ACL原理和作用ACL类型和特点 acl是什么意思

?随着网络的飞速发展，网络安全和网络服务质量QoS (Quality of Service)问题日益突出。访问控制列表 (ACL, Access Control List)是与其紧密相关的一个技术。
?ACL可以通过对网络中报文流的精确识别，与其他技术结合，达到控制网络访问行为、防止网络攻击和提高网络带宽利用率的目的，从而切实保障网络环境的安全性和网络服务质量的可靠性。
?在本章节中，将介绍ACL的基本原理和基本作用，ACL的不同种类及特点，ACL的基本组成和匹配顺序，通配符的使用方法和ACL的相关配置。
技术背景：需要一个工具，实现流量过滤
?随着网络的飞速发展，网络安全和网络服务质量QoS（Quality of Service）问题日益突出。
?园区重要服务器资源被随意访问，园区机密信息容易泄露，造成安全隐患。
?Internet病毒肆意侵略园区内网，内网环境的安全性堪忧。
?网络带宽被各类业务随意挤占，服务质量要求最高的语音、视频业务的带宽得不到保障，造成用户体验差。
?以上种种问题，都对正常的网络通信造成了很大的影响。因此，提高网络安全性和服务质量迫在眉睫，我们需要对网络进行控制。比如，需要借助一个工具帮助实现一些流量的过滤。

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?某公司为保证财务数据安全，禁止研发部门访问财务服务器，但总裁办公室不受限制。
ACL概述
?通过ACL可以实现对网络中报文流的精确识别和控制，达到控制网络访问行为、防止网络攻击和提高网络带宽利用率的目的，从而切实保障网络环境的安全性和网络服务质量的可靠性。
?ACL是由permit或deny语句组成的一系列有顺序的规则的集合；它通过匹配报文的相关字段实现对报文的分类。
?ACL是能够匹配一个IP数据包中的源IP地址、目的IP地址、协议类型、源目的端口等元素的基础性工具；ACL还能够用于匹配路由条目。
?在本章课程中主要通过流量过滤来介绍ACL 。
?ACL是由一系列permit或deny语句组成的、有序规则的列表。
?ACL是一个匹配工具，能够对报文进行匹配和区分。

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ACL应用
?匹配IP流量
?在Traffic-filter中被调用
?在NAT（Network Address Translation）中被调用
?在路由策略中被调用
?在防火墙的策略部署中被调用
?在QoS中被调用
?其他……
ACL的组成
?ACL的组成：
?ACL编号：在网络设备上配置ACL时，每个ACL都需要分配一个编号，称为ACL编号，用来标识ACL 。不同分类的ACL编号范围不同，这个后面具体讲。
?规则：前面提到了，一个ACL通常由若干条“permit/deny”语句组成，每条语句就是该ACL的一条规则。
?规则编号：每条规则都有一个相应的编号，称为规则编号，用来标识ACL规则。可以自定义，也可以系统自动分配。ACL规则的编号范围是0～4294967294，所有规则均按照规则编号从小到大进行排序。
?动作：每条规则中的permit或deny，就是与这条规则相对应的处理动作。permit指“允许”，deny指“拒绝”，但是ACL一般是结合其他技术使用，不同的场景，处理动作的含义也有所不同。
?比如：ACL如果与流量过滤技术结合使用（即流量过滤中调用ACL），permit就是“允许通行”的意思，deny就是“拒绝通行”的意思。
?匹配项：ACL定义了极其丰富的匹配项。例子中体现的源地址，ACL还支持很多其他规则匹配项。例如，二层以太网帧头信息（如源MAC、目的MAC、以太帧协议类型）、三层报文信息（如目的地址、协议类型）以及四层报文信息（如TCP/UDP端口号）等。
?提问：rule 5 permit source 1.1.1.0 0.0.0.255 是什么意思？这个在后续课程中会介绍。
?ACL由若干条permit或deny语句组成。每条语句就是该ACL的一条规则，每条语句中的permit或deny就是与这条规则相对应的处理动作。

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规则编号
?规则编号和步长的概念：
?规则编号：每条规则都有一个相应的编号，称为规则编号，用来标识ACL规则。可以自定义，也可以系统自动分配。
?步长：系统自动为ACL规则分配编号时，每个相邻规则编号之间会有一个差值，这个差值称为“步长” 。缺省步长为5，所以规则编号就是5/10/15…以此类推。
?如果手工指定了一条规则，但未指定规则编号，系统就会使用大于当前ACL内最大规则编号且是步长整数倍的最小整数作为规则编号。
?步长可以调整，如果将步长改为2，系统则会自动从当前步长值开始重新排列规则编号，规则编号就变成2、4、6… 。
?那步长的作用是什么？直接rule 1/2/3/4…为什么不可以？
?先来看一个小题目：如果希望增加一条规则，该如何处理？
?可以在rule 10和rule 15之间，手工加入一条rule 11 。
?因此，设置一定长度的步长的作用，是方便后续在旧规则之间插入新的规则。

