護(hù)航中小企業(yè) 合勤USG網(wǎng)關(guān)全面評測
對于中小企業(yè)局域網(wǎng)來說,由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡單,主機(jī)數(shù)量較少,往往忽視了網(wǎng)絡(luò)的安全性建設(shè),從而導(dǎo)致黑客和惡意分子可以輕松入侵。最近國際知名網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商合勤科技推出了幾款適合中小企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,今天我們就為大家介紹一下其統(tǒng)一安全網(wǎng)關(guān)ZyWALL USG100。
圖1、合勤科技統(tǒng)一安全網(wǎng)關(guān):ZyWALL USG100
測試產(chǎn)品簡介
產(chǎn)品名稱:ZyXEL統(tǒng)一安全網(wǎng)關(guān)(USG100)
產(chǎn)品概要:多功能網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一威脅管理(UTM)設(shè)備
產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):
•支持多個路由網(wǎng)絡(luò)
•詳細(xì)全面的防火墻控制
•千兆端口
•支持3G WWAN
•支持VLAN功能
產(chǎn)品缺點(diǎn):
•VPN協(xié)同性差
•沒有SSL VPN Vista客戶端
•不支持巨型幀(Jumbo Frame)
•重啟時間較長
•VPN吞吐能力相對較低
與USG100同時推出的統(tǒng)一安全網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品還有USG200、USG300和USG1000。據(jù)合勤科技稱,該安全產(chǎn)品系列是其針對中小企業(yè)推出的最完整的安全平臺,可以為規(guī)模在10臺計算機(jī)到300臺計算機(jī)的中小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)提供企業(yè)級安全功能。
本篇文章中,我將介紹USG100統(tǒng)一安全網(wǎng)關(guān),其針對的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模是10到25個用戶。它支持雙WAN口連接,支持3G無線連接,支持多種VPN技術(shù),具有高可用失效轉(zhuǎn)移功能,支持入侵檢測和防護(hù),支持反垃圾郵件、病毒和內(nèi)容過濾功能,另外還具有豐富的網(wǎng)絡(luò)管理工具,它是一個旨在通過一個安全設(shè)備提供完整網(wǎng)絡(luò)防護(hù)功能的設(shè)備。
圖2、USG100工作原理示意圖
考慮到它具有如此多的功能,我會把該評測文章分為兩部分。在本篇評測文章中,我將對USG100的網(wǎng)絡(luò)和VPN功能進(jìn)行評測。在隨后的一篇評測文章中,我再繼續(xù)評測它的安全和統(tǒng)一威脅管理功能。
#p#
外觀及內(nèi)部設(shè)計
首先我們來看一下USG100的外觀設(shè)計,它的尺寸是242(寬)×175(長)×35.5(高)mm,在銀灰色金屬前面板上具有兩個USB口和7個千兆以太網(wǎng)口,兩側(cè)是亮紅色的裝飾區(qū)域。值得提醒大家的是,這兩個USB口并非是用來插閃存或其它存儲設(shè)備的,而是用來連接3G卡的。
圖3是它的后面板,具有一個輔助性的modem口,一個終端console配置口,一個PCMCIA 3G WWAN卡槽,以及電源插口。
圖3、USG100后面板
下面我們再來一起看一下它的內(nèi)部設(shè)計,如圖4所示,它具有一個256MB的DDR2內(nèi)存,256MB的緩存,一個3G PCMCIA插槽,還有一個采用被動冷卻技術(shù)的Frescale 8343 CPU,通過一個266MHz的前端總線運(yùn)行在400Mhz。千兆以太數(shù)字端口連接到一個Vitesse VSC7388集成千兆以太交換芯片上。
圖4、USG100主板
#p#
面向?qū)ο蟮呐渲梅绞?/STRONG>
理解如何配置USG100的關(guān)鍵之處是,記住它是面向?qū)ο蟮模簿褪钦f,每個接口(wan1,wan2,lan1,...)都是一個對象。為每一個接口設(shè)定的IP地址和子網(wǎng)也是對象,通過一個VPN隧道和路由器背后的設(shè)備(如服務(wù)器或另一臺路由器)訪問的子網(wǎng)也是對象。
