劉景云
云技術(shù)的不斷發(fā)展,給大家的工作和生活帶來了很多便利,云計算、云存儲等概念大家都比較熟悉了。對于擁有眾多分支機(jī)構(gòu)的企業(yè)網(wǎng)來說,會涉及對分布在各地的數(shù)量眾多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行有效管理的問題,使用Cisco Meraki云網(wǎng)絡(luò)就可以實(shí)現(xiàn)云端網(wǎng)管功能。對于Meraki網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品來說,只要可以接入Internet,并且利用DHCP為其分配IP,就可以注冊到云端的網(wǎng)管中心,之后逐一將所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備添加進(jìn)來,就可以在云端對其進(jìn)行統(tǒng)一的管理。
云端網(wǎng)管的特點(diǎn)
傳統(tǒng)的網(wǎng)管方式都是通過Console口或者SSH登錄等方式,對設(shè)備進(jìn)行管理和配置。相比之下,基于云端的網(wǎng)管技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢,比較適合于擁有較多分支機(jī)構(gòu),在各分支機(jī)構(gòu)中擁有數(shù)量不多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的場景。例如,企業(yè)的管理中心規(guī)模不大,但是眾多的分支機(jī)構(gòu)分布在各地,并且在不斷變動之中。這樣,按照傳統(tǒng)方式,管理中心就無法對眾多的分支機(jī)構(gòu)進(jìn)行有效管理。
利用Meraki云網(wǎng)絡(luò),可以在云端管理邊界和分支網(wǎng)絡(luò)資源,包含了無線/交換/安全/廣域網(wǎng)優(yōu)化/MDM移動端客戶管理等內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)終端安全地連接到云端,實(shí)現(xiàn)更加直觀的管理功能。將有線/無線管理,客戶識別、應(yīng)用QoS、定位分析、實(shí)時監(jiān)控、搜索等模塊整合在統(tǒng)一的管理界面中??梢詫?shí)現(xiàn)諸如客戶端管理、七層應(yīng)用QoS、客戶行為分析等功能,提供了完整的解決方案,不需要額外的任何硬件和軟件,降低了管理的復(fù)雜度。
對于管理員來說,可以統(tǒng)一在云端對所有的設(shè)備進(jìn)行集中管理。利用這種管理方式,可以有效節(jié)約企業(yè)運(yùn)營成本,例如省去了昂貴的服務(wù)器設(shè)備的購買和維護(hù)成本,設(shè)備的升級極為方便,實(shí)現(xiàn)簡單快捷的軟件集成等。Meraki云網(wǎng)絡(luò)具有很好的擴(kuò)展性、可靠性和安全性,可以快速地添加設(shè)備和站點(diǎn),擁有無限的吞吐量,不存在瓶頸問題。利用多個數(shù)據(jù)中心可以互為備份,即使云端連接中斷,設(shè)備依然可以正常工作。云端管理流量經(jīng)過加密處理,而且用戶的數(shù)據(jù)不會傳送到云端,滿足嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。
搭建簡單的實(shí)驗網(wǎng)絡(luò)
對于Cisco Meraki來說,提供了包括AP、防火墻、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。例如在一個簡單的網(wǎng)絡(luò)中,某款Cisco Meraki AP設(shè)備連接到某款Cisco Meraki交換機(jī)上,連接的端口為Port1和Port2,其IP分別為172.16.1.1和172.16.1.2。本地的3A設(shè)備(例如ISE)連接到該交換機(jī)的Port7接口上,其IP為172.16.1.240。
