói tin VLAN đượcgán nhãn để chuyển tiếp các thẻ xác định một cách tườngminhCấu hình mạng VLAN sao cho các thiết bị dùng chungkhông nằm trong một mạng VLAN riêng (private)

Các nguyên tắc chung để quản lý mạng VLANMột mạng VLAN không nên giao tiếp với mạng VLAN khác,trừ khi chúng được kết nối tới cùng một bộ định tuyến(router)Cấu hình các cổng trống của switch để kết nối với mộtmạng VLAN không được sử dụngCác mạng VLAN khác nhau nên được kết nối tới các switchkhác nhauThay đổi tên mặc định của các mạng VLANCấu hình các cổng switch truyền các gói tin VLAN đượcgán nhãn để chuyển tiếp các thẻ xác định một cách tườngminhCấu hình mạng VLAN sao cho các thiết bị dùng chungkhông nằm trong một mạng VLAN riêng (private)


Bảo mật cổng

Bảo mật các cổng mạng gồm các hoạt động sau:Vô hiệu hóa các cổng không dùng (Disabling UnusedPorts)Hạn chế và lọc MAC (MAC Limiting and Filtering)IEEE 802.1x


Vô hiệu hóa cáccổng không dùng

Vô hiệu hóa các cổng không dùngTắt hết các cổng không cần thiết trên mạngKỹ thuật bảo mật này thường bị coi nhẹNhững switch không được bảo mật cổng cho phép kẻ tấncông kết nối đến các cổng không sử dụng và tấn công vàomạngTất cả các cổng phải được bảo mật trước khi triển khai vàomạngNhà quản trị mạng cần ra lệnh tắt hết các cổng không sửdụng

Vô hiệu hóa các cổng không dùngTắt hết các cổng không cần thiết trên mạngKỹ thuật bảo mật này thường bị coi nhẹNhững switch không được bảo mật cổng cho phép kẻ tấncông kết nối đến các cổng không sử dụng và tấn công vàomạngTất cả các cổng phải được bảo mật trước khi triển khai vàomạngNhà quản trị mạng cần ra lệnh tắt hết các cổng không sửdụng


Giới hạn và lọc địa chỉ MAC

Giới hạn và lọc địa chỉ MACLọc và giới hạn số lượng địa chỉ MAC (media accesscontrol address) cho phép trên một cổngCổng có thể được thiết lập giới hạn bằng 1Một địa chỉ MAC cụ thể có thể được gán cho một cổng

Chỉ cho phép duy nhất một máy chủ hợp lệ được kết nối đếncổng

Giới hạn và lọc địa chỉ MACLọc và giới hạn số lượng địa chỉ MAC (media accesscontrol address) cho phép trên một cổngCổng có thể được thiết lập giới hạn bằng 1Một địa chỉ MAC cụ thể có thể được gán cho một cổng

Chỉ cho phép duy nhất một máy chủ hợp lệ được kết nối đếncổng


Thiết lập cấuhình

Giải thích

Static Các địa chỉ MAC được nhập thủ công, sau đóđược lưu trên thiết bị

Dynamic Các địa chỉ MAC tự động được “học” và lưu trữ;khi switch khởi động lại, những thiết lập này sẽbị xóa

Các cấu hình tùy chọn đểgiới hạn và lọc địa chỉ MAC


Dynamic Các địa chỉ MAC tự động được “học” và lưu trữ;khi switch khởi động lại, những thiết lập này sẽbị xóa

Sticky Các địa chỉ MAC tự động được “học” và đượclưu trữ cùng với các địa chỉ đã “học” trước đósử dụng cấu hình Sticky; nhưng nếu cấu hìnhnày bị vô hiệu hóa, các địa chỉ sẽ được lưu giữtrong bộ nhớ sẽ bị loại bỏ khỏi bảng

IEEE 802.1x

IEEE 802.1xTiêu chuẩn đưa ra cấp độ cao nhất về bảo mật cổngThực hiện xác thực dựa trên cổngChặn tất cả các lưu lượng trên cơ sở lần lượt từng cổng:

Cho tới khi client được xác thực thành công


Tiến trình xác thựcIEEE 802.1x


Bảo mật mạng không dây

Giao tiếp không dây đã cách mạng hóa mạng máy tínhCác mạng không dây được bắt gặp hầu như ở mọi nơi

