Kahe võrgukaardiga aadressteisendav tulemüür

Eesmärk

Olgu eesmärgiks ühendada tulemüüri abil internetiga privaatseid aadresse kasutav serverite võrgusegment

                  internet
 
                     |
                     |   em0, 172.16.1.17/30
                   __|__  
                  |     | 
                  |     |
                  |_____|
                     |
                     |   em1, 192.168.100.254/24
                     |
                     |
                     |_______ SERVERID - 192.168.100.0/24 _________

ning peavad olema täidetud sellised nõuded

• Sissepääs tulemüüri

 - haldusligipääs ssh, 22/tcp

• Väljapääs tulemüürist

 - kellaaeg ntp, 123/udp
 - nimeteenus, 53/udp,tcp
 - süsteemsed teated smtp, 25/tcp
 - tarkvara paigaldamine ftp serverist, 80/tcp

• Läbipääs avalikust võrgust SERVERID võrku

 - eposti teenus smtp, 172.16.1.25:25/tcp -> 192.16.100.25:25/tcp
 - veebiteenus, http, 172.16.1.80:80,443/tcp -> 192.16.100.25:80,443/tcp
 - eposti ja veebiserveri pöördumised avalikku võrku paistavad samadel ip aadressidelt, mille kaudu nende poole pöördumine toimub

• Läbipaas SERVERID võrgust avalikku võrku

 - kellaaeg ntp, 123/udp
 - nimeteenus, 53/udp,tcp
 - süsteemsed teated smtp, 25/tcp
 - ocsp, 80/tcp

Tulemüüri seadistamine

Esitatud ülesande täitmiseks peab tulemüüris

• seadistamine sobivalt võrguseadmed
• lülitama sisse ip pakettide ruutimise
• käivitama ssh serveri
• käivitama ntp serveri (mida kasutatakse lokaalselt)

Paketifiltri seadistamine

Esitatud ülesande täitmiseks sobib kasutada sellist paketifiltri seadistusfaili /etc/pf.conf

 ######### MACROS and LISTS #########
 #
 if_ext = "em0"     # 172.16.1.17
 if_int = "em1"     # 192.168.100.254
 
 dns         = "10.0.1.13"         # dns server
 ntp         = "10.0.1.14"         # ntp server
 ftp         = "10.0.1.15"         # ftp server
 ocsp        = "10.0.1.16"         # ocsp server
 smtp        = "10.0.1.17"         # smtp server
 serv_real_SMTP            = "192.168.100.25"    # smtp server, teenus
 serv_reaL_HTTP            = "192.168.100.80"    # http server, teenus
 serv_teenus_SMTP            = "172.16.1.25"    # smtp server, teenus
 serv_teenus_HTTP            = "172.16.1.80"    # http server, teenus
 
 icmp_types      = "echoreq"
 tcpopts         = "flags S/SA modulate state"
 synopts         = "flags S/SAFR synproxy state"
 udpopts         = "keep state"
 
 ######### TABLES ##########
 #   
 # 10.0.1.18        - loomaaia tulemüüri ühe halduri töökohaarvuti ip aadress
 # 10.50.1.19       - loomaaia tulemüüri teise halduri töökohaarvuti ip aadress
 table <kontor> const { 10.0.1.18, 10.50.1.19 }
 
 # Reserveeritud. http://www.iana.org/assignments/ipv4-address-space
 table <reserved> const file "/etc/pf.tbl/reserved"
 
 # Valetatud aadressid.
 table <spoofed> const { 10.0.0.0/8 169.254.0.0/16 172.16.0.0/12 \
                       192.0.2.0/24 192.168.0.0/16 224.0.0.0/4 }
 # Blacklist
 table <blacklist> persist file "/etc/pf.tbl/blacklist"
 
 ######### OPTIONS #########
 #
 set loginterface $if_ext
 set optimization aggressive
 set timeout tcp.established 300
 set limit states 500000
 set limit frags 100
 set timeout tcp.first 15
 set skip on lo
 # set skip on $if_int
 set timeout tcp.closed 50
 
