计算机网络基础 第11章 防火墙技术
计算机网络技术基础11
计算机网络技术基础11计算机网络技术基础计算机网络技术是现代信息技术的重要组成部分，它涉及到数据的传输、处理和存储等多个方面。
随着互联网的普及和发展，计算机网络技术在社会各个领域中扮演着越来越重要的角色。
本章节将介绍计算机网络的基本概念、组成、分类以及一些基本的网络技术。
计算机网络的定义与功能计算机网络是由多台计算机通过通信线路相互连接起来，以实现资源共享和信息传递的系统。
它具备以下基本功能：1. 数据通信：计算机网络允许不同计算机之间进行数据交换。
2. 资源共享：网络中的计算机可以共享硬件、软件和数据资源。
3. 信息传递：网络可以快速地传递信息，提高信息的传播效率。
4. 分布式处理：网络可以分散处理任务，提高处理能力。
计算机网络的组成计算机网络主要由以下几部分组成：1. 硬件：包括计算机、网络接口卡、路由器、交换机等。
2. 软件：包括操作系统、网络协议、应用程序等。
3. 协议：定义了数据传输的规则和标准，如TCP/IP协议。
4. 通信线路：连接不同网络设备的物理媒介，如光纤、电缆等。
计算机网络的分类根据网络的覆盖范围，计算机网络可以分为以下几类：1. 局域网（LAN）：覆盖范围较小，通常在一个建筑物或校园内。
2. 城域网（MAN）：覆盖一个城市或地区。
3. 广域网（WAN）：覆盖更广的地理范围，如跨国或跨洲。
4. 互联网（Internet）：全球范围内的计算机网络。
计算机网络的拓扑结构网络拓扑结构是指网络中各个设备之间的连接方式，常见的拓扑结构有：1. 星型拓扑：所有设备都直接连接到一个中心节点。
2. 环型拓扑：设备通过环形路径相互连接。
3. 总线型拓扑：所有设备连接到一条共享的通信线路上。
4. 网状拓扑：设备之间有多条连接路径。
计算机网络的协议网络协议是一组规则和标准，用于定义网络中数据的传输方式。
其中最著名的是TCP/IP协议，它包括：1. IP协议：负责将数据包从源头传输到目的地。
2. TCP协议：确保数据包的可靠传输。
计算机网络安全与防火墙技术分析
计算机网络安全与防火墙技术分析作者：张雅冰来源：《计算机光盘软件与应用》2013年第16期摘要：随着网络的普及，各种网络的新兴业务的兴起，网络安全问题被越来越多的人所关注。
而目前，防火墙技术则是解决网络安全问题最有效、可行的方法。
本文首先分析了计算机网络所面临的安全威胁以及常用的网络安全技术，着重提出防火墙技术的概念、作用以及它在网络中的应用方式。
关键词：计算机网络；网络安全；防火墙中图分类号：TP3931 网络安全的概念以及所面临的安全威胁随着计算机信息技术的迅猛发展，计算机网络技术已被很多领域所普及。
所谓计算机网络安全是指通过网络技术和管理控制措施，确保数据在同一网络环境下的保密性、可用性以及完整性。
计算机网络安全主要由逻辑安全性与物理安全性两方面内容构成。
逻辑安全性包含保密性、可用性和完整性三个方面内容。
物理安全性是指保护系统设备和相关设施的物理安全，以防遭到损坏与破坏等。
如今，多种网络安全技术的应用，很大程度地确保网络信息的安全，其中防火墙技术便是网络安全最基础、最常用的一项技术。
通常情况下，计算机网络主要存在计算机病毒、拒绝服务攻击以及黑客攻击三大安全威胁。
（1）计算机病毒：目前已有超过14000种的计算机病毒，当网络被计算机病毒侵袭后，会破坏网络资源，导致网络无法正常进行工作，严重的话会致使整个网络瘫痪。