該交換機(jī)通過Port8接口連接到某款Cisco Meraki防火墻設(shè)備上的Port1接口上,其地址分別為172.16.1.253和172.16.1.254。在使用這些設(shè)備之前,需要打開Cisco Meraki登錄頁面,點(diǎn)擊“Create an account”鏈接,注冊新的賬號。對于Cisco Meraki設(shè)備(例如AP等)來說,首先必須保證其可以連接Internet,之后通過DHCP或者手動方式來配置其IP,讓其可以注冊到云端。
配置和管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
使用上述賬號登錄到Cisco Meraki云端,在左側(cè)點(diǎn)擊“Create a new network”項,在右側(cè)的“Network name”欄中輸入網(wǎng)絡(luò)名稱,在“Network type”列表中選擇網(wǎng)絡(luò)類型,例如選擇“Combined hardware”項,表示使用混合的硬件,選擇“Wireless”項,表示僅是無線設(shè)備等。這里選擇“Combined hardware”項,點(diǎn)擊“Create network”按鈕,必須輸入Cisco Meraki防火墻序列號,因為對于混合網(wǎng)絡(luò)來說,必須擁有防火墻。
選擇該網(wǎng)絡(luò),在左側(cè)點(diǎn)擊“Switch”項,在右側(cè)點(diǎn)擊“Add switches”按鈕,輸入交換機(jī)的序列號,點(diǎn)擊“Add devices”按鈕添加該設(shè)備。在左側(cè)選擇“Wireless”項,在彈出菜單中選擇“Access points”項,輸入其序列號,點(diǎn)擊“Add devices”按鈕添加該AP。添加所需的設(shè)備后,在左側(cè)選擇“Network-wide”-“Topology”項,在右側(cè)會顯示對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并以綠色顯示已經(jīng)正確連接的設(shè)備。在左側(cè)選擇“Security appliance”-“Appliance status”項,顯示防火墻的狀態(tài)信息(圖1),包括其名稱、MAC地址、WAN地址、序列號、接口狀況、網(wǎng)絡(luò)利用率等內(nèi)容。對于WAN來說,是使用DHCP自動分配地址的。
如果需要手工設(shè)定靜態(tài)地址,可以將管理機(jī)連接到其某個LAN口上,在瀏覽器中訪問“http://setup.meraki.com”地址,在配置頁面中打開“Uplink”面板,來手工設(shè)定IP即可。在“Security appliance”-“Address & VLANs”項右側(cè)可以看到,在默認(rèn)情況下是沒有劃分VLAN的(圖2),所有的設(shè)備規(guī)劃在Native VLAN中。在“Vlans”列表中選擇“Enabled”項,激活VLAN設(shè)置功能。這里所謂的創(chuàng)建VLAN,其實(shí)就是創(chuàng)建子接口。
點(diǎn)擊“Add a Local VLAN”鏈接,輸入其名稱(例如“VLAN10”)、網(wǎng)絡(luò)范圍(例如“172.16.1.0/24”)、其自身的地址(例如“172.16.1.254”)、VLAN號(例如“10”),點(diǎn)擊“Update”按鈕,創(chuàng)建該VLAN。按照同樣的方法,創(chuàng)建VLAN20和VLAN30,其網(wǎng)絡(luò)范圍為20.1.1.0/24和30.1.1.0/14。在VLAN列表中顯示所有存在的VLAN,可以將之前存在的Native VLAN刪除。點(diǎn)擊“Save Changes”按鈕保存配置信息。
這樣就創(chuàng)建了三個子接口,VLAN10主要用來進(jìn)行管理操作,VLAN20主要使用預(yù)共享密鑰認(rèn)證,允許客戶從指定的SSID上連接網(wǎng)絡(luò),VLAN30主要使用Dot1X認(rèn)證,讓客戶通過指定的SSID進(jìn)行訪問。當(dāng)然,相關(guān)的接口必須處于Trunk模式。在左側(cè)選擇“Security Appliance”-“DHCP”項,在右側(cè)可以看到與上述VLAN對應(yīng)的“Client addressing”列表中均自動選擇“Run a DHCP server”項,這說明自動開啟了DHCP服務(wù)。在對應(yīng)VLAN的“DNS nameservers for DHCP responses”列表中選擇“Specify nameservers”項,在“Custom nameservers”欄中輸入所需的DNS服務(wù)器地址。