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规则编号与步长
?规则编号（Rule ID）：
一个ACL中的每一条规则都有一个相应的编号。
?步长（Step）:
步长是系统自动为ACL规则分配编号时，每个相邻规则编号之间的差值，缺省值为5 。步长的作用是为了方便后续在旧规则之间，插入新的规则。
?Rule ID分配规则：
系统为ACL中首条未手工指定编号的规则分配编号时，使用步长值（例如步长=5，首条规则编号为5）作为该规则的起始编号；为后续规则分配编号时，则使用大于当前ACL内最大规则编号且是步长整数倍的最小整数作为规则编号。
通配符 (1)
?当进行IP地址匹配的时候，后面会跟着32位掩码位，这32位称为通配符。
?通配符，也是点分十进制格式，换算成二进制后，“0”表示“匹配”，“1”表示“不关心” 。
?具体看下这2条规则：
?rule 5: 拒绝源IP地址为10.1.1.1报文通过——因为通配符为全0，所以每一位都要严格匹配，因此匹配的是主机IP地址10.1.1.1；
?rule 15:允许源IP地址为10.1.1.0/24网段地址的报文通过——因为通配符：0.0.0.11111111，后8位为1，表示不关心，因此10.1.1.xxxxxxxx 的后8位可以为任意值，所以匹配的是10.1.1.0/24网段。
?例子：如果要精确匹配192.168.1.1/24这个IP地址对应的网段地址，通配符是多少？
?可以得出：网络位需要严格匹配，主机位无所谓，因此通配符为“0.0.0.255” 。

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匹配规则：
“0”表示“匹配”；“1”表示“随机分配”

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通配符 (Wildcard)
?通配符是一个32比特长度的数值，用于指示IP地址中，哪些比特位需要严格匹配，哪些比特位无需匹配。
?通配符通常采用类似网络掩码的点分十进制形式表示，但是含义却与网络掩码完全不同。
通配符 (2)
?如果想匹配192.168.1.0/24网段中的奇数IP地址，通配符该怎么写呢？
?我们先来看一看，奇数IP地址都有哪些：192.168.1.1、192.168.1.5、192.168.1.11……
?后八位写成二进制：192.168.1.00000001、192.168.1.00000101、192.168.1.00001011……
?可以看出共同点：最后8位的高7位是任意值，最低位固定为1，因此答案是：192.168.1.1 0.0.0.254（0.0.0.11111110）
?这就得出了通配符的一个特点：通配符中的1或者0是可以不连续的。
?还有两个特殊的通配符：
?当通配符全为0来匹配IP地址时，表示精确匹配某个IP地址；
?当通配符全为1来匹配0.0.0.0地址时，表示匹配了所有IP地址。

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?匹配192.168.1.0/24这个子网中的奇数IP地址，例如192.168.1.1、192.168.1.3、192.168.1.5等。
ACL的分类与标识
?基于ACL规则定义方式的划分，可分为：
?基本ACL、高级ACL、二层ACL、用户自定义ACL和用户ACL 。
?基于ACL标识方法的划分，则可分为：
?数字型ACL和命名型ACL 。
?注意：用户在创建ACL时可以为其指定编号，不同的编号对应不同类型的ACL 。同时，为了便于记忆和识别，用户还可以创建命名型ACL，即在创建ACL时为其设置名称。命名型ACL，也可以是“名称数字”的形式，即在定义命名型ACL时，同时指定ACL编号。如果不指定编号，系统则会自动为其分配一个数字型ACL的编号。
?基于ACL规则定义方式的分类
分类
编号范围
规则定义描述
基本ACL
2000~2999
仅使用报文的源IP地址、分片信息和生效时间段信息来定义规则。
高级ACL
3000~3999
可使用IPv4报文的源IP地址、目的IP地址、IP协议类型、ICMP类型、TCP源/目的端口号、UDP源/目的端口号、生效时间段等来定义规则。
二层ACL
4000~4999
使用报文的以太网帧头信息来定义规则，如根据源MAC地址、目的MAC地址、二层协议类型等。
用户自定义ACL
5000~5999
使用报文头、偏移位置、字符串掩码和用户自定义字符串来定义规则。
用户ACL
6000~6999
既可使用IPv4报文的源IP地址或源UCL（User Control List）组，也可使用目的IP地址或目的UCL组、IP协议类型、ICMP类型、TCP源端口/目的端口、UDP源端口/目的端口号等来定义规则。
基于ACL标识方法的分类
分类
规则定义描述
数字型ACL
传统的ACL标识方法。创建ACL时，指定一个唯一的数字标识该ACL 。
命名型ACL
通过名称代替编号来标识ACL 。
基本ACL&高级ACL
?基本ACL：
?主要针对IP报文的源IP地址进行匹配，基本ACL的编号范围是2000-2999 。
?比如这个例子，创建的是acl 2000，就意味着创建的是基本ACL 。
?高级ACL：
?可以根据IP报文中的源IP地址、目的IP地址、协议类型，TCP或UDP的源目端口号等元素进行匹配，可以理解为：基本ACL是高级ACL的一个子集，高级ACL可以比基本ACL定义出更精确、更复杂、更灵活的规则。

