張 騁,郭一兵
(國(guó)網(wǎng)浙江安吉縣供電公司,浙江 安吉 313300)
現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展進(jìn)步非常迅速.近年來,為了適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,全面加強(qiáng)縣級(jí)供電企業(yè)管理,按照國(guó)網(wǎng)公司及省公司智能電網(wǎng)工作部署,圍繞建設(shè)“一強(qiáng)三優(yōu)”現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展目標(biāo),縣級(jí)供電企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)施得到了一定的改善.在省公司加強(qiáng)規(guī)范化管理的背景下,隨著信息通信技術(shù)的高速發(fā)展和普及,縣級(jí)供電企業(yè)開始了較大力度的信息化建設(shè).OA系統(tǒng)、協(xié)同辦公、MIS系統(tǒng)等辦公軟件也相應(yīng)的通過企業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行了推廣及應(yīng)用.可以說,網(wǎng)絡(luò)的普及切實(shí)地帶動(dòng)了電力企業(yè)工作效率的提升.
不管之前對(duì)IP地址是否熟悉,一旦接觸到了Internet網(wǎng)絡(luò),那么就會(huì)直接或間接地與IP地址產(chǎn)生聯(lián)系.因?yàn)闊o論用何種方式訪問Internet資源,歸根究底都需要用IP地址來實(shí)現(xiàn).毫不夸張地講,IP地址其實(shí)就是網(wǎng)絡(luò)的根基.越來越多的辦公軟件都是基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),在這個(gè)前提下,如何管理和維護(hù)好網(wǎng)絡(luò),確保網(wǎng)絡(luò)時(shí)時(shí)暢通,如何有效地分配好全局的IP地址,保證地址不沖突,成為局信息部門的首要工作問題.
網(wǎng)絡(luò)中斷是網(wǎng)絡(luò)事故中最常見的問題之一,而此問題的產(chǎn)生多與IP地址有關(guān).只要有一臺(tái)個(gè)人電腦的地址設(shè)置不正確,網(wǎng)絡(luò)的傳輸就會(huì)受到影響,甚至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)都會(huì)癱瘓.對(duì)于在Internet和Intranet網(wǎng)絡(luò)上,使用TCP/IP協(xié)議時(shí)每臺(tái)主機(jī)必須具有獨(dú)立的IP地址,有了IP地址的主機(jī)才能與網(wǎng)絡(luò)上的其它主機(jī)進(jìn)行通訊.隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用普及,網(wǎng)絡(luò)客戶急劇膨脹,由于靜態(tài)IP地址分配,IP地址沖突和IP地址篡改的麻煩相繼而來.IP地址篡改,網(wǎng)絡(luò)能正常運(yùn)行,但是網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量發(fā)生了變化,改變的原因是路由改變了.IP地址沖突也會(huì)造成很壞的影響,以安吉縣供電局為例,全局的內(nèi)網(wǎng)機(jī)有516臺(tái),外網(wǎng)機(jī)有60臺(tái),如果中間有任意兩臺(tái)IP地址沖突,那么都會(huì)給雙方的正常辦公造成一定影響.
只要網(wǎng)絡(luò)上存在沖突的機(jī)器,網(wǎng)絡(luò)客戶不能正常工作.因?yàn)橹灰袥_突的網(wǎng)絡(luò)終端一啟動(dòng),在客戶機(jī)上都會(huì)頻繁出現(xiàn)地址沖突的提示:“如果網(wǎng)絡(luò)上某項(xiàng)應(yīng)用的安全策略是基于IP地址進(jìn)行的,這種非法的IP用戶會(huì)對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的安全造成了嚴(yán)重威脅.出現(xiàn)問題有時(shí)并不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),只有在相互沖突的網(wǎng)絡(luò)客戶同時(shí)都在開機(jī)狀態(tài)時(shí)才能顯露出問題,所以具有相當(dāng)?shù)碾[蔽性.一般而言,下列幾種情況有可能造成IP地址沖突:
(1)很多用戶對(duì)TCP/IP并不了解,不知道“IP地址”、“子網(wǎng)掩碼”、“默認(rèn)網(wǎng)關(guān)”等參數(shù)如何設(shè)置,有時(shí)用戶不是從管理員處得到的上述參數(shù)的信息,或者是用戶無意修改了這些信息.
