配置Cisco PIX防火牆

任何企業安全性原則的一個主要部分都是實現和維護防火牆，因此防火牆在網路安全的實現當中扮演著重要的角色。防火牆通常位於商業網路的邊緣，這使得內部網路與Internet之間或者與其他外部網路互相隔離，並限制網路互訪從而保護企業內部網路。設定防火牆目的都是為了在內部網與外部網之間設立唯一的通道，簡化網路的安全管理。
在眾多的企業級主流防火牆中，Cisco PIX防火牆是所有同類產品效能最好的一種。Cisco PIX系列防火牆目前有5種型號PIX506，515，520，525，535。其中PIX535是PIX 500系列中最新，功能也是最強大的一款。它可以提供電訊廠商層級的處理能力，適用於大型的ISP等服務提供者。但是PIX特有的OS作業系統，使得大多數管理是通過命令列來實現的，不象其他同類的防火牆通過Web管理介面來進行網路管理，這樣會給初學者帶來不便。本文將通過執行個體介紹如何配置Cisco PIX防火牆。    在配置PIX防火牆之前，先來介紹一下防火牆的物理特性。防火牆通常具有至少3個介面，但許多早期的防火牆只具有2個介面；當使用具有3個介面的防火牆時，就至少產生了3個網路，描述如下：
? 內部地區（內網）。 內部地區通常就是指企業內部網路或者是企業內部網路的一部分。它是互連網路的信任地區，即受到了防火牆的保護。
? 外部地區（外網）。 外部地區通常指Internet或者非企業內部網路。它是互連網路中不被信任的地區，當外部地區想要訪問內部地區的主機和服務，通過防火牆，就可以實現有限制的訪問。
? 停火區（DMZ）。 停火區是一個隔離的網路，或幾個網路。位於停火區中的主機或伺服器被稱為堡壘主機。一般在停火區內可以放置Web伺服器，Mail伺服器等。停火區對於外部使用者通常是可以訪問的，這種方式讓外部使用者可以訪問企業的公開資訊，但卻不允許他們訪問企業內部網路。注意：2個介面的防火牆是沒有停火區的。

由於PIX535在企業層級不具有普遍性，因此下面主要說明PIX525在商業網路中的應用。

PIX防火牆提供4種管理訪問模式：
2 非特權模式。 PIX防火牆開機自我測試 (POST)後，就是處於這種模式。系統顯示為pixfirewall>
2 特權模式。 輸入enable進入特權模式，可以改變當前配置。顯示為pixfirewall#
2 配置模式。 輸入configure terminal進入此模式，絕大部分的系統配置都在這裡進行。顯示為pixfirewall(config)#
2 監視模式。 PIX防火牆在開機或重啟過程中，按住Escape鍵或發送一個“Break”字元，進入監視模式。這裡可以更新作業系統映象和口令恢複。顯示為monitor>

配置PIX防火牆有6個基本命令：nameif，interface，ip address，nat，global，route.
這些命令在配置PIX是必須的。以下是配置的基本步驟：
1. 配置防火牆介面的名字，並指定安全層級（nameif）。
Pix525(config)#nameif ethernet0 outside security0
Pix525(config)#nameif ethernet1 inside security100
Pix525(config)#nameif dmz security50
提示：在預設配置中，乙太網路0被命名為外部介面（outside），安全層級是0；乙太網路1被命名為內部介面（inside），安全層級是100.安全層級取值範圍為1～99，數字越大安全層級越高。若添加新的介面，語句可以這樣寫：
Pix525(config)#nameif pix/intf3 security40 （安全層級任取）

2. 配置以太口參數（interface）
Pix525(config)#interface ethernet0 auto（auto選項表明系統自適應網卡類型 ）
Pix525(config)#interface ethernet1 100full（100full選項表示100Mbit/s乙太網路全雙工系統通訊 ）
Pix525(config)#interface ethernet1 100full shutdown （shutdown選項表示關閉這個介面，若啟用介面去掉shutdown ）

3. 配置內外網卡的IP地址（ip address）
Pix525(config)#ip address outside 61.144.51.42 255.255.255.248
Pix525(config)#ip address inside 192.168.0.1 255.255.255.0
很明顯，Pix525防火牆在外網的ip地址是61.144.51.42，內網ip地址是192.168.0.1

