802.1x认证原理（802.1x认证案例）

来源：网络技术联盟站 

在网络安全领域，802.1x认证是一种常见的网络访问控制协议，用于对接入网络的用户或设备进行身份验证。然而，有时候恶意用户或设备可能会尝试绕过802.1x认证系统，这种行为被称为\\”802.1x认证逃生\\”。本文将深入探讨802.1x认证逃生的概念、原理以及防范措施。

目录：

• 802.1x协议

• 协议工作原理

• 认证过程

• 802.1x 认证逃生的含义

• 802.1x 认证逃生的示例

• MAC地址伪装

• ARP欺骗

• VLAN跳跃

• 恶意软件攻击

• 案例

• 802.1x认证逃生两种不同处理方式

• 华三设备如何配置802.1x认证逃生模式

• 华为设备上配置802.1x认证逃生模式

• 传统模式

• 统一模式

• 防范措施

• 加强认证机制

• 监控网络流量

• 定期审查设备和用户权限

• 总结

802.1x协议

802.1x是一种用于网络访问控制的协议，最初是为了解决无线局域网（WLAN）中的用户接入认证问题而制定的。然而，它也被广泛应用于有线局域网（LAN）等环境中。

协议工作原理

1. 客户端（Supplicant）：

• 客户端是需要接入网络的设备，可能是计算机、手机、或其他网络设备。
• 客户端在接入网络时，首先处于未认证状态。

2. 接入设备（Authenticator）：

• 接入设备是网络中的交换机、路由器、或无线接入点等设备。
• 接入设备负责协调客户端和认证服务器之间的认证过程。

3. 认证服务器（Authentication Server）：

• 认证服务器是负责验证客户端身份的服务器，通常采用Radius协议进行通信。
• 认证服务器根据预定的安全策略，判断是否允许客户端接入网络。

认证过程

1. 用户发起连接请求：

• 用户打开802.1X客户端程序，输入先前申请和登记的用户名和口令，发起连接请求。

2. 交换机请求用户名：

• 交换机收到用户的连接请求后，向用户的客户端程序发出一个请求帧，要求提供用户名信息。

3. 客户端响应请求：

• 客户端程序响应交换机的请求，将输入的用户名信息通过数据帧发送给交换机。

4. 交换机传递用户名至认证服务器：

• 交换机将客户端发送的数据帧进行封包处理，并传递给认证服务器进行处理。

5. 认证服务器验证用户名和口令：

• 认证服务器接收到交换机传递的用户名信息后，在数据库中查找对应的口令信息。
• 认证服务器使用随机生成的加密字对口令进行加密，并将此加密字传送给交换机。

6. 客户端加密口令信息：

• 客户端程序收到交换机传来的加密字后，使用该加密字对口令部分进行加密，并通过交换机传送给认证服务器。

7. 认证服务器验证口令：

• 认证服务器收到来自客户端的加密口令信息后，与自身存储的口令信息进行比对。
• 如果匹配，认为用户合法，认证通过。
• 认证服务器向交换机发送打开端口的指令，允许用户的业务流通过端口访问网络。
• 如果口令不匹配，反馈认证失败，并保持交换机端口的关闭状态，只允许认证信息数据通过而不允许业务数据通过。

802.1x 认证逃生的含义

802.1x认证逃生是指绕过802.1x认证系统，使未经授权的设备或用户能够连接到受保护的网络而不需要进行有效的身份验证。这种行为可能会导致网络安全漏洞，使网络面临未经授权的访问和潜在的数据泄露风险。

