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1、BA000004 Radius协议,掌握Radius协议的基本概念 掌握Radius协议的工作过程 掌握Radius包各个字段的含义,学习目标,标准RADIUS协议,RADIUS协议相关概念,概述,内容提要,NAS设备与Radius Server对接实例,概述,标准RADIUS协议,RADIUS协议相关概念,概述,内容提要,NAS设备与Radius Server对接实例,Radius：Remote Authentication Dial In User Service客户端负责将认证等信息按照协议的格式通过UDP包送到服务器，同时对服务器返回的信息解释处理。,认证端口号：1645/ 1812计
2、费端口号：1646/1813,Radius的作用,RADIUS的客户端通常运行于接入服务器（NAS）上，RADIUS服务器通常运行于一台工作站上，一个RADIUS服务器可以同时支持多个RADIUS客户（NAS）。RADIUS的服务器上存放着大量的信息，接入服务器（NAS）无须保存这些信息，而是通过RADUIS协议对这些信息进行访问。这些信息的集中统一的保存，使得管理更加方便，而且更加安全。RADIUS服务器可以作为一个代理，以客户的身份同其他的RADIUS服务器或者其他类型的验证服务器进行通信。用户的漫游通常就是通过RADIUS代理实现的。,Client/Server结构,NASRadius认
3、证计费过程,MD5是一个算法，它的输入是一段内存中的数值，输出是一个16字节的摘要，它的运算是单向的，即从输出推算不出输入。,不好意思，我只会把您的手表变成兔子，变不回去了,MD5,MD5算法,包加密16字节的验证字（authenticator）用于对包进行签名口令加密MD5算法对口令进行加密,网络安全,称共享密钥（key）为Key；16字节的认证请求验证字(Authenticator)为Auth；将口令(Password)分割成16字节一段（最后一段不足16字节时用0补齐），为p1、p2等；加密后的口令块为c(1)、c(2)等。下面运算中b1、b2为中间值： b1 = MD5(Key + A
4、uth) c(1) = p1 xor b1 b2 = MD5(Key + c(1) c(2) = p2 xor b2 bi = MD5(Key+ c(i-1) c(i) = pi xor bi那么加密后的口令为c(1)+c(2)+.+c(i)。,口令的加密,包的签名与加密：包的签名指的是RADIUS包中16字节的Authenticator，我们称其为“验证字”。认证请求包RequestAuth=Authenticator，认证请求包的验证字是一个不可预测的16字节随机数。这个随机数将用于口令的加密。认证响应包ResponseAuth = MD5(Code+ID+Length+Authentic
5、ator+Attributes+Key)。记费请求包RequestAcct = MD5(Code+ID+Length+16ZeroOctets+Attributes+Key)。记费响应包ResponseAcct = MD5(Code+ID+Length+RequestAcct+Attributes+Key)。,包的签名与加密,我查我验,本地认证PAP,Secret Password = MD5（Chap ID + Password + challenge）,我查我算我验,本地认证CHAP,如果用户配置了RADIUS验证，其PAP验证过程如下：,采用PAP验证：用户以明文的形式把用户名和他的密码
6、传递给NAS。NAS把用户名和加密过的密码放到验证请求包的相应属性中传递给RADIUS服务器，根据RADIUS服务器的返回结果来决定是否允许用户上网。,用户名、密码,放行,远端PAP认证,Secret password =Password XOR MD5（Challenge Key）(Challenge就是Radius报文中的Authenticator),我查我算我验,远端认证（Radius）PAP,远端PAP认证,Secret password = MD5（Chap ID + Password + challenge）,我查我算我验,远端认证（Radius）CHAP,远端CHAP认证,Rad
7、ius是一种流行的AAA协议，同时其采用的是UDP协议传输模式，AAA协议在协议栈中位置如下：,Radius协议,Radius协议在协议栈中的位置,为什么使用UDP？ NAS和RADIUS服务器之间传递的一般是几十至上百个字节长度的数据，用户可以容忍几秒到十几秒的验证等待时间。当处理大量用户时服务器端采用多线程，UDP简化了服务器端的实现过程。 TCP是必须成功建立连接后才能进行数据传输的，这种方式在有大量用户使用的情况下实时性不好。 当向主用服务器发送请求失败后，还要必须向备用的服务器发送请求。于是RADIUS要有重传机制和备用服务器机制，它所采用的定时，TCP不能很好的满足。,Radius
