第5章防火墙技术
第5章 网络攻击与防范-计算机信息安全技术(第2版)-付永钢-清华大学出版社
– (1)异常的IP包头； – (2)IP头中设置无效的字段值； – (3)错误的数据分片； – (4)反向映射探测。
第五章 网络攻击与防范
5.3.2 端口扫描技术
1．TCP connect 扫描
最基本的TCP扫描，操作系统提供的connect（）系统调 用，用来与每一个目标计算机的端口进行连接。如果端口 处于侦听状态，那么connect（）就能成功。否则，该端 口是不能用的，即没有提供服务。
• 莫里斯病毒就是利用这一点，给互联网造成巨大的危害。
第五章 网络攻击与防范
近10年安全漏洞发布趋势
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第五章 网络攻击与防范
5.1 网络攻击概述与分类
– 网络攻击目的
• 炫耀自己的技术； • 赚钱； • 窃取数据； • 报复； • 抗议或宣示。
第五章 网络攻击与防范
5.1 网络攻击概述与分类
• 常用的攻击方法
– 窃听 – 欺骗 – 拒绝服务 – 数据驱动攻击
第五章 网络攻击与防范
优势： • 没有权限限制 • 速度快
缺陷： • 容易暴露
第五章 网络攻击与防范
2．TCP SYN扫描
第一步：客户机发送SYN包给服务器
第二步：服务器发送SYN|ACK包给客户机
华为防火墙的使用手册
华为防火墙的使用手册第一章：产品概述1.1 产品介绍本手册是为了帮助用户更好地使用华为防火墙（以下简称“防火墙”）而编写的。
防火墙是一种能够有效防范网络攻击和保护网络安全的设备，具有强大的安全防护功能和丰富的网络管理功能。
1.2 产品特点防火墙具有以下主要特点：- 能够进行安全审计和监控网络流量，实时检测和阻断潜在的威胁；- 具有灵活的策略配置和管理功能，可以根据实际需求进行定制化设置；- 支持多种安全协议和加密算法，确保网络数据的安全传输；- 具备高性能处理能力和可靠的硬件设施，能够满足大规模企业网络的安全需求。
第二章：硬件配置与安装2.1 硬件配置在使用防火墙之前，首先需要了解防火墙的硬件配置参数。
包括防火墙型号、CPU、内存、接口类型和数量等信息。
用户可以根据网络规模和安全需求选择适合的防火墙型号。
2.2 安装用户在安装防火墙时需要注意以下几点：- 将防火墙设备固定在防火墙机架上，并连接电源线；- 将防火墙设备与网络设备相连，包括连接入口路由器、交换机等；- 安全接入外部网络，并配置相关网络参数。
第三章：软件配置与管理3.1 系统初始化用户在首次接入防火墙时，需要进行系统初始化配置，包括设置管理员账号、密码、管理IP等信息。
确保只有授权的人员可以管理和操作防火墙。
3.2 策略配置配置防火墙的安全策略是非常重要的一项工作。
用户可以根据实际情况制定入站、出站、NAT、VPN等各类安全策略，以确保网络安全。
3.3 安全管理防火墙还具有安全管理功能，包括安全审计、日志记录、攻击防护等功能。
用户可以通过安全管理功能监控网络流量、分析安全事件并采取相应措施。
第四章：故障排除与维护4.1 系统状态监控防火墙设备可通过监控系统状态来查看硬件运行状况、网络流量情况等，及时发现故障并进行处理。
4.2 故障排除当防火墙出现故障时，用户可以通过系统日志、告警信息等来分析故障原因，并进行相应的处理和维护。
4.3 定期维护为了保持防火墙设备的稳定运行，用户需要对设备进行定期的维护工作，包括固件升级、系统优化、安全漏洞补丁安装等。
网络安全课程，第5章 防火墙技术讲稿(三)
1、屏蔽主机体系结构(主机过滤体系结构)
在主机过 滤体系结构 中提供安全 保护的主机 仅仅与内部 网相连。 主机过滤 结构还有一 台单独的路 由器（过滤 路由器）。 在这种体 系结构中， 主要的安全 由数据包过 滤提供，其 结构如右图 所示。
屏蔽主机体系结构(主机过滤体系结构)
在屏蔽主机防火墙结构中,分组过滤路由器或 防火墙与Internet相连，对数据包进行过滤。 同时一个堡垒机安装在内部网络，通过在分 组过滤路由器或防火墙上过滤规则的设置， 使堡垒机成为Internet上其它节点所能到达的 唯一节点，这确保了内部网络不受未授权外 部用户的攻击。