 ######### TRANSLATION ##########
 #
 # teisendus ligipääsuks postimasinasse
 rdr on $if_ext inet proto tcp to 172.16.1.25 port 25 tag TO_SMTP -> 192.168.100.25
 # teisendus ligipääsuks veebiserverisse
 rdr on $if_ext inet proto tcp to 172.16.1.80 port { 80, 443 } tag TO_HTTPS -> 192.168.100.80
 
 # teisendus postimasina väljapääsemiseks avalikku võrku
 nat pass on $if_ext tagged FROM_SMTP -> 172.16.1.25
 # teisendus veebiserveri väljapääsemiskeks avalikku võrku
 nat pass on $if_ext tagged FROM_HTTP -> 172.16.1.80
 
 ######### FILTER ##########
 #
 # HALDUSLIGIPÄÄS AVALIKUST VÕRGUST TULEMÜÜRI
 #
 # ssh kaugligipaas haldusest
 pass in quick on $if_ext inet proto tcp from <kontor> to $if_ext port 22 $tcpopts (tcp.established 1064000) label "JSext_kontor"
 
 #
 # VAIKIMISI ON LIIKLUS KEELATUD
 #
 # Igasugune liiklus läbi tulemüüri võrguseadmete on vaikimisi keelatud
 # keelatud on sissepääs, väljapääs ja igas suunas läbipääs
 block in      on $if_ext label "ESext_vaikimisi"
 block out log on $if_ext label "EVext_vaikimisi"
 block in  log on $if_int label "ESint_vaikimisi"
 block out log on $if_int label "EVint_vaikimisi"
 
 #
 # BLACKLISTITUD, SPOOFITUD ja RESERVED LIIKLUSE KEELAMINE
 #
 # Avalikust võrgust tulemüüri taha läbivale liiklusele keelu
 block in quick on $if_ext from <blacklist> label "ESe_blacklist"
 block in quick on $if_ext from <spoofed> label "ESe_spoofed"
 block in quick on $if_ext from <reserved> label "ESe_reserved"
 #
 # NORMAALSE LIIKLUSE LÄBIPÄÄSU LUBAMINE AVALIKUST VÕRGUST TULEMÜÜRI TAHA
 # 
 # Avalikust võrgust tulemüüri taha läbiv liikluse sisenemise lubamine
 pass in quick on $if_ext inet tagged TO_HTTP $synopts label "JSext_http"
 pass in quick on $if_ext inet tagged TO_SMTP $synopts label "JSext_smtp"
 
 # Läbipääseva TO_HTTP ja TO_SMTP liikluse väljumise lubamine
 pass out quick on $if_int tagged TO_HTTP  label "JVint_http"
 pass out quick on $if_int tagged TO_SMTP  label "JVint_smtp"
 
 # 
 # LÄBIPÄÄSU LUBAMINE TULEMUURI TAGANT AVALIKKU VÕRKU
 # et teenusserverite kellaaeg oleks õige
 pass in quick on $if_int inet proto udp from { $serv_HTTP, $serv_SMTP } to $ntp port 123 tag TO_NTP $udpopts label "JSint_ntp"
 # et teenusserveid saaks nimesid lahendada
 pass in quick on $if_int inet proto { tcp, udp } from { $serv_HTTP, $serv_SMTP } to $dns port 53 tag TO_DNS $udpopts label "JSint_dns"
 # et veebiserver saaks kontrollida kliendisertifikaatide kehtivust
 pass in quick on $if_int inet proto tcp from $serv_HTTP to $ocsp port 80 tag TO_OCSP $tcpopts label "JSint_ocsp"
 # et veebiserver saaks saata süsteemseid teateid  
 pass in quick on $if_int inet proto tcp from $serv_HTTP to $smtp port 25 tag FROM_SMTP $tcpopts label "JSint_smtp"
 # et postimasin saaks kirju valja saata 
 pass in quick on $if_int inet proto tcp from $serv_SMTP to any port 25 tag FROM_SMTP $tcpopts label "JSint_smtp"
 
