华为交换机安全加固：5步设置Telnet访问权限


# 摘要
随着网络技术的发展，华为交换机在企业网络中的应用日益广泛，同时面临的安全威胁也愈加复杂。本文首先介绍了华为交换机的基础知识及其面临的安全威胁，然后深入探讨了Telnet协议在交换机中的应用以及交换机安全设置的基础知识，包括用户认证机制和网络接口安全。接下来，文章详细说明了如何通过访问控制列表(ACL)和用户访问控制配置来实现Telnet访问权限控制，以增强交换机的安全性。最后，通过具体案例分析，本文评估了安全加固措施对华为交换机性能的影响，并提出了后续的监控与管理建议，旨在为网络技术人员提供实用的参考和指导。

# 关键字
华为交换机；安全威胁；Telnet协议；用户认证；网络接口安全；访问控制列表；安全加固

参考资源链接：[华为S5700交换机配置SSH/Telnet AAA登录教程](https://wenku.csdn.net/doc/6412b49fbe7fbd1778d403bc?spm=1055.2635.3001.10343)
# 1. 华为交换机基础和安全威胁

随着网络技术的不断发展，交换机已成为企业网络架构中的核心设备。华为作为全球领先的信息与通信技术（ICT）解决方案提供商，其交换机产品广泛应用于各种网络环境。然而，随着交换机在网络中的重要性日益增加，其安全威胁也日益突出。本章将介绍华为交换机的基本概念、工作原理及其面临的安全威胁，为读者提供一个全面的基础知识框架。

## 华为交换机基础

华为交换机是用于网络数据包的接收、处理和转发的网络设备。它可以学习网络中设备的位置，并根据这些信息建立和维护一个MAC地址表。当数据包到达交换机时，它会根据MAC地址表将数据包转发到正确的端口。

### 工作原理

华为交换机的核心工作原理基于MAC地址表的动态学习。交换机初始化时，MAC地址表为空。当接收到数据帧时，交换机会读取帧头部的源MAC地址，并将其与入站接口关联存储在MAC地址表中。随后，交换机会查看数据帧的头部目标MAC地址，并查询MAC地址表来决定数据包应该被转发到哪个接口。如果目标地址不在表中，交换机会将数据帧泛洪到所有其他接口。随着通信的进行，交换机的MAC地址表会不断更新和优化，提高数据转发效率。

## 安全威胁

交换机虽然增强了网络效率，但也引入了新的安全挑战。常见的安全威胁包括MAC泛洪攻击、ARP欺骗、VLAN跳跃攻击等。这些攻击通常利用了交换机的正常工作原理，通过欺骗或其他手段破坏网络的正常通信。为了保护网络的完整性，必须对交换机进行适当的安全配置和加固。

### MAC泛洪攻击

MAC泛洪攻击是指攻击者故意发送大量的数据包，每个数据包的目的MAC地址都是不同的。由于交换机的资源有限，大量的MAC地址映射请求会导致交换机资源耗尽，无法正常处理合法的数据包，从而造成网络中断或服务性能下降。

### ARP欺骗

ARP（地址解析协议）欺骗攻击是一种常见的中间人攻击形式。攻击者通过发送伪造的ARP响应，将自己的MAC地址与网络内其他合法主机的IP地址关联起来，从而截获经过该主机的流量。这种攻击可以用于数据包嗅探、会话劫持等恶意目的。

### VLAN跳跃攻击

VLAN跳跃攻击利用了交换机上未正确配置或未加限制的端口。攻击者可以将一个接口配置为访问模式，并将其接入到允许接入的VLAN中。通过这种方式，攻击者可以监听或篡改跨越不同VLAN的数据，绕过传统的VLAN安全隔离。

在下一章中，我们将深入了解Telnet协议，它是如何在交换机中发挥作用的，以及如何通过Telnet协议来进行交换机的安全设置。

# 2. Telnet协议及其在交换机中的作用

## 2.1 Telnet协议简介

Telnet协议是一种允许用户远程登录到其他计算机系统的标准协议。它被设计为提供一种在本地计算机和远程计算机之间传输数据的方法。尽管Telnet协议非常通用，但其安全性并不高。它在互联网协议族中属于应用层协议，使用端口号23。

### 2.1.1 Telnet的工作原理

Telnet通过TCP连接建立一个虚拟终端，远程用户可以在此终端上执行命令。连接建立后，用户输入的任何字符都会被发送到远程服务器，并在远程服务器上执行，执行结果也会回传给本地用户。

