Anwendungsfall 11: Isolieren des Netzwerkverkehrs mithilfe von Listen Policies

Eine sehr häufige Sicherheitsanforderung in einem Rechenzentrum besteht darin, die Netzwerkpfadisolation zwischen dem Datenverkehr verschiedener Anwendungen oder Mandanten aufrechtzuerhalten. Der Datenverkehr einer Anwendung oder eines Mandanten muss vom Datenverkehr anderer Anwendungen oder Mandanten isoliert werden. Beispielsweise möchte ein Finanzdienstleister den Datenverkehr der Anwendungen seiner Versicherungsabteilung von dem seiner Finanzdienstleistungsanwendungen trennen. In der Vergangenheit wurde dies leicht durch physische Trennung von Netzwerkdienstgeräten wie Firewalls, Lastausgleichsdiensten und IDP sowie Netzwerküberwachung und logische Trennung in der Switching-Fabric erreicht.

Während sich Rechenzentrumsarchitekturen hin zu virtualisierten Rechenzentren mit mehreren Mandanten entwickeln, werden Netzwerkdienste im Aggregationslayer eines Rechenzentrums konsolidiert. Diese Entwicklung hat die Netzwerkpfadisolierung zu einer kritischen Komponente für Netzwerkdienstgeräte gemacht und führt dazu, dass ADCs Datenverkehr auf den Ebenen L4 bis L7 isolieren können. Darüber hinaus muss der gesamte Datenverkehr eines bestimmten Mandanten über eine Firewall laufen, bevor die Service-Schicht erreicht wird.

Um die Anforderung der Isolierung der Netzwerkpfade zu erfüllen, identifiziert eine Citrix ADC Appliance Netzwerkdomänen und steuert den Datenverkehr über die Domänen hinweg. Die Citrix ADC Lösung besteht aus zwei Hauptkomponenten: Listen Policies und Shadow Virtual Server.

Jedem zu isolierenden Netzwerkpfad wird ein virtueller Server zugewiesen, auf dem eine Listenrichtlinie definiert ist, sodass der virtuelle Server nur Datenverkehr von einer angegebenen Netzwerkdomäne überwacht.

Um den Datenverkehr zu isolieren, können Listenrichtlinien auf einer Reihe von Clientparametern oder deren Kombinationen basieren, und den Richtlinien können Prioritäten zugewiesen werden. In der folgenden Tabelle sind die Parameter aufgeführt, die in Listenrichtlinien zum Identifizieren des Datenverkehrs verwendet werden können.

Kategorie Parameter
Ethernet-Protokoll Quell-MAC-Adresse, Ziel-MAC-Adresse
Netzwerkschnittstelle Netzwerk-ID, Empfangsdurchsatz, Sendedurchsatz, Übertragungsdurchsatz
IP-Protokoll Quell-IP-Adresse, Ziel-IP-Adresse
IPv6-Protokoll Quell-IPv6-Adresse, Ziel-IPv6-Adresse
TCP-Protokoll Quellport, Zielport, maximale Segmentgröße, Nutzlast und andere Optionen
UDP-Protokoll Quellport, Zielport
VLAN ID-Nr.

Tabelle 1. Client-Parameter, die zum Definieren von Listen Policies verwendet werden

Auf der Citrix ADC Appliance wird für jede Domäne ein virtueller Server konfiguriert, mit einer Listenrichtlinie, die angibt, dass der virtuelle Server nur den Datenverkehr für diese Domäne überwachen soll. Außerdem wird für jede Domäne ein virtueller Schatten-Lastausgleichsserver konfiguriert, der den für jede Domäne bestimmten Datenverkehr überwacht. Jeder der virtuellen Shadow-Lastausgleichsserver verfügt über eine Platzhalter-IP-Adresse (*) und einen Port, und sein Diensttyp ist auf ANY festgelegt.

In jeder Domäne ist eine Firewall für die Domäne als Dienst an den virtuellen Schatten-Lastausgleichsserver gebunden, der den gesamten Datenverkehr über die Firewall weiterleitet. Lokaler Datenverkehr wird an das Ziel weitergeleitet, und der für eine andere Domäne bestimmte Datenverkehr wird an die Firewall für diese Domäne weitergeleitet. Die virtuellen Shadow-Lastausgleichsserver sind für die Umleitung des MAC-Modus konfiguriert.

Wie Netzwerkpfade isoliert werden

Die folgende Abbildung zeigt einen typischen Datenverkehr über Domänen hinweg. Betrachten Sie den Datenverkehr innerhalb der Netzwerkdomäne 1 und zwischen Netzwerkdomäne 1 und Netzwerkdomäne 2.

Abbildung 1. Netzwerkpfad isolieren

Datenverkehrsdomänen - Netzwerkpfadisolation

Datenverkehr innerhalb der Netzwerkdomäne 1

Netzwerkdomäne 1 verfügt über drei VLANs: VLAN 11, VLAN110 und VLAN120. In den folgenden Schritten wird der Verkehrsfluss beschrieben.