 # et tagitud liiklus saaks tulemüürist välja
 pass out quick on $if_ext tagged FROM_SMTP label "JVext_from_stmp"
 pass out quick on $if_ext tagged FROM_HTTP label "JVext_from_http"
 pass out quick on $if_ext tagged TO_OCSP label "JVext_ocsp"
 pass out quick on $if_ext tagged TO_NTP label "JVext_ntp"
 pass out quick on $if_ext tagged TO_DNS label "JVext_dns"
 
 #
 # TULEMÜÜRIST ENDAST VÄLJAPÄÄS
 #
 # et tulemüüri kellaaeg oleks õige
 pass out on $if_ext inet proto udp to $ntp port 123 label "JVext_ntp"
 # et tulemüüri sees nimelahendus töötaks
 pass out on $if_ext inet proto { tcp, udp } to $dns port 53 label "JVext_to_dns"
 # et haldusteated saaksid välja
 pass out on $if_ext inet proto tcp to $smtp port 25 $tcpopts label "JVext_to_smtp"
 # et tulemüüri saaks tarkvara lisada
 pass out on $if_ext inet proto tcp to $ftp port 80 $tcpopts label "JVext_to_ftp"

Kaalutlused reeglite kirjutamisel

Reeglite kirjutamisel sh järjestamisel on kasutatud selliseid kaalutlusi

• järjestada paketifiltri sisu sektsioonide kaupa ja kasutada kommentaare, et reeglid oleksid loetavamad
• kasutada muutujaid selleks, et kirjutatud reeglid oleksid üldisemad ja loetavamad
• on püütud esistada erinevaid liiklusi, tulemüüri endasse suunatud liikluse sissepääs, tulemüürist endast lähtuva liikluse väljapääs, tulemüürist läbipääs
• kõige algul kehtestada halduseks vajalik ligipääs, quick (kuigi tulemüüri reeglite töötamise mõttes vähendab see efektiivsust põhimõtteliselt)
• suhteliselt alul kehtestatakse vaikimisi nö poliitika - igasugune liiklus on keelatud, ilma quick'ita
• võimalikult algul blokeerida ilmselt sobimatud paketid, quick (valetatud, mitte kasutuses olevad ja blacklistis olevad aadressid); kuna paketifiltri reegleid kontrollitakse järjest, siis sobimatute pakettide osas tehakse nii otsus suhteliselt vara
• kasutatakse TAG'isid, et tulemüüri läbivat liiklust hõlpsamini ja paremini kontrollida ja et vastavaid reegleid oleks vähem
• pass ja block reeglite juures on reeglina kasutatud labeleid, et seadistusfaili loetavus oleks parem ning parem oleks orienteerud pfctl, systat ja pftop väljundis; label on sellise struktuuriga, nt

 JSext_http - J (jah) S (sisse) ext (väline seade) http (liikluse iseloomustus)

• tulemüüri taga olevatele serveritele juurdepääsuks kasutataks synproxit
• välisseadmelt sisenevat blokeeritud liiklust ei logita tulemüüri töötamise efektiivsust silmas pidades
• logitakse väljuvat blokeeritud liiklust mõlemal seadmel ning serverite poolt sisenevat blokeeritud liiklust, et anomaaliaid avastada (nt serverist pöördub pahalane isanda poole vms)
• kasutatud tabelitele vastavaid faile hoitakse koos kataloogis /etc/pf.tbl, et /etc kataloogi mitte risustada ebastandardsete failidega

Paketifiltri töö jälgimine

• Paketifiltri töö abstraktsel tasemel jälgimiseks sobib kasutada systat ning pftop programme, tähelepanu tuleks pöörata nt sellele kui palju pakette või baite liigub mingite reeglite (labelite) alusel tulemüürist läbi.
• Peale paketifiltri seadistuse kehtestamist on mõttekas jälgida mida paketifilter logib öeldes nt

 # tcpdump -nei pflog0