防火墙在企业园区出口安全方案中的应用(ENSP实现)

拓扑图

需求：

1、企业出口网关设备必须具备较高的可靠性，为了避免单点故障，要求两台设备形成双机热备状态。当一台设备发生故障时，另一台设备会接替其工作，不会影响业务正常运行。
2、企业从两个ISP租用了两条链路，要求出口网关设备可以识别流量的应用类型，将不同应用类型的流量送往合适的链路，提高链路利用率，避免网络拥塞。
3、企业内部用户分为研发部员工、市场部员工、生产部员工以及管理者，根据企业内部各个部门的实际业务需求，在出口网关设备上基于用户/部门和应用来制定访问控制策略。
4、为了实现企业内网大量用户通过公网地址访问Internet的目的，要求出口网关设备能够将私网地址转换为公网地址。
5、在网关设备上存储用户和部门的信息，体现公司的组织结构，供策略引用。在服务器区部署AD服务器，为实现基于用户的网络行为控制和网络权限分配提供基础。
6、对公司外的用户提供Web服务器和FTP服务器的访问。
7、企业内部网络面临来自Internet的非法访问、以及各种攻击和入侵行为，要求出口网关设备可以防范各种病毒、蠕虫、木马和僵尸网络攻击，保护公司网络的安全。此外，对公司员工访问的网站进行过滤，禁止所有成人网站和非法网站的访问。
8、要求出口网关设备防范针对企业内部网络的SYN Flood、UDP Flood攻击和畸形报文攻击。
9、要求出口网关设备可以基于应用的流量控制，对大量占用网络带宽的流量（如P2P流量）进行限制，保证关键业务的正常运行。此外，还可以基于不同用户/部门实施差异化的带宽管理。
10、要求出差和家庭办公的研发员工能够安全地使用公司的ERP系统和邮件系统，高级管理者和市场员工能够像在公司内网一样正常办公。

业务规划

1 IP、VLAN

部门 / 设备 / 用户	IP段	网关	Vlan
Market	10.1.11.0/24~10.1.15.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	11~15
Procure	10.1.21.0/24~10.1.25.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	21~25
Finance	10.1.31.0/24~10.1.35.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	31~35
HR	10.1.41.0/24~10.1.45.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	41~45
Wireless_Public	10.1.51.0/24~10.1.55.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	51~55
Services	10.1.60.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	60
Wireless_Guest	10.1.101.0/24~10.1.105.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	101~105
AC	10.1.203.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	203
AGG1_to_Core	10.1.204.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	204
AGG2_to_Core	10.1.205.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	205
L2tp over IPSec user	1010.1.2~10.10.1.100/24	10.10.1.1（FW_A&B_Virtual-Template 1）	–
Export	1.1.1.0/24、2.2.2.0/24	网段内首个可用地址（VRRP）	–
分支机构内网	192.168.1.0/24	192.168.1.254	–

2 VRRP

部门 / 用户	Master	Backup
Market，Procure，Finance，HR	AGG1	AGG2
Wireless_Public，Wireless_Guest，AC，Services	Core1	Core2
Export	FW_A	FW_B

3 DHCP

部门 / 用户	网关设备
Market，Procure，Finance，HR	AGG1、AGG2
Wireless_Public，Wireless_Guest	Core1、Core2
L2tp over IPSec user	FW_A&B

4 MSTP

Vlan	Stp Instance	Root Device
51 to 55，60，101 to 105，203 to 205	1	Core1
11 to 15，21 to 25，31 to 35，41 to 45	2	AGG1

5 防火墙接口与安全区域规划

• 连接ISP1链路的接口GE1/0/1加入区域ISP1。ISP1区域需要新建，优先级设定为15。
• 连接ISP2链路的接口GE1/0/2加入ISP2区域。ISP2区域需要新建，优先级设定为20。
• 用于防火墙双机热备的接口GE1/0/3加入Heart区域。Heart区域需要新建优先级设定为75。
• 连接核心路由器的接口GE1/0/4加入Trust区域。Trust区域是防火墙缺省存在的安全区域，优先级为85。

6 访问限制

• 总部web、FTP服务器为内部以及外部用户提供服务，外部用户需使用8080端口访问web服务器，FTP服务使用默认端口号。
• Finance部门不能访问公司内部服务器，也不能访问Internet
• 总部到分支机构192.168.1.0/24使用IPSec Tunnel访问,并且只允许Market、Procure、HR通过VPN访问分支机构。
• 出差用户可使用L2TP Over IPSec Tunnel访问总部内部10.1.0.0/16。
• 总部无线访客用户不允许访问公司内部服务器。
• 除了Finance部门不能访问Internet外，其他用户都可以访问。

7 NAT规划

源地址	地址池
总部、分部内网可访问Internet的网段	1.1.1.6 ~ 1.1.1.10、2.2.2.6 ~ 2.2.2.10

8 NAT Server

Source-IP	Source-Port	Global-IP	Global-Port
10.1.60.100	80	1.1.1.4（FW_A）	8080
10.1.60.101	21	1.1.1.5（FW_A）	21
10.1.60.100	80	2.2.2.4（FW_B）	8080
10.1.60.101	21	2.2.2.5（FW_B）	21

9 OSPF

本端设备	对端设备	进程号	区域
FW_A、FW_B	Core1、Core2	1	0
AGG1、AGG2	Core1、Core2	1	1

配置结果验证

1 AP状态

2 VRRP状态

3 VPN 协商

4 双击热备状态

5 用户IP地址获取

• 无线用户
  
  
• 有线用户
  
• 出差用户
  

6 防火墙策略

策略部署相对简单，根据部署情况放行相应流量即可，下图为FW_A的策略条目，部署双机热备后会在FW_B上同步，另外还需要配置NAT策略以及NAT服务器地址映射，这里不再赘述。

访问验证

1 To_Internet

1.1 Wireless_User

1.2 Wire_User

1.3分支机构

2 To_Services

2.1 Wireless_User

2.2 Wire_User

2.3 分支机构

2.4 出差员工

3 VPN访问

3.1 出差员工访问总部内部业务

3.2 总部通过IPSec隧道访问分支用户

总结

• 该方案描述了防火墙在企业园区网络的Internet出口处的典型应用。如果您想在企业网络出口部署防火墙，完全可以借鉴此案例。
• 该方案诠释了双机热备的经典组网：“防火墙上行连接交换机，下行连接三层设备”。我们可以借此理解双机热备的典型应用。
• 该方案展现了防火墙作为网关的多出口选路能力，包括：全局智能选路和策略路由智能选路等功能。
• 该方案还体现了防火墙的应用识别和控制能力。防火墙不仅能够识别端口信息，还能够识别各种应用，并且能够根据应用进行访问控制、策略路由和流量控制。
  此外，还可以用防火墙虚拟系统进行业务流量的隔离管控，如：可将本案例中Guest的流量单独隔离管理，以增加企业网络的安全可靠性。

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