1. Обзор протоколов

   1. Классические протоколы управления сетевым оборудованием

1.1.1. Telnet

Telnet (англ. TErminaL NETwork) — сетевой протокол для реализации текстового интерфейса по сети (в современной форме — при помощи транспорта TCP). Название «telnet» имеют также некоторые утилиты, реализующие клиентскую часть протокола. Современный стандарт протокола описан в RFC 854.^[5]

Его основная задача заключается в том, чтобы позволить терминальным устройствам и терминальным процессам взаимодействовать друг с другом. Предполагается, что этот протокол может быть использован для связи вида терминал-терминал («связывание») или для связи процесс-процесс («распределенные вычисления»). В протоколе не предусмотрено использование ни шифрования, ни проверки подлинности данных. Поэтому он уязвим для любого вида атак, к которым уязвим его транспорт, то есть протокол TCP. Для функциональности удалённого доступа к системе в настоящее время применяется сетевой протокол SSH, при создании которого упор делался именно на вопросы безопасности. Так что следует иметь в виду, что сессия Telnet весьма беззащитна, если только не осуществляется в полностью контролируемой сети или с применением защиты на сетевом уровне (различные реализации виртуальных частных сетей). По причине ненадёжности от Telnet как средства управления операционными системами давно отказались.

1.1.2. SSH

SSH (англ. Secure SHell — «безопасная оболочка») — сетевой протокол прикладного уровня, позволяющий производить удалённое управление операционной системой и туннелирование TCP-соединений.^[4]

Таким образом, можно не только удалённо работать на компьютере через командную оболочку, но и передавать по шифрованному каналу звуковой поток или видео. Схож по функциональности с протоколами Telnet и rlogin, но, в отличие от них, шифрует весь трафик, включая и передаваемые пароли. Допускает выбор различных алгоритмов шифрования. SSH-клиенты и SSH-серверы доступны для большинства сетевых операционных систем.

Протокол позволяет безопасно передавать в незащищённой среде практически любой другой сетевой протокол.

Спецификация протокола содержится в RFC 4251. Для аутентификации сервера используется протокол аутентификации сторон на основе алгоритмов электронно-цифровой подписи (ЭЦП) RSA или DSA. Для аутентификации клиента также может использоваться ЭЦП RSA или DSA, но допускается также аутентификация при помощи пароля (режим обратной совместимости с Telnet) и ip-адреса хоста (режим обратной совместимости с rlogin). Аутентификация по паролю наиболее распространена; она безопасна, так как пароль передается по зашифрованному виртуальному каналу. Аутентификация по ip-адресу небезопасна, эту возможность чаще всего отключают.

Для создания общего секрета (сеансового ключа) используется алгоритм Диффи — Хеллмана (DH). Для шифрования передаваемых данных используется симметричное шифрование, алгоритмы AES, Blowfish или 3DES. Целостность переданных данных проверяется с помощью CRC32 в SSH1 или HMAC-SHA1/HMAC-MD5 в SSH2.

1.1.3. RS-232

RS-232 (англ. Recommended Standard 232) — в телекоммуникациях, стандарт последовательной асинхронной передачи двоичных данных между терминалом (англ. Data Terminal Equipment, DTE) и коммуникационным устройством (англ. Data Communication Equipment, DCE).^[6]

Это интерфейс передачи информации между двумя устройствами на расстоянии до 15 метров. Информация передается по проводам цифровым сигналом с двумя уровнями напряжения. Логическому "0" соответствует положительное напряжение (от +5 до +15 В для передатчика), а логической "1" отрицательное (от -5 до -15 В для передатчика). Асинхронная передача данных осуществляется с фиксированной скоростью при самосинхронизации фронтом стартового бита. Данный стандарт был разработан для простого применения, однозначно определяемого по его названию: «Интерфейс между терминальным оборудованием и связным оборудованием с обменом по последовательному двоичному коду».

Чаще всего используется в промышленном и узкоспециальном оборудовании, встраиваемых устройствах. Присутствует на стационарных персональных компьютерах (как правило, RS-232 не ставят на портативных компьютерах - на ноутбуках, нетбуках, КПК и т. п.). На практике, в зависимости от качества применяемого кабеля, требуемое расстояние передачи данных в 15 метров может не достигаться, составляя, к примеру, порядка 1,5 м на скорости 115200 бод для неэкранированного плоского или круглого кабеля.

1.1.4. SNMP

SNMP (англ. Simple Network Management Protocol — простой протокол управления сетями) — это протокол управления сетями связи на основе архитектуры UDP. Устройства, которые обычно поддерживают SNMP — это маршрутизаторы, коммутаторы, серверы, рабочие станции, принтеры, модемы и т.д. SNMP является компонентом стека протоколов TCP/IP, как это определено Инженерным советом Интернет (Internet Engineering Task Force, IETF). Он состоит из набора стандартов сетевого управления, включая протокол передачи данных прикладного уровня, схему базы данных и набора объектов.^[14]

Обычно при использовании SNMP присутствуют управляемые и управляющие системы. В состав управляемой системы входит компонент, называемый агентом, который отправляет отчёты управляющей системе. По существу SNMP агенты передают управленческую информацию на управляющие системы как переменные (такие как «свободная память», «имя системы», «количество работающих процессов»).

Управляющая система может получить информацию через операции протокола GET, GETNEXT и GETBULK. Агент может самостоятельно без запроса отправить данные, используя операцию протокола TRAP или INFORM. Управляющие системы могут также отправлять конфигурационные обновления или контролирующие запросы, используя операцию SET для непосредственного управления системой. Операции конфигурирования и управления используются только тогда, когда нужны изменения в сетевой инфраструктуре. Операции мониторинга обычно выполняются на регулярной основе.

Переменные, доступные через SNMP, организованы в иерархии. Эти иерархии и другие метаданные (такие, как тип и описание переменной) описываются базами управляющей информации.

1.1.5. RLOGIN

Протокол RLOGIN (англ. Remote LOGIN — удалённый вход в систему) — протокол прикладного уровня (7 уровень модели OSI), часть стека TCP/IP. Позволяет пользователям UNIX подключаться к системам UNIX на других машинах и работать так же, как при прямом подключении терминала к машине. Этот протокол обеспечивает такой же сервис, как протокол TELNET.^[15]

RLOGIN имеет несколько значительных недостатков в системе безопасности. Вся информация, включая пароли, передаются без шифрования (перехват данных дал бы полный контроль над жертвой). Легко воспользоваться файлом .rlogin (или .rhosts) в корыстных целях (открывается доступ к аккаунту anyone, у которого нет пароля) — по этой причине множество корпоративных системных администраторов запрещают .rlogin файлы и активно ищут правонарушителей в их сетях. Протокол частично доверяет клиенту rlogin удалённой машины, предоставляя ему информацию честно (включая порт и имя хоста). Таким образом, злоумышленник может воспользоваться этим и получить доступ, в силу того, что этот протокол никак не подразделяет удалённые хосты на зоны доверия. Общая практика монтирования домашних директорий пользователей через NFS (Network File System) подвергает rlogin атаковать путем подделывания файлов .rhosts — это означает, что единственной защитой в этом случае является безопасность самой NFS.