Tamirat Atsemegiorgis Building a Secure Local Area Network

Contents 
1 
Introduction 
4 
2 
Network Topology Design 
5 
2.1 Network Design 
5 
2.2 Flat Network Design 
5 
2.3 Hierarchical Network Design 
6 
3 
Overview of Network Security 
9 
3.1 Security Analysis 
9 
3.2 Vulnerabilities 
10 
3.3 Threat 
11 
3.4 Attack 
12 
3.5 Risk Analysis 
14 
3.6 Risk Analysis Methodologies 
15 
3.6.1 Quantitative Risk Analysis 
15 
3.6.2 Qualitative Risk Analysis 
16 
3.7 Security Solution 
16 
3.7.1 Security Policy 
16 
3.7.2 Security Technologies and Their Placement 
18 
3.7.3 Internet Protocol Security (IPsec) 
19 
3.7.4 Firewall 
20 
3.7.5 Physical Security 
22 
4
Research Project and Project Implementation 
23 
4.1 Project Analysis 
23 
4.2 Project Design 
24 
4.2.1 Topology Design and Implementation 
24 
4.2.2 IP Addressing 
25 
4.3 Security Desigin and Implementation 
29 
4.3.1 Basic Configuration of Network Devices 
29 
4.3.2 Securing the Inside Network Using Firewall 
33 
4.3.3 Securing Switch 
34 
4.3.4 Securing Remote Client Access 
35 
4.3.5 Securing the Wireless Connection 
37 
5 
Discussion and Conclusions 
40 

---

2 
References 
41 
Appendixes 
Appendix 1: Firewall Configuration 
Appendix 2: Core Switch Configuration
Appendix 3: Access Switch (SW1) Configuration 
Appendix 4: Access Switch (SW2) Configuration 
Appendix 5: Access Point Configuration 
Appendix 6: Testing Listing 

---

3 
Abbreviations 
ACLs 
Access Control lists 
ASA 5505 
Adaptive Security Appliance model number 5505 
ASDM
Adaptive Security Device Manager 
AH 
Authentication Header 
ARP 
Address Resolution Protocol 
CSMA/CD 
Carrier Sense Multiple Access Collision Detection
DHCP server
Dynamic Host Configuration Protocol 
DNS 
Domain Name System 
DoS attack
Denial of Service attack 
ESP 
Encapsulating Security Payload 
FTP server
File Transferee Protocol server 
IETF 
Internet Engineering Task Force
IKE 
Internet Key Exchange
IPsec 
Internet Protocol Security
ISAKMP 
Internet Security Association Key Management Protocol
LAN 
Local Area Network
NAT 
Network Address Translation 
PAT 
Port Address Translation
PKI
Pre-shared key Information 
SSID 
Service Set Identifier 
SSL 
Secure Sockets Layer 
VLAN 
Virtual Local Area Network 
VPN 
Virtual Private Network 
WEP 
Wired Equivalent Privacy 

---

4