Что такое dmz зона
Сегментация сети для самых маленьких
Введение
Цель статьи: показать базовый подход к сегментации сети компании при разработке новых либо модернизации текущих автоматизированных систем.
В статье рассмотрим:
Правила межсетевого взаимодействия
Демилитаризованная зона (DMZ, уровень I)
Начнем рассмотрение принципов межсетевого экранирования и сегментации сети со следующей схемы:
Логическая схема одноуровневой сети:
Первый уровень
На картинке стрелка означает наличие сетевого доступа с IP адресом источника от того сетевого устройства от которого стрелка отходит, и с IP адресом назначения того сетевого устройства к которому стрелка направлена. Двухсторонняя стрелка соответственно будет означать наличие двух правил межсетевого экранирования в таблице правил межсетевого экранирования.
Давайте посмотрим как будут выглядеть правила межсетевого экранирования при прохождении обоих межсетевых экранов уровня сети:
Правила межсетевого экранирования
Как видим правила 2, правила могут быть как и идентичными, так и более широкими у того межсетевого экрана из-за которого трафик выходит, а более точечными за межсетевым экраном который трафик принимает. Так проще писать правила на межсетевом экране из-за которого трафик выходит, достаточно написать одно правило и если серверов много, то множество дублирующих правил писать не потребуется. То есть допустимы и такие правила:
Максимально широкие правила
Вот мы заодно рассмотрели и как понять какое правило межсетевого экранирования требуется написать.
Грубо говоря, в демилитаризованной зоне размещается то, что не жалко потерять, что потенциально может быть легко скомпрометировано.
Давайте пойдем дальше и перейдем к сегменту приложений (APP).
Сегмент приложений (APP, уровень II)
После первичной проверки, данные можно передавать веб приложению, выполняющее основную логику сервиса и размещенное на отдельном сервере:
Второй уровень сети
Схема для удобства упрощена до 3-х серверов:
Сервер с балансировщиком нагрузки;
Сервер с веб сервером;
Сервер с веб приложением.
Обратим внимание на пунктирную линию, она показывает следующее: все что за демилитаризованной зоной, является милитаризованной зоной, защищаемой другим межсетевым экраном. Отдельный межсетевой экран важен по следующей причине: если из сети интернет будет перегружен пограничный межсетевой экран, то вся сеть перестанет работать, он не сможет пропускать через себя трафик сегментов второго уровня. Если у нас 2 межсетевых экрана, то внутреннее взаимодействие при отказе пограничного межсетевого экрана сохранится:
Последствия DDoS пограничного МЭ
Усложненная схема
Давайте вернемся к упрощенной схеме с одним сервисом. Давайте взглянем на наше монолитное приложение с огромным количеством строк кода в разрезе сервера:
Монолитная архитектура
Мы видим, что на серверах могут быть размещены какие-то файлы необходимые для работы приложений, могут быть запущены сами приложения. Давайте представим, что у нас не одно монолитное приложение, а множество маленьких приложений и все они вместе решают всё ту же задачу, только размещены на разных серверах:
Микросервисная архитектура
Теперь у изначального сервиса может в единственном сетевом сегменте приложений быть уже N серверов.
Мы можем разрабатывать наши сервисы так:
Один DMZ только для входящих соединений из внешних сетей;
Другой DMZ только для исходящих соединений.
Такая хитрость позволит уменьшить возможные векторы атаки на нашу базу данных, но увеличит количество серверов и правил межсетевого экранирования:
2 типа DMZ
Как видим на картинке у нас есть DMZ 1 и DMZ 2. Например, в случае компрометации балансировщика, злоумышленник не сможет атаковать серверы в DMZ 2 из-за отсутствия правил разрешающих трафик, злоумышленнику сначала придется найти уязвимость в веб приложении в сегменте приложений, получить высокие привилегии в операционной системе сервера с веб приложением и только потом он сможет атаковать серверы в DMZ 2.
При этом стоит предполагать, что доступ открывается на известные DNS имена, а не на IP адреса либо во весь интернет. IP адрес может быть выдан нескольким владельцам, один из которых окажется злоумышленником То есть создавать можно только точечные доступы до доверенных сервисов в сети интернет.