最初的時候,配置所有這些不同的對象似乎有些麻煩,尤其是對那些不喜歡閱讀手冊的人來說更是如此,其隨機(jī)配置手冊竟然長達(dá)902頁。不過,當(dāng)你對它真正熟悉了之后,通過對象來設(shè)置它是一件非常方便的事情,因為你可以在多個設(shè)置中重用預(yù)定義好的對象。
路由、VPN和防火墻規(guī)則全部是使用不同的對象來創(chuàng)建的,如圖5所示,前五行是定義不同接口的子網(wǎng)的默認(rèn)對象。在這五個默認(rèn)對象下面,我創(chuàng)建了幾個不同的對象,其中WindowsMachine對象是一個Windows計算機(jī)的IP地址對象;ZLAN對象是通過另一臺路由器訪問的子網(wǎng)對象;DFL對象是其它路由器接口的IP地址對象。我最終將使用這些對象來實現(xiàn)端口轉(zhuǎn)發(fā)、一個VPN隧道和一個靜態(tài)路由,下面將詳細(xì)解釋。
圖5、對象
在多數(shù)基礎(chǔ)型路由器中,在同一個簡單的VPN配置界面中就可以完成對VPN隧道另一端子網(wǎng)的定義。但是,USG100要求該子網(wǎng)也定義為一個對象,然后增加到VPN配置中,另外,還需要定義一個策略路由,這樣通信可以通過該隧道來路由。由此我們可以看出一點(diǎn),USG100能完成很多工作,但是你需要對它進(jìn)行必要的配置。
#p#
網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計
在USG100的7個千兆網(wǎng)口中,前兩個是WAN口,另外5個是用于內(nèi)部通信的LAN口。盡管WAN口的實際上聯(lián)線路一般不會達(dá)到1000Mbps,不過在一個路由器上擁有如此多高速端口還是一件令人高興的設(shè)計。MTU(最大傳輸單元)可以根據(jù)接口來進(jìn)行調(diào)整,不過調(diào)整范圍是576到1500字節(jié);它不支持巨型幀。
默認(rèn)配置下,端口1和端口2被設(shè)計用來進(jìn)行WAN連接,端口3和端口4屬于LAN1,端口5屬于LAN2,端口6則屬于LAN3,用來連接一個無線AP,而端口7則用于DMZ。但是,端口3到端口7都可以通過重新配置到以上4個部分中去,如圖6所示。
圖6、端口劃分
從圖7的狀態(tài)頁面中你可以看到,LAN1、LAN2、WLAN和DMZ接口被指定了5個不同的子網(wǎng)。為每個LAN設(shè)置不同的子網(wǎng)的意義是,通過使用可以應(yīng)用到接口、IP或子網(wǎng)的防火墻規(guī)則,我們能夠控制網(wǎng)絡(luò)之間的通信。
圖7、接口
除了7個千兆以太網(wǎng)口外,通過USG100后面板上的PCMCIA插槽,你還可以插入一個3G WWAN卡或一個802.11b/g無線局域網(wǎng)卡。另外,一個3G USB WWAN設(shè)備還可以連接到USG100前面板上的兩個USB口之一。
#p#
VLAN功能測試
通過將一個網(wǎng)絡(luò)劃分為多個子網(wǎng),可以有效的實現(xiàn)VLAN廣播控制,而且無需增加昂貴的可網(wǎng)管交換機(jī)。根據(jù)我的測試USG100上的上述配置,一臺連接在從LAN1出來的無網(wǎng)管交換機(jī)上的計算機(jī),可以獲得192.168.21.0/24子網(wǎng)的一個IP地址,而另一臺連接在從DMZ接口出來的無網(wǎng)管交換機(jī)上的計算機(jī)則可以獲得192.168.13.0/24子網(wǎng)的一個IP地址。
而且,多個VLAN可以被配置到同一個USG100接口上,通過這個功能,USG100可以連接到一個支持802.1q VLAN的可網(wǎng)管交換機(jī)上。然后你可以在USG100上對每一個VLAN配置不同的DHCP服務(wù)器,從而實現(xiàn)子網(wǎng)到VLAN的1對1網(wǎng)絡(luò)映射。
我對這個功能進(jìn)行了測試,在這臺USG100的LAN1接口上配置了兩個不同的VLAN,每一個VLAN具有單獨(dú)的DHCP服務(wù)器,如圖8所示。然后,我在一個網(wǎng)件可網(wǎng)管交換機(jī)上配置了相同的VLAN,并且為兩個VLAN分別加入了兩個不同的交換機(jī)端口。
圖8、VLAN