补充教学内容：防火墙的体系结构
重 点： 1:屏蔽主机体系结构 重 点： 2:双宿主机防火墙 重难点： 3:被屏蔽主机防火墙 重难点： 4:被屏蔽子网防火墙 难 点： 5:分布式防火墙体系结构 6：防火墙的分类 7:防火墙的性能及选购 8:防火墙技术的敝端 9:防火墙技术的发展趋势 10:实训
防火墙的体系结构概述
内部路由器(也叫阻塞路由器)
内部路由器的主要功能：是保护内部网免受来自外
部网与参数网络的侵扰，内部路由器为用户的防火墙执行大 部分的数据包过滤工作。它允许从内部网络到Internet的有 选择的出站服务。这些服务使用户的站点能使用数据包过滤 而不是代理服务 。 滤工作，它允许某些站点的包过滤系统认为符合安全规则的 服务在内外部网之间互传。根据各站点的需要和安全规则， 可允许的服务是以下这些外向服务中的若干种，如：Telnet、 FTP、WAIS、Archie、Gopher或者其它服务。 部网之间传递的各种服务和内部网与外部网之间传递的各种 服务不完全相同，即内部路由器所允许的在堡垒主机(在外 围网上)和用户内部网之间的服务，可以不同于内部路由器 所允许的在Internet和用户内部网之间的服务。
第05章网络安全技术与应用
第5章 网络安全技术与应用
（3）应用代理网关技术 ）
计 算 机 网 络 工 程
应用代理网关（ 应用代理网关（Application Gateway）技术也 ） 称应用代理技术， 称应用代理技术，是建立在网络应用层上的协议 过滤， 过滤，它针对特别的网络应用服务协议即数据过 滤协议， 滤协议，并且能够对数据包分析并形成相关的报 告。 应用代理技术又分为“第一代应用网关代理” 应用代理技术又分为“第一代应用网关代理”和 第二代自适应代理”。 “第二代自适应代理 。 自适应代理（ 自适应代理（Adaptive proxy）技术结合了应用 ） 代理技术的安全性和包过滤技术的高速度等优点
第5章 网络安全技术与应用
防火墙的发展
计 算 机 网 络 工 程
第一阶段： 第一阶段：基于路由器的防火墙 第二阶段： 第二阶段：用户化的防火墙 第三阶段： 第三阶段：建立在通用操作系统上的防火墙 第四阶段： 第四阶段：具有专用安全操作系统的防火墙 第四代防火墙是一个双端口或多端口结构的专用 网络硬件设备。它将网关与安全系统合二为一， 网络硬件设备。它将网关与安全系统合二为一， 并集成了路由器功能。具有透明的访问方式、 并集成了路由器功能。具有透明的访问方式、灵 活的代理系统、多级的过滤技术、路由技术、 活的代理系统、多级的过滤技术、路由技术、网 络地址转换技术、 网关技术、 络地址转换技术、Internet网关技术、用户鉴别 网关技术 与加密、用户定制服务、审计和告警、 与加密、用户定制服务、审计和告警、网络诊断 数据备份与保全等技术和功能。 、数据备份与保全等技术和功能。
第5章 网络安全技术与应用
1、网络信息与安全 、
计 算 机 网 络 工 程
信息安全—是防止对知识、事实、 信息安全 是防止对知识、事实、数据或能力非 是防止对知识 授权使用、误用、 授权使用、误用、篡改或拒绝使用所采取的措施 。维护信息自身的安全就要抵抗对信息的安全威 胁。 网络信息安全—是指保护网络信息安全而采取的 网络信息安全 是指保护网络信息安全而采取的 措施或表示网络信息的一种安全状态。 措施或表示网络信息的一种安全状态。网络信息 安全以信息安全为目标，以网络安全为手段。 安全以信息安全为目标，以网络安全为手段。
第5章 防火墙和VPN
（4）DNS服务器：该服务器提供了系统中可
2. 系统安全弱点的探测
通过前期收集到的一些网络及主机信息，黑客 会通过扫描软件探测每台主机，寻找该系统的 安全漏洞和弱点。这些软件能够对整个网络或 主机进行扫描，主要扫描目标主机上某范围内 的典型端口，收集目标主机的哪些端口是否开 放，还有的直接根据已知的系统漏洞进行探测 扫描，并将扫描出来的结果形成详细的报表， 以便下一步实施攻击。
内部提供拨号服务绕过防火墙
防火墙的设计准则