4. 指定要進行轉換的內部地址（nat）
網路地址翻譯（nat）作用是將內網的私人ip轉換為外網的公有ip.Nat命令總是與global命令一起使用，這是因為nat命令可以指定一台主機或一段範圍的主機訪問外網，訪問外網時需要利用global所指定的位址集區進行對外訪問。nat命令配置文法：nat (if_name) nat_id local_ip [netmark]
其中（if_name）表示內網介面名字，例如inside. Nat_id用來標識全域位址集區，使它與其相應的global命令相匹配，local_ip表示內網被分配的ip地址。例如0.0.0.0表示內網所有主機可以對外訪問。[netmark]表示內網ip地址的子網路遮罩。
例1．Pix525(config)#nat (inside) 1 0 0
表示啟用nat,內網的所有主機都可以訪問外網，用0可以代表0.0.0.0
例2．Pix525(config)#nat (inside) 1 172.16.5.0 255.255.0.0
表示只有172.16.5.0這個網段內的主機可以訪問外網。

5. 指定外部位址範圍（global）
global命令把內網的ip地址翻譯成外網的ip地址或一段位址範圍。Global命令的配置文法：global (if_name) nat_id ip_address-ip_address [netmark global_mask]
其中（if_name）表示外網介面名字，例如outside.。Nat_id用來標識全域位址集區，使它與其相應的nat命令相匹配，ip_address-ip_address表示翻譯後的單個ip地址或一段ip位址範圍。[netmark global_mask]表示全域ip地址的網路遮罩。
例1． Pix525(config)#global (outside) 1 61.144.51.42-61.144.51.48
表示內網的主機通過pix防火牆要訪問外網時，pix防火牆將使用61.144.51.42-61.144.51.48這段ip位址集區為要訪問外網的主機分配一個全域ip地址。
例2． Pix525(config)#global (outside) 1 61.144.51.42
表示內網要訪問外網時，pix防火牆將為訪問外網的所有主機統一使用61.144.51.42這個單一ip地址。
例3. Pix525(config)#no global (outside) 1 61.144.51.42
表示刪除這個全域表項。

6. 設定指向內網和外網的靜態路由（route）
定義一條靜態路由。route命令配置文法：route (if_name) 0 0 gateway_ip [metric]
其中（if_name）表示介面名字，例如inside，outside。Gateway_ip表示網關路由器的ip地址。[metric]表示到gateway_ip的跳數。通常預設是1。
例1． Pix525(config)#route outside 0 0 61.144.51.168 1
表示一條指向邊界路由器（ip地址61.144.51.168）的預設路由。
例2． Pix525(config)#route inside 10.1.1.0 255.255.255.0 172.16.0.1 1
Pix525(config)#route inside 10.2.0.0 255.255.0.0 172.16.0.1 1
如果內部網路只有一個網段，按照例1那樣設定一條預設路由即可；如果內部存在多個網路，需要配置一條以上的靜態路由。上面那條命令表示建立了一條到網路10.1.1.0的靜態路由，靜態路由的下一條路由器ip地址是172.16.0.1
OK，這6個基本命令若理解了，就可以進入到pix防火牆的一些進階配置了。

A. 配置靜態IP地址翻譯（static）
如果從外網發起一個會話，會話的目的地址是一個內網的ip地址，static就把內部地址翻譯成一個指定的全域地址，允許這個會話建立。static命令配置文法：static (internal_if_name，external_if_name) outside_ip_address inside_ ip_address 其中internal_if_name表示內部網路介面，安全層級較高。如inside.
external_if_name為外部網路介面，安全層級較低。如outside等。outside_ip_address為正在訪問的較低安全層級的介面上的ip地址。inside_ ip_address為內部網路的本地ip地址。
例1． Pix525(config)#static (inside, outside) 61.144.51.62 192.168.0.8
表示ip地址為192.168.0.8的主機，對於通過pix防火牆建立的每個會話，都被翻譯成61.144.51.62這個全域地址，也可以理解成static命令建立了內部ip地址192.168.0.8和外部ip地址61.144.51.62之間的靜態映射。
例2． Pix525(config)#static (inside, outside) 192.168.0.2 10.0.1.3
例3． Pix525(config)#static (dmz, outside) 211.48.16.2 172.16.10.8
注釋同例1。通過以上幾個例子說明使用static命令可以讓我們為一個特定的內部ip地址設定一個永久的全域ip地址。這樣就能夠為具有較低安全層級的指定介面建立一個入口，使它們可以進入到具有較高安全層級的指定介面。

 