另外我還在這個可網(wǎng)管交換機(jī)上進(jìn)行了一些其它配置。最終,我將一臺計算機(jī)連接到該交換機(jī)上的不同端口時,會得到對應(yīng)的USG100上VLAN設(shè)置中所指定的IP地址,由此驗證了USG100可以識別802.1q VLAN標(biāo)簽。
#p#
路由功能測試
USG100上可配置的路由選項包括,策略路由、靜態(tài)路由、RIPE和OSPF。策略路由被大量用于控制通過USG100的通信數(shù)據(jù)。在USG100中的策略路由選項,可以實現(xiàn)根據(jù)進(jìn)入接口、源和目的子網(wǎng)、服務(wù)(協(xié)議)和下一跳目的地(接口或IP)來定義通信路徑。
在圖9中,我配置了最上面的策略路由,來實現(xiàn)到另一臺路由器之后的子網(wǎng)的通信路由。被路由的通信起源于LAN2_SUBNET(192.168.3.0/24),轉(zhuǎn)向另一臺路由器后的一個子網(wǎng),我為它創(chuàng)建了一個名為DFLLAN(192.168.10.0/24)的對象。這個通信的下一跳是另一個路由器的IP地址,我為它創(chuàng)建了一個名為DFLLAN的對象。、
圖9、策略路由
圖9中所示的第二個策略路由是,對通過VPN隧道的數(shù)據(jù)進(jìn)行路由。通過這個配置,可以讓源自我的內(nèi)部子網(wǎng)(LAN2_SUBNET)的通信數(shù)據(jù),路由到通過VPN隧道訪問的遠(yuǎn)端子網(wǎng)(ZLAN),我通過一個名為ZVNTest的對象來實現(xiàn)它,該對象指定了VPN隧道另一端的IP地址。
#p#
WAN口功能測試
USG100使用了WAN Trunks來實現(xiàn)WAN口的失效轉(zhuǎn)移,管理多個ISP連接。默認(rèn)配置下,WAN接口1和接口2就是第一個WAN Trunk的成員。USG100采用的失效轉(zhuǎn)移方式是保持兩個接口都處于激活狀態(tài),對通信進(jìn)行均衡;而并非采用一個WAN接口激活時另一個接口處于等待狀態(tài)的模式。
默認(rèn)配置下,WAN Trunks上啟用“Link Sticking”功能,它可以確保從內(nèi)部設(shè)備到一個特定外部服務(wù)器的通信數(shù)據(jù)不被負(fù)載均衡到多個WAN接口上。這可以防止跟蹤源IP地址的服務(wù)器的連接問題。
WAN連接的選項包括,最小負(fù)載優(yōu)先、權(quán)重輪詢調(diào)度和溢出轉(zhuǎn)移。在這所有三個算法中,你可以為每一個WAN接口配置進(jìn)入和外出帶寬,從而有效的確保最優(yōu)利用率。
如果選擇最小負(fù)載優(yōu)先算法,USG100將根據(jù)配置的帶寬和測量到的使用率,通過流量利用率較低的WAN接口來傳輸數(shù)據(jù),從而有效的在兩個WAN接口上實現(xiàn)最大化的通信傳輸效率。
而權(quán)重輪詢調(diào)度則利用了為每一個WAN接口配置的權(quán)值。如果WAN2的權(quán)值是2,而WAN1的權(quán)值是1,則會選擇WAN2來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
對于溢出轉(zhuǎn)移,USG100會一開始一直使用一個接口來傳輸數(shù)據(jù),當(dāng)該接口的占用帶寬達(dá)到了設(shè)置的帶寬值時,然后再轉(zhuǎn)移到下一個接口。
另外,USG100還支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸統(tǒng)計功能,可以讓你通過圖形化報表方式來查看WAN或LAN接口的利用情況,如圖10所示。另外,通過這個功能,你不僅僅可以通過接口來查看流量,還可以通過端口和協(xié)議來觀察通信類型。
圖10、通信數(shù)據(jù)統(tǒng)計
#p#
防火墻功能測試
配置USG100的防火墻,與配置路由非常相似。防火墻通過建立在接口和對象上的規(guī)則來進(jìn)行管理,定義哪些通信被允許和拒絕。和大多數(shù)防火墻一樣,USG100阻擋多數(shù)進(jìn)入通信,而允許外出通信。
舉個例子來說,盡管有一個DMZ端口,我還是不得不為防火墻增加一條規(guī)則,來允許外部通信數(shù)據(jù)可以到達(dá)連接到DMZ端口上的設(shè)備。在圖11的第一行中,你可以看到,我增加了一條簡單的規(guī)則,來允許任何來源的通信可以到達(dá)DMZ接口。在增加這條規(guī)則之前,盡管我的VOIP電話是在USG的DMZ區(qū),我還是不能收到外部的任何呼叫。
