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网络简介 - l( K ^6 q7 W 8 T5 Y$ D+ ~7 G/ v 4 [# X+ B) [4 K3 z 作为典型的企业网架构，本单位网络拓扑结构大致分为三级，并全部采用北电产品。第一级由ATM交换机组成，网络服务器、多媒体工作站等工作在主干网络上，第二级由大量的以太网交换机构成，对第三级桌面提供高密度端口。并根据划分出的VLAN（Vitual Local Area Network）提供实际的VLAN端口。网络协议采用TCP/IP，IP地址规划使用静态IP地址分配，由网管员统一规划。 5 D+ _3 z: G9 i+ e 7 `2 s, z) q% U& u7 E3 W, d4 n' [ 问题的提出 7 R0 ?* L) W6 H. ` 我们知道，对于在Internet和Intranet网络上，使用TCP/IP协议时每台主机必须具有独立的IP地址，有了IP地址的主机才能与网络上的其它主机进行通讯。随着网络应用大力推广，网络客户急剧膨胀，由于静态IP地址分配，IP地址冲突的麻烦相继而来。IP地址冲突造成了很坏的影响，首先，网络客户不能正常工作，只要网络上存在冲突的机器，只要电源打开，在客户机上都会频繁出现地址冲突的提示：“如果网络上某项应用的安全策略（诸如访问权限，存取控制等）是基于IP地址进行的，这种非法的IP用户会对应用系统的安全造成了严重威胁。 - \1 q! s6 n9 O! X4 K6 v( u , I* Q: \3 Y! ?# v! @! } ( Y, F8 J1 f0 V 分析原因 5 R7 A. `1 l; F A ' ?6 k# D! ~4 M) }6 f7 D( @ + Z1 P# D; c, S/ @2 l0 |% Y0 Q8 H 出现问题有时并不能及时发现，只有在相互冲突的网络客户同时都在开机状态时才能显露出问题，所以具有相当的隐蔽性。分析原因有如下几种情况可以造成IP地址冲突。 + r c3 y% |* b9 ` & q1 p1 V& d1 {2 a 1、很多用户对TCP/IP并不了解，不知道“IP地址”、“子网掩码”、“默认网关”等参数如何设置，有时用户不是从管理员处得到的上述参数的信息，或者是用户无意修改了这些信息；2、管理员或用户根据管理员提供的上述参数进行设置时，由于失误造成参数输错；3、在客户机维修调试时，维修人员使用临时IP地址应用造成；4、有人窃用他人的IP地址。 " t1 R* X! I# `/ l4 R 3 c2 g$ {3 |$ J% j. Z7 ^+ t' r 解决方法 ! T# Z/ V3 W) e# ^4 o- V1 x* o+ q 接到冲突报告后，我们首先确定冲突发生的VLAN。通过IP规划的vlan定义，和冲突的IP地址，找到冲突地址所在的网段。这对成功地找到网卡MAC地址很关键，因为有些网络命令不能跨网段存取。 1 A# K% g' [/ B |& P$ l- p- y2 E 4 B4 ]8 Z, o) [9 z* w, o* N* N U! x+ A; U: d 首先将客户机与网络隔离，让非法的IP地址的微机在网上运行，网管员便可以设法找到它了。应用网络测试命令有ping命令和arp命令。使用ping命令，假设冲突的IP地址为10.119.40.40，在msdos窗口，命令格式如下，其中斜体部分是命令结果。 5 R2 ?2 e7 i- o( {& t2 [ C:\WIDOWS\〉ping 10.119.40.40 . q+ `5 e3 b4 O$ W0 R3 @, ] \ 2 _$ B, p4 J1 C Request timed out 6 x" j9 K1 ~; o+ ]% z2 Y # z4 e0 F) y- Y0 D6 \: ` 5 a; J+ B# i1 M6 n: I* e- U; c' C0 T Reply from 10.119.40.40 : bytes=32 time〈1ms TTL=128 略 ) V; ]. K: C8 N; L/ [; R 3 p; Q, M( M, W" p' h4 } e . ?0 b7 D8 F! y; L' G 我们之所以要ping这台机器，是出于两个目的，首先我们要知道我们要找的机器确实在网络上，其次，我们要知道这台机器的网卡的MAC地址，那么我们如何知道它的MAC地址哪？