Что такое UPnP в роутере, для чего эта функция нужна и как её включить и выключить
Всем привет! Сегодня мы поговорим про функцию UPnP (Universal Plug and Play) – что это такое, для чего нужна эта функция, и как она включается (или выключается) на роутере. Давайте рассмотрим конкретный пример – представим, что у нас есть домашняя сеть с роутером. В ней есть подключенные устройства – не важно какие, это могут быть телефоны, планшеты, телевизоры, принтеры или IP-камеры.
Все они подключены к маршрутизатору (роутеру), который также аналогично подключен к глобальной сети интернет. В итоге у нас есть:
- Локальная сеть всех домашних устройств (LAN).
- Интернет от провайдера или глобальная сеть всех устройств в мире (WAN).
- И домашний Wi-Fi роутер, который связывает две эти сети.
Для того, чтобы в локальной сети все устройства работали нормально, обнаруживали друг друга и быстро подключались, и нужна технология UPnP. В противном случае всем этим телефонам, планшетам и телевизорам нужно было вручную прописывать настройка и открывать порты. Во время подключения таких устройств, на них постоянно открываются и закрываются порты – прям как на морском берегу для кораблей.
Например, вы решили посмотреть с телевизора фильм, находящийся на компьютере. Тогда нужна технология DLNA, которая позволяет передавать видео в потоковом режиме. При подключении к компьютеру, он в свою очередь открывает определенный порт. В общем, если бы не было у нас UPnP, то для каждого подключения к любому устройству дома вам нужно было бы прописывать вручную настройки, открывать или закрывать порты.
UPnP в глобальной сети
Мы рассмотрели понятие на примере домашней сети, но ведь не все используют прямое подключение в локальной сетке. Обычно к роутеру подключаются, чтобы выйти в интернет. И тут также включается функция UPnP, которая при запросе в интернет к определенному серверу также открывает определенные порты.
Например, всем известный uTorrent также использует эту технологию, и она должна по умолчанию быть включена на роутере. Когда мы включаем эту программу, она делает запрос в интернет и открывает порт для данного потока информации.
По сути UPnP открывает и закрывает порты для внешних запросов, для тех устройств, которые и делали эти запросы в интернет. Я думаю с понятием мы разобрались. Но бывают проблемы, когда данная функция выключена на роутере. Тогда некоторые программы, игры, утилиты не будут работать на компьютере или телефоне. Также могут быть проблемы с подключением игровых приставок тип Xbox или PlayStation.
Но существует и «обратная сторона монеты». Как вы понимаете, при запросе к серверу при подключении открываются порты на ваше устройство. Понятное дело, что данным подключением могут воспользоваться хакеры и взломщики. Для обычного пользователя шанс, конечно, не велик, но все же… В интернатах до сих пор идут «холивары» по поводу того, надо ли отключать UPnP или нет. Поэтому отключать функцию или включать – решать вам. Но как я и говорил ранее, при выключенном UPnP нужно будет для отдельных программ или устройств делать ручной проброс портов на роутере.
Далее я расскажу, как включить UPnP, отключить и настроить на вашем домашнем маршрутизаторе.
Вход в интерфейс роутера
Нам нужно попасть в Web-интерфейс аппарата – для этого с подключенного устройства к локальной сети нужно открыть браузер и вписать в адресную строку IP или DNS адрес роутера. Данный адрес находится на этикетке под роутером. Чаще всего используют 192.168.1.1. или 192.168.0.1. Если у вас будут какие-то проблемы со входом в маршрутизатор – смотрите инструкцию тут.
Далее инструкции будут немного отличаться в зависимости от модели роутера.
Что такое UPnP и почему его нужно отключить?
Вы бы предпочли выбрать удобство или безопасность? UPnP помогает быстро подключать устройства к сети – нет необходимости в ручной настройке. Однако он также может позволить хакерам входить в вашу сеть для выполнения вредоносных действий. Стоит узнать, как хакеры используют UPnP и что можно сделать, чтобы защитить себя.
Что такое переадресация портов?
Чтобы понять, что такое UPnP, нужно сначала разобраться, что такое переадресация портов. Она используется для установления прямого подключения между домашним устройством или сервером и удаленным устройством. Например, вы можете подключить ноутбук к видеокамере и следить за ним, пока находитесь вдали.