1．防火墙的规则 ① 拒绝每件未被特别许可的事情（限制政策） 只支持那些仔细选择的服务，建立一个非常 安全的环境。其缺点是安全性的考虑优于使 用性的考虑，限制了提供给用户的服务范围。 ② 允许未被特别据绝的每—件事情（宽松政策） 建立一个非常灵活的使用环境，能为用户提 供更多的服务。缺点是使用性的考虑优于安 全性的考虑 。 多数防火墙都在两种之间采取折衷。
状态检测
传统的包过滤只是通过检测IP包头的相关信息 来决定数据流的通过还是拒绝，而状态检测技 术采用的是一种基于连接的状态检测机制，将 属于同一连接的所有包作为一个整体的数据流 看待，构成连接状态表，通过规则表与状态表 的共同配合，对表中的各个连接状态因素加以 识别。这里动态连接状态表中的记录可以是以 前的通信信息，也可以是其他相关应用程序的 信息，因此，与传统包过滤防火墙的静态过滤 规则表相比，它具有更好的灵活性和安全性。
电子商务安全
第五章
防火墙和VPN
1
第5章 防火墙和VPN
5.1 防火墙的概念与作用 5.2 防火墙技术原理 5.3 防火墙体系
5.4 VNP
2
5.1 防火墙的概念与作用
3
什么是防火墙？
防火墙是指设置在不同网络（如可信任的企 业内部网和不可信的公共网）或网络安全域 之间的一系列部件的组合。 它可通过监测、 限制、更改跨越防火墙的数据流，尽可能地 对外部屏蔽网络内部的信息、结构和运行状 况， 以此来实现网络的安全保护。 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，可有效地监控内部网 和Internet之间的任何活动， 保证内部网 络的安全。
信息安全技术实践作业指导书
信息安全技术实践作业指导书第1章信息安全基础 (4)1.1 信息安全概念与体系结构 (4)1.1.1 信息安全定义 (4)1.1.2 信息安全体系结构 (4)1.2 常见信息安全威胁与防护措施 (4)1.2.1 常见信息安全威胁 (4)1.2.2 防护措施 (4)第2章密码学基础 (5)2.1 对称加密算法 (5)2.1.1 常见对称加密算法 (5)2.1.2 对称加密算法的应用 (5)2.2 非对称加密算法 (5)2.2.1 常见非对称加密算法 (5)2.2.2 非对称加密算法的应用 (6)2.3 哈希算法与数字签名 (6)2.3.1 哈希算法 (6)2.3.1.1 常见哈希算法 (6)2.3.2 数字签名 (6)2.3.2.1 数字签名的实现过程 (6)2.3.3 数字签名的作用 (6)第3章认证与访问控制 (6)3.1 认证技术 (6)3.1.1 生物认证 (6)3.1.2 密码认证 (7)3.1.3 令牌认证 (7)3.1.4 双因素认证 (7)3.2 访问控制模型 (7)3.2.1 自主访问控制模型 (7)3.2.2 强制访问控制模型 (7)3.2.3 基于角色的访问控制模型 (7)3.2.4 基于属性的访问控制模型 (7)3.3 身份认证与权限管理 (7)3.3.1 身份认证 (7)3.3.2 权限管理 (7)3.3.3 访问控制策略 (8)第4章网络安全协议 (8)4.1 SSL/TLS协议 (8)4.1.1 SSL/TLS协议原理 (8)4.1.2 SSL/TLS协议功能 (8)4.1.3 SSL/TLS协议应用 (8)4.2 IPsec协议 (8)4.2.2 IPsec协议工作原理 (9)4.2.3 IPsec协议应用 (9)4.3 无线网络安全协议 (9)4.3.1 无线网络安全协议原理 (9)4.3.2 无线网络安全协议关键技术 (9)4.3.3 无线网络安全协议应用 (9)第5章网络攻击与防范 (9)5.1 网络扫描与枚举 (9)5.1.1 网络扫描技术 (9)5.1.2 枚举技术 (10)5.2 漏洞利用与攻击方法 (10)5.2.1 漏洞利用概述 (10)5.2.2 攻击方法 (10)5.3 防火墙与入侵检测系统 (11)5.3.1 防火墙技术 (11)5.3.2 入侵检测系统（IDS） (11)第6章恶意代码与防护 (11)6.1 计算机病毒 (11)6.1.1 病毒的定义与特征 (11)6.1.2 病毒的分类 (12)6.1.3 病毒的传播与感染 (12)6.1.4 病毒的防护措施 (12)6.2 木马与后门 (12)6.2.1 木马的定义与特征 (12)6.2.2 木马的分类 (12)6.2.3 