Firewalls em Sistemas BSD Unix

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1 Firewalls em Sistemas BSD Unix Alexandre Vasconcelos Administrador de Sistemas Unix SSP/GO * Este documento pode ser redistribuído livremente de acordo com a licença BSD

2 Agenda Introdução/Conceitos Opções disponíveis Configurações/Prática

3 Introdução Necessidade de Segurança De onde vem o problema? Preciso de proteção? Identificando o que deve ser protegido Em quem você confia?

4 Conceitos Modelos Preventivo Reativo

5 Preventivo + Reativo Onde estão os ativos Pontos de vulnerabilidade Segurança Física Política de Segurança Atualização de Sistemas

6 Preventivo + Reativo Treinamento Educação Backup Identificação de Ameaças

7 Política de Segurança Conteúdo Explicações Linguagem simples Autoridade Responsabilidade de todos Problemas não relacionados a computadores

8 Tecnologias de Firewall Filtragem de Pacotes Serviços de Proxy NAT (Network Address Translation) VPN (Virtual Private Networks)

9 Arquiteturas de Firewall Roteadores Bastion Hosts Subredes

10 Pago ou Feito em Casa?

11 Estratégias de Segurança Menor Privilégio Defesa em Profundidade Segurança por Obscuridade

12 Opções Disponíveis Sistemas Operacionais FreeBSD NetBSD OpenBSD Firewalls IPFILTER IPFW PF

13 FreeBSD Robusto Estável Seguro Limpo

14 IPFILTER Leve Estável Portado para outros sistemas Unix Curva de aprendizado baixa

15 PF e OpenBSD Próximo Evento..

16 Hardware Qualquer Pentium? 32, 64, 128MB de RAM.. 4GB de HD 2 ou mais interfaces de rede Melhor hardware = Maior estabilidade Qualidade dos componentes

17 Instalando o FreeBSD Instalação básica, seguindo o roteiro: Atualização do sistema Ajustes no /etc/rc.conf sshd_flags= -4 syslogd_flags= -ss

18 Como particionar o disco? Particionamento do disco / - 128MB Swap Por volta de 2 x a memória RAM /var 256MB /tmp 256MB /usr Restante do disco

19 Compilação do Kernel para suporte ao IPFILTER Fontes em /usr/src/sys/i386/conf Arquivo de configuração padrão: GENERIC Vamos criar nosso próprio arquivo: cp GENERIC SERVER (nome da sua máquina) vi SERVER Localize a entrada ident GENERIC por ident SERVER

20 Compilação do Kernel para suporte ao IPFILTER Localize a entrada options INET6 e, logo abaixo, insira: options IPFILTER options IPFILTER_LOG Edite o arquivo /etc/make.conf e adicione a linha: KERNCONF=SERVER

21 Compilação do Kernel para suporte ao IPFILTER Compilando e instalando o kernel: make buildkernel make installkernel make clean Espere 1 minuto, próximo slide por favor... shutdown -r now

22 IPFILTER Configurações no /etc/rc.conf ipfilter_enable= YES ipfilter_flags= ipmon_enable= YES ipmon_flags= -Dsv ipnat_enable= YES Verifique se o IPFILTER subiu : dmesg grep Filter

23 IPFILTER Mais configurações em /etc/rc.conf para trabalhar com o IPFILTER: gateway_enable= yes ifconfig_lo0= network_interfaces= xl0 xl1 lo0 icmp_drop_redirects= YES (para reduzir DoS)

24 IPFILTER Outras opções de incialização do IPFILTER, IPNAT e IPMON: /etc/defaults/rc.conf

25 Criando aquivos de logs separados para o IPFILTER # touch /var/log/firewall_logs # chmod 600 /var/log/firewall_logs # vi /etc/syslog.conf, acrescente: security*. /var/log/firewall_logs # vi /var/log/messages, acrescente: security.none Rotacione os logs, # vi /etc/newsyslog.conf, adicione a linha: /var/log/firewall_logs * J /var/log/ipmon.pid Reinicialize o daemon syslogd

26 Conceitos básicos para criar os arquivos de regras Filtragem egressa (egress filtering) Interfaces: interna e externa Múltiplos critérios de filtragem in/out, block/pass, proto A palavra-chave quick Leitura das regras: Top down First match wins (using quick ) Arquivo de regras do IPFILTER: /etc/ipf.rules Arquivo de regras do IPNAT: /etc/ipnat.rules

