Catalyst 3750 スイッチ ソフトウェア コンフィギュレーション ガイド, 12.2(55)SE

インターフェイス信頼状態およびネットワーク セキュリティ

ダイナミック ARP インスペクションは、信頼状態とスイッチ上の各インターフェイスとを関連付けます。信頼できるインターフェイスに着信したパケットは、すべてのダイナミック ARP インスペクションの検証チェックを迂回し、信頼できないインターフェイスに着信したパケットはダイナミック ARP インスペクションの検証プロセスで処理されます。

一般的なネットワーク設定では、ホスト ポートに接続するすべてのスイッチ ポートを untrusted に設定し、スイッチに接続しているすべてのスイッチ ポートを trusted に設定します。このような設定では、指定したスイッチからネットワークに入ったすべての ARP パケットがセキュリティ チェックを迂回します。VLAN またはネットワーク内のその他の場所でその他の検証を行う必要はありません。信頼設定を ip arp inspection trust インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用して設定します。

図 23-2 では、スイッチ A およびスイッチ B の両方が、ホスト 1 およびホスト 2 のそれぞれを含む VLAN でダイナミック ARP インスペクションを実行しているとします。ホスト 1 およびホスト 2 がスイッチ A に接続している DHCP サーバから IP アドレスを取得すると、スイッチ A だけがホスト 1 の IP アドレスと MAC アドレスのペアをバインドします。このため、スイッチ A およびスイッチ B の間のインターフェイスが信頼できない場合、ホスト 1 からの ARP パケットはスイッチ B によってドロップされます。ホスト 1 およびホスト 2 の間の接続は失われます。

図 23-2 ダイナミック ARP インスペクションがイネーブルな VLAN での ARP パケット インスペクション

実際にインターフェイスを信頼できない場合にインターフェイスを信頼できるように設定してしまうと、ネットワークにセキュリティ ホールが残ってしまいます。スイッチ A でダイナミック ARP インスペクションが動作していない場合、ホスト 1 は簡単にホスト B の ARP キャッシュをポイズニングできます（スイッチ間のリンクが trusted に設定されている場合はホスト 2 も可能）。この状態は、スイッチ B がダイナミック ARP インスペクションを実行していても発生します。

ダイナミック ARP インスペクションは、ダイナミック ARP インスペクションを実行しているスイッチに接続している（信頼できないインターフェイス上の）ホストがネットワーク内の他のホストの ARP キャッシュをポイズニングしないようにするものです。ただし、ダイナミック ARP インスペクションでは、ネットワークの他の部分にあるホストでは、ダイナミック ARP インスペクションを実行しているスイッチに接続しているホストのキャッシュに対するポイズニングは回避されません。

VLAN 内にあるスイッチの中で、ダイナミック ARP インスペクションを実行しているものとしていないものがある場合、そのようなスイッチに接続しているインターフェイスを untrusted に設定します。ただし、ダイナミック ARP インスペクションを実行していないスイッチからのパケットのバインディングを検証するには、ARP ACL を使用してダイナミック ARP インスペクションを実行するようにスイッチを設定します。そのようなバインディングをレイヤ 3 で判別できない場合、ダイナミック ARP インスペクションを実行しているスイッチを、ダイナミック ARP インスペクションを実行していないスイッチから分離します。設定手順については、「非 DHCP 環境の ARP ACL の設定」を参照してください。

（注） DHCP サーバおよびネットワークの設定により、VLAN 内のすべてのスイッチにある指定した ARP パケットを検査できない場合があります。

ARP パケットのレート制限

スイッチの CPU はダイナミック ARP インスペクション検証チェックを実行するので、着信 ARP パケットの数は、DoS 攻撃を受けないようにレート制限されています。デフォルトで、信頼できないインターフェイスのレートは、1 秒あたり 15 パケット（pps）です。信頼できるインターフェイスはレート制限されません。 ip arp inspection limit インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用してこの設定を変更できます。

着信 ARP パケットのレートが設定された制限を越えた場合、スイッチはポートを errdisable ステートにします。ユーザが介入するまでポートは errdisable ステートのままになります。 errdisable recovery グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用して、指定したタイムアウト期間の経過後ポートがこのステートから自動的に回復するように errdisable 回復をイネーブルにできます。

（注） EtherChannel のレート制限は、スタック内の各スイッチに別々に適用されます。たとえば、EtherChannel で 20 pps の制限が設定されている場合、EtherChannel にポートを持つ各スイッチは最大 20 pps を搬送できます。スイッチの 1 つが制限を超えると、EtherChannel 全体が errdisable ステートになります。