（2）拒绝服务攻击：譬如“点在邮件炸弹”，即是用户在非常短的时间内接收到很多垃圾邮件，使业务的正常工作受到影响，甚至会导致网络瘫痪或是系统关机。
（3）黑客攻击：即是指一些用户采用非法手段进入网络非法享用网络资源。
譬如利用隐蔽途径进行非法活动；利用网络监听盗取其他用户的账号与密码；通过匿名用户访问攻击网络；非法截取网络传输的数据；突破网络防火墙。
具体来说，网络所面临的安全威胁通常有以下几个方面：非授权访问、身份窃取、拒绝服务、数据窃取、冒充合法用户、病毒和恶意攻击等方面。
2 网络安全的几大技术目前相对成熟且被广泛应用的网络安全技术主要有以下几种：（1）防病毒技术：计算机病毒的防范技术不单单是一个制度、一个策略或是一个产品，而是一个汇集了网络、硬件、软件、接口等的一个综合系统。
计算机三级(网络技术)11_真题-无答案
计算机三级(网络技术)11(总分2580,考试时间90分钟)选择题(每题1分，共60分)1. 对于Windows 2000 Server，以下哪种说法是错误的______。
A. 域是它的基本管理单位B. 活动目录服务是它最重要的功能之一C. 域控制器分为主域控制器和备份域控制器D. 它不划分全局组和本地组2. 下列对于网系统的防火墙的描述错误的是( )。
A. 控制对系统的访问B. 集中的安全管理C. 增强的保密性D. 防止内部和外部的威胁3. 万维网(WWW）信息服务是Internet上的一种最主要的服务形式，它进行工作的方式是基于______。
A. 单机B. 浏览器/服务器C. 对称多处理机D. 客户机/服务器4. 以下说法正确的是( )。
A. 在传统的局域网中，一个工作组通常在一个网段上B. 在传统的局域网中，一个工作组通常不在一个网段上C. 在传统的局域网中，多个工作组通常在一个网段上D. 以上说法都不正确5. 局域网交换机具有很多特点。
下面局域网交换机的论述中，哪种说法是不正确的?A. 低传输延迟B. 高传输带宽C. 可以根据用户级别设置访问权限D. 允许不同传输速率的网卡共存于同一个网络6. Wi-Fi 无线局域网使用扩频的两种方法是跳频扩频与______。
A. 混合扩频B. 直接序列扩频C. 软扩频D. 线性扩频7. 关于下列应用程序的描述中，哪个说法是正确的______。
A. 我国著名的汉字处理软件有WPS、WORD、CCEDB. Lotus 公司的Lotus Approach 是数据库软件C. Netmeeting 是微软公司的远程控制软件D. Symantec pcAnywhere 是病毒防护软件8. Internet远程登录使用的协议是( )。
A. SMTPB. POP3C. TelnetD. IMAP9. 电子商务是一种全新的哪个模式?A. 技术B. 经济C. 发展D. 商务10. 如果发送方使用的加密密钥和接收方使用的解密密钥不相同，从其中一个密钥难以推出另一个密钥，这样的系统称为______。
第十一章 网络安全
安全警报
通过防火墙可以方便地监视网络的安全性，并产生报警信号。 通过防火墙可以方便地监视网络的安全性，并产生报警信号。
重新部署网络地址转换（ 重新部署网络地址转换（NAT） ）