  • Ein Client von VLAN 11 sendet eine Anforderung für einen Dienst, der aus dem Service-Pool in VLAN 120 verfügbar ist.
  • Der virtuelle Lastausgleichsserver LB-VIP1, der für das Abhören des Datenverkehrs von VLAN 11 konfiguriert ist, empfängt die Anforderung und leitet die Anforderung an VLAN 110 weiter. Der virtuelle Server in VLAN 110 leitet die Anforderung an den Schattenlastenausgleich virtuellen Server FW-VIP-1 weiter.
  • FW-VIP-1, die für das Abhören von Datenverkehr von VLAN 110 konfiguriert ist, empfängt die Anforderung und leitet sie an VLAN 120 weiter.
  • Der virtuelle Lastausgleichsserver in VLAN 120 gleicht die Anforderung an einen der physischen Server App11, App12 oder App13 aus.
  • Die vom physischen Server gesendete Antwort gibt den gleichen Pfad an den Client in VLAN 11 zurück.

Diese Konfiguration stellt sicher, dass der Datenverkehr immer innerhalb des Citrix ADC für den gesamten Datenverkehr getrennt wird, der von einem Client stammt.

Datenverkehr zwischen Netzwerkdomäne 1 und Netzwerkdomäne 2

Netzwerkdomäne 1 verfügt über drei VLANs: VLAN 11, VLAN110 und VLAN120. Netzwerkdomäne 2 verfügt außerdem über drei VLANS: VLAN 22, VLAN 210 und VLAN 220. In den folgenden Schritten wird der Verkehrsfluss von VALN 11 zu VLAN 22 beschrieben.

  • Ein Client von VLAN 11, der zur Netzwerkdomäne 1 gehört, sendet eine Anforderung für einen Dienst, der aus dem Dienstpool in VLAN 220 verfügbar ist, der zur Netzwerkdomäne 2 gehört.
  • In Netzwerkdomäne 1 empfängt der virtuelle Lastausgleichsserver LB-VIP1, der für das Abhören des Datenverkehrs von VLAN 11 konfiguriert ist, die Anforderung und leitet die Anforderung an VLAN 110 weiter.
  • Der virtuelle Schattenlastenausgleichsserver FW-VIP-1, der für das Abhören von VLAN 110-Datenverkehr konfiguriert ist, der an eine andere Domäne bestimmt ist, empfängt die Anforderung und leitet sie an den virtuellen Firewallserver FW-VIP-2 weiter, da die Anforderung an einen physischen Server in der Netzwerkdomäne 2 bestimmt ist.
  • In Netzwerkdomäne 2 leitet FW-VIP-2 die Anforderung an VLAN 220 weiter.
  • Der virtuelle Lastausgleichsserver in VLAN 220 gleicht die Anforderung an einen der physischen Server App21, App22 oder App23 aus.
  • Die vom physischen Server gesendete Antwort kehrt über den gleichen Pfad über die Firewall in Netzwerkdomäne 2 und dann an Netzwerkdomäne 1 zurück, um den Client in VLAN 11 zu erreichen.

Konfigurationsschritte

Gehen Sie folgendermaßen vor, um die Netzwerkpfadisolation mithilfe von Listen Policies zu konfigurieren:

  • Hinzufügen von Listenrichtlinienausdrücken. Jeder Ausdruck gibt eine Domäne an, für die Datenverkehr bestimmt ist. Sie können die VLAN-ID oder andere Parameter verwenden, um den Datenverkehr zu identifizieren.
  • Konfigurieren Sie für jede Netzwerkdomäne zwei virtuelle Server wie folgt:
    • Erstellen Sie einen virtuellen Lastausgleichsserver, für den Sie eine Listenrichtlinie angeben, die den für diese Domäne bestimmten Datenverkehr identifiziert. Sie können den Namen eines zuvor erstellten Ausdrucks angeben oder beim Erstellen des virtuellen Servers einen neuen Ausdruck erstellen.

    • Erstellen Sie einen anderen virtuellen Lastausgleichsserver, der als Schattenserver bezeichnet wird, für den Sie einen Listenrichtlinienausdruck angeben, der auf Datenverkehr für eine Domäne angewendet wird. Legen Sie auf diesem virtuellen Server den Diensttyp auf ANY und die IP-Adresse und den Port auf ein Sternchen (*) fest. Aktivieren Sie die MAC-basierte Weiterleitung auf diesem virtuellen Server.

    • Aktivieren Sie die Option L2-Verbindung auf beiden virtuellen Servern.