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ACL的匹配机制
?ACL的匹配机制概括来说就是：
?配置ACL的设备接收报文后，会将该报文与ACL中的规则逐条进行匹配，如果不能匹配上，就会继续尝试去匹配下一条规则。
?一旦匹配上，则设备会对该报文执行这条规则中定义的处理动作，并且不再继续尝试与后续规则匹配。
?匹配流程：首先系统会查找设备上是否配置了ACL 。
?如果ACL不存在，则返回ACL匹配结果为：不匹配。
?如果ACL存在，则查找设备是否配置了ACL规则。
?如果规则不存在，则返回ACL匹配结果为：不匹配。
?如果规则存在，则系统会从ACL中编号最小的规则开始查找。
?如果匹配上了permit规则，则停止查找规则，并返回ACL匹配结果为：匹配（允许）。
?如果匹配上了deny规则，则停止查找规则，并返回ACL匹配结果为：匹配（拒绝）。
?如果未匹配上规则，则继续查找下一条规则，以此循环。如果一直查到最后一条规则，报文仍未匹配上，则返回ACL匹配结果为：不匹配。
?从整个ACL匹配流程可以看出，报文与ACL规则匹配后，会产生两种匹配结果：“匹配”和“不匹配” 。
?匹配（命中规则）：指存在ACL，且在ACL中查找到了符合匹配条件的规则。不论匹配的动作是“permit”还是“deny”，都称为“匹配”，而不是只是匹配上permit规则才算“匹配” 。
?不匹配（未命中规则）：指不存在ACL，或ACL中无规则，再或者在ACL中遍历了所有规则都没有找到符合匹配条件的规则。以上三种情况，都叫做“不匹配” 。
?匹配原则：一旦命中即停止匹配。

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ACL的匹配顺序及匹配结果
?配置顺序（config模式）
?系统按照ACL规则编号从小到大的顺序进行报文匹配，规则编号越小越容易被匹配。

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?一条ACL可以由多条“deny或permit”语句组成，每一条语句描述一条规则，这些规则可能存在包含关系，也可能有重复或矛盾的地方，因此ACL的匹配顺序是十分重要的。
?华为设备支持两种匹配顺序：自动排序（auto模式）和配置顺序（config模式）。缺省的ACL匹配顺序是config模式。
?自动排序，是指系统使用“深度优先”的原则，将规则按照精确度从高到低进行排序，并按照精确度从高到低的顺序进行报文匹配。——这个比较复杂，这里就不具体展开了，感兴趣的同学可以课后查看资料。
?配置顺序，系统按照ACL规则编号从小到大的顺序进行报文匹配，规则编号越小越容易被匹配。——这个就是我们前面提到的匹配顺序。
?如果后面又添加了一条规则，则这条规则会被加入到相应的位置，报文仍然会按照从小到大的顺序进行匹配。
?匹配结果：（如图所示，以192.168.1.3/24为例）
?首先理解ACL 2000的含义：
?rule 1：允许源IP地址为192.168.1.1的报文
?rule 2：允许源IP地址为192.168.1.2的报文
?rule 3：拒绝源IP地址为192.168.1.2的报文
?rule 4：允许其他所有IP地址的报文
ACL的匹配位置

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入站 (Inbound)及出站 (Outbound)方向

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基本ACL的基础配置命令
?创建基本ACL
?[Huawei] acl [ number ] acl-number [ match-order config ]
?