接入Internet的机构，可以通过网络地址转换（NAT）来完成内部 的机构，可以通过网络地址转换（ 接入 的机构 ） 私有地址到外部注册地址的映射，而防火墙正是部署NAT的理想位置。 的理想位置。 私有地址到外部注册地址的映射，而防火墙正是部署 的理想位置
Intranet
Internet
防火墙
图11-1 防火墙的位置与功能示意图
2. 防火墙的主要功能
集中的网络安全
防火墙允许网络管理员定义一个中心（阻塞点） 防火墙允许网络管理员定义一个中心（阻塞点）来防止非法用户进 入内部网络，禁止存在不安全因素的访问进出网络， 入内部网络，禁止存在不安全因素的访问进出网络，并抗击来自各种 线路的攻击。 线路的攻击。
代理服务软件要分析网络数据包并作出访问控制决定， 代理服务软件要分析网络数据包并作出访问控制决定，从而在一定 程度上影响了网络的性能， 程度上影响了网络的性能，且代理服务器需要为每个网络用户专门 设计，安装使用较复杂，成本也相对较高。 设计，安装使用较复杂，成本也相对较高。
5. 复合型防火墙（Compound Firewall） 复合型防火墙（ ）
防火墙并非万能，影响网络安全的因素很多， 防火墙并非万能，影响网络安全的因素很多，对于以下情况它 无能为力: 无能为力: 不能防范绕过防火墙产生的攻击
不能防范由于内部用户不注意所造成的威胁 不能防范由于内部用户不注意所造成的威胁 不能防范受到病毒感染的软件或文件在网络上传输 很难防止数据驱动式攻击
11.2.2 防火墙的主要类型
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Intemet由于它的开放性迅速在全球范围内普及，但也正是因为开放性使其保护信息安全存在先天不足.Internet最初的设计考虑主要是考虑资源共享，基本没有考虑安全问题，缺乏相应的安全监督机制。
1.2。2黑客攻击
自1998年后，网上的黑客越来越多,也越来越猖獗；与此同时黑客技术逐渐被越来越多的人掌握现在还缺乏针对网络犯罪卓有成效的反击和跟踪手段，使得黑客攻击的隐蔽性好，“杀伤力”强,这是网络安全的主要威胁之一。
事件二:2005年6月17日报道万事达信用卡公司称，大约4000万名信用卡用户的账户被一名黑客利用电脑病毒侵入,遭到入侵的数据包括信用卡用户的姓名、银行和账号,这都能够被用来盗用资金.如果该黑客真的用这些信息来盗用资金的话，不但将给这些信用卡用户带来巨大的经济损失，而且侵犯了这些信用卡用户的个人隐私。
1。2。3各种病毒
病毒时时刻刻威胁着整个互联网。像Nimda和CodeRed的爆发更是具有深远的影响，促使人们不得不在网络的各个环节考虑对于各种病毒的检测防治，对病毒彻底防御的重要性毋庸置疑。
1.2。4网络资源滥用
网络有了安全保证和带宽管理，依然不能防止员工对网络资源的滥用。等行为极大地降低了员工的工作效率。管理层希望员工更加有效地使用互联网，尽量避免网络对工作带来负面影响。
从本质上来讲，网络安全包括组成网络系统的硬件、软件及其在网络上传输信息的安全性,使其不致因偶然的或者恶意的攻击遭到破坏，网络安全既有技术方面的问题，也有管理方面的问题，两方面相互补充，缺一不可。人为的网络入侵和攻击行为使得网络安全面临新的挑战。
1.2计算机网络安全面临的威胁
近年来，威胁网络安全的事件不断发生，特别是计算机和网络技术发展迅速的国家和部门发生的网络安全事件越来越频繁和严重.一些国家和部门不断遭到入侵攻击,本文列举以下事例以供分析和研究之用.