B. 管道命令（conduit）
前面講過使用static命令可以在一個本地ip地址和一個全域ip地址之間建立了一個靜態映射，但從外部到內部介面的串連仍然會被pix防火牆的自適應安全演算法(ASA)阻擋，conduit命令用來允許資料流從具有較低安全層級的介面流向具有較高安全層級的介面，例如允許從外部到DMZ或內部介面的入方向的會話。對於向內部介面的串連，static和conduit命令將一起使用，來指定會話的建立。
conduit命令配置文法：
conduit permit | deny global_ip port[-port] protocol foreign_ip [netmask]
permit | deny 允許 | 拒絕訪問
global_ip 指的是先前由global或static命令定義的全域ip地址，如果global_ip為0，就用any代替0；如果global_ip是一台主機，就用host命令參數。
port 指的是服務所作用的連接埠，例如www使用80，smtp使用25等等，我們可以通過服務名稱或連接埠數字來指定連接埠。
protocol 指的是連線協定，比如：TCP、UDP、ICMP等。
foreign_ip 表示可訪問global_ip的外部ip。對於任意主機，可以用any表示。如果foreign_ip是一台主機，就用host命令參數。
例1. Pix525(config)#conduit permit tcp host 192.168.0.8 eq www any
這個例子表示允許任何外部主機對全域地址192.168.0.8的這台主機進行http訪問。其中使用eq和一個連接埠來允許或拒絕對這個連接埠的訪問。Eq ftp 就是指允許或拒絕只對ftp的訪問。
例2. Pix525(config)#conduit deny tcp any eq ftp host 61.144.51.89
表示不允許外部主機61.144.51.89對任何全域地址進行ftp訪問。
例3. Pix525(config)#conduit permit icmp any any
表示允許icmp訊息向內部和外部通過。
例4. Pix525(config)#static (inside, outside) 61.144.51.62 192.168.0.3
Pix525(config)#conduit permit tcp host 61.144.51.62 eq www any
這個例子說明static和conduit的關係。192.168.0.3在內網是一台web伺服器，現在希望外網的使用者能夠通過pix防火牆得到web服務。所以先做static靜態映射：192.168.0.3－>61.144.51.62（全域），然後利用conduit命令允許任何外部主機對全域地址61.144.51.62進行http訪問。

C. 配置fixup協議
fixup命令作用是啟用，禁止，改變一個服務或協議通過pix防火牆，由fixup命令指定的連接埠是pix防火牆要偵聽的服務。見下面例子：
例1． Pix525(config)#fixup protocol ftp 21
啟用ftp協議，並指定ftp的連接埠號碼為21
例2． Pix525(config)#fixup protocol http 80
Pix525(config)#fixup protocol http 1080
為http協議指定80和1080兩個連接埠。
例3． Pix525(config)#no fixup protocol smtp 80
禁用smtp協議。

D. 設定telnet
telnet有一個版本的變化。在pix OS 5.0（pix作業系統的版本號碼）之前，只能從內部網路上的主機通過telnet訪問pix。在pix OS 5.0及後續版本中，可以在所有的介面上啟用telnet到pix的訪問。當從外部介面要telnet到pix防火牆時，telnet資料流需要用ipsec提供保護，也就是說使用者必須配置pix來建立一條到另外一台pix，路由器或vpn用戶端的ipsec隧道。另外就是在PIX上配置SSH，然後用SSH client從外部telnet到PIX防火牆，PIX支援SSH1和SSH2，不過SSH1是免費軟體，SSH2是商業軟體。相比之下cisco路由器的telnet就作的不怎麼樣了。
telnet配置文法：telnet local_ip [netmask]
local_ip 表示被授權通過telnet訪問到pix的ip地址。如果不設此項，pix的配置方式只能由console進行。
說了這麼多，下面給出一個配置執行個體供大家參考。