(2)管理員或用戶根據(jù)管理員提供的上述參數(shù)進(jìn)行設(shè)置時(shí),由于失誤造成參數(shù)輸錯(cuò).
(3)在客戶機(jī)維修調(diào)試時(shí),維修人員使用臨時(shí)IP地址應(yīng)用造成.
(4)有人竊用他人的IP地址.
如果導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)管理軟件,比如電力企業(yè)都要求安裝的桌面終端標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱桌面管控系統(tǒng)),也許就能夠更加輕松地發(fā)現(xiàn)并解決問題.但是利用ping等命令,基本上也可以解決簡(jiǎn)單的問題.當(dāng)發(fā)生故障以后,首先使用ping命令.如果使用得當(dāng),其作用堪與昂貴的軟件相媲美.當(dāng)出現(xiàn)IP地址沖突時(shí)候,我們首先要確定沖突發(fā)生的VLAN.
通過IP規(guī)劃的VLAN定義,和沖突的IP地址,找到?jīng)_突地址所在的網(wǎng)段.這對(duì)成功地找到網(wǎng)卡MAC地址很關(guān)鍵,因?yàn)橛行┚W(wǎng)絡(luò)命令不能跨網(wǎng)段存取.將客戶機(jī)與網(wǎng)絡(luò)隔離,讓非法的IP地址的微機(jī)在網(wǎng)上運(yùn)行,網(wǎng)管員便可以設(shè)法找到它了.應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試命令有ping命令和arp命令.使用ping命令,假設(shè)沖突的IP地址為10.147.142.75,在Dos窗口,命令格式如下,其中斜體部分是命令結(jié)果.
之所以要ping這臺(tái)機(jī)器,是出于兩個(gè)目的:首先要知道要找的機(jī)器確實(shí)在網(wǎng)絡(luò)上;其次,要知道這臺(tái)機(jī)器網(wǎng)卡的MAC地址,那么如何知道它的MAC地址呢?這就需要使用第二個(gè)命令arp.arp命令只能在某一個(gè)VLAN中使用有效,它是低層協(xié)議,并不能跨路由.
以上列表表示出沖突IP地址10.147.142.75處網(wǎng)卡的 MAC地址為00-30-88-02-dc-5c.接下來就可以通過其他記錄方式找到MAC地址為00-30-88-02-dc-5c的網(wǎng)卡的具體物理位置.
當(dāng)然,如果在發(fā)現(xiàn)自己機(jī)器IP地址出現(xiàn)沖突的提示后,大多數(shù)人的反應(yīng)是先跟局信息部門聯(lián)系.在信息部門的相關(guān)人員了解情況后,便可以登錄到桌面管控系統(tǒng)進(jìn)行檢查,來判斷該IP是否存在多臺(tái)機(jī)器使用的情況,只要之前有過桌面管控注冊(cè),那么在軟件里都可以查到相應(yīng)的機(jī)器記錄以及設(shè)備使用人,便于工作人員第一時(shí)間為你排除障礙.假設(shè)沖突的IP地址為10.147.142.130,在桌面管控軟件里,通過查詢?nèi)缦拢ㄒ妶D1):
圖1 通過桌面管控軟件來查詢?cè)揑P的占用1況
但是以上辦法也有一定局限性,因?yàn)楫吘共皇侨巳硕伎梢酝ㄟ^桌面管控軟件進(jìn)行IP監(jiān)測(cè).同時(shí)如果信息部門處理人員不在計(jì)算機(jī)旁,也就無法在第一時(shí)間處理此問題.
