ACL访问控制列表

ACL概述

• 访问控制列表ACL（Access Control List）是由一系列permit或deny语句组成的、有序规则的列表，它通过匹配报文的相关信息实现对报文的分类；
• ACL本身只能够用于报文的匹配和区分，而无法实现对报文的过滤功能，针对ACL所匹配的报文的过滤功能，需要特定的机制来实现（例如在交换机的接口上使用traffic-filter命令调用ACL来进行报文过滤），ACL只是一个匹配用的工具；
• ACL除了能够对报文进行匹配，还能够用于匹配路由；
• ACL是一个使用非常广泛的基础性工具，能够被各种应用或命令所调用。

一、ACL技术背景

二、ACL的应用

• 匹配IP流量（可基于源、目IP地址、协议类型、端口号等元素）
• 在Traffic-filter中被调用
• 在NAT中被调用
• 在路由路由策略中被调用
• 在IPSec VPN中被调用
• 在防火墙的策略部署中被调用
• 在QoS中被调用
• 其他……

三、ACL包过滤原理

1）基于ACL的包过滤技术

• 对进出的数据包逐个过滤，丢弃或允许通过
• ACL应用于接口上，每个接口的出入双向分别过滤
• 仅当数据包经过一个接口时，才能被此接口的此方向的ACL过滤

2）入站包过滤工作流程

3）出站包过滤工作流程

四、通配符掩码

1）概述

• 通配符掩码（wildcard-mask）俗称 反掩码
• 通配符掩码和IP地址结合使用，以描述一个地址范围

• 通配符掩码和子网掩码相似，但含义不同
  • 0表示对应位须比较
  • 1表示对应位不比较

2)特殊的通配符掩码

192.168.1.1 0.0.0.0    =    192.168.1.1 0

精确匹配192.168.1.1这个IP

0.0.0.0 255.255.255.255    =    any

匹配所有IP

3)应用示例

示例：匹配192.168.1.0/24这个子网中最后一个8位组为基数的IP地址，例如192.168.1.1、192.168.1.3、192.168.1.5等。

五、ACL分类

1）ACL的标识

• 可以给访问控制列表指定名称，便于维护

• 利用数字序号标识访问控制列表

2）基本ACL

• 基本访问控制列表只根据报文的源IP地址信息制定规则

3）高级ACL

• 高级访问控制列表根据报文的源IP地址、目的IP地址、IP承载的协议类型、协议特性等三、四层信息制定规则

4）二层ACL

• 二层ACL根据报文的源MAC地址、目的MAC地址、802.1p优先级、二层协议类型等二层信息制定匹配规则

5）ACL的步长

• ACL 中的每条规则都有自己的编号，这个编号在该ACL中是唯一的。在创建规则时，可以手工为其指定一个编号，如未手工指定编号，则由系统为其自动分配一个编号。
•  由于规则的编号可能影响规则匹配的顺序，因此当由系统自动分配编号时，为了方便后续在已有规则之前插入新的规则，系统通常会在相邻编号之间留下一定的空间，这个空间的大小（即相邻编号之间的差值）就称为ACL的步长。
• 譬如，当步长为5 时，系统会将编号0、5、10、15……依次分配给新创建的规则。

 六、配置ACL包过滤

1）ACL包过滤配置任务

• 根据需要选择合适的ACL分类
• 创建正确的规则
  • 设置匹配条件
  • 设置合适的动作（Permit/Deny)
• 在路由器的接口上应用ACL，并指明过滤报文的方向（入站/出站）

2）设置包过滤规则

• 包过滤功能默认开启
• 设置包过滤的默认过滤方式
  • 系统默认的过滤方式是permit，即允许未匹配上ACL规则的报文通过
  • 可以配置包过滤的缺省动作为deny

[H3C] packet-filter default deny

3）配置基本ACL

• 配置基本ACL，并指定ACL序号
  • 基本IPv4 ACL的序号取值范围为2000～2999

[H3C] acl basic acl-number

• 定义规则
  • 制定要匹配的源IP地址范围
  • 指定动作是permit或deny

[H3C-acl-basic-2000] rule [ rule-id ]{ deny | permit } [ counting | fragment | logging | source{ sour-addrsour-wildcard| any }|time-range time-range-name]

4）配置高级ACL

• 配置高级IPv4 ACL，并指定ACL序号
  • 高级IPv4 ACL的序号取值范围为3000～3999

[H3C] acl advanced acl-number

• 定义规则
  • 需要配置规则来匹配源IP地址、目的IP地址、IP承载的协议类型、协议端口号等信息
  • 指定动作是permit或deny

[H3C-acl-adv-3000]rule [ rule-id ] { deny | permit } protocol [ destination { dest-addr dest-wildcard| any } | destination-port operator port1[ port2 ] established | fragment | source { sour-addr sour-wildcard | any } | source-port operator port1[ port2 ] |time-range time-range-name ] 

5）配置二层ACL

• 配置二层ACL，并指定ACL序号
  • 二层ACL的序号取值范围为4000～4999

[H3C] acl mac acl-number

• 定义规则
  • 需要配置规则来匹配源MAC地址、目的MAC地址、802.1p优先级、二层协议类型等二层信息
  • 指定动作是permit或拒绝deny

[H3C-acl-ethernetframe-4000]rule [ rule-id ] { deny| permit } [ cos vlan-pri | dest-mac dest-addr dest-mask| lsap lsap-type lsap-type-mask | source-mac sour-addr source-mask| time-range time-range-name] 

6）在接口上应用ACL

• 将ACL应用到接口上，配置的ACL包过滤才能生效
• 指明在接口上应用的方向是Outbound（数据离开路由器的方向）还是Inbound（数据进入路由器的方向）

[H3C-Serial2/0 ] packet-filter { acl-number |name acl-name } { inbound| outbound}

7）ACL包过滤显示与调试

七、ACL包过滤的注意事项

1）ACL规则的匹配顺序

• 匹配顺序指ACL中规则的优先级
• ACL支持两种匹配顺序：
  • 配置顺序（config）：按照用户配置规则的先后顺序进行规则匹配

• • 自动排序（auto）：按照“深度优先”的顺序进行规则匹配，即地址范围小的规则被优先进行匹配
• 配置ACL的匹配顺序：

[H3C] acl number acl-number[match-order {auto | config}]

2）不同匹配顺序导致结果不同

3）在网络中的正确位置配置ACL包过滤

• 尽可能在靠近数据源的路由器接口上配置ACL，以减少不必要的流量转发
• 高级ACL
  • 应该在靠近被过滤源的接口上应用ACL，以尽早阻止不必要的流量进入网络
• 基本ACL
  • 过于靠近被过滤源的基本ACL可能阻止该源访问合法目的
  • 应在不影响其他合法访问的前提下，尽可能使ACL靠近被过滤的源

4）ACL部署位置示例

• 基本ACL部署位置示例

• 高级ACL部署位置示例

 

5）ACL包过滤的局限性

• ACL包过滤是根据数据包头中的二、三、四层信息来进行报文过滤的，对应用层的信息无法识别
  • 无法根据用户名来决定数据是否通过
  • 无法给不同的用户授予不同的权限级别
• ACL包过滤防火墙是静态防火墙，无法对应用层的协议进行动态检测