Configuração de port security: guia prático para provedores
Configuração de port security: é a regra que limita quantos e quais endereços MAC podem usar cada porta do switch, e o que o equipamento faz quando aparece um aparelho a mais. Combinada com a inspeção de ARP e a verificação de IP de origem, ela impede que um usuário se passe por outro ou pelo gateway da rede.
Resumo
- O port security conta os MACs de cada porta e reage quando o número passa do limite, descartando, avisando ou desligando.
- A ação restrict costuma ser a mais equilibrada, porque bloqueia o excesso sem tirar do ar o usuário que já estava na porta.
- A inspeção de ARP e a verificação de IP de origem só funcionam se o DHCP snooping já estiver montando a tabela de vínculos.
- O limite certo depende do que está ligado em cada porta, e um número único para o switch inteiro gera chamados no suporte.
O que é port security e o que ele evita
Port security é a função do switch que controla quais equipamentos, identificados pelo MAC, podem transmitir por uma porta. Ela evita a troca de aparelhos sem autorização e o enchimento proposital da tabela de MAC.
Numa VLAN que vários usuários dividem, dois ataques simples dão trabalho. Um aparelho pode responder ARP no lugar do gateway e desviar o tráfego dos vizinhos para si, e outro pode gerar milhares de MACs falsos até lotar a tabela do switch.
Com a tabela cheia, o switch de rede deixa de saber em que porta está cada destino e passa a repetir os quadros para todas as portas da VLAN. Quem estiver escutando enxerga tráfego que não era dele.
Fechar essas brechas faz parte do projeto de rede de camada 2 para provedores, que define as proteções de cada tipo de porta em redes corporativas, condomínios e VLANs compartilhadas.
| Proteção | Ataque que barra | Depende de |
|---|---|---|
| Port security | Excesso de MAC e troca de aparelho não autorizada | Nada além do próprio switch |
| Inspeção dinâmica de ARP | Aparelho se passando pelo gateway | Tabela de vínculos do DHCP snooping |
| Verificação de IP de origem | Uso do IP de outro usuário | Tabela de vínculos do DHCP snooping |
Port security ou DHCP snooping?
Não é uma escolha entre um e outro, porque cada um vigia uma coisa diferente. O port security olha para quem está na porta, e o DHCP snooping olha para quem tenta entregar endereço na VLAN.
| Pergunta | Port security | DHCP snooping |
|---|---|---|
| O que inspeciona | O MAC de origem de cada quadro | As mensagens de DHCP |
| Problema que resolve | Aparelho a mais ou aparelho trocado | Servidor de endereços falso |
| Onde atua | Na porta do usuário | Na VLAN, com portas confiáveis |
| Base para outras proteções | Não | Sim, pela tabela de vínculos |
Na prática, as duas andam juntas na mesma porta. Um roteador doméstico ligado na rede do escritório esbarra no limite de MAC e, se passar, ainda tem as ofertas de DHCP descartadas.
Como funciona a configuração de port security?
O switch aprende os MACs que aparecem na porta até chegar ao limite configurado e trata qualquer MAC novo depois disso como violação. A reação a essa violação é escolhida pelo técnico, porta por porta.
Os MACs permitidos podem ser cadastrados à mão, aprendidos dinamicamente ou aprendidos e gravados na configuração. A última forma é a mais usada, porque dispensa cadastro e sobrevive a um reinício.
| Ação | O que faz com o MAC a mais | Avisa? | Usuário legítimo |
|---|---|---|---|
| protect | Descarta em silêncio | Não | Continua navegando |
| restrict | Descarta e conta a violação | Sim, com registro e contador | Continua navegando |
| shutdown | Desliga a porta inteira | Sim | Fica sem rede até alguém reativar |
A ação shutdown é a padrão em muitos equipamentos [CONFIRMAR no manual do fabricante]. Por isso, quem ativa a função sem escolher a ação costuma descobrir o problema pelo telefone do suporte tocando.
MAC aprendido e gravado na configuração
No modo sticky, o switch grava o primeiro MAC que aparece na porta como se tivesse sido cadastrado. A troca do computador passa a exigir que alguém limpe o registro antigo.
Esse comportamento é uma vantagem em sala de servidores e em câmeras, onde o aparelho raramente muda. Em salas de reunião com notebooks de visitantes, ele vira fonte de chamados.
