RADIUS協(xié)議的擴(kuò)展應(yīng)用研究

1、RADIUS協(xié)議的擴(kuò)展應(yīng)用研究摘要先容了RADIUS協(xié)議的根本觀點(diǎn)和原理，結(jié)合現(xiàn)實(shí)需求，指出了RADIUS協(xié)議在應(yīng)用中的不敷與缺陷，提出了實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展應(yīng)用的方案方案和詳細(xì)實(shí)現(xiàn)要領(lǐng)，以切合寬帶環(huán)境下認(rèn)證和計(jì)費(fèi)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用需求。關(guān)鍵詞RADIUS；802.1x；AAA；擴(kuò)展RADIUS協(xié)議ReteAessDail-InUserServie，長(zhǎng)途認(rèn)證撥號(hào)用戶辦事協(xié)議由于其支持多種認(rèn)證法方法、易于擴(kuò)展、相對(duì)寧?kù)o、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，已成為很盛行的AAA協(xié)議。許多廠商推出了種種有關(guān)RADIUS的產(chǎn)物，比方RADIUS辦事器，支持RADIUS的接入路由器、互換機(jī)等，如今RADIUS已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中一個(gè)終究上的AA

2、AAuthentiatin認(rèn)證，Authrizatin授權(quán)，Aunting計(jì)費(fèi)尺度。但由于RADIUS協(xié)議自己沒(méi)有辦理好對(duì)用戶上下行帶寬的操縱、用戶上網(wǎng)時(shí)限的限定等題目，限定了其推廣與普及應(yīng)用。本文利用RADIUS協(xié)議的可擴(kuò)展性，通過(guò)擴(kuò)展RADIUS協(xié)議的應(yīng)用，在實(shí)現(xiàn)認(rèn)證計(jì)費(fèi)的同時(shí)可以對(duì)用戶的認(rèn)證舉行有用操縱。RADIUS重要提供三個(gè)根本成效：Authentiatin認(rèn)證、Authrizatin授權(quán)、Aunting計(jì)費(fèi)，即AAA成效。該協(xié)議接納/S布局，以UDP作為傳輸協(xié)議，具有強(qiáng)盛的認(rèn)證本領(lǐng)，是辦理長(zhǎng)途用戶驗(yàn)證和授權(quán)的常用要領(lǐng)。RADIUS的客戶端一樣平常是NASNetrkAessServe

3、r，網(wǎng)絡(luò)接入辦事器。同時(shí)RADIUS是一種可擴(kuò)展的協(xié)議，它舉行的全部事情都是基于Attribute-Length-Value的向量舉行的。1.1RADIUS數(shù)據(jù)包格式RADIUS協(xié)議是TP/IP的應(yīng)用層協(xié)議，在傳輸層它的報(bào)文封裝在UDP報(bào)文中，進(jìn)而封裝進(jìn)IP包。Radius數(shù)據(jù)包格式如圖1所示，各個(gè)域是自左向右傳送的。deIdentifierLengthAuthentiatrAttributes圖1Radius數(shù)據(jù)包格式1de：標(biāo)識(shí)Radius包的范例；2Identifier：匹配哀求和相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符；3Length：表白de、Identifier、Length、Authentiatr和Attr

4、ibutes的總長(zhǎng)度；4Authentiatr：該字段用來(lái)識(shí)別RADIUS辦事器和隱蔽口令算法中的回復(fù)。5Attributes：屬性大概包羅多個(gè)實(shí)例，在這種環(huán)境下同種范例的各個(gè)屬性的擺列應(yīng)當(dāng)保持必然的挨次。但是，差異范例的各個(gè)屬性的擺列挨次是恣意的。1.2Attribute數(shù)據(jù)格式Attribute的數(shù)據(jù)格式有兩種，一種是尺度屬性的數(shù)據(jù)格式圖2所示；另一種是范例值為26的Vendr-Speifi屬性的數(shù)據(jù)格式圖3所示，此屬性容許廠商擴(kuò)展不適互助通用用途的私有屬性。TypeLengthValue1圖2尺度屬性數(shù)據(jù)格式TypeLengthVendr-idValue2圖3Vendr-Speifi數(shù)據(jù)