27 /etc/ipf.rules Nosso primeiro conjunto de regras: pass in all block in all

28 /etc/ipf.rules Controlando as regras com a palavra-chave quick (first match wins) block in quick all pass in all

29 /etc/ipf.rules Filtragem básica por endereço: block in quick from /32 to any pass in all

30 /etc/ipf.rules Filtragem por interface Nossas Interfaces: xl0 (interna) e xl1 (externa) pass in all block in quick on xl0 all Interface + endereço IP block in quick on xl0 from /32 to any pass in all

31 /etc/ipf.rules Comportamento padrão definido na compilação do kernel (block ou pass) Filtragem bi-direcional, palavrachave out pass out quick on xl1 from /32 to any block out quick on xl1 from any to any Ainda estamos stateless

32 /etc/ipf.rules Registrando o que acontece com a palavra-chave log pass out quick on xl1 from /24 to any block in log quick on xl1 from any to any

33 /etc/ipf.rules Ao criar as regras, lembre-se, os pacotes entram (in) e saem (out) de cada interface Ainda temos mais alguns critérios para filtragem, até aqui filtramos por interface, por endereço e fizemos log.

34 /etc/ipf.rules Filtragem por protocolo, palavrachave proto block in log quick on xl0 proto icmp block in log quick on xl0 proto udp

35 /etc/ipf.rules Portas TCP e UDP, a palavra-chave port block in quick on xl0 proto tcp from any to /24 port = 25 block in quick on xl0 proto udp from any to /24 port = 514

36 /etc/ipf.rules Conjunto completo de regras stateless pass in on xl0 from /24 to any pass out on xl0 from /24 to any pass in on xl1 from /24 to any pass out xl1 from /24 to any

37 /etc/ipf.rules Permissão implícita - keep state Conexões têm: início, meio e fim Filtramos o início Tabela de estados pass out quick on xl0 proto tcp from any to any keep state (agora sim, estamos stateful )

38 /etc/ipf.rules Stateful UDP Como se o UDP não é orientado à conexão? 60s na tabela de estados Serviço de DNS Stateful ICMP Mesma idéia pass out quick on xl1 proto icmp from any to any icmp-type 8 keep state

39 /etc/ipf.rules Detectando scan FIN Palavra-chave flags pass in quick on xl1 proto tcp from any to /32 port = 22 flags S keep state Exceção: pacotes fragmentados Para resolver usamos keep frags pass in quick on xl1 proto tcp from any to /32 port = 22 flags S keep state keep frags

40 /etc/ipf.rules Respondendo a um pacote bloqueado Com TCP RST (Reset). Nossa palavrachave: return-rst block return-rst in log on xl1 proto tcp from any to /32 port = 22 block in log quick on xl1 Atenção! Apenas para TCP, por isso precisamos da segunda regra block para descartar os pacotes UDP e ICMP connection refused ao invés de connection timed out

41 /etc/ipf.rules Respondendo pacotes UDP bloqueados Use as mensagens ICMP (return-icmp) block return-icmp(port-unr) in log quick on xl1 proto udp from any to /32 port = 111

42 /etc/ipf.rules Problema, a regra anterior retorna o endereço IP do firewall! Para evitar isso usamos a seguinte sintaxe: block return-rst-as-dest(port-unr) in log on xl1 proto udp from any to /32 port = 111 Cuidado com as respostas: flood

43 NAT e Proxies Falta de endereçamento Reescrevendo o endereço de saída map xl /24 -> /32 Para endereços dinâmicos: map tun /24 -> 0/32 1 pra 1 map xl /32 -> /32

44 NAT Policy NAT map tun0 from /24! to /24 -> /32 map tun0 from /32 port = 5555 to /32 -> /32

45 NAT Oferecendo serviços atrás do firewall através de redirect (rdr) rdr xl /32 port 80 -> port = 80 tcp rdr xl /32 port 22 -> port = 22 tcp

46 Filtrando serviços redirecionados com rdr Não basta criar o redirect, precisamos criar as regras para permitir a entrada em /etc/ipnat.rules: rdr xl /32 port = 80 -> port = 80 tcp em /etc/ipf.rules: pass in quick on xl1 proto tcp from any to /32 port = 80 flags S keep state * O NAT ocorre antes da filtragem..