### 2.1.2 Telnet的安全缺陷

Telnet在数据传输过程中不会进行加密，所有传输的数据都以明文形式进行。这包括用户名、密码等敏感信息，容易遭受中间人攻击。

## 2.2 Telnet在交换机中的作用

在早期的网络管理中，Telnet是交换机远程管理的主要方式之一。通过Telnet协议，网络管理员可以远程登录到交换机，进行配置和监控。

### 2.2.1 远程管理交换机

通过Telnet协议，管理员可以远程访问交换机的控制台界面，执行诸如配置端口、查看日志、故障排查等操作。

### 2.2.2 网络设备的配置与维护

Telnet协议为网络设备提供了便捷的配置与维护手段。管理员可以通过编写脚本，远程批量更新网络设备配置。

## 2.3 Telnet协议的替代方案

随着网络安全意识的增强，目前很多网络管理已经转向使用更安全的协议，如SSH（安全壳协议）。SSH提供了加密通信和身份验证功能，有效避免了Telnet的安全缺陷。

### 2.3.1 SSH协议的优势

SSH通过使用非对称加密来保证通信安全，同时支持对用户身份进行验证。它通常用于远程登录会话和命令行界面的网络服务。

### 2.3.2 过渡到SSH

为了提高网络安全，许多网络设备已经开始默认支持SSH协议。对于还在使用Telnet协议的网络管理员来说，迁移到SSH是提升网络安全的重要步骤。

Telnet协议虽然在当前网络环境中的应用已不再广泛，但了解其原理和在交换机中的应用对于理解网络通信的发展及网络设备的配置有着重要的意义。随着安全需求的不断提高，建议逐步使用更加安全的管理协议，如SSH，来替代Telnet，以保障网络的安全稳定运行。

# 3. 华为交换机的安全设置基础

在了解华为交换机的安全设置基础之前，我们必须先理解交换机在网络安全中的角色和它面对的威胁。安全设置是网络管理中的核心部分，它关乎着数据传输的安全性和网络的稳定运行。华为交换机作为一种广泛使用的网络设备，它的安全设置尤为重要。

## 交换机的用户认证机制

### 用户分级和权限管理

在华为交换机中，用户分级和权限管理是保证设备安全运行的基础。系统管理员可以通过创建不同的用户账户，并对每个用户分配不同的权限级别来实现这一点。例如，系统管理员账户通常拥有最高权限，能够进行设备配置的修改，而普通用户则可能仅限于查看配置和状态信息。

用户分级通常与权限绑定。我们可以设置如下的权限级别：

1. 系统管理员：拥有最高权限，可以进行所有操作。
2. 网络管理员：可以进行网络配置，但无权更改系统级配置。
3. 监控用户：仅限于查看信息，无法更改任何配置。
4. 仅Telnet用户：只允许通过Telnet协议访问，权限受限。

在配置用户账户时，我们可以使用如下命令：

<Huawei> system-view
[Huawei] user-interface vty 0 4
[Huawei-ui-vty0-4] authentication-mode password
[Huawei-ui-vty0-4] set authentication password cipher password123
[Huawei-ui-vty0-4] user privilege level 3

这个命令配置了一个密码为`password123`的用户账户，并且设置了它的权限等级为3（网络管理员）。

### 密码复杂度与更换策略

为了增强安全性，华为交换机提供了密码复杂度的配置选项，并可以设置密码更换策略。密码复杂度的设置通常包括密码的长度、字符类型等，而密码更换策略涉及定期更换密码的要求。

要设置密码复杂度，可以使用以下命令：

<Huawei> system-view
[Huawei] security passwords complexity

系统会提示您定义密码复杂度的规则。之后，可以通过以下命令来设置密码更换策略：

[Huawei] security password-recovery interval 90

这条命令的意思是设置密码更换的周期为90天。系统管理员需要在90天内更换密码，否则密码将失效。

## 交换机的网络接口安全

### 端口安全设置

端口安全是防止未授权设备接入网络的重要手段。华为交换机提供了端口安全特性，比如MAC地址学习限制、动态MAC地址绑定等，以防止MAC泛洪等攻击。

在配置端口安全时，可以使用以下命令：

<Huawei> system-view
[Huawei] interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 10
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] mac-address sticky