Сегмент баз данных (DB, уровень III)
В процессе работы с данными, их необходимо где-то хранить, это могут быть различные базы данных SQL и no-SQL, файловые хранилища, каталоги LDAP, хранилища криптографических ключей, паролей и т.д.
Третий уровень, уровень данных
На картинке не нарисован третий межсетевой экран, давайте представлять, что пересечение прямоугольника показывающего границы сегмента сети = пересечение межсетевого экрана, то есть считаем, что любое перемещение трафика между сегментами это прохождение трафика через межсетевой экран. Упрощенная схема:
Третий уровень, уровень данных (без сетевых устройств)
Если есть желание отображать межсетевые экраны, их можно рисовать так:
Отображение межсетевых экранов цветами
Так мы не сильно нагружая картинку показываем за каким межсетевым экраном какие сегменты находятся. Изображать можно и как-то иначе, например, выделяя сегменты определенным цветом.
Межсервисное взаимодействие
Идеальная ситуация если в организации между серверами сервисов взаимодействие происходит всегда через демилитаризованную зону:
Идеальное межсервисное взаимодействие
Теперь представим, что мы достаточно безопасно настроили каждый сервер и приложения, мы доверяем администраторам, у нас имеются средства защиты серверов, двухсторонняя усиленная аутентификация и т.д. Так же в случае если в организации объявить такую политику, то администраторы, архитекторы сервисов вместо разработки сервисов по объявленной политике, в DMZ будут размещать безусловные прокси серверы, которые просто будут проксировать трафик между сегментами DMZ 1 и DMZ 2 без какой-либо проверки. То есть политика будет исполняться лишь формально.
В таком случае, логичным будет разрешить такие взаимодействия:
Межсервисное взаимодействие с учетом рисков
То есть мы разрешаем условно любые взаимодействия между зонами DMZ и APP всех сервисов внутри компании.
При этом, доступ в базу данных чужого сервиса нельзя разрешать ни в коем случае.
В итоге мы получаем такой перечень основных базовых правил определения возможности предоставления сетевого доступа:
Правила межсетевого взаимодействия
DMZ (компьютерные сети)
ДМЗ (демилитаризованная зона, DMZ) — технология обеспечения защиты информационного периметра, при которой серверы, отвечающие на запросы из внешней сети, находятся в особом сегменте сети (который и называется ДМЗ) и ограничены в доступе к основным сегментам сети с помощью межсетевого экрана (файрвола), с целью минимизировать ущерб при взломе одного из общедоступных сервисов, находящихся в ДМЗ.
Содержание
Конфигурации ДМЗ
В зависимости от требований к безопасности, ДМЗ может организовываться одним, двумя или тремя файрволами.
Конфигурация с одним файрволом
Простейшей (и наиболее распространённой) схемой является схема, в которой ДМЗ, внутренняя сеть и внешняя сеть подключаются к разным портам маршрутизатора (выступающего в роли файрвола), контролирующего соединения между сетями. Подобная схема проста в реализации, требует всего лишь одного дополнительного порта. Однако в случае взлома (или ошибки конфигурирования) маршрутизатора сеть оказывается уязвима напрямую из внешней сети.
Конфигурация с двумя файрволами
В конфигурации с двумя файрволами ДМЗ подключается к двум маршрутизаторам, один из которых ограничивает соединения из внешней сети в ДМЗ, а второй контролирует соединения из ДМЗ во внутреннюю сеть. Подобная схема позволяет минимизировать последствия взлома любого из файрволов или серверов, взаимодействующих с внешней сетью — до тех пор, пока не будет взломан внутренний файрвол, злоумышленник не будет иметь произвольного доступа к внутренней сети.
Конфигурация с тремя файрволами
Существует редкая конфигурация с тремя файрволами. В этой конфигурации первый из них принимает на себя запросы из внешней сети, второй контролирует сетевые подключения ДМЗ, а третий — контролирует соединения внутренней сети. В подобной конфигурации обычно ДМЗ и внутренняя сеть скрываются за NAT (трансляцией сетевых адресов).
Одной из ключевых особенностей ДМЗ является не только фильтрация трафика на внутреннем файрволе, но и требование обязательной сильной криптографии при взаимодействии между активным оборудованием внутренней сети и ДМЗ. В частности, не должно быть ситуаций, в которых возможна обработка запроса от сервера в ДМЗ без авторизации. В случае, если ДМЗ используется для обеспечения защиты информации внутри периметра от утечки изнутри, аналогичные требования предъявляются для обработки запросов пользователей из внутренней сети.