计算机网络管理技术知识点
第一章计算机网络基础1.计算机网络：是以资源共享和信息交换为目的，通过通信手段将两台以上的计算机互联在一起而形成的一个计算机系统。
2.按照计算机之间的距离和网络覆盖面的不同，一般分为局域网、城域网、广域网和国际互联网。
3.计算机网络的连接方式叫做“网络拓扑结构”，局域网拓扑结构主要分为总线状、环状、星状、树状、全互联和不规则状等。
4.网络通信协议具有的三要素：语法、语义、同步。
语法是数据与控制信息的结构和格式，如数据格式、编码和信号电平等；语义是用于协调和进行差错处理的控制信息，如需要发出何种控制信息、完成何种动作、做出何种反应等；同步是对事件实现顺序的详细说明，如速度匹配、排序等。
5.ISO/OSI开放系统互连参考模型把计算机网络通信分为七层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
6.TCP/IP协议分为网络接口层、互联网层、传输层和应用层。
7.IPv4定义IP地址的长度为32位，由4个地址节组成，每个地址节包含8个地址位，用3个十进制位书写。
8.一个IPv6的IP地址长32位，由4个地址节组成，每个地址节包含16个地址位，用4个十六进制位书写，取值范围为0000-FFFF。
9.从内容上看出，IPv4是“点分十进制地址格式”，而IPv6是“冒分十六进制地址格式”。
10.IPv6的特点：扩大了地址空间、提高了网络的整体吞吐量、服务质量得到很大改善、安全性有了更好的保障、支持即插即用和移动性、更好地实现多播功能。
11.在RFC2373中定义了IPv6的三种IP地址类型：单播地址、多播地址和泛播地址。
12.IPv6数据包主要通过IPv4网络环境进行传送，主要有双协议技术、隧道技术、协议翻译技术。
第二章网络管理概述1.网络管理：就是为保证网络系统能够持续、稳定、安全、可靠和高效地运行，不受外界干扰，对网络系统设施才去的一系列方法和措施。
为此，网络管理的任务就是收集、监控网络中各种设施和设备的工作参数、工作状态信息，及时通知管理员并接受处理，从而控制网络中的设备、设施的工作参数和工作状态，以实现对网络的管理。
计算机网络安全之防火墙
计算机网络安全之防火墙专业:计算机网络姓名:刘洋班级：101班学号：20101722125计算机网络安全之防火墙摘要：防火墙技术是建立在现在通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安全技术，可通过监测和监控跨越防火墙的数据流，尽可能得对外界屏蔽内部网络的信息数据结构和运营情况，来实现内部网络的安全保护。
关键词：网络安全；防火墙;信息数据引言：Internet的迅速发展给现代人的生活和生产带来了前所未有的影响，随着网络技术日益成熟,网络的应用也日益广泛,从一种专门的领域变得无处不在。
而且互联网是开放性的全球性网络，任何单位或个人都可以在网络上方便快捷地传输和获取各种信息，正是因为互联网具有这种开放性、共享性、国际性的特点就对计算机网络安全提出了巨大挑战，所以保护网络安全也就成为迫在眉睫需要解决的重要问题。
网络安全的本质是网络中的信息数据安全。
网络防火墙是目前实现网络安全策略的最有效的工具之一。
1 防火墙的基本概念防火情的设置思想就是在内部和外部网络之间建立一个具有安全控制机制的安全控制点，通过允许，拒或重新定向经过防火墙的数据流来实现对内部网络服务和访问的安全审计和控制，是网络安全政策和策略中的一个组成部分。
通过防火墙可以定义一个关键点以防止外来入侵；监控网络的安全并在异常情况下给出报警提示，尤其对于重大的信息量通过时除进行检查外，还应做日志登记；提供网络地址转换功能，有助于缓解IP 地址资源紧张的问题，同时，可以避免当一个内部网更换ISP 时需重新编号的麻烦；防火墙是为客户提供服务的理想位置，即在其上可以配置相应的WWW 和FTP 服务等。
2 防火墙的技术分类现有的防火墙主要有：包过滤技术、代理服务技术、状态检测技术,自适应代理技术，通常将这几种技术结合在一起使用，弥补各自的缺陷，增加系统的安全性能。