Как это работает? Все ваши домашние устройства, включая маршрутизатор, вместе создают локальную сеть (LAN). Все, что находится за пределами локальной сети, например, серверы сайта или компьютер вашего друга, расположено в глобальной сети (WAN). Как правило, никто за пределами вашей локальной сети не может получить доступ к устройствам в вашей сети, если вы не позволите им воспользоваться переадресацией портов.
Что такое UPnP?
Это протокол, который позволяет приложениям и другим устройствам в вашей сети автоматически открывать и закрывать порты для подключения друг к другу. Например, если вы решили подключить принтер ко всем устройствам в доме без UPnP, то вам потребуется сделать это вручную, уделяя внимание каждому отдельному девайсу. Но благодаря UPnP можно автоматизировать этот процесс.
UPnP предлагает нулевую конфигурацию, что означает, что ни одно из устройств в вашей сети не нуждается в ручной настройке для обнаружения нового устройства. С поддержкой UPnP они могут автоматически подключаться к сети, получать IP-адрес, находить другие устройства в сети и подключаться к ним, и это очень удобно.
Для чего используется UPnP?
- Игры. Подключение Xboxes и других игровых приставок для потоковой передачи онлайн игр;
- Дистанционное видеонаблюдение. Вы можете использовать UPnP для подключения к домашним камерам, когда находитесь не дома;
- Цифровые голосовые помощники;
- Устройства IOT, такие как интеллектуальное освещение, смарт-замки и т.д.;
- Потоковая передача мультимедиа;
Почему UPnP небезопасен?
Первоначально предполагалось, что UPnP будет работать только на уровне локальной сети, что означает, что устройства только в вашей сети могут подключаться друг к другу. Однако многие производители маршрутизаторов теперь включают UPnP по умолчанию, что делает их доступными для обнаружения из WAN, а это приводит к многочисленным проблемам безопасности.
UPnP не использует аутентификацию или авторизацию (только некоторые устройства), предполагая, что устройства, пытающиеся подключиться к нему, являются надежными и поступают из вашей локальной сети. Это означает, что хакеры могут найти бэкдоры в вашей сети. Например, они отправят UPnP-запрос на ваш маршрутизатор и он откроет им порт без лишних вопросов.
Как только хакер получит доступ к сети, он сможет:
- Получить удаленный доступ к другим устройствам, подключенным к той же сети;
- Установить вредоносное ПО на ваши устройства;
- Украсть вашу конфиденциальную информацию;
- Использовать ваш маршрутизатор в качестве прокси-сервера для сокрытия других вредоносных действий в интернете. Они могут использовать его для распространения вредоносных программ, кражи информации о кредитных картах и проведения фишинговых атак или атак типа DDoS. Использование вашего маршрутизатора в качестве прокси означает, что все эти атаки будут выглядеть так, будто они исходят от вас, а не от хакера.
Как защитить себя?
Когда дело доходит до уязвимостей UPnP, есть два варианта, которые вы можете выбрать для собственной защиты.
Во-первых , вы можете включить UPnP – UP, который обеспечивает механизмы аутентификации и авторизации для устройств и приложений UPnP. Однако, этот метод не считается очень надежным, так как многие устройства не поддерживают его и могут предполагать, что другие устройства, подключаемые к вашему маршрутизатору, заслуживают доверия.
Другим более безопасным методом является полное отключение UPnP. Перед этим рекомендуется проверить, уязвим ли ваш маршрутизатор к UPnP-эксплойтам. Также нужно подумать о том, хотите ли вы отказаться от удобства UPnP и сможете ли вы настроить свои устройства вручную. Для этого может потребоваться некоторые технические знания.
На видео: Как включить на роутере UPnP?
Открываем порты за NAT при помощи NAT-PMP и UPnP IGD
Ранее я много раз слышал, что UPnP каким-то образом умеет самостоятельно открывать порты (производить Port Forwarding на роутере) по запросу от хоста из локальной сети. Однако, то, каким именно образом это происходит, и какие протоколы для этого используются, доселе было покрыто для меня пеленой тумана.
В данной статье я хочу кратко рассказать, как работают два механизма для проброса портов, а именно NAT Port Mapping Protocol и Internet Gateway Device (IGD) Protocol, входящий в набор протоколов UPnP. К своему удивлению я обнаружил, что в рунете информация по данному вопросу более чем скудна, что и сподвигло меня на написание данной заметки.
Для начала приведу краткий FAQ:
Q: Для чего нужны данные протоколы?
A: Для формирования на маршрутизаторе правила проброса определенного TCP/UDP порта (Port Forwarding) не вручную, а «автоматически», т.е. по запросу от хоста во внутренней сети.