这就需要使用第二个命令arp：arp命令只能在某一个VLAN中使用有效，它是低层协议，并不能跨路由。 ; e2 M( }' v. C6 k1 H8 } & n/ c2 P% W n8 P2 E ' E S# u# d7 F C:\WIDOWS\〉arp -a - a( T& z2 m) H. |) n/ z . k, S. M( |8 l$ }! b- n$ s3 b C" r Interface: ...... on Inerface ...... * @! A6 F. ~& _5 i4 ~0 X; b3 N4 _ Internet Address/Physical Address/Type ! v3 R7 V' m' y8 z) y2 E " C! O& O' I/ ?& w D* \9 P& p , w, l$ \( L# d% K 10.119.40.40/00-00-21-34-63-56/ dynamic 以下略 / D( I0 f8 |' B$ {( V3 L( P $ \! W; I. ^6 ^9 o' ~5 ^ + |* o- w4 A5 Q8 A 以上列表表示出冲突IP地址10.119.40.40 处网卡的MAC地址为00-00-21-34-63-56。接下来我们要找的是MAC地址为00-00-21-34-63-56的网卡的具体物理位置。 ) h, q# h; H6 h3 r1 c5 R a' U " D) ^+ u3 R; G6 `8 J5 J( R 网络简介中已经说明，每台客户机的网卡直接连接到第二级交换机上，接下来面对大量的以太网交换机，我们要查找是冲突MAC所对应交换机端口。本网络中与客户连接的设备是Bay的303/304，本文以303为例，描述如何查找某一个MAC地址所在的端口位置。Bay303的网管有多种方式，下面仅以Web浏览器方式描述查找非法MAC的方法。 - V1 ^6 X4 J* R" D & U A! p) N3 O" C; Z( q2 G' f; l 在查找之前，首先要确定VLAN内的交换机位置，查出这些交换机的IP地址，使用交换机地址可以访问该交换机的网管信息。 2 s, n: T- k1 @0 r ' Y% G: f* a* H. |# S) _2 B * 在网管员的机器上启动浏览器 # A) a+ A5 v0 [ * 键入交换机的IP地址 $ S2 w) |1 n4 }4 K; `! ~ * 提示登陆信息后输入用户名和密码 ' W g3 T7 }, h. B4 p% |) ~ $ B. Y# O) A4 y& b* c8 _6 m * 进入“MAC Address Table”选项 显示表格如下： ( l# w3 W7 O# c( P/ z: N " x$ ?: I0 r: s' k( j % D( \" b, Q& v& u/ U% l Index/MAC address/Learned on Port/Learning Method/Filter Packets to this Address 1& \( w( j( R) Y% I 00:00:21:34:63:56 D4 q4 R+ }1 g5 \" ?: j! f+ G 13 Dynamic5 y( H0 |8 u" H/ C& B7 ^ No( T. \1 s. n) T - F: @& Y, \. t. {7 ?, w 28 Q% T/ }; m- f, q2 o 00:00:81:65:c3:a0# p+ s+ F) `3 q8 U) y/ c4 q: ` N/A* x" ?. T& N4 U3 ^6 |; J' U% h% x Static 8 ?. R1 S T9 `5 n) ^. x- J. S2 K No + m4 F9 c6 O* N: P/ {7 b $ {9 s7 j% g2 l9 p* y! d / C+ ^" y# S; H7 | 30 r, t m( N; T" H a 8 D3 V' r1 P4 i; I2 e1 J 00:00:a2:f7:c3:e4* N! ^/ n: t0 M0 v. ` , l5 a9 p, C. q+ \7 h 25! e: @. N) M- S9 B% Q Dynamic. P% o: k( [3 f3 M! p; f No0 ~' @; G3 `9 J5 M% f; l* K' g/ U$ o # s8 K# }# o* w3 K( m! v$ n$ O . V$ |* ^8 ?