在左側(cè)選擇“Switch”-“Switches”項,在右側(cè)點(diǎn)擊對應(yīng)的交換機(jī)名稱,在其配置頁面中的“LAN IP”欄中點(diǎn)擊編輯按鈕,在“Type”列表中選擇“StaticIP”項,輸入其IP(例如“172.16.1.253”)、對應(yīng)的VLAN ID(設(shè)置為“10”),子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)關(guān)(例如“172.16.1.254”)等信息,點(diǎn)擊Save保存配置信息。注意,在“Config”欄中如果顯示“Up to date”信息,說明配置已經(jīng)生效。在右側(cè)的“Ports”欄中顯示其端口狀態(tài)信息。
在“Ports”面板中以更加詳細(xì)的接口信息,包括編號、名稱、類型、傳送速率、發(fā)送狀態(tài)、PoE使用情況、鄰居信息等,讓管理員可以非常清晰地了解各接口的工作情況。點(diǎn)擊“Configure port on this switch”鏈接,在打開窗口中選擇Port7接口,點(diǎn)擊“Edit”按鈕,在編輯面板(圖3)中的“Type”列表中選擇“access”項,在“VLAN”欄中輸入“10”,點(diǎn)擊“Update 1 port”按鈕,即可將該接口劃定到指定的VLAN中。
注意,在默認(rèn)情況下,所有的接口均處于Trunk狀態(tài)。在左側(cè)選擇“Wireless”-“Access points”項,在右側(cè)列表中選擇AP1,在其配置窗口中的“LAN IP”欄中點(diǎn)擊編輯按鈕,在“Type”列表中選擇“Static IP”項,輸入其IP(例如“172.16.1.1”)、VLAN編號(例如“10”)、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)等信息。同理,對AP2也指定其IP地址(例如“172.16.1.2”)。
Meraki支持的WLAN模式
對于Cisco Meraki的AP設(shè)備來說,其支持多種WLAN模式,包括NAT、Bridge、Layer3 roaming、Layer3 roaming with a concentrator、VPN等模式。對于NAT模式來說,會先利用DHCP服務(wù)器為客戶端分配地址,之后AP會利用NAT轉(zhuǎn)換功能,讓客戶端訪問Internet。Bridge模式是常用的模式,其啟用需要滿足無線有線可以彼此互訪,組播廣播需要直接通信,無線、有線在同一網(wǎng)段,AP和上聯(lián)交換機(jī)需要使用VLAN-Tagged等條件。
Layer3 roaming三層漫游模式指的是存在多個AP,直屬于多個無線控制器,屬于一個漫游組,其所發(fā)布的SSID名稱相同,但是其提供的網(wǎng)段是不同的,客戶端可以無縫地在這些AP之間漫游。注意,雖然是漫游狀態(tài),但是客戶端的地址一經(jīng)獲取(例如從AP1獲取了地址,該AP為錨設(shè)備等)是不可更改的,只是在不同的AP之間建立用于漫游的隧道,用來將流量引回到該客戶端所屬的錨設(shè)備上。對于不同的客戶端來說,其擁有的錨設(shè)備是不同的。
Layer3 roaming with a concentrator模式也可以實(shí)現(xiàn)三層漫游功能,只是客戶端都擁有相同的錨設(shè)備,即客戶端不管連接到哪個AP上,最終都會從指定的錨設(shè)備(例如某個無線控制器)獲取IP,并從該設(shè)備進(jìn)入外部網(wǎng)絡(luò)。
VPN模式指的是AP可以和遠(yuǎn)端的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間建立VPN隧道,當(dāng)客戶端連接到該AP后,可以直接傳動到遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)中,這樣客戶端不必安裝相關(guān)的VPN軟件,就可以通過VPN隧道傳輸數(shù)據(jù)。