1）包过滤（Packet Fliter）通常安装在内部网络与外部网络之间的路由器上，作为第一道防线。
计算机网络安全中的防火墙技术应用研究
计算机网络安全中的防火墙技术应用研究第一篇：计算机网络安全中的防火墙技术应用研究参考文献：[1] 张俊伟.计算机网络安全问题分析[J].包头职业技术学院学报,2012,(4):25.[2] 王秀翠.防火墙技术在计算机网络安全中的应用[J].软件导刊,2011,(5):28-30.[3] 戴锐.探析防火墙技术在计算机网络安全中的应用[J].信息与电脑,2011,(11):10-12.[4] 肖玉梅.试析当前计算机网络安全中的防火墙技术[J].数字技术与应用,2013,(5):14-16.[5] 姜可.浅谈防火墙技术在计算机网络信息安全中的应用及研究[J].计算机光盘软件与应用,2013,(4):33.论文题目：计算机网络安全中的防火墙技术应用研究摘要：防火墙技术是计算机网络安全维护的主要途径，发挥高效的保护作用。
随着计算机的应用与普及，网络安全成为社会比较关注的问题。
社会针对计算机网络安全，提出诸多保护措施，其中防火墙技术的应用较为明显，不仅体现高水平的安全保护，同时营造安全、可靠的运行环境。
因此，该文通过对计算机网络安全进行研究，分析防火墙技术的应用期刊之家网翟编辑修改发表论文QQ:1452344485。
关键词：计算机；网络安全；防火墙技术计算机网络安全主要是保障信息传输保密，防止攻击造成的信息泄露。
基于网络安全的计算机运行，维护数据安全，保障运行问题，体现网络安全的重要性。
计算机网络安全保护技术多种多样，该文主要以防火墙技术为例，分析其在计算机网络安全中的应用。
防火墙的保护原理是信息隔离，在信息交互的过程中形成防护屏障，一方面过滤危险信息，另一方面提高计算机网络安全保护的能力，强化计算机网络系统的防御能力。
防火墙技术在计算机网络安全中发挥监督、跟踪的作用，明确各项信息访问论文问题咨询腾讯认证QQ800099353。
分析计算机网络安全与防火墙技术计算机网络安全与防火墙技术之间存在密不可分的关系，防火墙技术随着计算机网络的需求发展，在网络安全的推动下，防火墙技术体现安全防护的优势。
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防火墙也有局限性，存在着一些防范不到的地方。
（1）防火墙不能防范不经过防火墙的攻击（例如，如 果允许从受保护的网络内部向外拨号，一些用户就可 能形成与因特网的直接连接）。
③ 对网络存取和访问进行监控审计。如果所有的访问都经过 防火墙，那么，防火墙就能记录下这些访问并做出日志记 录，同时也能提供网络使用情况的统计数据。当发生可疑 动作时，防火墙能进行适当的报警，并提供网络是否受到 探测和攻击的。
④ 防止内部信息的外泄。通过利用防火墙对内部网络的划分， 可实现对内部网络重点网段的隔离，从而限制局部重点或 敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。
防火墙具有如下作用：
① 防火墙是网络安全的屏障。由于只有经过精心选择 的应用协议才能通过防火墙，所以防火墙(作为阻塞 点、控制点)能极大地提高内部网络的安全性，并通 过过滤不安全的服务而降低风险，使网络环境变得更 安全。
② 防火墙可以强化网络安全策略。通过以防火墙为中 心的安全方案配置，能将所有安全软件(如口令、加 密、身份认证、审计等)配置在防火墙上。与将网络 安全问题分散到各个主机上相比，防火墙的集中安全 管理更经济。
11.2 防火墙技术原理
11.2.1 包（分组）过滤防火墙
包过滤防火墙是目前使用最为广泛的防火墙，它工作在网络层和 传输层，通常安装在路由器上，对数据包进行过滤选择。
通过检查数据流中每一数据包的源IP地址、目的IP地址、所用端 口号、协议状态等参数，或它们的组合与用户预定的访问控制表 中的规则进行比较，来确定是否允许该数据包通过。
下表是常见的包过滤转发控制表。