( j, J 7 e2 M/ A3 W$ g& T i$ ? 41 a4 U4 q' B5 | 8 M/ @# U. S2 w" V 00:00:21:34:63:56# R8 ]% O' U* C# _- y7 j , j9 X; [. _2 S' [$ Q7 v 2 Dynamic0 H, [& }0 p) P! Z" H# ]; t E9 `! ]# e& x$ s5 z+ e No! S( ?, B6 J2 p# ~6 W1 X ( o0 m: v. u, r9 C0 Z 9 [9 R- [! L( Z$ q5 u3 F ) ] N& Q$ k- e, ~( Z 以下略。3 y7 U4 _6 X& f( \+ L ' [5 {8 {$ x# i- G' L 此时你可以看到索引的第4项，它正是我们要查找的MAC地址，它的端口号为2。根据综合布线资料，可以查找出相应的信息点的物理位置，从而定位到所连接的微机位置。当然，在此是针对特有的交换机所举的例子，在实际工作中我们要查找很多台交换机，才能找到我们要找的MAC地址，当VLAN中存在大量的交换机时，我们需要在这些交换机中逐个去查找，直到找到为止，这是一个相当烦琐的事情。 # L" H) M& G% ]* x$ }- \- p , G" V! P, E, p6 m- M, E, F; s 对于某一交换机的端口中存在下联交换机的情况，因为交换机支持多个MAC地址，会在上级的MAC表中有下级MAC的记载，所以首先查找上级交换机MAC表，确定较具体位置后再去查找下一级交换机，这样会大幅度地缩减查找范围。 " j& ]4 i; d/ O. m2 u2 L1 s" P$ N 6 L0 U0 x, |3 s( {4 i7 E& n $ k7 k; F5 u2 B; D, w: b0 G 管理策略 j7 _) J; p8 o/ T* B 3 ]" k$ ~4 \4 T' X0 v , v, P% X G$ v( o$ h" T$ l% Z1 G$ Z 对于局域网来讲此类IP地址冲突的问题会经常出现，用户规模越大，查找工作就越困难，所以网络管理员必须深思加以解决。目前有两种方案，一是使用动态IP地址分配（DHCP），另一种方案是使用静态地址分配，但必须加强MAC地址的管理。 用动态IP地址分配（DHCP）的最大优点是客户端网络的配置非常简单，在没有管理员的帮助和干预的情况下，用户自己便可以对网络进行连接设置。但是，因为IP地址是动态分配的，网管员不能从IP地址上鉴定客户的身份，相应的IP层管理将失去作用。而且使用动态IP地址分配需要设置额外DHCP服务器。 9 g) j& e4 a( }+ P4 t8 g. p9 @ 9 b& a8 d* S. R1 c . X) S, P/ ~; n+ ~ 使用静态IP地址分配可以对各部门进行合理的IP地址规划，能够在第三层上方便地跟踪管理，如果我们通过加强对MAC地址的管理，同样也会有效地解决这一问题。 , P! A V- n. _6 i 在网络用户连网的同时，建立IP地址和MAC地址的信息档案，自始至终地对局域网客户执行严格的管理、登记制度，将每个用户的IP地址、MAC地址、上联端口、物理位置和用户身份等信息记录在网络管理员的数据库中。试想，在我们上述的案例中，如果知道了非法用户的MAC地址后，我们可以从管理员数据库中进行查寻，如果我们对MAC地址记录全面，我们便可以立即找到具体的使用人的信息，这会节省我们大量宝贵时间，避免大海捞针的烦恼。同时我们对于某些应用应避免使用IP地址来进行权限限制，如果我们从MAC地址上进行限制相对来说要安全的多，这样可以有效地防止有人窃取IP地址的侥幸行为。: M6 w0 O% ^0 K& _) S
" ]0 K* T* v1 Y0 ]1 J编者：这篇文章发表后，关于文章中的内容， 讨论的很是热烈， 有兴趣的朋友可以去http://hackbase.org/bbs/viewthread.php?tid=38464参加讨论 学习， 交流， 进步才是最重要的！
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