工業(yè)交換機在使用中可能出現(xiàn)的安全問題
工業(yè)交換機在工業(yè)中的發(fā)展
現(xiàn)在在工業(yè)中，通常會采用專用的工業(yè)以太網(wǎng)交換機，定義不同的太網(wǎng)幀優(yōu)先等級，讓用戶所希望的信息能夠以最快的速度傳遞出去。
工業(yè)交換機在使用過程中可能會遇到的問題及解決方案：
而伴隨著以太網(wǎng)交換機的迅速普及，它的安全問題也日益受到相關(guān)重視，我們目前要應(yīng)對以下這些方面。
(1)廣播風(fēng)暴攻擊
當(dāng)交換機接收到大流量的廣播數(shù)據(jù)、組播數(shù)據(jù)或者目的MAC地址為胡亂構(gòu)造的單播數(shù)據(jù)時，將以廣播的方式進行轉(zhuǎn)發(fā)，如果交換機不支持對洪泛數(shù)據(jù)的流量控制，那么網(wǎng)絡(luò)的帶寬可能就會被這些垃圾數(shù)據(jù)充滿，從而網(wǎng)絡(luò)中的其它用戶無法正常上網(wǎng)。所以，交換機需要支持對從每個端口收到的洪泛數(shù)據(jù)進行速率限制。
(2)數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)進行攻擊
當(dāng)惡意用戶向路由器發(fā)送非常大流量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過交換機發(fā)送給路由器的同時、也占用了該上聯(lián)接口的大部分帶寬，那么其它用戶上網(wǎng)也將趕到非常的緩慢。
所以，交換機需限制每個端口進行入方向的速率，不然惡意用戶就可攻擊他所在的網(wǎng)絡(luò)、從而影響該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有的其它用戶。
(3)海量MAC地址攻擊
因為交換機在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時以MAC地址作為索引，如果數(shù)據(jù)報的目的MAC地址未知時，將在網(wǎng)絡(luò)中以洪泛的方式轉(zhuǎn)發(fā)。所以，惡意用戶可以向網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)送大量的垃圾數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的源MAC地址不停改變，因為交換機需要不停的進行MAC地址學(xué)習(xí)、并且交換機的MAC表容量是有限的，當(dāng)交換機的MAC表被充滿時，原有的MAC地址就會被新學(xué)習(xí)到的MAC地址覆蓋。這樣，當(dāng)交換機接收到路由器發(fā)送給正?？蛻舻臄?shù)據(jù)時，由于找不到該客戶MAC的記錄，從而就將以洪泛的方式在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)，這樣就大大降低了網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)性能。
因此，交換機需要能夠限制每個端口能夠?qū)W習(xí)MAC地址的數(shù)量，不然整個網(wǎng)絡(luò)就將退化為一個類似于HUB構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。
(4)MAC欺騙攻擊
惡意用戶為攻擊網(wǎng)絡(luò)使之癱瘓，還可將自己的MAC地址改為路由器的MAC地址，然后不停地發(fā)送給交換機，這樣，交換機就會更新MAC-X的記錄，認(rèn)為MAC-X位于與該惡意用戶連接的端口上，此時，當(dāng)其他用戶有數(shù)據(jù)發(fā)送給路由器時，交換機將把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給該惡意用戶，這樣發(fā)送正常數(shù)據(jù)的用戶就不能正常上網(wǎng)了。
因此，交換機應(yīng)具備MAC與端口的綁定功能，否則惡意用戶可簡單地讓網(wǎng)絡(luò)陷入崩潰;或交換機需綁定每個端口允許進入網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)的源MAC地址，這樣惡意用戶就不能通過MAC欺騙來攻擊網(wǎng)絡(luò)。
(5)ARP欺騙攻擊
惡意用戶可以進行ARP欺騙攻擊，即不管接收到對哪個IP地址發(fā)出的ARP請求，都立即發(fā)送ARP應(yīng)答，這樣其它用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)也都將發(fā)送到惡意用戶的這個MAC地址，這些用戶自然不能正常上網(wǎng)。
因此，交換機應(yīng)該實現(xiàn)端口與IP地址的綁定功能，即若收到的ARP請求、ARP應(yīng)答、口數(shù)據(jù)與綁定的IP不同，即可將這些數(shù)據(jù)丟棄掉，否則會讓網(wǎng)絡(luò)陷入癱瘓。
(6)環(huán)路攻擊
用戶在自己家中也安裝一個交換機，并且故意把一根網(wǎng)線的兩端都接到該交換機上構(gòu)成環(huán)路，然后在使用網(wǎng)線把該交換機與網(wǎng)絡(luò)中的交換機連接起來，由于整個網(wǎng)絡(luò)中存在環(huán)路，那么網(wǎng)絡(luò)中的MAC地址學(xué)習(xí)將會錯亂，從而交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時將會產(chǎn)生錯誤，整個網(wǎng)絡(luò)也將陷入崩潰。