Các mạng không dây là mục tiêu của các cuộc tấn côngCác tiêu chuẩn ban đầu của mạng không dây đã có nhữnglỗ hổngNhững thay đổi về bảo mật mạng không dây mang lại sựbảo mật tương đương với các mạng có dây

Các nội dung về bảo mật mạng không dây:Tấn công mạng không dâyCác điểm yếu bảo mật của 802.1xCác giải pháp bảo mật mạng không dây

Giao tiếp không dây đã cách mạng hóa mạng máy tínhCác mạng không dây được bắt gặp hầu như ở mọi nơi

Các mạng không dây là mục tiêu của các cuộc tấn côngCác tiêu chuẩn ban đầu của mạng không dây đã có nhữnglỗ hổngNhững thay đổi về bảo mật mạng không dây mang lại sựbảo mật tương đương với các mạng có dây

Các nội dung về bảo mật mạng không dây:Tấn công mạng không dâyCác điểm yếu bảo mật của 802.1xCác giải pháp bảo mật mạng không dây


Tấn công mạng không dây

Hai dạng tấn công vào mạng không dâyTấn công trên các thiết bị bluetooth (SV tự đọc)Tấn công mạng LAN không dây

Hai dạng tấn công vào mạng không dâyTấn công trên các thiết bị bluetooth (SV tự đọc)Tấn công mạng LAN không dây


Tấn công mạn LAN không dây

Các mạng không dây là mục tiêu của những kẻ tấn côngKhông đòi hỏi dây cáp kết nối

Các kiểu tấn công mạng LAN không dâyPhát hiện mạngTấn công thông qua dải tần RF (SV tự đọc)Tấn công sử dụng điểm truy cập

Các mạng không dây là mục tiêu của những kẻ tấn côngKhông đòi hỏi dây cáp kết nối

Các kiểu tấn công mạng LAN không dâyPhát hiện mạngTấn công thông qua dải tần RF (SV tự đọc)Tấn công sử dụng điểm truy cập


Phát hiện mạng (1/3)

Phát hiện mạng (discovering the network)Một trong những bước đầu tiên để tấn công là phải pháthiện sự có mặt của một mạng

Dẫn đường (beaconing)Điểm truy cập liên tục gửi tín hiệu sau một khoảng thờigian nhất định để thông báo sự tồn tại của nó và cung cấpcác thông tin kết nốiThiết bị không dây quét các khung dẫn đường (beacon)

Phát hiện mạng (discovering the network)Một trong những bước đầu tiên để tấn công là phải pháthiện sự có mặt của một mạng

Dẫn đường (beaconing)Điểm truy cập liên tục gửi tín hiệu sau một khoảng thờigian nhất định để thông báo sự tồn tại của nó và cung cấpcác thông tin kết nốiThiết bị không dây quét các khung dẫn đường (beacon)



Dẫn dắt chiến sự (War driving)Quá trình phát hiện thụ động vị trí của mạng không dây

Công cụ Mục đíchThiết bị máy tính diđộng

Có thể là một máy tính di động, một máy tính bảng,hoặc một smartphone.

Card giao tiếp mạngkhông dây

Card giao tiếp mạng không dây kết nối thông quaUSB hay một cổng khác và có một ổ cắm ăng tenngoài


Card giao tiếp mạngkhông dây

Card giao tiếp mạng không dây kết nối thông quaUSB hay một cổng khác và có một ổ cắm ăng tenngoài

Ăng ten Gắn thêm ăng ten ngoài giúp tăng đáng kể khả năngphát hiện và bắt được tín hiệu không dây

Phần mềm Những kẻ dẫn dắt chiến sự nguy hiểm sử dụngnhiều phần mềm chuyên dụng hơn

Bộ thu tín hiệu định vịtoàn cầu (GPS)

Thiết bị này giúp xác định vị trí chính xác hơn, nếuthông tin được ghi lại hoặc chia sẻ với nhau


Gieo mầm chiến tranh (War chalking)Tổ chức tài liệu sau đó quảng cáo địa điểm mạng LANkhông dây cho những người khác cùng sử dụngTrước kia hành động này được thực hiện bằng cách vẽ lêntường vỉa hè xung quanh khu vực có mạngHiện nay, vị trí của mạng được tung lên các Web siteCác biểu tượng của gieo mầm chiến tranh:

Gieo mầm chiến tranh (War chalking)Tổ chức tài liệu sau đó quảng cáo địa điểm mạng LANkhông dây cho những người khác cùng sử dụngTrước kia hành động này được thực hiện bằng cách vẽ lêntường vỉa hè xung quanh khu vực có mạngHiện nay, vị trí của mạng được tung lên các Web siteCác biểu tượng của gieo mầm chiến tranh:


Tấn công sử dụngđiểm truy cập (1/3)

Tấn công sử dụng các điểm truy cập (attack usingaccess point)

Điểm truy cập lừa đảoKẻ sinh đôi ma quỷ (Evil twins)

Điểm truy cập lừa đảoTruy cập trái phép cho phép kẻ tấn công qua mặt các cấuhình bảo mật mạngCó thể được thiết lập sau một tường lửa, mở đường chotấn công

Tấn công sử dụng các điểm truy cập (attack usingaccess point)

Điểm truy cập lừa đảoKẻ sinh đôi ma quỷ (Evil twins)

Điểm truy cập lừa đảoTruy cập trái phép cho phép kẻ tấn công qua mặt các cấuhình bảo mật mạngCó thể được thiết lập sau một tường lửa, mở đường chotấn công





Kẻ sing đôi ma quỷ (evil twins)Điểm truy cập do kẻ tấn công cài đặtCố gắng bắt chước điểm truy cập hợp lệKẻ tấn công chụp lại quá trình truyền nhận từ người dùngđến điểm truy cập kẻ sinh đôi ma quỷ.

Kẻ sing đôi ma quỷ (evil twins)Điểm truy cập do kẻ tấn công cài đặtCố gắng bắt chước điểm truy cập hợp lệKẻ tấn công chụp lại quá trình truyền nhận từ người dùngđến điểm truy cập kẻ sinh đôi ma quỷ.


Các điểm yếu bảo mật củaIEEE 802.11

Ngay từ ban đầu, hội đồng IEEE 802.11 đã sớm nhận rarằng truyền nhận không dây có thể bị tấn công

Thực thi một số biện pháp bảo mật mạng không dây trongbộ tiêu chuẩnNhững lỗ hổng khác của mạng WLAN dành cho nhà cungcấp tự giải quyếtCác biện pháp bảo vệ vẫn để lộ nhiều sơ hở dẫn tới nhiềuvụ tấn công đã xảy ra

Các điểm yếu bảo mật của IEEE 802.11 được giới thiệu:Lọc địa chỉ MACLan truyền SSIDQuyền riêng tư tương đương có dây (WEP) (SV tự đọc)

Ngay từ ban đầu, hội đồng IEEE 802.11 đã sớm nhận rarằng truyền nhận không dây có thể bị tấn công

Thực thi một số biện pháp bảo mật mạng không dây trongbộ tiêu chuẩnNhững lỗ hổng khác của mạng WLAN dành cho nhà cungcấp tự giải quyếtCác biện pháp bảo vệ vẫn để lộ nhiều sơ hở dẫn tới nhiềuvụ tấn công đã xảy ra

Các điểm yếu bảo mật của IEEE 802.11 được giới thiệu:Lọc địa chỉ MACLan truyền SSIDQuyền riêng tư tương đương có dây (WEP) (SV tự đọc)


Lọc địa chỉ MAC (1/2)

Phương pháp kiểm soát truy cập mạng WLANGiới hạn truy cập của thiết bị tới điểm truy cập AP

Lọc địa chỉ MACHầu hết các nhà cung cấp AP đều sử dụng lọc địa chỉ MACCho phép hoặc chặn thiết bị dựa trên địa chỉ MAC

Những lỗ hổng bảo mật của phương pháp lọc địa chỉMAC

Các địa chỉ được trao đổi ở dạng chưa mã hóaKẻ tấn công có thể nhìn thấy địa chỉ của một thiết bị hợplệ và sử dụng địa chỉ đó để thay thế cho địa chỉ thiết bịcủa hắnViệc quản lý một số lượng lớn các địa chỉ thực sự là mộtthử thách

Phương pháp kiểm soát truy cập mạng WLANGiới hạn truy cập của thiết bị tới điểm truy cập AP

Lọc địa chỉ MACHầu hết các nhà cung cấp AP đều sử dụng lọc địa chỉ MACCho phép hoặc chặn thiết bị dựa trên địa chỉ MAC

Những lỗ hổng bảo mật của phương pháp lọc địa chỉMAC

Các địa chỉ được trao đổi ở dạng chưa mã hóaKẻ tấn công có thể nhìn thấy địa chỉ của một thiết bị hợplệ và sử dụng địa chỉ đó để thay thế cho địa chỉ thiết bịcủa hắnViệc quản lý một số lượng lớn các địa chỉ thực sự là mộtthử thách