木马的传播与感染 (12)6.2.4 木马的防护措施 (12)6.3 蠕虫与僵尸网络 (12)6.3.1 蠕虫的定义与特征 (13)6.3.2 蠕虫的传播与感染 (13)6.3.3 僵尸网络的定义与特征 (13)6.3.4 蠕虫与僵尸网络的防护措施 (13)第7章应用层安全 (13)7.1 Web安全 (13)7.1.1 基本概念 (13)7.1.2 常见Web攻击类型 (13)7.1.3 Web安全防范措施 (13)7.2 数据库安全 (14)7.2.1 数据库安全概述 (14)7.2.2 数据库安全威胁 (14)7.2.3 数据库安全防范措施 (14)7.3 邮件安全与防护 (14)7.3.1 邮件安全概述 (14)7.3.3 邮件安全防护措施 (14)第8章系统安全 (15)8.1 操作系统安全 (15)8.1.1 操作系统安全概述 (15)8.1.2 操作系统安全机制 (15)8.1.3 操作系统安全实践 (15)8.2 安全配置与基线加固 (15)8.2.1 安全配置概述 (15)8.2.2 安全配置实践 (15)8.2.3 基线加固概述 (15)8.2.4 基线加固实践 (15)8.3 虚拟化与云安全 (15)8.3.1 虚拟化安全概述 (16)8.3.2 虚拟化安全实践 (16)8.3.3 云安全概述 (16)8.3.4 云安全实践 (16)第9章物理安全与应急响应 (16)9.1 物理安全设施 (16)9.1.1 安全区域规划 (16)9.1.2 机房设施安全 (16)9.1.3 网络设备安全 (16)9.2 安全审计与监控 (16)9.2.1 安全审计 (16)9.2.2 安全监控 (16)9.2.3 安全审计与监控的协同作用 (17)9.3 应急响应与处理 (17)9.3.1 应急响应计划 (17)9.3.2 应急响应团队 (17)9.3.3 信息安全事件处理 (17)9.3.4 事后总结与改进 (17)第10章信息安全管理体系 (17)10.1 信息安全策略与法律法规 (17)10.1.1 信息安全策略概述 (17)10.1.2 信息安全策略的制定与实施 (17)10.1.3 我国信息安全法律法规体系 (17)10.1.4 企业信息安全法律法规遵循 (17)10.2 信息安全风险评估与管理 (17)10.2.1 信息安全风险评估概述 (18)10.2.2 信息安全风险评估方法 (18)10.2.3 信息安全风险评估流程 (18)10.2.4 信息安全风险管理策略与措施 (18)10.3 信息安全培训与意识提升 (18)10.3.1 信息安全培训的意义与目标 (18)10.3.2 信息安全培训内容与方法 (18)10.3.3 信息安全意识提升策略 (18)10.3.4 信息安全培训的实施与评估 (18)第1章信息安全基础1.1 信息安全概念与体系结构1.1.1 信息安全定义信息安全是指保护信息资产，保证信息的保密性、完整性和可用性，避免由于非法访问、泄露、篡改、破坏等造成的信息丢失、损害和不可用的一系列措施和过程。
电子商务安全导论0997章节整理5-11
第五章防火墙与VPN技术一、防火墙1．防火墙的基本概念(1)外网(非受信网络)：防火墙外的网络，一般为Internet。
(2)内网(受信网络)：防火墙的网络。
受信主机和非受信主机分别对照内网和外网的主机。
(3)非军事化区(DMZ)：为了配置管理方便，内网中需要向外提供服务的服务器往往放在一个单独的网段，这个网段便是非军事化区(DMZ区)。
2．防火墙的设计原则防火墙的设计须遵循以下基本原则：(1)由内到外和由外到内的业务流必须经过防火墙。
(2)只允许本地安全政策认可的业务流通过防火墙。
(3)尽可能控制外部用户访问内域网，应严格限制外部用户进入内域网。
(4)具有足够的透明性，保证正常业务的流通。
(5)具有抗穿透攻击能力、强化记录、审计和告警。
3．防火墙的基本组成【简答】简述防火墙的基本组成部分。
(1)安全操作系统。
(2)过滤器。
(3)网关。
(4)域名服务器。
(5)Email处理。
4．防火墙的分类(1)包过滤型。
(2)包检验型。
(3)应用层网关型。
5．防火墙不能解决的问题(1)防火墙无法防范通过防火墙以外的其他途径的攻击。