使用云端PSK認(rèn)證模式
在Cisco Meraki云端管理頁面左側(cè)選擇“Wireless”-“SSIDs”項,在右側(cè)顯示SSID列表,其中默認(rèn)提供的SSID名稱為網(wǎng)絡(luò)名加上“wir”的格式,其處于未加密狀態(tài),在對應(yīng)的“Name”欄中可以修改該名稱,點(diǎn)擊“Save Changes”按鈕進(jìn)行保存。點(diǎn)擊“Edit settings”鏈接,在設(shè)置界面(圖4)中的“Association requirements”欄中可以選擇認(rèn)證類型,例如選擇“Pre-share key with wpa2”項,激活預(yù)共享密鑰模式并輸入密碼。
在“Client IP assignment”欄中選擇SSID模式,例如選擇“Bridge mode Make clients part of the LAN”項,激活Bridge模式,其適用于大多數(shù)應(yīng)用場景。在“VLAN tagging”列表中選擇“Use VLAN tagging”項,使用VLAN Tagging功能。在“VLAN ID”欄中輸入合適的VLAN 號(例如“20”)。在“Band selection”欄中選擇射頻類型,包括2.4GHz和5GHz等,默認(rèn)選擇“Dual band operation”項,支持兩種射頻模式。在“Minimum bitrate(Mbps)”欄中拖動滑塊,設(shè)置最低速度值。點(diǎn)擊“Save Changes”按鈕保存配置信息。這樣在客戶端就可以搜索到該SSID,連接后輸入預(yù)設(shè)的密碼,就可以訪問外部網(wǎng)絡(luò)了。
利用本地3A設(shè)備實(shí)現(xiàn)認(rèn)證
對于Cisco Meraki的無線設(shè)備來說,其支持多種認(rèn)證方式,包括基于MAC認(rèn)證/預(yù)共享密鑰認(rèn)證/EAP認(rèn)證(包括PEAPv0/EAP-MSCHAPv2、EAP-TTLS/MSCHAPv2、EAP-TLS等)等方式。對于EAP認(rèn)證方式來說,如果僅使用Cisco Meraki的無線設(shè)備的話,其是不支持PEAPv1/EAP-GTC方式的。在管理界面左側(cè)選擇“Network-wide”-“Topology”項,顯示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
點(diǎn)擊“Switch”-“Switches”項,選擇目標(biāo)交換機(jī)設(shè)備,在其屬性界面點(diǎn)擊“Configure ports on this switch”鏈接,在端口列表中選擇和連接ISE設(shè)備的端口,在打開窗口中的“Type”列表中選擇“access”項,在“Access policy”列表中選擇“Open”項,在“Vlan”欄中輸入“10”,將其劃分到指定的VLAN中。登錄到本地的ISE設(shè)備上,在管理界面工具欄上點(diǎn)擊“Administration”-“Network Device Groups”項,點(diǎn)擊“Add”按鈕,輸入設(shè)備組名稱(例如“devgrp1”),點(diǎn)擊“Submit”按鈕創(chuàng)建該組。
點(diǎn)擊“Network Resources”-“Network Devices”項,點(diǎn)擊“Add”按鈕,輸入設(shè)備的名稱(例如“AP1”),該設(shè)備作為3A的客戶端使用。在“IP Address”欄中輸入其IP,在“Device Type”列表中選擇上述設(shè)備組名稱。選擇“RADIUS Authentication Settings”項,在“Shared Secret”欄中輸入共享密鑰(圖5)。點(diǎn)擊“Submit”按鈕提交修改。同理,將AP2也添加進(jìn)來。在工具欄上點(diǎn)擊“Administration”-“Groups”項,在左側(cè)選擇“User Identity Groups”項,在右側(cè)點(diǎn)擊“Add”按鈕,創(chuàng)建新的用戶組(例如“Usergrp1”)。