ДМЗ и SOHO
Что такое DMZ в роутере и как настроить демилитаризованную зону
Функциональные возможности Wi-Fi роутера довольно широки, но некоторые опции этого сетевого устройства совсем незнакомы некоторым пользователям. Безусловно определенные функции в интерфейсе устройства рядовым юзерам ни к чему, но если нужно решить нетривиальные задачи, то знать о них просто необходимо. Например, геймерам, имеющим дома игровой сервер или обезопасившим себя системой видеонаблюдения, чтобы открыть доступ к DVR видеорегистратору следует знать, что такое DMZ в роутере и как настроить виртуальную зону.
Многие рекомендуют в таких случаях сделать проброс портов. Это действительно актуально, но в этом случае есть риск столкнуться с некоторыми проблемами. Нередко под видеорегистратор для веб-интерфейса используется 80-тый порт, который изменить нельзя и вместе с этим на маршрутизаторе он тоже занят, а значит проброс портов в этом случае неактуален. Есть бывалые ребята, которые перенаправляют сетевой поток с участием брандмауэра, но на мой взгляд лучше воспользоваться встроенной в роутер опцией DMZ.
DMZ — это аббревиатура от выражения DeMilitarized Zone, что переводится как Демилитаризованная зона. По сути это специализированный локальный сегмент сети, который содержит в себе общедоступные сервисы с полным открытым доступом для внутренней и внешней сети. Одновременно с этим, домашняя (частная) сеть остается закрытой за сетевым устройством и никаких изменений в ее работе нет.
После активации этой функции, ДМЗ-хост будет доступен из Всемирной сети с полным контролем над своей безопасностью. То бишь, все открытые порты, находящиеся в этой зоне, будут доступны из Интернета и локальной сети по доверенному IP-адресу. Таким образом DMZ обеспечивает необходимый уровень безопасности в локальной сети и дает возможность свести к минимуму ущерб в случае атаки на общедоступный (добавленный в ДМЗ) IP. Как вы понимаете, атакующий имеет только доступ к устройству, которое добавлено в Демилитаризованную зону.
Если вы добавили в эту зону регистратор, то можно просто изменить пароль, а вот игровой сервер нуждается в дополнительной настройке контроля и фильтрации в брандмауэре. Следует сказать, что, например, для компьютера, который добавлен в качестве узла DMZ, нужно отключить функцию DHCP-клиента (автоматическое получение IP-адреса) и присвоить ему статический IP. Это необходимо сделать из-за того, что функция DHCP может менять IP-адрес устройства.
Как включить и настроить DMZ на Wi-Fi роутере / модеме.
Бюджетные модели этих сетевых устройств не имеют возможности создать полноценную зону для всех участников в нашем сегменте сети, но нам это и не нужно. Главное, что есть возможность добавить в Демилитаризованную зону один IP-адрес видимой станции. Этим действием, мы сделаем DMZ-хост и откроем доступ из внешней сети ко всем его доступным портам.
К сожалению, от других производителей сетевых устройств для создания скриншота сейчас под рукой нет, но где найти эту функцию в других моделях на словах скажу. Компания D-Link расположила ее в «Межсетевом экране», а Zyxel Keenetic может добавить эту опции в параметрах NAT.
Как видите включить DMZ на роутере достаточно просто. Желаю, чтобы различного рода атаки обходили вас стороной.
Четыре лучших практики по настройке DMZ (демилитаризованная зона)
В эру облачных вычислений DMZ (Demilitarized Zone, демилитаризованная зона, ДМЗ — физический или логический сегмент сети, содержащий и предоставляющий организации общедоступные сервисы, а также отделяющий их от остальных участков локальной сети, что позволяет обеспечить внутреннему информационному пространству дополнительную защиту от внешних атак) стала намного более важной — и одновременно более уязвимой, — чем когда-либо могли себе это представить ее первоначальные архитекторы.