Lọc địa chỉ MAC (2/2)


Lan truyền SSID (1/2)

Mỗi thiết bị phải được xác thực trước khi kết nối tớimạng WLANHệ thống xác thực mở

Thiết bị phát hiện thấy mạng không dây và gửi mộtkhung dữ liệu yêu cầu liên kết tới APKhung dữ liệu chứa danh tính của tập dịch vụ (ServiceSet Identifier - SSID)

Là tên của mạng do người dùng cung cấpCó thể là một chuỗi bất kỳ chứa chữ cái hoặc chữ số, có độdài từ 2 – 32 ký tự

AP so sánh giá trị SSID này với SSID thực sự của mạngNếu hai giá trị này trùng khớp, thiết bị sẽ được xác thực

Mỗi thiết bị phải được xác thực trước khi kết nối tớimạng WLANHệ thống xác thực mở

Thiết bị phát hiện thấy mạng không dây và gửi mộtkhung dữ liệu yêu cầu liên kết tới APKhung dữ liệu chứa danh tính của tập dịch vụ (ServiceSet Identifier - SSID)

Là tên của mạng do người dùng cung cấpCó thể là một chuỗi bất kỳ chứa chữ cái hoặc chữ số, có độdài từ 2 – 32 ký tự

AP so sánh giá trị SSID này với SSID thực sự của mạngNếu hai giá trị này trùng khớp, thiết bị sẽ được xác thực


Hệ thống xác thực mở


Lan truyền SSID (2/2)

Hệ thống xác thực mở là một cơ chế yếuChỉ dựa trên đối chiếu các giá trị SSIDKẻ tấn công có thể đợi một SSID được AP quảng bá

Người dùng có thể cấu hình AP để ngăn việc phát đi cáckhung beacon chứa SSID

Chỉ đem lại mức độ bảo mật yếuCó thể bị phát hiện khi SSID được truyền trong các khungdữ liệu khácCác phiên bản Windows XP cũ có thêm một lỗ hổng nếuphương pháp xác thực mở được áp dụng

Hệ thống xác thực mở là một cơ chế yếuChỉ dựa trên đối chiếu các giá trị SSIDKẻ tấn công có thể đợi một SSID được AP quảng bá

Người dùng có thể cấu hình AP để ngăn việc phát đi cáckhung beacon chứa SSID

Chỉ đem lại mức độ bảo mật yếuCó thể bị phát hiện khi SSID được truyền trong các khungdữ liệu khácCác phiên bản Windows XP cũ có thêm một lỗ hổng nếuphương pháp xác thực mở được áp dụng


Các giải pháp bảo mậtmạng không dây

Cần phải có một phương pháp thống nhất để bảo mậtmạng WLAN

IEEE và liên minh Wi-Fi đã bắt đầu xây dựng giải pháp bảomật cho mạng không dây

Kết quả là các tiêu chuẩn vẫn được sử dụng cho tới ngàynay IEEE 802.11iCác giải pháp bảo mật mạng không dây hiện dùng

Truy cập Wi-Fi được bảo vệ (Wi-Fi Protected Access -WPA)Truy cập Wi-Fi được bảo vệ 2 (Wi-Fi Protected Access 2 –WPA2)Các bước bảo mật không dây khác (SV tự đọc)

Cần phải có một phương pháp thống nhất để bảo mậtmạng WLAN

IEEE và liên minh Wi-Fi đã bắt đầu xây dựng giải pháp bảomật cho mạng không dây

Kết quả là các tiêu chuẩn vẫn được sử dụng cho tới ngàynay IEEE 802.11iCác giải pháp bảo mật mạng không dây hiện dùng

Truy cập Wi-Fi được bảo vệ (Wi-Fi Protected Access -WPA)Truy cập Wi-Fi được bảo vệ 2 (Wi-Fi Protected Access 2 –WPA2)Các bước bảo mật không dây khác (SV tự đọc)


Truy cập Wi-Fi đượcbảo vệ (WPA) (1/3)

Được liên minh Wi-fi giới thiệu vào năm 2003Là một tập con của IEEE 802.11iMục đích thiết kế: bảo vệ các thiết bị không dây hiện tạivà trong tương laiPhương pháp mã hóa sử dụng Temporal Key IntegrityProtocol (TKIP – giao thức toàn vẹn khóa tạm thời)