5、格式1Type：指示了Attribute的范例；2Length：指明Attribute包羅Type,Length,Vendr-Id和Value域的長(zhǎng)度，假設(shè)某個(gè)Attribute是在Aess-Request中收到的，但長(zhǎng)度是無(wú)效的，這時(shí)應(yīng)發(fā)一個(gè)Aess-Rejet。假設(shè)某個(gè)Attribute是從Aess-Aept,Aess-Rejet大概Aess-hallenge中收到的，并具有無(wú)效的長(zhǎng)度，這個(gè)包必需被視為Aess-Rejet大概拋棄；3Value1有4種范例：String、Ipa-ddress、Integer、Tie從00:00:00GT,Jan-uary1,1970到當(dāng)前的總秒數(shù)；4Ven

6、dr-Id：是以網(wǎng)絡(luò)字節(jié)挨次擺列的私家企業(yè)代碼一樣平常為常量；5Value2與Value1范例雷同。此域應(yīng)按如下挨次編碼vendrtype/vendrlength/verdrvalue，此中verdrvalue域取決于廠商對(duì)這個(gè)屬性的界說(shuō)。基于802.1x技能的RADIUS辦事器的應(yīng)用在必然程度上進(jìn)步了網(wǎng)絡(luò)性能，實(shí)現(xiàn)了大型局域網(wǎng)表里部的寧?kù)o認(rèn)證辦理，但隨著RADIUS的產(chǎn)物的普及應(yīng)用，協(xié)議自己存在的不敷和范圍徐徐表暴露來(lái)，給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)寧?kù)o隱患。其不敷與范圍重要表如今以下幾個(gè)方面：圖4應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)拓樸圖1假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中某一用戶受到不法打擊，此用戶大概占用過(guò)多的網(wǎng)絡(luò)帶寬，從而導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)流量非常，更嚴(yán)峻

7、者大概壅閉整個(gè)網(wǎng)絡(luò)帶寬，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。如圖4所示，假設(shè)P1機(jī)子中毒了，那么他的上行和下行流量大概會(huì)出現(xiàn)非常，這就影響P2利用網(wǎng)絡(luò)，更有甚者會(huì)影響P3，P4利用網(wǎng)絡(luò)。2在RADIUS協(xié)議內(nèi)里沒(méi)有對(duì)上網(wǎng)時(shí)限舉行操縱的屬性，假設(shè)P1申請(qǐng)了一賬號(hào)，那么這個(gè)賬號(hào)將永世有用，并且用戶通過(guò)認(rèn)證后，可以不受時(shí)間限定的利用網(wǎng)絡(luò)。在一些特定環(huán)境中，這就不有用了。好比在校園網(wǎng)內(nèi)，無(wú)法對(duì)那些徹夜上網(wǎng)的門生舉行操縱，也無(wú)法對(duì)那些馬上結(jié)業(yè)的用戶設(shè)置有用期。3利用802.1x的基于二層的認(rèn)證方法，本方案接納DHP辦事器分派IP地點(diǎn)，只有當(dāng)用戶P1認(rèn)證通事后，才氣夠分派到IP網(wǎng)絡(luò)地點(diǎn)，如許進(jìn)步了網(wǎng)絡(luò)的寧?kù)o性，但用戶在認(rèn)證時(shí)就

8、不克不及綁定IP，同時(shí)P2、P3、P4都大概利用P1的賬號(hào)上網(wǎng)，這就又給這個(gè)網(wǎng)絡(luò)寧?kù)o帶來(lái)了隱患。如上所述，RADIUS協(xié)議在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中存在的題目較多，要更好地實(shí)現(xiàn)RADIUS辦事器對(duì)用戶的操縱辦理就必需對(duì)其成效舉行擴(kuò)展，下面是詳細(xì)的辦理要領(lǐng)。3.1限定用戶上下行帶寬有用的限定用戶利用網(wǎng)絡(luò)帶寬偶然間是網(wǎng)絡(luò)辦理者尋求網(wǎng)絡(luò)可控的一個(gè)目的。大部門用戶利用互聯(lián)網(wǎng)都是下載的多，上傳的少。因此我們可以設(shè)置用戶的上行和下行帶寬來(lái)更好的操縱認(rèn)證用戶拜候網(wǎng)絡(luò)。在RADIUS尺度內(nèi)里并沒(méi)有操縱上行和下行帶寬的屬性，為了實(shí)現(xiàn)此成效，可以利用RADIUS協(xié)議的可擴(kuò)展性擴(kuò)展必要的私有屬性。詳細(xì)的限定用戶上下行帶寬可以如許