點(diǎn)擊“Identity Management”-“Identities”項,點(diǎn)擊“Add”按鈕,輸入新的用戶名稱(例如“User1”),輸入其密碼,在“User Groups”列表中選擇上述組。點(diǎn)擊“Submit”按鈕,創(chuàng)建該賬戶。在Cisco Meraki云端管理界面左側(cè)選擇“Wirrless”-“SSIDs”項,在右側(cè)中可以看到最多可以配置15個SSID,點(diǎn)擊“Show all my SSIDs”鏈接,可以顯示所有的SSID。默認(rèn)可以配置4個SSID。例如在“Unconfigured SSID 2”列表中選擇“Enabled”項,激活該SSID項目。點(diǎn)擊“rename”鏈接,可以修改其名稱(例如“SSID2”)。點(diǎn)擊“edit settings”鏈接,在配置界面中的“Association requirements”欄中選擇“WPA2-Enterprise with”項,在其后的列表中選擇“my RADIUS server”項,表示使用基于用戶的3A認(rèn)證模式。
在“WPA encrytion mode”列表中選擇“wpa1 and wpa2”項。在“RADIUS servers”欄中點(diǎn)擊“Add a server”鏈接,輸入ISE設(shè)備的IP(例如“172.16.1.240”),端口號(1812或者1645)和RADIUS共享密鑰,點(diǎn)擊“Test”按鈕,輸入在ISE賬戶名和密碼,執(zhí)行連接測試。在“Client IP assignment”欄中選擇“Bige mode:Make clients part of the LAN”項,使用Bridge模式。在“VLAN tagging”列表中選擇“Use VLAN tagging”項,輸入具體的VLAN ID(例如“30”),在“Minimum bitrate”欄中設(shè)置最低連接速率。
點(diǎn)擊“Save Changes”按鈕,保存配置信息。在客戶機(jī)上打開網(wǎng)絡(luò)和共享中心窗口,打開手工連接到無線網(wǎng)絡(luò)窗口,輸入網(wǎng)絡(luò)名稱(即上述“SSID2”),在“安全類型”列表中選擇“WPA2-企業(yè)”項,點(diǎn)擊下一步按鈕,點(diǎn)擊“更改鏈接設(shè)置”項,在打開窗口中的“安全”面板中點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕,取消“通過驗證證書驗證服務(wù)器身份”項的選擇狀態(tài)。點(diǎn)擊“高級設(shè)置”按鈕,選擇“指定身份驗證模式”項,在列表中選擇“用戶身份驗證”項,點(diǎn)擊確定按鈕保存配置信息。這樣,就可以使用預(yù)設(shè)的賬戶名和密碼,使用EAP認(rèn)證方式,來連接指定的SSID訪問外部網(wǎng)絡(luò)了。在云端管理界面左側(cè)選擇“Wireless”-“Access points”項,在右側(cè)選擇目標(biāo)AP設(shè)備,在“Current clients”列表中顯示連接的客戶端信息,點(diǎn)擊對應(yīng)的客戶端名稱,可以顯示其詳細(xì)的狀態(tài)信息。
云端的DOT1X認(rèn)證方式
當(dāng)然,也可以利用云端的802.1X進(jìn)行安全認(rèn)證,按照上述方法,啟用未配置的SSID,設(shè)置其名稱(例如“SSID3”)。在其配置窗口中選擇“WPA2-Enterprise with”項,在其右側(cè)列表中選擇“Meraki authentication”項,則表示在云端執(zhí)行EAP認(rèn)證。其余設(shè)置與上述完全相同。在左側(cè)選擇“Network-wide”-“Users”項,在右側(cè)點(diǎn)擊“Add new user”按鈕,輸入用戶名(例如“MerakiUser@xxx.com”)和密碼,在“Authorized”列表中選擇“Yes”項,激活用戶認(rèn)證功能。在“Expires”欄中可以設(shè)置授權(quán)期限,默認(rèn)沒有時間限制。點(diǎn)擊“Save Changes”按鈕,保存賬戶信息。之后按照上述方法,連接該SSID,輸入上述的賬戶和密碼,就可以訪問外部網(wǎng)絡(luò)了。