表中的规则1、规则2允许外部主机访问本站点的WWW 服务器，规则3、规则4允许内部主机访问外部的WWW 服务器。由于服务器可能使用非标准端口号，给防火 墙允许的配置带来一些麻烦。
实际使用的防火墙都直接对应用协议进行过滤，即管 理员可在规则中指明是否允许HTTP通过，而不是只关 注80端口。
实际上，包过滤防火墙一般允许网络内部的主机直接 访问外部网络，而外部网络上的主机对内部网络的访 问则要受到限制。
Internet上的某些特定服务一般都使用相对固定的端 口号，因此路由器在设置包过滤规则时指定，对于某 些端口号允许数据包与该端口交换，或者阻断数据包 与它们的连接。
包过滤规则定义在转发控制表中，数据包遵循自上而 下的次序依次运用每一条规则，直到遇到与其相匹配 的规则为止。对数据包可采取的操作有转发、丢弃、 报错等。根据不同的实现方式，包过滤可以在进入防 火墙时进行，也可以在离开防火墙时进行。
防火墙应该是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口，能 根据企业的安全策略控制(允许、拒绝、监测)出入网络的信息流， 且本身具有较强的抗攻击能力，是提供信息安全服务，实现网络 和信息安全的基础设施。
在逻辑上，防火墙是一个分离器，一个限制器，也是 一个分析器，它能有效监控内部网和外部网之间的任 何活动，保证了内部网络的安全。其结构如图13-1所 示。
以前当构筑和使用木结构房屋的时候，为防止火灾的 发生和蔓延，人们将坚固的石块堆砌在房屋周围作为 屏障，这种防护构筑物被称为防火墙(FireWall)。
如今，人们借助这个概念，使用“防火墙”来保护敏 感的数据不被窃取和篡改。不过，这种防火墙是由先 进的计算机系统构成的。
防火墙犹如一道护栏隔在被保护的内部网与不安全的 非信任网络之间，用来保护计算机网络免受非授权人 员的骚扰与黑客的入侵。
防火墙可以是非常简单的过滤器，也可能是精心配置 的网关，但它们的原理是一样的，都是监测并过滤所 有内部网和外部网之间的信息交换。
防火墙通常是运行在一台单独计算机之上的一个特别 的服务软件，它可以识别并屏蔽非法的请求，保护内 部网络敏感的数据不被偷窃和破坏，并记录内外网通 信的有关状态信息日志，如通信发生的时间和进行的 操作等。
规则5表示除了规则1～4允许的数据包通过外，其他 所有数据包一律禁止通过，即一切未被允许的就是禁 止的。
防火墙技术是一种有效的网络安全机制，它主要用于确定哪些内 部服务允许外部访问，以及允许哪些外部服务访问内部服务。其 基本准则就是：一切未被允许的就是禁止的；一切未被禁止的就 是允许的。
防火墙是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用 性安全技术，并越来越多地应用于专用网络（内网）与公用网络 （外网）的互联环境之中。
（2）目前，防火墙还不能非常有效地防范感染了病毒 的软件和文件的传输。
（3）防火墙管理控制的是内部网络与外部网络之间的 数据流，所以它不能防范来自内部网络的攻击。防火 墙是用来防范外网攻击的，也就是防范黑客攻击的。 内部网络攻击有好多都是攻击交换机或者攻击网络内 部其他计算机的，根本不经过防火墙，所以防火墙就 失效了。
第11章 防火墙技术
项目1 双机互连对等网络的组建
【学习目标】
了解防火墙的功能和类型。 掌握包过滤防火墙技术。 了解防火墙的应用代理技术、状态检测技术。 掌握Windows防火墙中网络位置的作用。 掌握Windows防火墙中入站、出站和连接安全规则
的创建方法。
11.1 防火墙概述
如果检查数据包所有的条件都符合规则，则允许通过；如果检查 到数据包的条件不符合规则，则阻止通过并将其丢弃。
数据包检查是对网络层的首部和传输层的首部进行过 滤，一般要检查下面几项。
（1）源IP地址。 （2）目的IP地址。 （3）TCP/UDP源端口。 （4）TCP/UDP目的端口。 （5）协议类型（TCP包、UDP包、ICMP包）。 （6）TCP报头中的ACK位。 （7）ICMP消息类型。