工業(yè)交換機在工業(yè)中的發(fā)展

現(xiàn)在在工業(yè)中，通常會采用專用的工業(yè)以太網(wǎng)交換機，定義不同的太網(wǎng)幀優(yōu)先等級，讓用戶所希望的信息能夠以最快的速度傳遞出去。

　　以太網(wǎng)交換機技術(shù)發(fā)展趨勢近幾年來，隨著企業(yè)數(shù)據(jù)通信業(yè)務以及相關(guān)的融合業(yè)務的迅猛發(fā)展，以太網(wǎng)交換機作為不可或缺的要害設(shè)備不僅在數(shù)量上獲得了極大的提高，而且在質(zhì)量、性能等方面不斷完善。

工業(yè)交換機在使用過程中可能會遇到的問題及解決方案：

　　而伴隨著以太網(wǎng)交換機的迅速普及，它的安全問題也日益受到相關(guān)重視，我們目前要應對以下這些方面。

(1)廣播風暴攻擊

　　當交換機接收到大流量的廣播數(shù)據(jù)、組播數(shù)據(jù)或者目的MAC地址為胡亂構(gòu)造的單播數(shù)據(jù)時，將以廣播的方式進行轉(zhuǎn)發(fā)，如果交換機不支持對洪泛數(shù)據(jù)的流量控制，那么網(wǎng)絡的帶寬可能就會被這些垃圾數(shù)據(jù)充滿，從而網(wǎng)絡中的其它用戶無法正常上網(wǎng)。所以，交換機需要支持對從每個端口收到的洪泛數(shù)據(jù)進行速率限制。

(2)數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡進行攻擊

　　當惡意用戶向路由器發(fā)送非常大流量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過交換機發(fā)送給路由器的同時、也占用了該上聯(lián)接口的大部分帶寬，那么其它用戶上網(wǎng)也將趕到非常的緩慢。

　　所以，交換機需限制每個端口進行入方向的速率，不然惡意用戶就可攻擊他所在的網(wǎng)絡、從而影響該網(wǎng)絡內(nèi)所有的其它用戶。

(3)海量MAC地址攻擊

　　因為交換機在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時以MAC地址作為索引，如果數(shù)據(jù)報的目的MAC地址未知時，將在網(wǎng)絡中以洪泛的方式轉(zhuǎn)發(fā)。所以，惡意用戶可以向網(wǎng)絡內(nèi)發(fā)送大量的垃圾數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的源MAC地址不停改變，因為交換機需要不停的進行MAC地址學習、并且交換機的MAC表容量是有限的，當交換機的MAC表被充滿時，原有的MAC地址就會被新學習到的MAC地址覆蓋。這樣，當交換機接收到路由器發(fā)送給正?？蛻舻臄?shù)據(jù)時，由于找不到該客戶MAC的記錄，從而就將以洪泛的方式在網(wǎng)絡內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)，這樣就大大降低了網(wǎng)絡的轉(zhuǎn)發(fā)性能。

　　因此，交換機需要能夠限制每個端口能夠?qū)W習MAC地址的數(shù)量，不然整個網(wǎng)絡就將退化為一個類似于HUB構(gòu)成的網(wǎng)絡。

(4)MAC欺騙攻擊

　　惡意用戶為攻擊網(wǎng)絡使之癱瘓，還可將自己的MAC地址改為路由器的MAC地址，然后不停地發(fā)送給交換機，這樣，交換機就會更新MAC-X的記錄，認為MAC-X位于與該惡意用戶連接的端口上，此時，當其他用戶有數(shù)據(jù)發(fā)送給路由器時，交換機將把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給該惡意用戶，這樣發(fā)送正常數(shù)據(jù)的用戶就不能正常上網(wǎng)了。

　　因此，交換機應具備MAC與端口的綁定功能，否則惡意用戶可簡單地讓網(wǎng)絡陷入崩潰;或交換機需綁定每個端口允許進入網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)的源MAC地址，這樣惡意用戶就不能通過MAC欺騙來攻擊網(wǎng)絡。

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(5)ARP欺騙攻擊

　　惡意用戶可以進行ARP欺騙攻擊，即不管接收到對哪個IP地址發(fā)出的ARP請求，都立即發(fā)送ARP應答，這樣其它用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)也都將發(fā)送到惡意用戶的這個MAC地址，這些用戶自然不能正常上網(wǎng)。

　　因此，交換機應該實現(xiàn)端口與IP地址的綁定功能，即若收到的ARP請求、ARP應答、口數(shù)據(jù)與綁定的IP不同，即可將這些數(shù)據(jù)丟棄掉，否則會讓網(wǎng)絡陷入癱瘓。

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(6)環(huán)路攻擊

　　用戶在自己家中也安裝一個交換機，并且故意把一根網(wǎng)線的兩端都接到該交換機上構(gòu)成環(huán)路，然后在使用網(wǎng)線把該交換機與網(wǎng)絡中的交換機連接起來，由于整個網(wǎng)絡中存在環(huán)路，那么網(wǎng)絡中的MAC地址學習將會錯亂，從而交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時將會產(chǎn)生錯誤，整個網(wǎng)絡也將陷入崩潰。

邁森交換機網(wǎng)絡拓撲圖：

關(guān)于北京邁森簡介：

北京邁森科技有限公司是一家集自主研發(fā)、銷售集成業(yè)務、服務為一體的高新技術(shù)企業(yè)，總部及研發(fā)基地設(shè)立于風景秀麗的北京市海淀區(qū)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，“中關(guān)村生命科學園”。公司銷售網(wǎng)絡覆蓋全國，技術(shù)和研發(fā)實力雄厚，被政府認定為“高新技術(shù)企業(yè)”。

邁森業(yè)務涉及工業(yè)以太網(wǎng)通信、工業(yè)現(xiàn)場總線傳輸、工業(yè)光纖接入、工業(yè)電腦及電量管理系統(tǒng)等專業(yè)領(lǐng)域，主要產(chǎn)品均具有獨立的知識專權(quán)，獲得CE、FCC、ROHS、IEC61850等多項國際認證和電力行業(yè)EMC電磁兼容等各種行業(yè)標準認證，并通過國網(wǎng)電力科學研究院A類認證測試等眾多國內(nèi)專業(yè)機構(gòu)組織的技術(shù)測試及認證，滿足智能電網(wǎng)、煤礦安全、軌道交通等各種行業(yè)標準要求。

北京邁森產(chǎn)品展示：

MS5A系列非網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機，支持5個百兆口（最多支持2個光口）。導軌安裝，24V/220V電壓可選，寬電壓范圍輸入，并提供過載和反接保護。

MS26MC-2G系列千兆網(wǎng)管型機架式工業(yè)級以太網(wǎng)交換機，滿足 IEC61850-3標準，最多支持24個百兆口(最多支持2個百兆光口)，可配置2個千兆COMBO口。