设备未能成功通过认证时，被隔离或放置到一个特定的VLAN（逃生VLAN）中，以限制其访问网络资源，同时允许进行认证再次尝试或其他必要的措施。

802.1x认证逃生的基本过程：

1. 设备连接到网络：

• 设备尝试连接到受控网络端口，触发802.1x认证流程。

2. 认证开始：

• 设备向网络发起认证请求，尝试进行认证。

3. 认证请求被拒绝：

• 如果设备未能通过认证（例如，由于提供的凭据不正确或者身份未被确认），认证服务器将拒绝认证请求。

4. 设备放置到逃生VLAN：

• 交换机或接入设备将未通过认证的设备放置到一个特定的逃生VLAN中，该VLAN通常是一个具有有限网络访问权限的虚拟局域网。

5. 限制访问：

• 设备被限制在逃生VLAN中，只能与局域网中的其他设备进行极其有限的通信，通常只允许与认证服务器进行通信。

6. 再次认证尝试：

• 未通过认证的设备可以再次尝试进行认证。在此期间，设备可以重新提供凭据，进行身份验证。

7. 认证成功：

• 如果设备提供了正确的凭据，认证服务器将通过认证，并且交换机将设备重新放置到正常的VLAN中，允许其访问网络。

这种逃生机制有助于确保网络安全，防止未经授权的设备访问敏感资源。逃生VLAN的具体配置和行为可能会因网络设备厂商、设备型号和网络策略而异。在实际配置中，您需要参考设备的文档以确保正确实施逃生机制。

802.1x 认证逃生的示例

MAC地址伪装

恶意用户可以尝试伪装其设备的MAC地址，以使网络访问控制系统错误地将其识别为经过授权的设备而不需要进行身份验证。

ARP欺骗

通过ARP欺骗攻击，攻击者可以篡改网络中的ARP表项，将其设备伪装成受信任的设备，从而绕过802.1x认证系统。

VLAN跳跃

恶意用户可能尝试利用VLAN跳跃攻击，通过在网络中发送特殊的VLAN标记数据包，绕过802.1x认证系统，从而获取未经授权的网络访问权限。

恶意软件攻击

恶意软件可能会被用于绕过802.1x认证系统，例如通过植入恶意代码或利用漏洞来绕过认证机制，从而使未经授权的设备或用户可以访问网络资源。

案例

如图，可以在SwitchA上配置本地认证以实现故障时的逃生方案。

以下是大致的思路和步骤：

1. 配置本地认证： 在SwitchA上配置本地用户名和密码数据库，以便在RADIUS服务器不可用时进行本地认证。

2. 设置逃生权限： 确保本地认证用户在故障时能够获得与RADIUS认证成功后相同的权限。这可以通过在本地数据库中设置相应的权限级别和访问控制列表来实现。

3. 配置故障恢复机制： 当RADIUS服务器故障恢复后，需要确保用户能够重新进行802.1X认证并使用RADIUS服务器的授权。这可能需要在SwitchA上配置自动重试机制或者提醒用户重新进行认证。

4. 测试和验证： 在配置完成后，进行测试以确保逃生方案能够正常工作，并在RADIUS服务器故障恢复后用户能够重新进行认证。

通过以上步骤，可以在RADIUS服务器故障时实现用户的逃生，并在故障恢复后重新使用RADIUS服务器进行认证授权，从而保证网络安全和连续性。

802.1x认证逃生两种不同处理方式

对于802.1x认证逃生情况的两种不同处理方式，可以分别进行如下配置：

1. 主服务器不可达转到备服务器：

• 配置SwitchA上的802.1x认证，将主RADIUS服务器和备用RADIUS服务器的信息都添加到认证配置中。
• 在配置中设置主服务器优先级高于备用服务器，确保首先尝试与主服务器建立连接。
• 当主服务器不可达时，SwitchA会自动尝试与备用服务器建立连接，从而实现逃生方案。

2. 全部服务器不可达改用其他认证方式：

• 配置SwitchA上的802.1x认证，将主RADIUS服务器和备用RADIUS服务器的信息都添加到认证配置中。
• 同时配置本地认证作为备用方案，以防止所有RADIUS服务器都不可达时的情况。
• 当所有RADIUS服务器都不可达时，SwitchA会自动转换为本地认证模式，允许用户使用本地数据库进行认证。