Inspeção de ARP e verificação de IP de origem
A inspeção de ARP compara cada resposta de ARP com a tabela de quem recebeu qual IP e descarta as que não batem. A verificação de IP de origem faz o mesmo com os pacotes, barrando quem usa endereço alheio.
As duas dependem da tabela montada na configuração de DHCP snooping. Ative o snooping primeiro, confira a tabela e só então ligue as proteções que leem dela.
Como escolher o limite de MAC por porta
O limite sai do que está ligado em cada porta, contando os aparelhos que aparecem atrás dela. Um número único para o switch inteiro ou deixa brecha ou derruba usuário.
| O que está na porta | Limite sugerido | Observação |
|---|---|---|
| Computador sozinho | 1 ou 2 | O segundo cobre a troca de placa de rede |
| Telefone IP com computador atrás | 2 ou 3 | Alguns telefones aparecem nas duas VLANs [CONFIRMAR no manual do fabricante] |
| Câmera ou relógio de ponto | 1 | Bom lugar para gravar o MAC |
| Ponto de acesso Wi-Fi | Depende do modelo | Se o AP repassa os MACs dos clientes, o limite precisa ser alto ou a porta fica de fora |
| Uplink ou porta entre switches | Sem port security | Por ali passam os MACs de todos os usuários |
- Ação restrict: descarta o excesso e registra, sem derrubar a porta.
- MAC gravado: o switch guarda o primeiro aparelho ligado em portas fixas.
- Inspeção de ARP com snooping: a tabela de vínculos serve de referência.
- Uplinks de fora: a proteção fica só nas portas de usuários.
- IP fixo cadastrado: impressoras e servidores com endereço manual entram na lista à mão.
Rede corporativa sem proteção nas portas?
No projeto de rede de camada 2, um Especialista define o limite e a ação de cada tipo de porta e aplica as proteções sem tirar ninguém do ar.
Onde vale ligar no provedor
Na rede de assinantes com PPPoE, o port security pesa menos, porque cada cliente já é isolado pela sessão. O ganho aparece em redes corporativas atendidas pelo provedor, condomínios e VLANs com IP por DHCP.
Dentro do POP, ele também ajuda nas portas de gerência e de servidores, onde um aparelho desconhecido não tem motivo para aparecer. No núcleo do backbone, entre switches e roteadores, a função não se aplica.
Configuração de port security passo a passo
Comece por uma porta de teste, confira o comportamento e só depois replique para o resto do switch. O exemplo protege a porta de um usuário de escritório na VLAN 300, em sintaxe Cisco IOS-XE.
- Levante cada porta: anote o que está ligado e quantos MACs aparecem nela hoje.
- Confirme o DHCP snooping: a tabela de vínculos precisa estar completa na VLAN.
- Marque o uplink: o uplink entra como confiável para a inspeção de ARP.
- Aplique numa porta: limite, ação e MAC gravado na porta de teste.
- Ligue ARP e IP de origem: inspeção na VLAN e verificação na porta.
- Replique por tipo: use um modelo por tipo de porta, não um para o switch todo.
ip arp inspection vlan 300
!
interface GigabitEthernet1/0/5
description USUARIO-SALA-12
switchport mode access
switchport access vlan 300
switchport port-security
switchport port-security maximum 2
switchport port-security violation restrict
switchport port-security mac-address sticky
ip arp inspection limit rate 15
ip verify source
!
interface TenGigabitEthernet1/0/49
description UPLINK
ip arp inspection trustO comando de limite de taxa da inspeção de ARP aceita até 15 pacotes de ARP por segundo na porta. Passar disso costuma desligar a porta por erro [CONFIRMAR no manual do fabricante], então a taxa precisa caber num usuário normal.
No RouterOS 7
Em switches CRS, o limite de MAC fica em /interface/ethernet/switch/port com learn-limit. Para ARP, a bridge pode usar arp=reply-only nas interfaces de gerência, com cuidado.
Na prática: proteger um andar de escritório sem gerar chamados
Num andar com trinta mesas, o risco está nas exceções: a impressora com IP fixo, o telefone com computador atrás, a sala de reunião. O roteiro abaixo trata cada uma antes da janela.
- Exporte a tabela de MAC do switch e marque, porta por porta, o que é computador, telefone, câmera ou impressora.
- Cadastre as impressoras e os servidores com IP fixo na tabela manual de vínculos.