Десять или двадцать лет назад, когда большинство конечных точек все еще находились во внутренней сети компании, DMZ зона была всего лишь дополнительной пристройкой к сети. Пользователи, находящиеся за пределами локальной вычислительной сети, очень редко запрашивали доступ к внутренним сервисам, и наоборот, необходимость в доступе локальных пользователей к общедоступным сервисам также возникала не часто, поэтому в то время DMZ мало что решала в деле обеспечения информационной безопасности. Что же стало с ее ролью сейчас?
Сегодня вы либо софтверная компания, либо вы работаете с огромным количеством поставщиков SaaS-сервисов (Software as а service, программное обеспечение как услуга). Так или иначе, но вам постоянно приходится предоставлять доступ пользователям, находящимися за пределами вашей LAN, либо запрашивать доступ к сервисам, расположенным в облаке. В результате ваша DMZ «забита под завязку» различными приложениями. И хотя DMZ, как изначально предполагалось, должна служить своеобразной контрольной точкой вашего периметра, в наши дни ее функция всё больше напоминает внешнюю рекламную вывеску для киберпреступников.
Каждый сервис, который вы запускаете в DMZ зоне, является еще одним информационным сообщением для потенциальных хакеров о том, сколько у вас пользователей, где вы храните свою критически важную деловую информацию, и содержат ли эти данные то, что злоумышленник может захотеть украсть. Ниже представлены четыре лучшие практики, которые позволят вам включить и настроить DMZ так, что пресечь весь этот бардак.
1. Сделайте DMZ действительно отдельным сегментом сети
Основная идея, лежащая в основе DMZ, состоит в том, что она должна быть действительно отделена от остальной LAN. Поэтому вам необходимо включить отличающиеся между собой политики IP-маршрутизации и безопасности для DMZ и остальной части вашей внутренней сети. Это на порядок усложнит жизнь нападающим на вас киберпреступникам, ведь даже если они разберутся с вашей DMZ, эти знания они не смогут использовать для атаки на вашу LAN.
2. Настройте сервисы внутри и вне DMZ зоны
В идеале все сервисы, которые находятся за пределами вашей DMZ, должны устанавливать прямое подключение только к самой DMZ зоне. Сервисы, расположенные внутри DMZ, должны подключаться к внешнему миру только через прокси-серверы. Сервисы, находящиеся внутри DMZ, более безопасны, чем расположенные вне ее. Сервисы, которые лучше защищены, должны взять на себя роль клиента при осуществлении запроса из менее защищенных областей.
3. Используйте два межсетевых экрана для доступа к DMZ
Хотя можно включить DMZ, используя только один файрвол с тремя или более сетевыми интерфейсами, настройка, использующая два межсетевых экрана предоставит вам более надежные средства сдерживания киберпреступников. Первый брандмауэр используется на внешнем периметре и служит только для направления трафика исключительно на DMZ. Второй — внутренний межсетевой экран — обслуживает трафик из DMZ во внутреннюю сеть. Такой подход считается более безопасным, так как он создает два отдельных независимых препятствия на пути хакера, решившего атаковать вашу сеть.
4. Внедрите технологию Reverse Access
Подход от компании Safe-T — технология Reverse Access — сделает DMZ еще более безопасной. Эта технология, основанная на использовании двух серверов, устраняет необходимость открытия любых портов в межсетевом экране, в то же самое время обеспечивая безопасный доступ к приложениям между сетями (через файрвол). Решение включает в себя:
Роль внешнего сервера, расположенного в DMZ организации (на месте или в облаке), заключается в поддержании клиентской стороны пользовательского интерфейса (фронтенда, front-end) к различным сервисам и приложениям, находящимися во Всемирной сети. Он функционирует без необходимости открытия каких-либо портов во внутреннем брандмауэре и гарантирует, что во внутреннюю локальную сеть могут попасть только легитимные данные сеанса. Внешний сервер выполняет разгрузку TCP, позволяя поддерживать работу с любым приложением на основе TCP без необходимости расшифровывать данные трафика криптографического протокола SSL (Secure Sockets Layer, уровень защищенных cокетов).
Роль внутреннего сервера заключается в том, чтобы провести данные сеанса во внутреннюю сеть с внешнего узла SDA (Software-Defined Access, программно-определяемый доступ), и, если только сеанс является легитимным, выполнить функциональность прокси-сервера уровня 7 (разгрузка SSL, переписывание URL-адресов, DPI (Deep Packet Inspection, подробный анализ пакетов) и т. д.) и пропустить его на адресованный сервер приложений.