(2)防火墙不能防止来自内部变节者和不经心的用户带来的威胁。
(3)防火墙也不能防止传送已感染病毒的软件或文件。
(4)防火墙无法防范数据驱动型的攻击。
二、VPN技术1．VPN基本概念虚拟专用网VPN通常被定义为通过一个公共网络(通常是Internet)建立一个『|缶时的、安全的连接，是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的隧道，它是对企业内部网的扩展。
2．VPN的基础：隧道协议VPN利用隧道协议在网络之间建立一个虚拟通道，以完成数据信息的安全传输。
隧道协议主要包括以下几种：(1)互联网协议安全IPSec。
(2)第2层转发协议L2F。
(3)点对点隧道协议PPTP。
(4)通用路由封装协议GRE【单选】在隧道协议中，基于防火墙的VPN系统的协议是些。
【填空】IPSec是一系列保护IP通信的规则的集合，它包含传输模式与隧道模式两种工作模式。
网络安全平时作业与复习提纲(含答案)
1、描述五种基本安全技术的方法和作用.（第一章）P14答：1).防火墙技术：内部网络（可信赖的网络)和外部网络（不可信赖的网络)之间的屏障，按照安全规则来控制数据包的进出。
工作方式：过滤器：检查数据包的来源和目的地；数据包内容扫描:根据规定接收或拒绝数据包；数据包模式检查：是否符合已知“友好”数据包的位模式。
2）．加密技术：信息的重新组合，使得只有收发双方才能解码并还原信息的一种手段。
目前,加密正逐步被集成到系统和网络中，如IETF正在发展的下一代网际协议IPv6.硬件方面，Intel公司也在研制用于PC机和服务器主板的加密协处理器。
3）.身份认证技术：防火墙是系统的第一道防线，用以防止非法数据的侵入，而安全检查的作用则是阻止非法用户.认证方式：密码、人体生理特征(如指纹）的识别、智能IC卡或USB盘4）.数字签名技术：证明消息确实是由发送者签发的；验证数据或程序的完整性5）。
内容检查技术：反病毒软件可以清除E—mail病毒；完善防火墙可以对付新型Java和ActiveX病毒2、描述替代密码和置换密码所使用的加密方法。
（第二章）P20替代密码：明文中的每一个字符被替换为另外一个字符得到密文;逆替换恢复明文置换密码：重排明文的字母顺序得到密文；逆重排恢复明文3、描述D-H算法的过程与作用。
(第四章）P57用于密钥分配，其安全性基于计算离散对数的困难性。
DH算法过程：1）、相互产生密钥对2）、交换公钥3）、用对方的公钥和自己的私钥运行DH算法得到一个密钥X4）、A产生一个对称加密密钥加密数据，同时用密钥X加密这个对称的加密密钥并发送给B5）、B用密钥X解密对称的加密密钥,得到对称的加密密钥6）、B用这个对称的加密密钥来解密A的数据4、描述PGP系统的过程与作用.（第四章)PGP(Pretty Good Privacy）：基于RSA与IDEA的开源的加密邮件软件发送方•生成新的IDEA密钥k(对称)•用对方RSA公钥加密k，用k加密邮件信息m，一起发送接收方•用本方RSA私钥解密得到k•用k解密邮件信息5、描述同步洪水攻击（SYN FLOOD）的目的、所利用的协议机制和攻击方法。
防火墙的技术毕业设计
河北农业大学现代科技学院毕业论文(设计)题目：防火墙的技术与研究学部：专业班级：学号：学生姓名：指导教师姓名：指导教师职称：二O一二年五月十八日摘要随着计算机网络技术的飞速发展，尤其是互联网的应用变得越来越广泛，在带来了前所未有的海量信息的同时，网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性，网络信息的安全性变得日益重要起来，已被信息社会的各个领域所重视。
本文对目前计算机网络存在的安全隐患进行了分析，阐述了我国网络安全的现状及网络安全问题产生的原因，对我们网络安全现状进行了系统的分析,并探讨了针对计算机安全隐患的防范策略.本文首先对防火墙的概念以及防火墙在国内国外的现状进行了研究，然后对现有的防火墙技术进行了详尽的分析，从而对防火墙的配置策略、优点和不足做出了详细的阐述，接着对防火墙常见攻击方式及防火墙抵御措施进行了描述，并且对防火墙如何设置进行了表述，预测了防火墙技术的发展趋势。