- Aplique o modelo de cada tipo de porta com a ação restrict, nunca shutdown na primeira rodada.
- Acompanhe os contadores de violação por alguns dias e ajuste os limites antes de endurecer a ação.
Depois de uma semana sem violações legítimas, a equipe decide se alguma porta merece a ação shutdown, como as de câmeras em áreas externas.
Erros comuns que derrubam usuários legítimos
Os erros de port security quase sempre tiram do ar quem deveria estar protegido. A causa costuma ser limite curto, ação dura ou dependência do DHCP snooping esquecida.
Evite
- Inspeção de ARP ligada sem o DHCP snooping montando a tabela de vínculos.
- Limite de um MAC em porta com telefone IP e computador atrás.
- Ação shutdown em todas as portas na primeira aplicação.
- Proteção ligada no uplink sem marcar a porta como confiável.
- Impressoras e servidores com IP fixo sem cadastro manual.
- Port security em porta de trunk entre switches.
O último erro aparece quando alguém aplica o mesmo modelo em todas as portas. Por um trunk passam os MACs de todos os usuários do switch de baixo, e o limite estoura no primeiro minuto; a configuração de trunking ajuda a separar o que é porta de usuário do que é enlace entre switches.
Quando o sintoma é a rede inteira lenta, e não usuários isolados sem acesso, a causa provável é outra. Broadcast em excesso pede a configuração de storm control.
Checklist de validação e rotina do suporte
Valide numa porta antes de replicar e deixe escrito como o suporte libera um aparelho novo. Sem esse roteiro, a proteção é desligada no primeiro chamado urgente.
Confira depois de aplicar o port security
- Usuários legítimos navegam normalmente em todas as portas protegidas.
- Um terceiro aparelho na porta de teste é bloqueado e gera registro.
- Uma resposta de ARP falsa, fingindo ser o gateway, é descartada.
- Impressoras e servidores com IP fixo continuam acessíveis.
- Os uplinks estão fora do port security e marcados como confiáveis para ARP.
- O procedimento de liberação de aparelho novo está no roteiro do suporte.
Se algum item ficou sem marca, volte à porta de teste antes de replicar o modelo para o resto do switch.
show port-security
show port-security interface GigabitEthernet1/0/5
show ip arp inspection statistics vlan 300
show ip verify sourceA Táquion Tech configura as proteções de porta dentro do desenho da camada 2, com os modelos por tipo de porta e o roteiro de liberação entregues ao suporte.
Como o suporte libera um aparelho novo
A liberação consiste em apagar o MAC gravado na porta e deixar o switch aprender o aparelho novo. Se a porta foi desligada por violação, ela também precisa ser reativada.
Registre cada liberação no chamado, com porta, data e motivo. Assim, uma troca frequente na mesma porta vira sinal de alerta, e não rotina.
Perguntas frequentes sobre configuração de port security
Port security impede que liguem um roteador na porta?
Ajuda, porque o roteador soma MACs e esbarra no limite da porta. Para impedir que ele distribua endereços, o port security precisa do DHCP snooping ao lado.
Qual ação usar quando o limite estoura?
A restrict costuma ser a mais equilibrada: descarta o excesso, registra e mantém o usuário legítimo navegando. A shutdown fica para portas fixas, como as de câmeras.
Faz sentido em rede de provedor com PPPoE?
Faz menos sentido na rede de assinantes, porque a sessão PPPoE já separa cada cliente. O ganho maior está em redes corporativas, condomínios e VLANs compartilhadas com IP por DHCP.
O MAC gravado some quando o switch reinicia?
Só se a configuração não for salva. No modo sticky, o MAC vira linha da configuração, e é preciso gravá-la para ele continuar lá depois do reinício.
Um usuário pode burlar copiando o MAC de outro?
Pode tentar, porque o MAC é fácil de trocar no sistema operacional. Por isso o port security sozinho não basta, e a inspeção de ARP e a verificação de IP de origem fecham a brecha do endereço copiado.
Serviços ligados a este guia
- Configuração de switches para provedores Backbone e switching
- Projeto de POP para provedores Backbone e switching
- Implantação de POP para provedores Backbone e switching
Fontes
- RFC 826, An Ethernet Address Resolution Protocol: funcionamento do ARP, alvo da inspeção.
- RFC 7039, Source Address Validation Improvement (SAVI) Framework: base da verificação de endereço de origem.