當(dāng)然,任何事物,防范沖突永遠(yuǎn)比解決沖突更重要,因此也就對(duì)電力企業(yè)信息部門日常工作提出了新的要求.
做好預(yù)防IP地址沖突,是問題的根本.解決這種問題并不是很難,需要信息部門網(wǎng)絡(luò)管理員做到以下幾點(diǎn):
首先,做好整個(gè)局域網(wǎng)終端用戶計(jì)算機(jī)的桌面管控注冊(cè),指定IP地址,根據(jù)用戶的類別統(tǒng)一命名計(jì)算機(jī),并給定IP地址.這樣一看機(jī)器名,就知道是哪個(gè)部門哪臺(tái)機(jī)器,便于管理.同時(shí),統(tǒng)一規(guī)劃分配IP地址給每臺(tái)終端機(jī)器,并建立IP地址分配登記表.
其次,統(tǒng)計(jì)每個(gè)終端機(jī)器網(wǎng)卡的MAC地址,建立IP地址與MAC地址對(duì)應(yīng)表.在MS-DOS方式下鍵入命令“ipconfig/all”就可以獲得本機(jī)IP地址和MAC地址.可以將此方法公布一下,然后要求相關(guān)用戶將本機(jī)MAC地址抄錄上報(bào)到企業(yè)信息部門,再進(jìn)行登記匯總.也可在設(shè)定機(jī)器名和IP地址時(shí)一并統(tǒng)計(jì)好.信息部門網(wǎng)絡(luò)管理員也可以利用Nbtstat命令來遠(yuǎn)程獲得指定機(jī)器的MAC地址.在MS-DOS方式下鍵入命令“Nbtstat-a遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)名”,即可獲得指定機(jī)器的IP地址和MAC地址(見圖2).
圖2 局省外網(wǎng)的數(shù)據(jù)備份庫(kù)
最后,將IP地址與MAC地址綁定.這要根據(jù)局域網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)的方式不同而采用不同的辦法.
方法一:交換機(jī)控制.解決IP地址的最徹底的方法是使用交換機(jī)進(jìn)行控制,即在TCP/IP第二層進(jìn)行控制.使用交換機(jī)提供的端口的單地址工作模式,即交換機(jī)的每一個(gè)端口只允許一臺(tái)主機(jī)通過該端口訪問網(wǎng)絡(luò),任何其它地址的主機(jī)的訪問被拒絕.但此方案的最大缺點(diǎn)在于它需要網(wǎng)絡(luò)上全部采用交換機(jī)提供用戶接入,這在交換機(jī)相對(duì)昂貴的當(dāng)下不是一個(gè)能夠普遍采用的解決方案.
方法二:路由器隔離.采用路由器隔離的辦法的主要依據(jù)是MAC地址作為以太網(wǎng)卡地址全球唯一不能改變.其實(shí)現(xiàn)方法為通過SNMP協(xié)議定期掃描各路由器的ARP表,獲得當(dāng)前IP和MAC的對(duì)照關(guān)系,和事先合法的IP和MAC地址比較,如不一致,則為非法訪問.對(duì)于非法訪問,有幾種辦法可以制止,如:
(1)使用正確的IP與MAC地址映射覆蓋非法的IP-MAC表項(xiàng);
(2)向非法訪問的主機(jī)發(fā)送ICMP不可達(dá)的欺騙包,干擾其數(shù)據(jù)發(fā)送;
(3)修改路由器的存取控制列表,禁止非法訪問.
路由器隔離的另外一種實(shí)現(xiàn)方法是使用靜態(tài)ARP表,即路由器中IP與MAC地址的映射不通過ARP來獲得,而采用靜態(tài)設(shè)置.這樣,當(dāng)非法訪問的IP地址和MAC地址不一致時(shí),路由器根據(jù)正確的靜態(tài)設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)的幀就不會(huì)到達(dá)非法主機(jī).