9、實(shí)現(xiàn)：擴(kuò)展Uplink-Bandidth屬性用以限定用戶的上行帶寬，同時(shí)擴(kuò)展Dnlink-Bandidth屬性用以分派用戶的下行帶寬。這兩個(gè)屬性存儲(chǔ)了用戶被容許的上行和下行帶寬的形貌，這些屬性的值應(yīng)設(shè)置為整形，長(zhǎng)度不凌駕四個(gè)字節(jié)，單元一樣平?？梢栽O(shè)為kbps大概bps。對(duì)付預(yù)先沒(méi)有設(shè)置上下行帶寬的用戶在上網(wǎng)歷程中，體系探測(cè)到此用戶流量出現(xiàn)非常，可以先逼迫其下線，然后在RADIUSserver的用戶屬性中設(shè)置用戶的上行和下行帶寬。當(dāng)用戶再次提倡認(rèn)證并通事后，設(shè)置的帶寬數(shù)據(jù)將被攜帶在Aess-Aept報(bào)文里返回給NAS，由NAS認(rèn)證體系設(shè)置認(rèn)證端口的上行及下行的拜候帶寬，用戶下線后，再由NAS認(rèn)證

10、體系取消該設(shè)置。3.2用戶上網(wǎng)時(shí)限的操縱在局域網(wǎng)內(nèi)里，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶上網(wǎng)時(shí)限的操縱是網(wǎng)絡(luò)辦理員對(duì)網(wǎng)絡(luò)舉行操縱重要本領(lǐng)之一。偶然我們會(huì)將RADIUS中的Auth-Type屬性設(shè)置為Rejet以回絕某一用戶認(rèn)證，但這并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶上網(wǎng)時(shí)限的操縱。對(duì)用戶上網(wǎng)時(shí)限的操縱，包羅兩層寄義：第一，在不被容許的時(shí)間段里，回絕用戶認(rèn)證上網(wǎng)；第二，在用戶上網(wǎng)歷程中，時(shí)限到了可以逼迫用戶下線。在RADIUS尺度里并沒(méi)有一個(gè)上網(wǎng)時(shí)限的屬性，但是提供了一個(gè)Sessin-Tieut的屬性，可以利用這個(gè)屬性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶賬號(hào)有用期以及用戶上網(wǎng)的時(shí)間段的操縱。詳細(xì)實(shí)現(xiàn)如下。在職員活動(dòng)性比力大的局域網(wǎng)里，為了便于我們辦理局域網(wǎng)絡(luò)，

11、可以將用戶的賬號(hào)設(shè)置成具有有用時(shí)間限定的，辦理職員可以按期清算逾期賬號(hào)，從而包管了整個(gè)局域網(wǎng)的寧?kù)o?？梢栽赗adius辦事中擴(kuò)展一個(gè)Expiratin屬性，這個(gè)屬性存儲(chǔ)了用戶暗碼超不時(shí)間的形貌，它可以是如許的：06Jun20222022年6月6號(hào)前暗碼都未超時(shí)的。在用戶認(rèn)證時(shí)，只要把當(dāng)前的體系日期與用戶賬戶中的Expiratin日期信息比力，斷定該日期是否超出暗碼逾期的日期，假設(shè)沒(méi)有超出了用戶暗碼逾期的日期，便容許認(rèn)證通過(guò)，不然返回認(rèn)證失敗的信息。為了進(jìn)步用戶利用網(wǎng)絡(luò)的服從以及使我們便于辦理局域網(wǎng)絡(luò)，我們對(duì)用戶上網(wǎng)時(shí)間段舉行限定。為了滿意上述要求，擴(kuò)展一個(gè)lgintie屬性，lgintie屬性

12、的時(shí)間格式為被|或,斷絕開來(lái)的串。天大概為、Tu、e、Th、Fr、Sa、Su.別離代表星期一至星期日，此中k表現(xiàn)事情日，也就是周一到周五kfr-Fr。AnyrAl表現(xiàn)每一天。時(shí)間格式為hh-hh的格式。比方：k2305-0855,Sa,Su2305-1655容許一個(gè)用戶在事情日的晚上23:05到早上8:55,周六全天，周日晚23:05到下戰(zhàn)書16:55。在用戶認(rèn)證時(shí)，只要將體系時(shí)間和用戶設(shè)定的lgintie的值做一下比力，假設(shè)體系時(shí)間超出規(guī)按時(shí)間的限定，那么認(rèn)證失敗，并提示相干信息；反之假設(shè)在規(guī)按時(shí)間之內(nèi)，那么時(shí)間跨段末了的值將會(huì)被攜帶在Aess-Aept報(bào)文里返回給NAS，NAS舉行相應(yīng)的設(shè)