最后本文阐述了对防火墙技术与研究的结论和心得。
关键词网络安全防火墙设置ABSTRACTWith the rapid development of computer network technology, In particular, the application of the Internet has become more and more extensive, In bringing an unprecedented mass of information at the same time, Open and freely shaped the network also had private information and data have been damaged or the possibility of violations of, Network information security has become increasingly important, has been the information society in all areas of the pie. This article exists on the current computer network security risk was analyzed, elaborated on China's network security and network security status of the causes for our network security status of a systematic analysis, and discusses the security risks for computer preventive strategies.This paper first for firewall concept and the development of domestic foreign firewall in present situation and future development trend of the firewall, then on to existing firewall technology for a detailed analysis, and the firewall configuration strategy, advantages and disadvantages to make detail, then the firewall common attacking and firewall against measures are described, and the Windows firewall how to set the expression, finally, this paper expounds the firewall technology and research conclusion and share experiences.key words network firewall set目录第1章．绪论 (1)1.1防火墙概述 (1)1.2 防火墙国内发展现状 (1)1.3 防火墙国外发展现状 (1)1.4 本文所做的工作 (2)第2章．防火墙技术分析 (3)2.1防火墙的概念 (3)2.2防火墙可执行的安全任务 (3)2.3防火墙设备 (4)2.4防火墙的类型 (5)2.5防火墙的配置策略 (6)2.6 防火墙的优点 (8)2.7 防火墙的不足 (9)2.8 防火墙与杀毒软件的区别 (9)2.9 当下主流防火墙技术 (9)第3章常见攻击方式及防火墙抵御措施和防火墙的设置 (11)3.1常见的攻击方式及防火墙的防御措施 (11)3.2 防火墙的设置 (12)3.2.1 Windows XP防火墙设置 (12)3.2.2 Win7防火墙设置 (13)3.2.3 Linux防火墙设置 (15)第4章．防火墙技术发展趋势 (16)第5章研究结论与研究心得 (17)4.1研究结论 (17)4.2研究心得 (18)参考文献 (18)致谢 (19)第1章．绪论1.1防火墙概述如今网络安全性由一系列不断发展的技术组成，特别应用在与通信或者商务服务的internet相连接的网络中。