47 Algumas mágicas do NAT Proxies de Aplicação Controle de sessões FTP map xl /24 -> /32 proxy port ftp ftp/tcp Balanceamento de carga Palavra-chave round-robin rdr xl /32 port 80 -> , port 80 tcp round-robin

48 Carregando e Manipulando as regras O utilitário ipf: -F<i,o,a> Flush (i, input; o, output; a, all) -f <nome do arquivo> -V versão do IPFILTER O utilitário ipnat: -l mostra as entradas da tabela NAT -C apaga as entradas NAT carregadas, exceto as que estão ativas -F apaga as entradas NAT carregadas -f <nome do arquivo>

49 Monitorando e Depurando O utilitário ipfstat: Sem flags mostra informações interessantes, estatísticas -i lista as regras de input -o lista as regras de output -h hit count -n número da regra -s dump da tabela de estados

50 Monitorando e Depurando O utilitário ipmon Mostra o que está acontecendo em tempo real -o especifica qual dos logs ler (N NAT, S state log, I normal IPFilter) -a lê todos os logs ao mesmo tempo, equivale a -o NSI

51 Conjunto completo de regras Checklist: Quais as minhas interfaces de rede O que pretendo bloquear/liberar? Pretendo fazer mudanças nas regras com frequência? Qual a carga que este equipamento suporta? Tenho muitos usuários?

52 Conjunto de regras stateful pass in quick on xl0 from /24 to any keep state pass out quick on xl1 from /24 to any keep state

53 Mais segurança Você quer mais segurança? Edite seu /etc/fstab (mas faça um backup antes cp /etc/fstab /etc/fstab.bkp) Todos as suas partições (exceto a de swap e /dev/acd0) devem estar rw READ/WRITE

54 Mais Segurança Modifique para o seguinte: / ufs rw,nosuid 1 1 /tmp ufs rw,noexec,nosuid,nodev 2 2 /usr ufs ro 2 2 /usr/home ufs rw,noexec,nosuid 2 2 /usr/local ufs ro,nosuid 2 2 /var ufs rw,noexec,nosuid 2 2 Observe que o layout das partições é diferente ao sugerido no início deste material, mas isso não impede que façamos uma configuração restritiva

55 Exercícios Práticos Obtenha os seguintes dados da sua máquina: Nome da interface de rede Endereço IP Portas no estado listening (abertas)

56 Exercícios Práticos Crie um conjunto de regras que satisfaça as seguintes condições: Permita a saída do tráfego nas interfaces locais (incluindo a de loopback) Permita a entrada de tráfego SSH apenas para as máquinas à sua esquerda e à sua direita (quando aplicável) Bloqueie o tráfego para os demais Ips da mesma classe de endereços da sua Bloqueie o tráfego para as redes de classes privadas ( /8)

57 Exercícios Práticos Após o tempo limite de criação de regras tente conectar-se à qualquer máquina da rede via SSH, caso obtenha sucesso anote o endereço IP. Obtenha informações (IP) a partir dos logs ou em tempo real das máquinas que estão tentando conectar-se à sua, caso você detecte falhas tente corrigilas em tempo real.

58 Exercícios Práticos Instale o scanner de segurança NMAP através do comando: # pkg_install -r nmap Digite nmap -h, leia com atenção as opções e faça as seguintes operações nos endereços IP da sua rede: Tente descobrir a versão dos programas em execução na máquina remota Faça um scan do tipo Ping Faça scan de TCP connect(), TCP SYN Faça scan de portas UDP

59 Exercícios Práticos Utilizando os utilitários do IPFILTER colha os seguintes dados estatísticos do seu firewall: Input packets Output packes A versão do IPFILTER

60 Exercícios Práticos Sugestão: Use vários terminais para agilizar suas operações de scan e monitoramento Antes de tentar conectar-se à outras máquinas certifique-se de que a sua está bem protegida Se estiver em dificuldades não trabalhe sozinho, procure ajuda

61 Isto foi só o início, agora é por sua conta.. Configurar um firewall leva tempo, é preciso fazer muitos testes para ter certeza de que tudo está como planejado. Lembre-se, segurança é um processo contínuo, não um produto. Você encontra esta apresentação e outros artigos atualizados em:

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