通过以上配置，可以实现在主服务器不可达时切换到备用服务器进行认证，以及在全部服务器不可达时切换到本地认证或其他认证方式，从而确保网络连续性和安全性。

华三设备如何配置802.1x认证逃生模式

华三设备上的802.1x认证逃生模式是为了应对认证失败的情况，将未认证的设备隔离到指定的逃生VLAN中。以下是一个简化的配置示例，具体的配置可能会因设备型号和软件版本的不同而有所差异。

# 进入系统视图
system-view

# 配置 Radius 服务器
radius scheme dot1x
 primary authentication 172.16.100.41
 key authentication simple admin@123
 user-name-format without-domain

# 配置认证域
domain dot1x
 authentication lan-access radius-scheme dot1x none   // \\\"none\\\" 可能表示认证失败时的操作
 authorization lan-access none
 accounting lan-access none

# 进入接口配置视图
interface GigabitEthernet1/0/1

# 启用802.1x认证
dot1x enable

# 配置802.1x认证模式为EAP
dot1x authentication-method eap

# 配置逃生VLAN
dot1x critical vlan 10

# 配置EAPOL逃生触发
dot1x critical eapol

上述配置中的 dot1x critical vlan 10 指定了认证失败时设备将会被放置在VLAN 10中，而 dot1x critical eapol 表示EAPOL帧认证失败时将触发逃生操作。

• 配置中的IP地址、用户名和密码等信息需要根据实际情况进行修改。
• 使用 dot1x critical vlan 命令配置逃生VLAN。
• dot1x critical eapol 用于指定在EAPOL帧认证失败时触发逃生操作。

在进行配置之前，建议查阅相应设备型号和软件版本的官方文档以确保正确的配置。

华为设备上配置802.1x认证逃生模式

华为设备上配置802.1x认证逃生模式通常分为传统模式和统一模式。以下是两种模式下的配置示例：

传统模式

# 进入系统视图
system-view

# 配置AAA认证方案
aaa
 authentication-scheme dot1x
  authentication-mode radius none

# 进入接口视图
interface GigabitEthernet1/0/1

# 启用802.1x认证
dot1x enable

# 配置802.1x认证模式为EAP
dot1x authentication-method eap

# 配置逃生VLAN
dot1x critical vlan 10

# 配置EAPOL逃生触发
dot1x critical eapol

统一模式

# 创建ACL规则
acl number 3000
 rule 5 permit ip

# 配置AAA服务方案
aaa
 service-scheme dot1x
  acl-id 3000

# 配置认证档案
authentication-profile name dot1x
 authentication event authen-server-down action authorize service-scheme dot1x
 authentication event authen-server-up action re-authen

在上述配置中，acl number 3000 创建了一个ACL规则，aaa service-scheme dot1x acl-id 3000 在AAA服务方案中使用了这个ACL规则，authentication-profile name dot1x 配置了认证档案。

这只是基本的示例，实际的配置可能会因设备型号和软件版本的不同而有所变化。在进行配置之前，请查阅相应设备型号和软件版本的官方文档以确保正确的配置。此外，确保认证服务器（如Radius服务器）的正常运行，因为认证逃生模式通常涉及到认证服务器的状态。

防范措施

为防止802.1x认证逃生，网络管理员可以采取以下措施：

加强认证机制

确保802.1x认证系统的配置和更新，使用强密码和加密协议，限制设备和用户的访问权限，以加强网络安全。

监控网络流量

定期监控网络流量和日志记录，及时发现异常活动并采取相应措施，以防止未经授权的访问。

定期审查设备和用户权限

定期审查网络设备和用户的权限设置，及时删除或禁用未经授权的设备或用户，确保网络访问受到有效控制。

总结

802.1x认证逃生是一种潜在的网络安全威胁，可以导致未经授权的访问和数据泄露风险。通过加强认证机制、监控网络流量以及定期审查设备和用户权限，可以有效防范802.1x认证逃生，保护网络安全。在网络安全领域，持续的风险评估和安全措施是至关重要的，以确保网络资源得到有效保护。