設定手順については、「着信 ARP パケットのレート制限」を参照してください。

ARP ACL と DHCP スヌーピング エントリの相対的なプライオリティ

ダイナミック ARP インスペクションでは、有効な IP と MAC アドレスのバインディングのリスト用に DHCP スヌーピング バインディング データベースを使用します。

ARP ACL は DHCP スヌーピング バインディング データベース内のエントリよりも優先度が高くなります。 ip arp inspection filter vlan グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用して ACL を設定した場合、スイッチは ACL だけを使用します。スイッチは最初に ARP パケットとユーザ定義の ARP ACL を比較します。ARP ACL が ARP パケットを拒否した場合、DHCP スヌーピングによって読み込まれたデータベースに有効なバインディングがあっても、スイッチもパケットを拒否します。

ドロップされたパケットのロギング

スイッチがパケットをドロップする際に、ログ バッファにエントリを配置してレート制限ベースにシステム メッセージを生成します。メッセージの生成後、スイッチはエントリをログ バッファから削除します。各ログ エントリには、受信 VLAN、ポート番号、送信元および宛先 IP アドレス、送信元および宛先 MAC アドレスなどのフロー情報が含まれています。

ip arp inspection log-buffer グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用して、バッファ内のエントリ数、およびシステム メッセージを生成するのに指定した間隔で必要となるエントリ数を設定します。 ip arp inspection vlan logging グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用してロギングされるパケットのタイプを指定できます。設定手順については、「ログ バッファの設定」を参照してください。

デフォルトのダイナミック ARP インスペクションの設定

表 23-1 に、デフォルトのダイナミック ARP インスペクションの設定を示します。

ダイナミック ARP インスペクションの設定時の注意事項

ダイナミック ARP インスペクションの設定時の注意事項は次のとおりです。

• ダイナミック ARP インスペクションは着信セキュリティ機能で、発信チェックは実行しません。

• ダイナミック ARP インスペクションは、ダイナミック ARP インスペクションをサポートしていないスイッチや、この機能をイネーブルにしていないスイッチに接続されたホストでは有効ではありません。中間者攻撃が単一のレイヤ 2 ブロードキャスト ドメインに限定されているため、ダイナミック ARP インスペクション チェックのあるドメインとチェックのないドメインとを分離します。この処置により、ダイナミック ARP インスペクションをイネーブルにしたドメイン内のホストの ARP キャッシュが保護されます。

• 着信 ARP 要求と ARP 応答内の IP と MAC アドレスのバインディングを確認する場合、ダイナミック ARP インスペクションは DHCP スヌーピング バインディング データベース内のエントリに依存します。IP アドレスがダイナミックに割り当てられている ARP パケットを許可するために、DHCP スヌーピングをイネーブルにしていることを確認します。設定の詳細については、「DHCP 機能および IP ソース ガード機能の設定」を参照してください。

DHCP スヌーピングがディセーブルの場合または非 DHCP 環境では、ARP ACL を使用してパケットを許可または拒否します。

• ダイナミック ARP インスペクションは、アクセス ポート、トランク ポート、EtherChannel ポート、およびプライベート VLAN ポートでサポートされています。

（注） RSPAN VLAN 上でダイナミック ARP インスペクションをイネーブルにしないでください。RSPAN VLAN 上でダイナミック ARP インスペクションをイネーブルにすると、ダイナミック ARP インスペクション パケットが RSPAN 宛先ポートに到達しないことがあります。

• 物理ポートとチャネル ポートの信頼状態が一致した場合に限り、物理ポートは EtherChannel ポート チャネルに加入できます。そうでない場合、物理ポートはポート チャネル内で停止したままになります。ポート チャネルは、チャネルに最初に参加した物理ポートの信頼状態を継承します。その結果、最初の物理ポートの信頼状態はチャネルの信頼状態と一致する必要がありません。

逆にいえば、ポート チャネルの信頼状態を変更した場合、スイッチはチャネルを構成するすべての物理ポートの信頼状態を新規に設定します。

• レート制限はスイッチ スタックの各スイッチで個別に計算されます。クロススタック EtherChannel の場合、これは実際のレート制限が設定値よりも大きいことを意味します。たとえば、スイッチ 1 にポートが 1 つ、スイッチ 2 にポートが 1 つある EtherChannel 上でレート制限を 30 pps に設定した場合、EtherChannel を errdisable にせずに、各ポートは 29 pps でパケットを受信できます。