防火墙技术PPT
防火墙技术
1.5 防火墙技术发展动态和趋势
（1）优良的性能 （2）可扩展的结构和功能 （3）简化的安装与管理 （4）主动过滤 （5）防病毒与防黑客
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防火墙技术
2 防火墙技术
2.1 防火墙的技术分类 2.2 防火墙的主要技术及实现方式 2.3 防火墙的常见体系结构
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防火墙技术ຫໍສະໝຸດ 表1 两种防火墙技术返回本节
防火墙技术
2.2 防火墙的主要技术及实现方式
1．双端口或三端口的结构 2．透明的访问方式 3．灵活的代理系统 4．多级的过滤技术 5．网络地址转换技术（NAT） 6．网络状态监视器
防火墙技术
7．Internet网关技术 8．安全服务器网络（SSN） 用户鉴别与加密 10．用户定制服务 11．审计和告警 12．应用网关代理
用全静态数据包检验技术来防止非法的网络接入 和防止来自Internet的“拒绝服务”攻击，它还 可以限制局域网用户对Internet的不恰当使用。
防火墙技术
Office Connect Internet Firewall DMZ可支持多达100个局域网用户，这使局域网 上的公共服务器可以被Internet访问，又不会使 局域网遭受攻击。
防火墙技术
（4）代理技术的优点 1）代理易于配置。 2）代理能生成各项记录。 3）代理能灵活、完全地控制进出流量、内容。 4）代理能过滤数据内容。 5）代理能为用户提 供透明的加密机制。 6）代理可以方便地与其他 安全手段集成。
防火墙技术
（5）代理技术的缺点 1）代理速度较路由器慢。 2）代理对用户不透 明。 3）对于每项服务代理可能要求不同的服务 器。 4）代理服务不能保证免受所有协议弱点的 限制。 5）代理不能改进底层协议的安全性。
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第5章防火墙技术
（4）一些包过滤网关不支持有效的用户认证。 （5）不可能提供有用的日志，或根本就不提供， 这使用户发觉网络受攻击的难度加大，也就谈不 上根据日志来进行网络的优化、完善以及追查责 任。 （6）随着过滤器数目的增加，路由器的吞吐量 会下降。 （7）IP包过滤器无法对网络上流动的信息提供 全面的控制。 （8）允许外部网络直接连接到内部网络的主机 上，易造成敏感数据的泄漏。
防火墙技术
第5章防火墙技术
1 防火墙的定义
•
防火墙是设置在被保护网络和外部网络之
间的一道屏障，实现网络的安全保护，以防止
发生不可预测的、潜在破坏性的侵入。防火墙
本身具有较强的抗攻击能力，它是提供信息安
全服务、实现网络和信息安全的基础设施。图
1为防火墙示意图。
第5章防火墙技术
图 1 防火墙示意图
第5章防火墙技术
防火墙的发展简史
• 第一代防火墙：采用了包过滤（Packet Filter） 技术。
• 第二、三代防火墙：1989年，推出了电路层防 火墙，和应用层防火墙的初步结构。
• 第四代防火墙：1992年，开发出了基于动态包 过滤技术的第四代防火墙。
• 第五代防火墙：1998年，NAI公司推出了一种 自适应代理技术，可以称之为第五代防火墙。
第5章防火墙技术
3 防火墙的体系结构
防火墙按体系结构可以分为包过滤防火墙、屏 蔽主机防火墙、屏蔽子网防火墙、多宿主主机防火 墙和通过混合组合而衍生的其他结构的防火墙。 3.1 包过滤型防火墙
包过滤型防火墙的核心技术就是安全策略设计 即包过滤算法的设计。
第5章防火墙技术
图 5 包过滤型防火墙
第5章防火墙技术
第5章防火墙技术
包过滤技术的优点 ① 帮助保护整个网络，减少暴露的风险； ② 对用户完全透明，不需要对客户端做任何改
动，也不需要对用户做任何培训； ③ 很多路由器可以作数据包过滤，因此不需要
专门添加设备。
第5章防火墙技术
包过滤最明显的缺陷是即使是最基本的网络 服务和协议，它也不能提供足够的安全保护，包 过滤是不够安全的。