在使用該方法之前,首先需要將指定網(wǎng)卡的物理地址查找到;要是只有少量的工作站地址需要綁定時(shí),那么可以在Win2000或Win XP系統(tǒng)中,通過“ipconfig/all”命令,來得到指定工作站網(wǎng)卡的MAC地址,在Win98環(huán)境中通過“msconfig”命令,得到指定網(wǎng)卡的物理地址.
查找到指定網(wǎng)卡的物理地址后,可以依次單擊“開始”/“運(yùn)行”命令,在彈出的系統(tǒng)運(yùn)行框中,執(zhí)行“cmd”命令,將系統(tǒng)切換到Ms-dos工作方式,并在DOS命令行中執(zhí)行“arp-s ip mac”格式的字符串命令,這樣就能將指定IP地址限制在指定網(wǎng)卡中了.例如,要是希望將“10.147.142.75”這樣的IP地址,限制在MAC地址“00-21-30-E7-86-BB”的網(wǎng)卡上時(shí),那么可以在 DOS命令行中輸入“arp-s 10.147.142.75 00-21-30-E7-86-BB”字符串命令,單擊回車鍵后,該工作站的IP地址就無法隨意更改了;倘若此時(shí)強(qiáng)行更改IP地址時(shí),工作站無論如何都是連不上網(wǎng)的.這種方法雖然操作起來有點(diǎn)簡(jiǎn)單,但它只對(duì)通過代理服務(wù)器方式上網(wǎng)的工作站有效,而對(duì)其他類型的工作站卻無效.在電力企業(yè)中,一般通過使用SecureCRT軟件來方便地實(shí)現(xiàn)此功能(見圖3).
圖3 通過Secu reCRT軟件來綁定IP與MAC地址
使用靜態(tài)IP地址分配可以對(duì)各部門進(jìn)行合理的IP地址規(guī)劃,能夠在第三層上方便地跟蹤管理,如果通過加強(qiáng)對(duì)MAC地址的管理,同樣也會(huì)有效地解決這一問題.
總之,在網(wǎng)絡(luò)用戶連網(wǎng)的同時(shí),建立IP地址和MAC地址的信息檔案,自始至終地對(duì)局域網(wǎng)客戶執(zhí)行嚴(yán)格的管理、登記制度.通過桌面管控系統(tǒng)將每個(gè)用戶的IP地址、MAC地址、物理位置和用戶身份等信息記錄在信息部門網(wǎng)絡(luò)管理員的數(shù)據(jù)庫(kù)中.試想,在上面說到的情況中,如果知道了非法用戶的MAC地址后,即使不通過桌面管控軟件,也可以從信息部門網(wǎng)絡(luò)管理員的數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行查尋.如果對(duì)MAC地址記錄全面,便可以立即找到具體的使用人的信息,這會(huì)節(jié)省大量寶貴時(shí)間.同時(shí)對(duì)于某些應(yīng)用應(yīng)避免使用IP地址來進(jìn)行權(quán)限限制,如果從MAC地址上進(jìn)行限制相對(duì)來說要安全的多,這樣可以有效地防止有人竊取IP地址的僥幸行為.
網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)企業(yè)的“信息高速公路”,只有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)強(qiáng),才能更好地保障企業(yè)的信息安全,車才跑得快.而IP地址管理是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,管理的好壞,直接可以影響到電力企業(yè)部門之間的正常運(yùn)作.因此,在信息部門的日常工作中,只有抓好平時(shí)的細(xì)節(jié),做好IP地址數(shù)據(jù)的備份并熟練處理網(wǎng)絡(luò)問題的技能,才可以有效地保障電力企業(yè)的快速發(fā)展,才可以在不斷發(fā)展進(jìn)步的企業(yè)面前創(chuàng)優(yōu)爭(zhēng)先.