      Zur Identifizierung einer Verbindung verwendet die Citrix ADC Appliance im Allgemeinen das 4-Tupel der Client-IP-Adresse, des Clientports, der Ziel-IP-Adresse und des Zielports. Wenn Sie die Option L2-Verbindung aktivieren, werden zusätzlich zum normalen 4-Tupel die Layer-2-Parameter der Verbindung (Kanalnummer, MAC-Adresse und VLAN-ID) verwendet.

  • Fügen Sie Dienste hinzu, die die Serverpools in der Domäne darstellen, und binden Sie sie an den virtuellen Server.
  • Konfigurieren Sie die Firewall für jede Domäne als Dienst, und binden Sie alle Firewalldienste an den virtuellen Schattenserver.

So isolieren Sie den Netzwerkverkehr mit der Befehlszeilenschnittstelle

Geben Sie an der Eingabeaufforderung die folgenden Befehle ein:

add policy expression <expressionName> <listenPolicyExpression>

add lb vserver <name> <serviceType> <ip> <port> -l2conn ON -listenPolicy <expressionName>

Fügen Sie für jede Domäne einen virtuellen Lastausgleichsserver hinzu. Dieser virtuelle Server ist für den Datenverkehr derselben Domäne.

add lb vserver <name> ANY * * -l2conn ON -m MAC -listenPolicy <expressionName>

Fügen Sie für jede Domäne einen virtuellen Schatten-Lastausgleichsserver hinzu. Dieser virtuelle Server ist für den Datenverkehr anderer Domänen geeignet.

Beispiel:

add policy expression e110 client.vlan.id==110
add policy expression e210 client.vlan.id==210
add policy expression e310 client.vlan.id==310
add policy expression e11 client.vlan.id==11
add policy expression e22 client.vlan.id==22
add policy expression e33 client.vlan.id==33

add lb vserver LB-VIP1 HTTP 10.1.1.254 80 -persistenceType NONE -listenPolicy e11
-cltTimeout 180 -l2Conn ON

add lb vserver LB-VIP2 HTTP 10.2.2.254 80 -persistenceType NONE - listenPolicy e22
-cltTimeout 180 -l2Conn ON

add lb vserver LB-VIP3 HTTP 10.3.3.254 80 -persistenceType NONE - listenPolicy e33
-cltTimeout 180 -l2Conn ON


add lb vserver FW-VIP-1 ANY * * -persistenceType NONE -lbMethod ROUNDROBIN - listenPolicy e110 -Listenpriority 1 -m MAC -cltTimeout 120

add lb vserver FW-VIP-2 ANY * * -persistenceType NONE -lbMethod ROUNDROBIN - listenPolicy e210 -Listenpriority 2 -m MAC -cltTimeout 120

add lb vserver FW-VIP-3 ANY * * -persistenceType NONE -lbMethod ROUNDROBIN - listenPolicy e310 -Listenpriority 3 -m MAC -cltTimeout 120


add service RD-1 10.1.1.1 ANY * -gslb NONE -maxClient 0 -maxReq 0 -cip DISABLED
-usip NO -useproxyport NO -sp ON -cltTimeout 120 -svrTimeout 120 -CKA NO -TCPB NO -CMP NO

add service RD-2 10.2.2.1 ANY * -gslb NONE -maxClient 0 -maxReq 0 -cip DISABLED
-usip NO -useproxyport NO -sp ON -cltTimeout 120 -svrTimeout 120 -CKA NO -TCPB NO -CMP NO

add service RD-3 10.3.3.1 ANY * -gslb NONE -maxClient 0 -maxReq 0 -cip DISABLED
-usip NO -useproxyport NO -sp ON -cltTimeout 120 -svrTimeout 120 -CKA NO -TCPB NO -CMP NO


bind lb vserver FW-VIP-1 RD-1

bind lb vserver FW-VIP-2 RD-2

bind lb vserver FW-VIP-3 RD-3

So isolieren Sie den Netzwerkverkehr mit dem Konfigurationsdienstprogramm

  1. Fügen Sie Dienste hinzu, die die Server darstellen, wie unter Erstellen eines Dienstes beschrieben.
  2. Fügen Sie jede Firewall als Dienst hinzu:
    1. Navigieren Sie zu Traffic Management > Load Balancing > Services
    2. Erstellen Sie einen Dienst, indem Sie das Protokoll als ANY, den Server als IP-Adresse der Firewall und den Port als 80.
  3. Konfigurieren Sie einen virtuellen Lastenausgleichsserver.
  4. Konfigurieren Sie den virtuellen Shadow-Lastausgleichsserver.
  5. Wiederholen Sie für jede Netzwerkdomäne die Schritte 3 und 4.
  6. Öffnen Sie im Bereich Virtuelle Server für Lastenausgleich die von Ihnen erstellten virtuellen Server, und überprüfen Sie die Einstellungen.

Anwendungsfall 11: Isolieren des Netzwerkverkehrs mithilfe von Listen Policies