圖11、防火墻配置
多數(shù)防火墻的一個共同功能是端口轉(zhuǎn)發(fā),在USG100上,端口轉(zhuǎn)發(fā)是通過創(chuàng)建虛擬服務(wù)器來完成的。
為了轉(zhuǎn)發(fā)遠(yuǎn)程桌面連接(RDC)到我的Windows計算機(jī),我首先創(chuàng)建了一個Host對象,來識別我的Windows計算機(jī)的IP地址,如圖12所示,我給這個對象指定了一個“WindowsMachine”名稱。然后,我創(chuàng)建了一條虛擬服務(wù)器規(guī)則,來將來自WAN1接口的通信轉(zhuǎn)發(fā)給Host對象的RDC所使用的特定端口——3389。這樣,我就可以通過互聯(lián)網(wǎng)來使用遠(yuǎn)程桌面訪問的WindowsMachine計算機(jī)。
圖12、虛擬服務(wù)器配置
#p#
VPN功能測試
要想實現(xiàn)更安全的通過互聯(lián)網(wǎng)訪問局域網(wǎng)設(shè)備,你可以選擇使用VPN功能。USG100支持多種VPN技術(shù),包括IPSec站站VPN、IPSec客戶端VPN和SSL客戶VPN。我對這些VPN功能逐一進(jìn)行了測試,發(fā)現(xiàn)它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。
在下圖的圖13中,你可以查看兩個激活的的VPN連接的狀態(tài)顯示。第一個是一個IPSec站到站VPN連接,第二個則是IPSec客戶端VPN連接。最右側(cè)Action下的圖標(biāo)可以讓你確定該連接是否處于激活狀態(tài),由此證明,USG100能夠同時運(yùn)行不同類型的VPN連接。
圖13、VPN配置
通過IPSec站點(diǎn)到站點(diǎn)隧道,USG100可以通過因特網(wǎng)等公眾網(wǎng)絡(luò)來連接到其它路由器。在我的測試中,我非常喜歡USG100在配置IPSec站點(diǎn)到站點(diǎn)VPN隧道時的簡潔性,但是對它的協(xié)同功能和吞吐能力非常失望。
我在USG100和一個網(wǎng)件交換機(jī)之間建立了一個站點(diǎn)到站點(diǎn)VPN隧道。盡管我可以USG100與該交換機(jī)之間建立一個連接,卻不能通過這個連接來發(fā)送數(shù)據(jù)。
合勤科技的這個安全設(shè)備支持所有的典型加密和認(rèn)證算法,包括DES、3DES和具有MD5和SHA-1認(rèn)證的AES-127/192/256加密。我使用了默認(rèn)的DES加密和SHA-1認(rèn)證。
為了測試VPN的吞吐能力,我使用了Jperf來產(chǎn)生從局域網(wǎng)到合勤科技局域網(wǎng)的通信,然后對其進(jìn)行反向測試。在測量VPN吞吐能力之前,我訪問了一個常見的網(wǎng)站來測量我的ISP上傳和下載速度。這一點(diǎn)是非常重要的,因為VPN吞吐能力不可能超過發(fā)送端的上傳速度和接收端下載速度中的較低速度。
以下是我的測試數(shù)值表:
圖14、測試數(shù)值
從以上測試數(shù)據(jù)可以看出,在進(jìn)行從合勤科技局域網(wǎng)到我的局域網(wǎng)VPN連接吞吐能力測試的時候,其測試數(shù)值只有最大可能連接速度的15%。
當(dāng)然,由于此項測試通過公眾互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù),很難說瓶頸到底在哪兒。
#p#
IPSec客戶端測試
IPSec客戶端VPN功能也有它的優(yōu)勢和不足。合勤科技使用了二層隧道協(xié)議(L2TP)和IPSec技術(shù)來實現(xiàn)IPSec客戶端VPN連接。這個解決方案的優(yōu)點(diǎn)是,L2TP軟件在Windows XP和Vista中都內(nèi)置,省去了加載和配置另一個應(yīng)用軟件的麻煩。USG100可以支持多達(dá)50個IPSec客戶端,無需任何額外的許可費(fèi)用。
在合勤科技的說明書中,有一個非常有用的配置示例,可以幫助你正確的配置USG100和客戶端PC。和USG100上的其它功能配置一樣,你需要多個步驟來完成配置,其中包括建立VPN網(wǎng)關(guān)、VPN連接、多個地址對象、用戶名和密碼,以及一個策略路由。
我在一臺Vista筆記本上配置了一個L2TP/IPSec VPN連接,需要輸入預(yù)共享密鑰、用戶名和密碼、USG100的IP地址,以及啟用PAP,如圖15所示。配置完成后,我可以從這臺Vista筆記本上正確的連接到USG100上。