Được sử dụng trong WPASử dụng khóa có độ dài lớn hơn 128 bit so với WEPĐược sinh tự động cho mỗi gói tin mới

Được liên minh Wi-fi giới thiệu vào năm 2003Là một tập con của IEEE 802.11iMục đích thiết kế: bảo vệ các thiết bị không dây hiện tạivà trong tương laiPhương pháp mã hóa sử dụng Temporal Key IntegrityProtocol (TKIP – giao thức toàn vẹn khóa tạm thời)

Được sử dụng trong WPASử dụng khóa có độ dài lớn hơn 128 bit so với WEPĐược sinh tự động cho mỗi gói tin mới



Xác thực sử dụng khóa chia sẻ trước (Preshared Key –PSK)

Sau khi AP được cấu hình, thiết bị client phải có khóagiống với giá trị khóa được nhậpKhóa được chia sẻ trước khi quá trình giao tiếp diễn raSử dụng một mật khẩu để sinh ra khóa mã hóa

Mật khẩu phải được nhập trước vào từng AP và thiết bịkhông dây

Mật khẩu không được sử dụng cho mã hóaMật khẩu đóng vai trò như một xuất phát điểm cho việctính toán để sinh ra các khóa mã hóa

Xác thực sử dụng khóa chia sẻ trước (Preshared Key –PSK)

Sau khi AP được cấu hình, thiết bị client phải có khóagiống với giá trị khóa được nhậpKhóa được chia sẻ trước khi quá trình giao tiếp diễn raSử dụng một mật khẩu để sinh ra khóa mã hóa

Mật khẩu phải được nhập trước vào từng AP và thiết bịkhông dây

Mật khẩu không được sử dụng cho mã hóaMật khẩu đóng vai trò như một xuất phát điểm cho việctính toán để sinh ra các khóa mã hóa



Các lỗ hổng bảo mật trong WPAQuản lý khóa

Việc chia sẻ khóa được thực hiện thủ công mà không có biệnpháp đảm bảo an toànCác khóa phải được thay đổi định kỳ thường xuyênKhóa phải được tiết lộ cho những người dùng khách

Mật khẩuCác mật khẩu PSK ít hơn 20 ký tự là mục tiêu của hành vi bẻkhóa

Các lỗ hổng bảo mật trong WPAQuản lý khóa

Việc chia sẻ khóa được thực hiện thủ công mà không có biệnpháp đảm bảo an toànCác khóa phải được thay đổi định kỳ thường xuyênKhóa phải được tiết lộ cho những người dùng khách

Mật khẩuCác mật khẩu PSK ít hơn 20 ký tự là mục tiêu của hành vi bẻkhóa


Truy cập Wi-Fi đượcbảo vệ 2 (WPA2) (1/4)

Thế hệ thứ hai của WPA được gọi là WPA2Được giới thiệu vào năm 2004Dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.11i sau cùngSử dụng tiêu chuẩn mã hóa nân cao (Advanced EncryptionStandard - AES)Hỗ trợ cả xác thực PSK và IEEE 802.11x

Phương pháp mã hóa AES-CCMPChuẩn giao thức mã hóa dành choWPA2CCM là thuật toán bảo mật dữ liệuThành phần CBC-MAC của CCMP cung cấp sự thống nhấtdữ liệu và xác thực

Thế hệ thứ hai của WPA được gọi là WPA2Được giới thiệu vào năm 2004Dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.11i sau cùngSử dụng tiêu chuẩn mã hóa nân cao (Advanced EncryptionStandard - AES)Hỗ trợ cả xác thực PSK và IEEE 802.11x

Phương pháp mã hóa AES-CCMPChuẩn giao thức mã hóa dành choWPA2CCM là thuật toán bảo mật dữ liệuThành phần CBC-MAC của CCMP cung cấp sự thống nhấtdữ liệu và xác thực



Mã hóa và giải mã AESNên được thực hiện trong phần cứng do khả năng tínhtoán mạnh

Xác thực IEEE 802.1xBan đầu được phát triển cho các mạng dùng dâyĐem lại cấp độ bảo mật tốt hơn thông qua việc thực hiệnbảo mật cổngChặn tất cả các lưu lượng trên từng cổng cho tới khi clientđược xác thực thành công

Mã hóa và giải mã AESNên được thực hiện trong phần cứng do khả năng tínhtoán mạnh