• ポート チャネルの動作レートは、チャネル内のすべての物理ポートを累積したものです。たとえば、ポート チャネルの ARP レート制限を 400 pps に設定した場合、チャネル上に集約される全インターフェイスで合計 400 pps を受信します。EtherChannel ポートの着信 ARP パケットのレートは、全チャネル メンバーからのパケットの着信レートを合計したものです。チャネルポート メンバーの着信 ARP パケットのレートを検査した後に、EtherChannel ポートのレート制限を設定します。

物理ポート上の着信パケットのレートは、物理ポート設定ではなくポートチャネル設定に対してチェックされます。ポート チャネルのレート制限設定は、物理ポートの設定からは独立しています。

EtherChannel が設定レートよりも多くの ARP パケットを受信する場合、（すべての物理ポートを含む）チャネルは errdisable ステートになります。

• 着信トランク ポート上の ARP パケットのレートを制限していることを確認します。集約を反映して、複数のダイナミック ARP インスペクション対応 VLAN でパケットを処理するために、トランク ポートを高めのレートに設定します。また、 ip arp inspection limit none インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用してレートを無制限にできます。1 つの VLAN でレート制限が高いと、ソフトウェアがポートを errdisable ステートにするときに、他の VLAN が DoS 攻撃を受ける可能性があります。

• ダイナミック ARP インスペクションをスイッチでイネーブルにする際に、ARP トラフィックをポリシングするために設定されたポリシーは無効となります。その結果、すべての ARP トラフィックが CPU に送信されます。

DHCP 環境でのダイナミック ARP インスペクションの設定

この手順は、2 つのスイッチがこの機能をサポートしている場合にダイナミック ARP インスペクションを設定する方法について説明します。図 23-2で示しているように、ホスト 1 はスイッチ A に接続していて、ホスト 2 はスイッチ B に接続しています。両方のスイッチが、ホストが位置する VLAN 1 でダイナミック ARP インスペクションを実行しています。DHCP サーバはスイッチ A に接続されています。両方のホストは、同じ DHCP サーバから IP アドレスを取得します。したがって、スイッチ A にはホスト 1 およびホスト 2 のバインディングがあり、スイッチ B にはホスト 2 のバインディングがあります。

（注） 着信 ARP 要求と ARP 応答内の IP と MAC アドレスのバインディングを確認する場合、ダイナミック ARP インスペクションは DHCP スヌーピング バインディング データベース内のエントリに依存します。IP アドレスがダイナミックに割り当てられている ARP パケットを許可するために、DHCP スヌーピングをイネーブルにしていることを確認します。設定の詳細については、「DHCP 機能および IP ソース ガード機能の設定」を参照してください。

1 つのスイッチのみがダイナミック ARP インスペクションをサポートしている場合の、この機能の設定の詳細については、「非 DHCP 環境の ARP ACL の設定」を参照してください。

ダイナミック ARP インスペクションを設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を行います。この手順を両方のスイッチで実行する必要があります。この手順は必須です。

ダイナミック ARP インスペクションをディセーブルにするには、 no ip arp inspection vlan vlan-range グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。ポートを untrusted の状態に戻すには、 no ip arp inspection trust インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。

以下は、VLAN 1 のスイッチ A でダイナミック ARP インスペクションを設定する方法の例です。スイッチ B でも同様の手順を実行します。

非 DHCP 環境の ARP ACL の設定

この手順は、図 23-2で示すスイッチ B がダイナミック ARP インスペクションまたは DHCP スヌーピングをサポートしていない場合に、ダイナミック ARP インスペクションを設定する方法を示しています。

スイッチ A のポート 1 を trusted に設定すると、スイッチ A およびホスト 1 はスイッチ B またはホスト 2 から攻撃される可能性があるため、セキュリティ ホールができてしまいます。この可能性をなくすため、スイッチ A のポート 1 を untrusted に設定する必要があります。ホスト 2 からの ARP パケットを許可するには、ARP ACL を設定して VLAN 1 に適用する必要があります。ホスト 2 の IP アドレスが静的でなく、スイッチ A で ACL 設定を適用できない場合は、レイヤ 3 でスイッチ B とスイッチ A を分離し、ルータを使用してその間でパケットをルーティングする必要があります。

スイッチ A で ARP ACL を設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。この手順は、非 DHCP 環境で必須です。