在这个配置中，我们设定了端口`GigabitEthernet 0/0/1`的安全特性，包括端口类型、默认VLAN以及动态学习MAC地址。

### VLAN划分与安全隔离

VLAN（虚拟局域网）划分是网络隔离的关键技术之一。通过VLAN的划分，可以将同一物理网络中的设备逻辑上划分为多个网络，从而实现不同网络的安全隔离。

要实现VLAN划分，可以使用以下命令：

<Huawei> system-view
[Huawei] vlan batch 10 20 30
[Huawei] interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 10

在这个配置中，我们创建了3个VLAN，并将一个端口划分到了VLAN 10中。其他VLAN的划分类似，确保了不同VLAN之间的逻辑隔离。

在本章节中，我们通过具体的配置步骤和命令，了解了华为交换机用户认证机制和网络接口安全的设置方法。这些设置对提高网络设备的安全性和防止非法访问起到了关键作用。在后续的章节中，我们将进一步探讨如何利用访问控制列表和用户访问控制来进一步细化网络安全策略。

# 4. 实施Telnet访问权限控制

在第三章中，我们了解了华为交换机安全设置的基础知识，包括用户认证机制和网络接口安全。这一章将更深入地探讨如何实施Telnet访问权限控制，确保网络的访问控制层安全，是保护交换机不受未经授权访问的重要步骤。

## 4.1 访问控制列表(ACL)的配置与应用

访问控制列表（ACL）是网络安全领域中一个非常重要的工具，它帮助网络管理员定义哪些流量可以进入或离开网络设备。对于Telnet访问权限的控制，ACL可以用来过滤特定的Telnet会话。

### 4.1.1 标准ACL的创建和应用

标准ACL主要根据源IP地址来控制网络访问。下面是创建和应用标准ACL的步骤：

1. 以管理员身份登录到华为交换机。
2. 进入系统视图模式。
3. 创建一个标准ACL，并分配一个编号。
4. 配置允许或拒绝特定源IP地址的规则。
5. 将创建的ACL应用到特定的接口上。

代码示例：

<Huawei> system-view
[Huawei] acl number 2000
[Huawei-acl-basic-2000] rule permit source 192.168.1.0 0.0.0.255
[Huawei-acl-basic-2000] interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] traffic-filter inbound acl 2000

逻辑分析和参数说明：

- `acl number 2000`：创建编号为2000的标准ACL。
- `rule permit source 192.168.1.0 0.0.0.255`：定义规则，允许来自192.168.1.0/24网络的流量。
- `traffic-filter inbound acl 2000`：将ACL应用到接口GigabitEthernet 0/0/1的入站流量上。

### 4.1.2 扩展ACL的创建和应用

扩展ACL在标准ACL的基础上，提供了更细粒度的控制，可以基于源和目的IP地址、端口号等来过滤流量。

1. 创建扩展ACL并分配编号。
2. 配置基于源IP地址、目的IP地址、协议类型等的规则。
3. 应用ACL到相关接口上。

代码示例：

[Huawei] acl number 3000
[Huawei-acl-basic-3000] rule deny tcp source 192.168.2.0 0.0.0.255 destination 192.168.1.0 0.0.0.255
[Huawei-acl-basic-3000] interface GigabitEthernet 0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2] traffic-filter inbound acl 3000

逻辑分析和参数说明：

- `rule deny tcp`：定义规则，拒绝TCP协议的流量。
- `source 192.168.2.0 0.0.0.255 destination 192.168.1.0 0.0.0.255`：指定源地址为192.168.2.0/24，目的地址为192.168.1.0/24的流量。
- `traffic-filter inbound acl 3000`：将ACL应用到接口GigabitEthernet 0/0/2的入站流量上。

## 4.2 用户访问控制配置

在确保了基于ACL的流量过滤之后，接下来我们将介绍如何在用户级别上控制Telnet访问权限。

### 4.2.1 Telnet用户认证设置

为保证交换机访问的安全，配置用户认证是关键一步。下面是如何在华为交换机上设置Telnet用户认证的步骤：

1. 创建用户账户并配置密码。
2. 为用户分配认证级别的权限。
3. 配置AAA（认证、授权、计费）框架。

代码示例：

[Huawei] aaa
[Huawei-aaa] local-user admin password cipher admin123
[Huawei-aaa] local-user admin privilege level 15
[Huawei-aaa] local-user admin service-type telnet

逻辑分析和参数说明：

- `local-user admin password cipher admin123`：创建本地用户admin，设置密码为admin123（使用了密码加密）。
- `privilege level 15`：给用户分配高级权限，其中15代表管理员权限。
- `service-type telnet`：指定用户通过Telnet服务进行远程登录。