Xác thực IEEE 802.1xBan đầu được phát triển cho các mạng dùng dâyĐem lại cấp độ bảo mật tốt hơn thông qua việc thực hiệnbảo mật cổngChặn tất cả các lưu lượng trên từng cổng cho tới khi clientđược xác thực thành công



Giao thức xác thực mở rộng (Extensible AuthenticationProtocol - EAP)

Nền tảng cho việc vận chuyển các giao thức xác thựcĐịnh nghĩa định dạng gói tinSử dụng bốn kiểu gói tin

Request (yêu cầu)Response (phản hồi)Success (thành công)Failure (thất bại)

Giao thức xác thực mở rộng (Extensible AuthenticationProtocol - EAP)

Nền tảng cho việc vận chuyển các giao thức xác thựcĐịnh nghĩa định dạng gói tinSử dụng bốn kiểu gói tin

Request (yêu cầu)Response (phản hồi)Success (thành công)Failure (thất bại)



EAP gọn nhẹ (LEAP)Là phương pháp độc quyền do Cisco System phát triểnYêu cầu xác thực qua lại được sử dụng cho mã hóa WLANbằng phần mềm client của CiscoCó thể bị xuyên phá đối với một số kiểu tấn công

Cisco đã khuyến cáo không nên sử dụng LEAP

EAP được bảo vệ (PEAP)Đơn giản hóa việc triển khai 802.1x bằng cách sử dụng tàikhoản và mật khẩu đăng nhập WindowsTạo ra một kênh mã hóa giữa client và máy chủ xác thực

EAP gọn nhẹ (LEAP)Là phương pháp độc quyền do Cisco System phát triểnYêu cầu xác thực qua lại được sử dụng cho mã hóa WLANbằng phần mềm client của CiscoCó thể bị xuyên phá đối với một số kiểu tấn công

Cisco đã khuyến cáo không nên sử dụng LEAP

EAP được bảo vệ (PEAP)Đơn giản hóa việc triển khai 802.1x bằng cách sử dụng tàikhoản và mật khẩu đăng nhập WindowsTạo ra một kênh mã hóa giữa client và máy chủ xác thực


Tổng kết (1/2)

TCP/IPGiao thức thông dụng nhất cho mạng LAN và Internet

Các giao thức truyền fileFTP, FTPS, SFTP, SCP

Cấu hình bộ định tuyến phải cung cấp một môi trườngmạng bảo mậtTách mạng có thể làm tăng độ bảo mậtBảo mật cổng là một bước quan trọng trong quản lýmạng

TCP/IPGiao thức thông dụng nhất cho mạng LAN và Internet

Các giao thức truyền fileFTP, FTPS, SFTP, SCP

Cấu hình bộ định tuyến phải cung cấp một môi trườngmạng bảo mậtTách mạng có thể làm tăng độ bảo mậtBảo mật cổng là một bước quan trọng trong quản lýmạng


Tổng kết (2/2)

Kẻ tấn công có thể xác định sự có mặt của một mạngkhông dây sử dụng kỹ thuật dẫn dắt chiến sự hoặc gieomầm chiến tranh.Kẻ tấn công có thể tấn công vào mạng LAN không dâydùng điểm truy cập lừa đảo hoặc kẻ sinh đôi ma quỷ.Các điểm yếu bảo mật của 802.11 nằm ở Lọc địa chỉMAC và Lan truyền SSID.Truy cập Wi-Fi được bảo vệ (WPA) và Truy cập Wi-Fiđược bảo vệ 2 (WPA2) đã trở thành nền tảng bảo mậtcho các mạng không dây ngày nay.

Kẻ tấn công có thể xác định sự có mặt của một mạngkhông dây sử dụng kỹ thuật dẫn dắt chiến sự hoặc gieomầm chiến tranh.Kẻ tấn công có thể tấn công vào mạng LAN không dâydùng điểm truy cập lừa đảo hoặc kẻ sinh đôi ma quỷ.Các điểm yếu bảo mật của 802.11 nằm ở Lọc địa chỉMAC và Lan truyền SSID.Truy cập Wi-Fi được bảo vệ (WPA) và Truy cập Wi-Fiđược bảo vệ 2 (WPA2) đã trở thành nền tảng bảo mậtcho các mạng không dây ngày nay.


Documents

Bài 5: Quản trị một mạng an toàn và Bảo mật các mạng không dây - Giáo trình FPT