8、协议选择UDP作为传输层协议,标准RADIUS协议,RADIUS协议相关概念,概述,内容提要,NAS设备与Radius Server对接实例,Radius协议包结构,Code：包类型；1字节；指示RADIUS包的类型。Identifier：包标识；1字节；用于匹配请求包和响应包，同一组请求包和响应包的Identifier应相同。Length：包长度；2字节；整个包的长度。Authenticator：验证字；16字节；用于对包进行签名。,Radius协议包各个域解释,1 Access-Request请求认证过程 2 Access-Accept认证响应过程 3 Access-Reject认证拒绝过
9、程 4 Accounting-Request请求计费过程 5 Accounting-Response计费响应过程,code域,NAS,Radius Server与NAS在全网中的位置,1、RADIUS的通信是用“请求 - 响应”方式进行的，即：客户发送一个请求包，服务器收到包后给予响应。2、RADIUS协议采用的是UDP协议，数据包可能会在网络上丢失，如果客户没有收到响应，那么可以重新发送该请求包。多次发送之后如果仍然收不到响应，RADIUS客户可以向备用的RADIUS服务器发送请求包。,NASRadius认证计费过程,包标识，用以匹配请求包和响应包。该字段的取值范围为0255；协议规定：1、
10、在任何时间，发给同一个RADIUS服务器的不同包的Identifier域不能相同，如果出现相同的情况，RADIUS将认为后一个包是前一个包的拷贝而不对其进行处理。2、Radius针对某个请求包的响应包应与该请求包在Identifier上相匹配（相同）。,Identifier域,整个包长度,包括：CodeIdentifierLengthAuthenticatorAttributes,Length域,该验证字分为两种： 1、请求验证字-Request Authenticator 用在请求报文中,必须为全局唯一的随机值。 2、响应验证字-Response Authenticator 用在响应报文中，
11、用于鉴别响应报文的合法性。 响应验证字MD5(Code+ID+Length+请求验证字+Attributes+Key),加密以后你还能认出我来吗？,Authenticator域,Attribute(1)属性,长度为10字节,b e n l a d e n,上网用户：张三上网地点：阿富汗,Attributes域,1 User-Name 用户名2User-Password 用户密码3Chap-Password Chap认证方式中的用户密码4 Nas-IP-Address Nas的ip地址5 Nas-Port 用户接入端口号6 Service-Type 服务类型 7 Framed-Protocol
12、协议类型8 Framed-IP-Address 为用户提供的IP地址9 Framed-IP-NetMask 地址掩码10 Framed-Routing 为路由器用户设置的路由方式 11 Filter-Id 过滤表的名称12 Framed-MTU 为用户配置的最大传输单元,常用报文属性,属性值属性名称 意义,13 Framed-Compression 该连接使用压缩协议14 Login-IP-Host 对login用户提供的可连接主机的ip地址15 Login-Service 对login用户可提供的服务 16 Login-TCP-Port TCP服务端口18 Reply-Message 认证服
13、务器返回用户的信息24 State 认证服务器发送challenge包时传送的需在接 下来的认证报文中回应的字符串（与Acess- Challenge相关的属性）25 Class 认证通过时认证服务器返回的字符串信息， 要求在该用户的计费报文中送给计费服务器,常用报文属性,属性值 属性名称 意义,26 Vendor-Specific 可扩展属性 27 Session-Timeout 在认证通过报文或Challenge报文中，通 知NAS该用户可用的会话时长 （时长预付费）28 Idle-Timeout 允许用户空闲在线的最大时长32 NAS-Identifier 标识NAS的字符串33 Proxy-State NAS通过代理服务器转发认证报文时服务 器添加在报文中的属性60 Chap-Challenge 可以代替认证字字段传送challenge的属性61 Nas-Port-Type 接入端口的类型 62 Port-Limit 服务器限制NAS为用户开放的端口数,