ARP、ACL を削除するには、 no arp access-list グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。VLAN に添付されている ARP ACL を削除するには、 no ip arp inspection filter arp-acl-name vlan vlan-range グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。

次に、 host2 という ARP ACL を設定し、ホスト 2（IP アドレスが 1.1.1.1 で MAC アドレスが 0001.0001.0001）からの ARP パケットを許可し、ACL を VLAN 1 に適用し、スイッチ A のポート 1 を untrusted に設定する例を示します。

着信 ARP パケットのレート制限

スイッチの CPU はダイナミック ARP インスペクション検証チェックを実行するので、着信 ARP パケットの数は、DoS 攻撃を受けないようにレート制限されています。

着信 ARP パケットのレートが設定された制限を越えた場合、スイッチはポートを errdisable ステートにします。指定したタイムアウト期間の経過後、ポートがこのステートから自動的に回復するように errdisable 回復をイネーブルにしないと、ポートは errdisable ステートのままになります。

（注） インターフェイスにレート制限を設定しない場合、インターフェイスの信頼状態の変更によって、レート制限がその信頼状態のデフォルト値に変更されます。レート制限を設定した後、信頼状態が変更される際にインターフェイスはレート制限を保存します。no ip arp inspection limit インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを入力した場合、インターフェイスはデフォルトのレート制限に戻ります。

トランク ポートおよび EtherChannel のレート制限の設定時の注意事項については、「ダイナミック ARP インスペクションの設定時の注意事項」を参照してください。

着信 ARP パケットのレートを制限するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。この手順は任意です。

デフォルトのレート制限設定に戻すには、 no ip arp inspection limit インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。ダイナミック ARP インスペクションのエラー回復をディセーブルにするには、 no errdisable recovery cause arp-inspection グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。

妥当性チェックの実行

ダイナミック ARP インスペクションでは、無効な IP/MAC アドレス バインディングのある ARP パケットを代行受信し、記録し、廃棄します。宛先 MAC アドレス、発信者 IP アドレスおよび対象 IP アドレス、送信元 MAC アドレスで追加チェックを実施するようにスイッチを設定できます。

着信 ARP パケットで特定のチェックを実施するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。この手順は任意です。

チェックをディセーブルにするには、 no ip arp inspection validate [ src-mac ] [ dst-mac ] [ ip ] グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。転送、ドロップ、MAC 検証失敗、および IP 検証失敗パケットの統計情報を表示するには、 show ip arp inspection statistics 特権 EXEC コマンドを使用します。

ログ バッファの設定

スイッチがパケットをドロップする際に、ログ バッファにエントリを配置してレート制限ベースにシステム メッセージを生成します。メッセージの生成後、スイッチはエントリをログ バッファから削除します。各ログ エントリには、受信 VLAN、ポート番号、送信元および宛先 IP アドレス、送信元および宛先 MAC アドレスなどのフロー情報が含まれています。

ログバッファ エントリは、複数のパケットを表示できます。たとえば、インターフェイスが同じ ARP パラメータを持つ VLAN 上で多くのパケットを受信する場合、スイッチはパケットをログ バッファ内の 1 つのエントリに結合して、エントリの単一のシステム メッセージを生成します。

ログ バッファがオーバーフローした場合、つまり、ログ イベントがログ バッファに収まらない場合、 show ip arp inspection log 特権 EXEC コマンドの表示が影響を受けます。表示内の「--」は、パケット カウントと時間を除く、すべてのデータの代わりに表示されます。他の統計情報はエントリ用に提供されます。このエントリを表示で見る場合、ログ バッファ内のエントリ数を増やすか、ロギング レートを増やします。

ログ バッファ設定は、スイッチ スタックの各スタック メンバーに適用されます。各スタック メンバーには指定された logs number エントリが含まれ、設定されたレートでシステム メッセージを生成します。たとえば、インターバル（レート）が 1 エントリ/秒の場合、最大 5 つのシステム メッセージが 5 メンバー スイッチ スタック内で秒ごとに生成されます。

ログ バッファを設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を行います。この手順は任意です。

デフォルトのログ バッファ設定に戻すには、 no ip arp inspection log-buffer { entries | logs } グローバル コンフィギュレーション コマンド を使用します。デフォルトの VLAN ログ設定に戻すには、 no ip arp inspection vlan vlan-range logging { acl-match | dhcp-bindings } グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。ログ バッファをクリアするには、 clear ip arp inspection log 特権 EXEC コマンドを使用します。