Технология Reverse Access позволяет аутентифицировать разрешение на доступ пользователям еще до того, как они смогут получить доступ к вашим критически-важным приложениям. Злоумышленник, получивший доступ к вашим приложениям через незаконный сеанс, может исследовать вашу сеть, пытаться проводить атаки инъекции кода или даже передвигаться по вашей сети. Но лишенный возможности позиционировать свою сессию как легитимную, атакующий вас злоумышленник лишается большей части своего инструментария, становясь значительно более ограниченным в средствах.
Подписывайтесь на рассылку, делитесь статьями в соцсетях и задавайте вопросы в комментариях!
Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library
Персональные инструменты
DMZ (Demilitarized zone)
DMZ (англ. Demilitarized Zone — демилитаризованная зона, ДМЗ) — сегмент сети, содержащий общедоступные сервисы и отделяющий их от локальной (частной) сети предприятия. В качестве общедоступного может выступать, например, веб-сервис: обеспечивающий его сервер, который физически размещён в локальной сети (Интранет), должен отвечать на любые запросы из внешней сети (Интернет), при этом другие локальные ресурсы (например, файловые серверы, рабочие станции) необходимо изолировать от внешнего доступа.
Содержание
Терминология и концепция
Название происходит от военного термина «демилитаризованная зона» — территория между враждующими государствами, на которой не допускаются военные операции. Иными словами, доступ в ДМЗ открыт для обеих сторон при условии, что посетитель не имеет злого умысла. По аналогии, концепция ДМЗ (например, при построении шлюза в публичный Интернет) состоит в том, что в локальной сети выделяется область, которая не безопасна как оставшаяся часть сети (внутренняя) и не опасна как публичная (внешняя).
Системы, открытые для прямого доступа из внешних сетей, как правило, являются главными целями злоумышленников и потенциально подвержены проявлению угроз. Как следствие, эти системы не могут пользоваться полным доверием. Поэтому необходимо ограничить доступ этих систем к компьютерам, расположенным внутри сети.
Предоставляя защиту от внешних атак, ДМЗ, как правило, не имеет никакого отношения к атакам внутренним, таким как перехват трафика.
Архитектура и реализация
Разделение сегментов и контроль трафика между ними, как правило, реализуются специализированными устройствами — межсетевыми экранами. Основными задачами такого устройства являются:
контроль доступа из внешней сети в ДМЗ; контроль доступа из внутренней сети в ДМЗ; разрешение (или контроль) доступа из внутренней сети во внешнюю; запрет доступа из внешней сети во внутреннюю. В некоторых случаях для организации ДМЗ достаточно средств маршрутизатора или даже прокси-сервера.
Серверы в ДМЗ при необходимости могут иметь ограниченную возможность соединиться с отдельными узлами во внутренней сети. Связь в ДМЗ между серверами и с внешней сетью также ограничивается, чтобы сделать ДМЗ более безопасной для размещения определённых сервисов, чем Интернет. На серверах в ДМЗ должны выполняться лишь необходимые программы, ненужные отключаются или вообще удаляются.
Существует множество различных вариантов архитектуры сети с DMZ. Два основных — с одним межсетевым экраном и с двумя межсетевыми экранами. На базе этих методов можно создавать как упрощенные, так и очень сложные конфигурации, соответствующие возможностям используемого оборудования и требованиям к безопасности в конкретной сети.
Конфигурация с одним межсетевым экраном
Для создания сети с ДМЗ может быть использован один межсетевой экран, имеющий минимум три сетевых интерфейса: один — для соединения с провайдером (WAN), второй — с внутренней сетью (LAN), третий — с ДМЗ. Подобная схема проста в реализации, однако предъявляет повышенные требования к оборудованию и администрированию: межсетевой экран должен обрабатывать весь трафик, идущий как в ДМЗ, так и во внутреннюю сеть. При этом он становится единой точкой отказа, а в случае его взлома (или ошибки в настройках) внутренняя сеть окажется уязвимой напрямую из внешней.