13、置，如許用戶在上網(wǎng)歷程中，到了劃定的時(shí)間就會(huì)被NAS逼迫下線。3.3VLAN的綁定由于802.1x接納基于二層的認(rèn)證方法，在哀求認(rèn)證時(shí)是不必要IP的，因此在較為龐大的局域網(wǎng)應(yīng)用中，為了便于維護(hù)和便利用戶的利用，通常會(huì)接納DHP動(dòng)態(tài)分派IP地點(diǎn)的方法來(lái)為上網(wǎng)的用戶分派IP。動(dòng)態(tài)分派顯然比主動(dòng)分派越發(fā)機(jī)動(dòng)，尤其是當(dāng)現(xiàn)實(shí)IP地點(diǎn)不敷的時(shí)間。接納此類地點(diǎn)分派方法，就導(dǎo)致用戶認(rèn)證時(shí)無(wú)法綁定IP。為了辦理上述題目，我們接納擴(kuò)展別的的綁定的元向來(lái)包管用戶認(rèn)證的寧?kù)o可靠。可以通過(guò)擴(kuò)展一個(gè)VLAN-IP-Address屬性，將用戶賬號(hào)與毗連用戶的NAS端口所屬VLAN的IP地點(diǎn)綁定，唯一簡(jiǎn)直定用戶身份。如圖4，

14、起首將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的用戶分別為兩個(gè)VLAN，P1和P2屬于VLAN1，P3和P4屬于VLAN2，此中P1用戶在RADIUS辦事器綁定了自己的VLAN信息，而P2未綁定。當(dāng)P1，P2向RADIUS提交用戶信息時(shí)，辦事器只將P1用戶提交的VLAN的信息與體系中P1用戶綁定的VLAN值舉行比力，假設(shè)兩者一樣，那么容許認(rèn)證通過(guò)，不然便返回認(rèn)證失敗信息。而當(dāng)用戶P3盜用P1的賬號(hào)時(shí)，那么會(huì)由于其提供的VLAN2信息與VLAN1不符，將制止他認(rèn)證通過(guò)。這在必然程度將網(wǎng)絡(luò)中的不法用戶斷絕在網(wǎng)絡(luò)之外，有用的對(duì)用戶舉行接入操縱，包管只有認(rèn)證通過(guò)的正當(dāng)用戶利用網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)步了網(wǎng)絡(luò)的寧?kù)o性，便利了網(wǎng)絡(luò)的辦理。每增長(zhǎng)一個(gè)N

15、AS都要在lient.nf文件內(nèi)里添加一下，不然用戶認(rèn)證時(shí)，將出現(xiàn)尋不到NAS的錯(cuò)誤。在設(shè)置lient.nf時(shí)，要確保NAS和Radius的共享暗碼的同等性。seret=testing123#NAS和radius辦事器的共享暗碼shrtnae=lalhst#shrtnae是IP地點(diǎn)的一個(gè)體號(hào)#下面幾個(gè)選項(xiàng)是可選的，為了以后查#詢NAS的必要設(shè)置的#nastype=ther#lahst不必然就是NAS#lgin=!rt#passrd=seadinpas4.2USERSFreeRadiusserver從外部得到用戶認(rèn)證信息，而這些用戶認(rèn)證信息可以存放在USERS文件大概SQL、LDAP數(shù)據(jù)庫(kù)中。此中USERS文件比力刀切斧砍，其他情勢(shì)的用戶信息都是該文件內(nèi)容的鏡像。如下是USERS文件里用戶名為Jane的設(shè)置屬性。Uplink-Bandidth=1500,Dnlink-Bandidth=3000如上設(shè)置表現(xiàn)假設(shè)Jane提交的信息與第一行雷同，那么認(rèn)證通過(guò)，且用戶的上行下行帶寬屬性值將被攜帶在Aess-Aept報(bào)文里返回給NAS，