Q: Как это реализуется?
A: Устройство за NAT отправляет маршрутизатору запрос с указанием внутреннего и внешнего номеров портов и типа протокола (TCP/UDP). Если указанный внешний порт свободен, маршрутизатор формирует у себя правило трансляции и рапортует запросившему компьютеру об успешном выполнении запроса.
Q: Проводится ли на маршрутизаторе аутентификация/авторизация запросов на открытие порта?
A: Нет, не проводится.
Теперь же рассмотрим работу данных протоколов более подробно (под катом).
Port Mapping Protocol
NAT-PMP описан в RFC 6886. Для своей работы он использует UDP-порт сервера 5351.
Рассмотрим работу протокола на конкретном примере — торрент-клиенте Vuze 5.7 для Windows 7.
Примечание: NAT-PMP во Vuze по умолчанию выключен. Его необходимо активировать в настройках плагинов.
1. Запускаем Wireshark. В строке фильтра вводим nat-pmp
2. Запускам Vuze.
3. Останавливаем перехват пакетов, смотрим результаты.
У меня получилось следующее:
Всего видим 6 пакетов (3 запроса и 3 ответа).
Первые 2 это запрос внешнего адреса маршрутизатора и ответ с указанием этого самого адреса. Не будем на них подробно останавливаться и лучше рассмотрим, как происходит маппинг портов на примере пакетов 3-4.
Здесь мы видим, что запрашивается проброс внешнего UDP порта 48166 на такой же внутренний порт. Интересно, что внутри протокола не указывается адрес хоста, на который должна происходить трансляция (Inside Local в терминологии Cisco). Это означает, что маршрутизатор должен взять адрес источника пакета из IP-заголовка и использовать его в качестве Inside Local.
Параметр Requested Port Mapping Lifetime ожидаемо означает время жизни записи в таблице трансляций.
Как мы видим, маршрутизатор предполагаемо создал запрашиваемую трансляцию и ответил кодом Success. Параметр Seconds Since Start of Epoch означает время с момента инициализации таблицы трансляций (т.е. с момента последней перезагрузки роутера).
Маппинг TCP-портов происходит точно также и отличается только значением поля Opcode.
После того, как приложение прекратило использовать данные порты, оно может послать маршрутизатору запрос на удаление трансляции.
Главное отличие запроса на удаление от запроса на создание заключается в том, что параметр Lifetime устанавливается в ноль.
Вот что произойдет, если мы закроем Vuze.
На этом рассмотрение NAT-PMP закончено, предлагаю перейти к несколько более «мудреному» UPnP IGD.
Internet Group Device Protocol
Для обмена своими сообщениями данный протокол использует SOAP.
Однако, в отличие от NAT-PMP, IGD не использует фиксированный номер порта сервера, поэтому перед тем, как обмениваться сообщениями, нужно сперва этот порт узнать. Делается это при помощи протокола SSDP (данный протокол является частью UPnP и используется для обнаружения сервисов).
Запускаем торрент-клиент. Он формирует SSDP-запрос и отсылает его на мультикастовый адрес 239.255.255.250.
Маршрутизатор формирует ответ и отправляет его уже юникастом:
Внутри ответа мы можем увидеть URL для взаимодействия с маршрутизатором по протоколу IGD.
Далее Vuze подключается к маршрутизатору по указанному URL и получает XML с информацией о данном устройстве, в том числе содержащую набор URI для управления некоторыми функциями маршрутизатора. После того, как нужный URI найден в rootDesc.xml, Vuze отправляет SOAP-запрос на содание NAT-трансляции по найденному URI.
Примечание: до того, как запросить создание трансляции, Vuze заставил маршрутизатор перечислить все имеющиеся Port Forwarding’и. Для чего это было сделано, я могу лишь догадываться.
SOAP-запрос на создание трансляции UDP-порта:
Как говорилось ранее, нужный URI (идет сразу после POST) Vuze взял из rootDesc.xml. Для добавления трансляции используется функция с названием AddPortMapping.
Также можно отметить, что, в противоположность NAT-PMP, Inside Local-адрес указывается внутри самого протокола.
Аналогично NAT-PMP, при закрытии торрент-клиента маппинги проброшенных портов удаляются. Делается это функцией DeletePortMapping:
Можно заметить, что для удаления правила достаточно указать только тип протокола (UDP) и номер внешнего порта, не указывая остальные параметры.