圖15、配置PAP
這種解決方案的缺陷是,正如設(shè)備手冊中所說的那樣,L2TP/IPSec VPN連接不支持NAT,因此客戶端PC必須具有一個公網(wǎng)IP地址。對于某些用戶來說,這可能是一個非常大的缺陷。
#p#
SSL VPN測試
對于遠(yuǎn)程客戶端訪問,我更喜歡的VPN解決方案是SSL VPN技術(shù),USG100也支持該技術(shù)。通過SSL VPN技術(shù),用戶無需再使用客戶端,只要通過一個瀏覽器即可,它可以支持更多遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)類型,而且配置也更簡單。
我發(fā)現(xiàn),在USG100上建立SSL VPN連接非常簡單。所有需要用戶做的就是創(chuàng)建一個用戶名和密碼,然后為SSL客戶端啟用和配置訪問權(quán)限。
圖16、SSL VLPN配置
配置完成后,我可以從一臺運(yùn)行著Windows XP Pro系統(tǒng)的筆記本上遠(yuǎn)程連接到圖16所示的三個不同子網(wǎng)中的設(shè)備。
在運(yùn)行SSL客戶端的時候,我在DOS命令窗口下輸入了命令“netstat -r”,得到圖17所示窗口,顯示了我的筆記本的路由表。注意左側(cè)的目的網(wǎng)絡(luò)中包含192.168.3.0、192.168.10.0和192.168.13.0,這些子網(wǎng)正是USG100中地址對象的子網(wǎng)。這個輸出證明,我的筆記本已經(jīng)安裝了可以通過SSL VPN訪問這些網(wǎng)絡(luò)的路由。
圖17、SSL連接的netstat命令輸出
SSL VPN的好處之一是,遠(yuǎn)端PC用戶無需配置什么,因為這個連接是通過瀏覽器建立起來的,瀏覽器會自動下載一個SSL連接applet。不過,這些applets依然必須與不同的瀏覽器相兼容。我可以使用IE7和Firefox 3.0.1通過一個SSL VPN連接到USG100上,但是蘋果的Safari瀏覽器不可以。
另外,SSL applets還必須與客戶端計算機(jī)的操作系統(tǒng)相兼容。不幸的是,USG100的SSL VPN只支持XP,而且只支持兩個許可。(后者是一個產(chǎn)品策略問題,而并非一個技術(shù)缺陷。)據(jù)合勤科技稱,支持Vista的SSL applets將在2009年推出。
#p#
性能評測
為了評價路由器性能,我使用Jperf進(jìn)行LAN和WAN之間的雙向吞吐能力測試。每一個方向我進(jìn)行了三次測試,取其平均值,測試結(jié)果如圖18所示。
我按照兩種情況進(jìn)行了測試,分別是在關(guān)閉防火墻功能和開啟防火墻功能情況下重復(fù)測試工作。
圖18、吞吐能力測試結(jié)果
從上面的測試結(jié)果中,我們可以得出兩點(diǎn)結(jié)論。第一,盡管它的性能非常均衡,而且比其它UTM設(shè)備要高一些,但是它很明顯未能完全利用其千兆接口的性能。第二,USG的防火墻功能會使其吞吐能力降低5-6Mbps。
不過,它的這一吞吐能力已經(jīng)完全可以滿足絕大多數(shù)企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接的需要。
而且,數(shù)據(jù)流吞吐能力非常穩(wěn)定,沒有出現(xiàn)驟降的現(xiàn)象。在我的測試過程中,Jperf所產(chǎn)生的曲線相對非常平穩(wěn),如圖19所示。
圖19、LAN到WAN時Jperf吞吐數(shù)據(jù)
總結(jié):瑕不掩瑜 功能強(qiáng)大
和許多UTM產(chǎn)品相比,USG100用戶可以免費(fèi)進(jìn)行固件升級,以及獲得免費(fèi)電話支持。其強(qiáng)大的保障和支持團(tuán)隊對產(chǎn)品非常熟悉,而且合勤科技為USG100提供5年質(zhì)保。
總體來說,USG100是一款非常強(qiáng)大的安全網(wǎng)關(guān)設(shè)備。它的VLAN功能尤其令人印象深刻。USG100的多子網(wǎng)功能配合VLAN功能,可以讓你選擇使用便宜的無網(wǎng)管交換機(jī),當(dāng)然,如果你想完全利用強(qiáng)大的VLAN功能,需要去購買價格相對較高的網(wǎng)管交換機(jī)。
在不足方面有,它目前還沒有支持Vista的SSL VPN applet。而且,我希望它能更充分的利用其千兆網(wǎng)口的性能,實現(xiàn)更高的路由吞吐能力。
【編輯推薦】