的攻击。 • 防火墙也不能完全防止传送已感染病毒的软
件或文件。 • 防火墙无法防范数据驱动型的攻击。 • 不能防备新的网络安全问题。
第5章防火墙技术
2 防火墙技术发展动态和趋势
• （1）优良的性能 • （2）可扩展的结构和功能 • （3）简化的安装与管理 • （4）主动过滤 • （5）防病毒与防黑客
第5章防火墙技术
图 11 堡垒主机转发数据包 第5章防火墙技术
3.4 屏蔽子网型防火墙
图 12 被屏蔽子网防火墙系统（DMZ） 第5章防火墙技术
3.5 堡垒主机 堡垒主机是一种被强化的可以防御进攻的计算
机，是高度暴露于Internet中的，也是网络中最容易 受到侵害的主机。
构筑堡垒主机的基本原则有以下两条。 （1）使堡垒主机尽可能简单 （来自）做好备份工作以防堡垒主机受损
包过滤一般要检查下面几项： （1）IP源地址； （2）IP目的地址； （3）协议类型（TCP包、UDP包和ICMP包）； （4）TCP或UDP的源端口； （5）TCP或UDP的目的端口； （6）ICMP消息类型； （7）TCP报头中的ACK位。
另外，TCP的序列号、确认号，IP校验以及分段 偏移也往往是要检查的选项。
第5章防火墙技术
包过滤路由器常见的攻击有以下几种。 （1）源IP地址欺骗式攻击。 （2）源路由攻击。 （3）极小数据段式攻击。
第5章防火墙技术
3.2 多宿主主机（多宿主网关）防火墙 多宿主主机拥有多个网络接口，每一个
接口都连在物理上和逻辑上都分离的不同的 网段上。每个不同的网络接口分别连接不同 的子网，不同子网之间的相互访问实施不同 的访问控制策略。
包过滤型防火墙具有以下优点。
（1）处理包的速度比代理服务器快，过滤路 由器为用户提供了一种透明的服务，用户不用改 变客户端程序或改变自己的行为。
（2）实现包过滤几乎不再需要费用（或极少 的费用），因为这些特点都包含在标准的路由器 软件中。
（3）包过滤路由器对用户和应用来讲是透明 的。
第5章防火墙技术
包过滤型防火墙存在以下的缺点。
（1）防火墙的维护比较困难，定义数据包过滤器 会比较复杂，因为网络管理员需要对各种Internet 服务、包头格式以及每个域的意义有非常深入的理 解，才能将过滤规则集尽量定义得完善。
（2）只能阻止一种类型的IP欺骗，即外部主机伪 装内部主机的IP，对于外部主机伪装其他可信任的 外部主机的IP却不可阻止。
第5章防火墙技术
图 8 运行代理服务器的双宿主机
使用双宿主主机作为防火墙，防火墙本身 的安全性至关重要。
第5章防火墙技术
3.3 屏蔽主机型防火墙 屏蔽主机型防火墙由堡垒主机和包过滤路由
器组成，所有的外部主机与一个堡垒主机相连接 而不让它们与内部主机直接相连。
第5章防火墙技术
图 10 被屏蔽主机结构
第5章防火墙技术
1．堡垒主机的主要结构
当前堡垒主机主要采用以下3种结构。 （1）无路由双宿主主机 （2）牺牲主机 （3）内部堡垒主机
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4 防火墙的主要技术
4.1 数据包过滤技术 数据包过滤技术是在网络中的适当位置对数据
包实施有选择的通过的技术。
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图 18 包过滤模型 第5章防火墙技术
第5章防火墙技术
图 6 双宿主机防火墙
第5章防火墙技术
双宿主主机防火墙采用主机取代路由器执 行安全控制功能，故类似于包过滤防火墙， 双宿主主机可以在内部网络和外部网络之间 进行寻径。
双宿主主机防火墙的最大特点是IP层的通 信被阻止，两个网络之间的通信可通过应用 层数据共享或应用层代理服务来完成，而不 能直接通信。
第5章防火墙技术
图 2 防火墙技术的简单发展历史
第5章防火墙技术
设置防火墙的目的和功能 • （1）防火墙是网络安全的屏障 • （2）防火墙可以强化网络安全策略 • （3）对网络存取和访问进行监控审计 • （4）防止内部信息的外泄
第5章防火墙技术
防火墙的局限性
• 限制有用的网络服务。 • 无法防护内部网用户的攻击。 • 防火墙无法防范通过防火墙以外的其他途径