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舊 2005-12-28, 06:10 AM   #1
psac
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資產: 33853 金幣
預設 區域網路中IP位址衝突的探討!

我們知道,對於在Internet和Intranet網路上,使用TCP/IP傳輸協定時每台主機必須具有獨立的IP位址,有了IP位址的主機才能與網路上的其它主機進行通訊。隨著網路套用大力推廣,網路客戶急劇膨脹,由於靜態IP位址分配,IP位址衝突的麻煩相繼而來。



IP位址衝突造成了很壞的影響,首先,網路客戶不能正常工作,只要網路上存在衝突的機器,只要電源開啟,在客戶端機上都會頻繁出現位址衝突的提示:「如果網路上某項套用的安全原則(諸如訪問權限,存取控制等)是關於IP位址進行的,這種非法的IP用戶會對套用系統的安全造成了嚴重威脅。


  分析原因


  出現問題有時並不能及時發現,只有在相互衝突的網路客戶同時都在開機狀態時才能顯露出問題,所以具有相當的隱蔽性。分析原因有如下幾種情況可以造成IP位址衝突。


  1、很多用戶對TCP/IP並不瞭解,不知道「IP位址」、「子網路遮罩」、「預設網路閘道」等參數如何設定,有時用戶不是從管理員處得到的上述參數的訊息,或者是用戶無意修改了這些訊息;

2、管理員或用戶根據管理員提供的上述參數進行設定時,由於失誤造成參數輸錯;

3、在客戶端機維修偵錯時,維修人員使用臨時IP位址套用造成;


4、有人竊用他人的IP位址。


  解決方法



  接到衝突報告後,我們首先確定衝突發生的VLAN。通過IP規劃的vlan定義,和衝突的IP位址,找到衝突位址所在的網段。這對成功地找到網路卡MAC位址很關鍵,因為有些網路指令不能跨網段存取。


  首先將客戶端機與網路隔離,讓非法的IP位址的微機在網上執行,網管員便可以設法找到它了。套用網路測試指令有ping指令和arp指令。使用ping指令,假設衝突的IP位址為10.119.40.40,在msdos視窗,指令格式如下,其中斜體部分是指令結果。


  C:\WIDOWS\〉ping 10.119.40.40
  Request timed out
  Reply from 10.119.40.40 : bytes=32 time〈1ms TTL=128 略
  我們之所以要ping這台機器,是出於兩個目的,首先我們要知道我們要找的機器確實在網路上,其次,我們要知道這台機器的網路卡的MAC位址,那麼我們如何知道它的MAC位址哪?

這就需要使用第二個指令arp:arp指令只能在某一個VLAN中使用有效,它是低層傳輸協定,並不能跨路由。





  C:\WIDOWS\〉arp -a
  Interface: ...... on Inerface ......
  Internet Address/Physical Address/Type
  10.119.40.40/00-00-21-34-63-56/ dynamic 以下略

  以上列表表示出衝突IP位址10.119.40.40 處網路卡的MAC位址為00-00-21-34-63-56。


接下來我們要找的是MAC位址為00-00-21-34-63-56的網路卡的具體物理位置。
  網路簡介中已經說明,每台客戶端機的網路卡直接連線到第二級交換機上,接下來面對大量的乙太網交換機,我們要搜尋是衝突MAC所對應交換機連接阜。





本網路中與客戶連接的設備是Bay的303/304,本文以303為例,描述如何搜尋某一個MAC位址所在的連接阜位置。Bay303的網管有多種方式,下面僅以Web瀏覽器方式描述搜尋非法MAC的方法。


  在搜尋之前,首先要確定VLAN內的交換機位置,查出這些交換機的IP位址,使用交換機位址可以訪問該交換機的網管訊息。


  * 在網管員的電腦上啟動瀏覽器

  * 按鍵輸入交換機的IP位址

  * 提示登入訊息後輸入用戶名和密碼

  * 進入「MAC Address Table」選項

  顯示表格如下:


index/mac address/learned on port/learning method/filter packets to this address
  1   00:00:21:34:63:56   13   dynamic   no
  2   00:00:81:65:c3:a0   n/a   static   no
  3   00:00:a2:f7:c3:e4   25   dynamic   no
  4   00:00:21:34:63:56   2    dynamic   no


  以下略。

  此時你可以看到索引的第4項,它正是我們要搜尋的MAC位址,它的連接阜號為2。

根據綜合布線資料,可以搜尋出相應的訊息點的物理位置,從而定位到所連接的微機位置。


當然,在此是針對特有的交換機所舉的例子,在實際工作中我們要搜尋很多台交換機,才能找到我們要找的MAC位址,當VLAN中存在大量的交換機時,我們需要在這些交換機中逐個去搜尋,直到找到為止,這是一個相當煩瑣的事情。




  對於某一交換機的連接阜中存在下聯交換機的情況,因為交換機支持多個MAC位址,會在上級的MAC表中有下級MAC的記載,所以首先搜尋上級交換機MAC表,確定較具體位置後再去搜尋下一級交換機,這樣會大幅度地縮減搜尋範圍。

  管理原則
  對於區域網路來講此類IP位址衝突的問題會經常出現,用戶規模越大,搜尋工作就越困難,所以網路管理員必須深思加以解決。目前有兩種方案,一是使用動態IP位址分配(DHCP),另一種方案是使用靜態位址分配,但必須加強MAC位址的管理。



  用動態IP位址分配(DHCP)的最大優點是客戶端網路的組態非常簡單,在沒有管理員的說明 和干預的情況下,用戶自己便可以對網路進行連接設定。但是,因為IP位址是動態分配的,網管員不能從IP位址上鑒定客戶的身份,相應的IP層管理將失去作用。而且使用動態IP位址分配需要設定額外DHCP伺服器。


  使用靜態IP位址分配可以對各部門進行合理的IP位址規劃,能夠在第三層上方便地跟蹤管理,如果我們通過加強對MAC位址的管理,同樣也會有效地解決這一問題。



  在網路用戶連網的同時,建立IP位址和MAC位址的訊息檔案,自始至終地對區域網路客戶執行嚴格的管理、登記制度,將每個用戶的IP位址、MAC位址、上聯連接阜、物理位置和用戶身份等訊息記錄在網路管理員的資料庫中。


試想,在我們上述的案例中,如果知道了非法用戶的MAC位址後,我們可以從管理員資料庫中進行查尋,如果我們對MAC位址記錄全面,我們便可以立即找到具體的使用人的訊息,這會節省我們大量寶貴時間,避免大海撈針的煩惱。同時我們對於某些套用應避免使用IP位址來進行權限限制,如果我們從MAC位址上進行限制相對來說要安全的多,這樣可以有效地防止有人竊取IP位址的僥倖行為。
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