### 4.2.2 访问控制时间策略配置

除了用户级别的控制外，还可以基于时间来限制用户的访问。配置访问控制时间策略，可以确保用户仅在特定时间有权限访问交换机。

1. 创建时间范围。
2. 应用时间范围到用户配置中。

代码示例：

[Huawei] time-range workhour 00:00 to 23:59 daily
[Huawei] user admin time-range workhour

逻辑分析和参数说明：

- `time-range workhour 00:00 to 23:59 daily`：创建一个时间范围名为workhour，定义为全天24小时。
- `user admin time-range workhour`：将创建的时间范围应用到之前创建的用户admin上，意味着admin用户只能在workhour定义的时间范围内通过Telnet访问交换机。

通过以上配置，管理员可以有效地控制和管理Telnet访问权限，从而增强了交换机的安全性。在下一章节中，我们将通过案例分析，了解这些安全措施在实际环境中的具体应用和性能评估。

# 5. 华为交换机安全加固案例分析

## 5.1 实际环境中Telnet访问权限设置

在现实的网络环境中，对于华为交换机进行Telnet访问权限的设置是保证网络安全的重要措施之一。通过细致的配置，可以有效地减少安全风险，降低未授权访问的可能性。

### 5.1.1 具体配置步骤与注意事项

配置步骤大体如下：

1. **进入系统视图**：通过命令行界面，输入`system-view`进入系统视图模式。
2. **配置VTY线路**：使用`line vty 0 4`命令来配置虚拟终端线路，其中`0 4`表示配置5条线路。
3. **设置认证方式**：通过`authentication-mode`命令设置认证方式，如`password`或`aaa`等。
4. **配置密码**：使用`set authentication password cipher <password>`命令设置Telnet访问密码。
5. **限制访问地址**：利用`ip access-group <acl编号>`命令限制只有特定IP地址或IP地址范围能通过Telnet访问交换机。

注意事项：

- 密码设置时要确保复杂度，避免使用常见、易猜的密码。
- 定期更换密码，以减少密码泄露的风险。
- 在ACL中设置好允许和拒绝规则后，应该在控制台验证其正确性。
- 在配置过程中，建议保存配置文件，并做好版本控制。

### 5.1.2 常见问题及解决方案

在设置Telnet访问权限时，可能会遇到以下常见问题：

- **密码设置问题**：如果密码设置过于简单，可能无法通过安全策略检查。
- **解决方案**：使用复杂密码并定期更新。可以使用系统提供的密码策略，设置密码复杂度。
- **访问控制问题**：有时候用户可能会被意外地限制或允许访问。
- **解决方案**：对于每一个配置的ACL，要确保其规则设置正确。可以通过`display acl`命令检查ACL配置，并通过`display vty`命令查看VTY线路的访问控制设置。

- **时间策略配置问题**：访问控制时间策略可能会影响到维护时间段内的正常访问。
- **解决方案**：在配置时间策略时，考虑所有可能的维护时间窗口，确保在这些时段用户能够正常登录进行维护工作。

## 5.2 安全加固后的性能评估

在对交换机进行了一系列的安全加固操作之后，对系统性能的影响评估是非常必要的。通过评估，我们可以确保安全加固没有引入意外的性能瓶颈。

### 5.2.1 安全加固对性能的影响

安全加固措施可能对交换机性能产生以下影响：

- **CPU使用率上升**：由于增加了认证和访问控制的逻辑判断，CPU的负载可能会增加。
- **内存使用变化**：新的安全规则和ACL可能需要额外的内存空间来存储。
- **网络延迟**：安全检查可能会引入额外的处理时间，导致网络延迟的增加。

### 5.2.2 后续监控与管理建议

为了确保交换机性能稳定，以下监控与管理建议可能非常有用：

- **定期监控**：使用系统提供的监控工具（如华为的eSight），对交换机的CPU和内存使用情况进行定期监控。
- **日志审计**：开启日志记录功能，对访问尝试进行详细记录，便于事后分析和问题追踪。
- **性能测试**：在实施安全加固后，进行定期的性能测试，确保系统仍然满足性能要求。
- **持续优化**：根据监控和测试结果，对安全策略进行必要的调整和优化，以最小化性能影响。

以上各点构成了对华为交换机进行安全加固的完整案例分析，通过对具体配置步骤和注意事项的了解，以及对性能影响的评估，IT管理员可以更加明智地实施和管理交换机的安全性。