宜春學(xué)院 易文平
IPv6環(huán)境下漏洞掃描方法研究
宜春學(xué)院 易文平
IPv6協(xié)議于2012年6月6日正式啟動,全球互聯(lián)網(wǎng)巨頭Google、Yahoo、Microsoft以及各大互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商于當(dāng)日永久啟用 IPv6 協(xié)議。2012年年初,國家發(fā)改委下發(fā)了下一代互聯(lián)網(wǎng)關(guān)于商業(yè)和安全的2個專項通知,明確提出了我國互聯(lián)網(wǎng)向 IPv6 過渡的目標(biāo)和時間點,國內(nèi)下一代互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展時期即將來臨。
一般來講,漏洞掃描產(chǎn)品在進(jìn)行漏洞掃描時可分為4個過程:主機(jī)發(fā)現(xiàn)、端口發(fā)現(xiàn)、服務(wù)識別、漏洞檢測。在 IPv6 環(huán)境下,漏洞掃描產(chǎn)品的這幾個過程都會受到較大影響,由于地址空間爆炸的增長,主機(jī)發(fā)現(xiàn)過程在 IPv6 協(xié)議下將不得不采用新的技術(shù),并且隨著 IPv6協(xié)議地深入應(yīng)用,大量的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)、服務(wù)識別和漏洞檢查也將面對各自全新的問題。
1. 主機(jī)發(fā)現(xiàn)過程遇到的問題。主機(jī)發(fā)現(xiàn)過程是漏洞掃描的前提,其目的是確定目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)是否可達(dá)。這是信息搜集的初始階段,它將直接影響到后續(xù)的掃描。主動探測發(fā)現(xiàn)是目前掃描器產(chǎn)品使用最多的方式,發(fā)現(xiàn)過程是通過 ICMP 協(xié)議或構(gòu)造異常 IP 報頭等技術(shù),逐一發(fā)送給目標(biāo)主機(jī),通過分析響應(yīng)報文來得知主機(jī)是否存活可達(dá)。
2.資產(chǎn)管理的問題。使用漏洞掃描產(chǎn)品的主要目標(biāo)是用于風(fēng)險評估,業(yè)內(nèi)對漏洞的風(fēng)險評估會從漏洞嚴(yán)重性、資產(chǎn)重要性、威脅帶來的影響等幾個方面進(jìn)行,其中資產(chǎn)管理是漏洞掃描產(chǎn)品必不可少的功能。在 IPv6 時代,采用 128 位的 IP地址,并使用 16 進(jìn)制來表示,IP 地址格式如fe80:fd9a:1d3a:ced8:7e8e, 這樣的一串地址對于人類的閱讀和記憶將是極大的挑戰(zhàn)。
3. 更多的應(yīng)用所帶來的問題。IPv6 的應(yīng)用不僅僅是從技術(shù)上解決了 IP 地址空間枯竭的問題,更是下一代互聯(lián)網(wǎng)深入發(fā)展的基礎(chǔ),今后辦公室中的打印機(jī)、路由器、每個人的手機(jī)、甚至家中的電視機(jī)、冰箱、空調(diào)、音響都會分配到1個地址,最終會完成理想中的物聯(lián)網(wǎng)搭建。其實物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在2011年深圳大運會的“智能化大運村”已經(jīng)亮相。在這種情況下的網(wǎng)絡(luò)安全將顯得尤為重要,多種類型設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),對于漏洞掃描產(chǎn)品也帶來了系統(tǒng)識別上的問題。
1.多種方式完成主機(jī)發(fā)現(xiàn)。
(1)利用 NDP(鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議)。NDP是 IPv6協(xié)議中的關(guān)鍵部分,它替代了 IPv4 中的 ARP(地址解析協(xié)議)、ICMP路由發(fā)現(xiàn)和重定向協(xié)議。NDP協(xié)議可以用于發(fā)現(xiàn)相鄰節(jié)點及其存活的狀態(tài),通過獲取NDP相鄰節(jié)點的高速緩存,能夠?qū)崿F(xiàn)本地網(wǎng)絡(luò)被其他 IPv6 主機(jī)發(fā)現(xiàn)。
(2)通過代理主機(jī)訪問 NDP 緩存。該方法仍然是利用NDP 協(xié)議的原理,對于不同的子網(wǎng),事先指定1臺已知主機(jī),通過在主機(jī)上執(zhí)行命令獲取該子網(wǎng)的存活主機(jī)地址。在實際產(chǎn)品實現(xiàn)上,可在目標(biāo)子網(wǎng)中部署一個輕量級的代理設(shè)備來完成這個工作。
(3)通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)會經(jīng)過路由交換等網(wǎng)關(guān)類設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā),獲取和分析這些數(shù)據(jù),對漏洞掃描產(chǎn)品的主機(jī)發(fā)現(xiàn)過程具有很高的價值。通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)現(xiàn)主機(jī),漏洞掃描產(chǎn)品需要有一個學(xué)習(xí)的過程才能獲得穩(wěn)定的主機(jī)列表,在實際實現(xiàn)過程中可以邊發(fā)現(xiàn)邊掃描,以提升產(chǎn)品的用戶體驗。
2.用域名來管理資產(chǎn)。在 IPv6協(xié)議下,DNS(域名系統(tǒng))將變得非常重要。用域名來表示資產(chǎn),是資產(chǎn)管理的一個有效手段。在主機(jī)發(fā)現(xiàn)過程結(jié)束后,可以使用IP 地址 DNS 服務(wù)器反向查詢,從而獲取主機(jī)域名,形成資產(chǎn)清單。同樣的道理,這需要用戶提交復(fù)雜的IPv6地址來進(jìn)行掃描,這樣漏洞掃描產(chǎn)品的用戶體驗將很差。優(yōu)秀的設(shè)計應(yīng)該是利用資產(chǎn)管理功能來實現(xiàn),由用戶通過選擇資產(chǎn)或提交采用域名表達(dá)的主機(jī)給漏洞掃描產(chǎn)品,進(jìn)行對應(yīng)的漏洞掃描。
3.及時更新產(chǎn)品知識庫。IPv4 和 IPv6 會在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)并存,IPv6 的引入,不可避免的為現(xiàn)有的服務(wù)和應(yīng)用帶來新的安全隱患,目前披露的IPv6 相關(guān)漏洞已超過 100 個,漏洞掃描產(chǎn)品也要及時更新漏洞庫,適應(yīng)IPv6環(huán)境下的漏洞檢測。此外,互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,會使網(wǎng)絡(luò)中涌入大量的應(yīng)用設(shè)備,漏洞掃描產(chǎn)品的知識庫也需要進(jìn)行及時補(bǔ)充。
IPv6 的應(yīng)用雖然對漏洞掃描產(chǎn)品帶來了一定的影響,但它是未來技術(shù)發(fā)展的趨勢,它將為互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展注入全新的活力。對于漏洞掃描產(chǎn)品來講,需要提前研究和適應(yīng)這種新技術(shù)的出現(xiàn),從而及時為用戶提供安全保障。