Конфигурация с двумя межсетевыми экранами
Более безопасным является подход, когда для создания ДМЗ используются два межсетевых экрана: один из них контролирует соединения из внешней сети в ДМЗ, второй — из ДМЗ во внутреннюю сеть. В таком случае для успешной атаки на внутренние ресурсы должны быть скомпрометированы два устройства. Кроме того, на внешнем экране можно настроить более медленные правила фильтрации на уровне приложений, обеспечив усиленную защиту локальной сети без негативного влияния на производительность внутреннего сегмента.
Ещё более высокий уровень защиты можно обеспечить, используя два межсетевых экрана двух разных производителей и (желательно) различной архитектуры — это уменьшает вероятность того, что оба устройства будут иметь одинаковую уязвимость. Например, случайная ошибка в настройках с меньшей вероятностью появится в конфигурации интерфейсов двух разных производителей; дыра в безопасности, найденная в системе одного производителя, с меньшей вероятностью окажется в системе другого. Недостатком этой архитектуры является более высокая стоимость.
Конфигурация с тремя файрволами
Существует редкая конфигурация с тремя файрволами. В этой конфигурации первый из них принимает на себя запросы из внешней сети, второй контролирует сетевые подключения ДМЗ, а третий — контролирует соединения внутренней сети. В подобной конфигурации обычно ДМЗ и внутренняя сеть скрываются за NAT (трансляцией сетевых адресов).
Примеры
Зона DMZ находится между локальной сетью какой-нибудь конторы и публичной сетью Интернет. Она размещается в специальном сетевом пространстве межсетевого экрана (файрвола, брандмауэра). Назначение этой зоны следующее. В ней размещаются сервера, которые смотрят напрямую в Интернет и к которым есть доступ из Интернета. Но, с этих серверов нельзя обратиться к локальной сети за файрволом. Зачем это делается? Во-первых, если ресурсы должны быть видны в Интернете, то в локальной сети со всеми пользователями такие сервера размещать нельзя, так как с них есть доступ к пользовательским машинам. Во-вторых, в Интернете их тоже размещать нельзя, потому что к ним нужно ограничить доступ только по определенных протоколах. Например, если это веб-сервер, то к нему надо разрешить только http(s) запросы.
Поэтому, такие сервера размещаются в DMZ. Это решение убивает сразу двух зайцев — доступ осуществляется из сети Интернет только на определенные ресурсы, что реализуется конфигурированием сетевого экрана; при взломе сервера нельзя проникнуть в локальную сеть с пользователями и сугубо внутренними ресурсами, что тоже достигается настройками списков доступа на файрволе.
Рассмотрим маленькие примеры сетей с DMZ.
Первый рисунок показывает как организовывается сеть с одним сетевым экраном. Это экономичный способ, но для него необходим третий физический интерфейс на сетевом экране. Конечно, можно сконфигурировать сабинтерфейсы, но обычно в файрволах есть больше двух физических интерфейсов. Эта топология чаще всего используется в корпоративных сетях.
Второй способ построения DMZ более дорогостоящий, но и более безопасный, так как при взломе одного сетевого экрана и доступе к серверам все равно закрыт доступ в локальную сеть пользователей Иногда строят иные схемы подключения и с большим числом сетевых экранов, но такие топологии используются редко [Источник 3]
ДМЗ-хост
Некоторые маршрутизаторы SOHO-класса имеют функцию предоставления доступа из внешней сети к внутренним серверам (режим DMZ host или exposed host). В таком режиме они представляют собой хост, у которого открыты (не защищены) все порты, кроме тех, которые транслируются иным способом. Это не вполне соответствует определению истинной ДМЗ, так как сервер с открытыми портами не отделяется от внутренней сети. То есть ДМЗ-хост может свободно подключиться к ресурсам во внутренней сети, в то время как соединения с внутренней сетью из настоящей ДМЗ блокируются разделяющим их межсетевым экраном, если нет специального разрешающего правила. ДМЗ-хост не предоставляет в плане безопасности ни одного из преимуществ, которые даёт использование подсетей, и часто используется как простой метод трансляции всех портов на другой межсетевой экран или устройство.
Примечание
Межсетевой экран разрешает соединение хоста во внутренней сети с хостом в ДМЗ, если это соединение инициировал (запросил первым) хост во внутренней сети.