實(shí)現(xiàn)云端網(wǎng)頁認(rèn)證方式
除了實(shí)現(xiàn)EAP認(rèn)證方式外,Cisco Meraki還支持網(wǎng)頁認(rèn)證功能。按照上述方法,啟用新的SSID項目,設(shè)置其名稱(例如“WEBSSID”),在“Association requirement”欄中選擇“Open(no encryption)”項,在“Splash page”欄中選擇“Sign-on with Meraki authentication”項,在“Self-registration”欄中選擇“Allow users to create accounts”項,允許用戶以自助方式創(chuàng)建賬號。但是,管理員必須在線對其審批。其余設(shè)置與上述基本一致。在左側(cè)選擇“Wireless”-“Splash page”項,在右側(cè)可以設(shè)置Splash頁面,包括啟用Splash的SSID號、設(shè)置頁面主題、重定向指定的鏈接等。這樣,當(dāng)客戶端連接到該SSID后,就會出現(xiàn)Splash頁面,可以在其中自行創(chuàng)建賬號。管理員需要在上述用戶管理頁面中選擇目標(biāo)賬戶,在列表中選擇“Authorization”項,點(diǎn)擊“Apply”按鈕,為其授權(quán)即可。
配置Meraki防火墻規(guī)則
利用Cisco Meraki的防火墻設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)基于端口和應(yīng)用的過濾機(jī)制,可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用識別、內(nèi)容識別和用戶識別功能。在云端管理界面左側(cè)選擇“Security appliance”-“Firewall”項,在右側(cè)的“Layer 3”區(qū)域的“Outbound rules”欄中點(diǎn)擊“Add a rule”鏈接,添加新的規(guī)則。在“Policy”列表中選擇許可或禁止動作,在其后設(shè)置協(xié)議、源地址和端口、目的地址和端口等信息,可以對三層的流量進(jìn)行控制(圖6)。
在“Layer7”區(qū)域的“Firewall rules”欄中點(diǎn)擊“Add a layer7 firewall rule”鏈接,創(chuàng)建新的規(guī)則,在對應(yīng)的“Application”列表中選擇應(yīng)用類型,例如“Peer-to-Peer(P2P)”等,在其后的列表中選擇具體的細(xì)節(jié),例如“Encryption P2P”“BitTorrent”等,就可以攔截該應(yīng)用的流量。除了選擇具體的應(yīng)用外,還可以選擇“HTTP hostname”“Port”“Remote IP range”“Remote IP range &port”等類型,對目標(biāo)HTTP主機(jī)(即域名,例如“xxx.com”等)、端口、遠(yuǎn)程IP范圍、遠(yuǎn)程IP范圍和接口等對象進(jìn)行配置,來控制對應(yīng)的流量。
這樣,就實(shí)現(xiàn)基于7層的過濾功能。在左側(cè)選擇“Security applicance”-“Traffic shaping”項,在右側(cè)的“Uplink configuration”欄中拖動滑塊,可以調(diào)整上連口傳輸速率?!癎lobal bandwidth limit”欄中拖動滑塊,限制基于每用戶的傳輸速率。點(diǎn)擊“Create a new rule”鏈接,創(chuàng)建新的規(guī)則。在“Definition”欄中點(diǎn)擊“Add+”項,在列表中選擇具體的應(yīng)用【例如“Peer-to-Peer(P2P)”等】,在“Bandwidth limit”欄中拖動滑塊,設(shè)置針對該應(yīng)用的限速值。在“Priority”列表中選擇合適的優(yōu)先級,在“DSCP”列表中選擇具體的DSCP值,這樣在有線網(wǎng)絡(luò)中也會被其限制。