Welcome to the PIX firewall

Type help or ‘?’ for a list of available commands.
PIX525> en
Password:
PIX525#sh config
: Saved
:
PIX Version 6.0(1) —— PIX當前的作業系統版本為6.0
Nameif ethernet0 outside security0
Nameif ethernet1 inside security100 —— 顯示目前pix只有2個介面
Enable password 7Y051HhCcoiRTSQZ encrypted
Passed 7Y051HhCcoiRTSQZ encrypted —— pix防火牆密碼在預設狀態下已被加密，在設定檔中不會以明文顯示，telnet 密碼預設為cisco
Hostname PIX525 —— 主機名稱為PIX525
Domain-name 123.com —— 本地的一個網域名稱伺服器123.com，通常用作為外部存取
Fixup protocol ftp 21
Fixup protocol http 80
fixup protocol h323 1720
fixup protocol rsh 514
fixup protocol smtp 25
fixup protocol sqlnet 1521
fixup protocol sip 5060 —— 當前啟用的一些服務或協議，注意rsh服務是不能改變連接埠號碼
names —— 解析本地主機名稱到ip地址，在配置中可以用名字代替ip地址，當前沒有設定，所以列表為空白
pager lines 24 —— 每24行一分頁
interface ethernet0 auto
interface ethernet1 auto —— 設定兩個網卡的類型為自適應
mtu outside 1500
mtu inside 1500 —— 乙太網路標準的MTU長度為1500位元組

ip address outside 61.144.51.42 255.255.255.248
ip address inside 192.168.0.1 255.255.255.0 —— pix外網的ip地址61.144.51.42，內網的ip地址192.168.0.1
ip audit info action alarm
ip audit attack action alarm —— pix入侵檢測的2個命令。當有資料包具有攻擊或報告型特徵碼時，pix將採取警示動作（預設動作），向指定的日誌記錄主機產生系統日誌訊息；此外還可以作出丟棄資料包和發出tcp串連複位訊號等動作，需另外配置。
pdm history enable —— PIX裝置管理員可以圖形化的監視PIX
arp timeout 14400 —— arp表的逾時時間
global (outside) 1 61.144.51.46 —— 如果你訪問外部論壇或用QQ聊天等等，上面顯示的ip就是這個
nat (inside) 1 0.0.0.0 0.0.0.0 0 0
static (inside, outside) 61.144.51.43 192.168.0.8 netmask 255.255.255.255 0 0
conduit permit icmp any any
conduit permit tcp host 61.144.51.43 eq www any
conduit permit udp host 61.144.51.43 eq domain any
—— 用61.144.51.43這個ip地址提供domain-name服務，而且只允許外部使用者訪問domain的udp連接埠
route outside 0.0.0.0 0.0.0.0 61.144.51.61 1 —— 外部網關61.144.51.61
timeout xlate 3:00:00 —— 某個內部裝置向外部發出的ip包經過翻譯(global)後，在預設3個小時之後此資料包若沒有活動，此前建立的表項將從翻譯表中刪除，釋放該裝置佔用的全域地址
timeout conn 1:00:00 half-closed 0:10:00 udp 0:02:00 rpc 0:10:00 h323 0:05:00 sip 0:30:00 sip_media 0:02:00
timeout uauth 0:05:00 absolute —— AAA認證的逾時時間，absolute表示連續運行uauth定時器，使用者逾時後，將強制重新認證
aaa-server TACACS+ protocol tacacs+
aaa-server RADIUS protocol radius —— AAA伺服器的兩種協議。AAA是指認證，授權，審計。Pix防火牆可以通過AAA伺服器增加內部網路的安全
no snmp-server location
no snmp-server contact
snmp-server community public —— 由於沒有設定snmp工作站，也就沒有snmp工作站的位置和連絡人
no snmp-server enable traps —— 發送snmp陷阱
floodguard enable —— 防止有人偽造大量認證請求，將pix的AAA資源用完
no sysopt route dnat
telnet timeout 5
ssh timeout 5 —— 使用ssh訪問pix的逾時時間
terminal width 80
Cryptochecksum:a9f03ba4ddb72e1ae6a543292dd4f5e7
PIX525#
PIX525#write memory —— 將配置儲存
上面這個配置執行個體需要說明一下，pix防火牆直接擺在了與internet介面處，此處網路環境有十幾個公有ip,可能會有朋友問如果我的公有ip很有限怎麼辦？你可以添加router放在pix的前面，或者global使用單一ip地址，和外部介面的ip地址相同即可。另外有幾個維護命令也很有用，show interface查看連接埠狀態，show static查看靜態地址映射，show ip查看介面ip地址，ping outside | inside ip_address確定連通性。

本文只是對pix防火牆的基本配置做了相關描述，pix其他的一些功能例如AAA伺服器，vpn等等限於篇幅，不再一一介紹。

可以訪問資源：
http://www.cisco.com/global/CN/products/sc/index.shtml pix防火牆中文資料
http://www.cisco.com/en/US/products…ons_guides.html pix防火牆英文官方網站，詳細的技術資料
http://www.net130.com/ccnp-labs 一個不錯的pix線上實驗