深入分析防火墙的原理与实现
简述防火墙的主要技术

简述防火墙的主要技术防火墙是一种网络安全设备,用于保护计算机网络免受恶意攻击和未经授权的访问。
它利用一系列技术来检测和阻止不安全的网络流量,以确保网络的安全性和可靠性。
以下将对防火墙的主要技术进行简述。
1. 包过滤技术(Packet Filtering):包过滤是防火墙最基本也是最常用的技术之一。
它通过检查数据包的源地址、目标地址、端口号、协议类型等信息来决定是否允许通过。
包过滤可以根据预先设定的规则来过滤流量,例如,只允许特定IP地址的数据包通过或者禁止特定端口的访问。
2. 状态检测技术(Stateful Inspection):状态检测是包过滤技术的进一步发展。
它不仅仅根据单个数据包的信息来决定是否允许通过,还会维护一个连接的状态表来判断是否是合法的流量。
状态检测可以更好地处理复杂的网络连接,如TCP连接的建立、终止和数据传输过程。
3. 应用层网关(Application Gateway):应用层网关是防火墙的一种高级形式,它能够深入应用层协议进行检查和过滤。
应用层网关可以分析和过滤应用层协议的数据,如HTTP、FTP、SMTP等,并根据预先定义的策略来控制应用层流量。
这种技术可以对特定应用程序进行细粒度的访问控制,提高安全性和灵活性。
4. VPN隧道技术(VPN Tunneling):VPN隧道技术通过在公共网络上建立安全的隧道,将数据进行加密和封装,从而实现远程访问和分支机构之间的安全通信。
防火墙可以支持VPN隧道技术,允许受信任的用户通过加密通道访问内部网络资源,同时保护数据的机密性和完整性。
5. 网络地址转换(Network Address Translation,NAT):NAT技术允许将内部网络的私有IP地址转换为公共IP地址,以实现内部网络与外部网络的通信。
防火墙可以通过NAT技术来隐藏内部网络的真实IP地址,增加网络的安全性。
此外,NAT还可以实现端口映射,将外部请求转发到内部服务器,提供互联网服务。
防火墙技术研究

防火墙技术研究摘要:网络安全中的防火墙技术是一项重要的防护措施。
本文在简要论述防火墙技术的类型、优点等的基础上,对防火墙的局限性进行了说明,并对其的发展趋势作简单展望。
关键词:网络安全防火墙发展一、防火墙的概念及功能防火墙,顾名思义,是一种隔离设备。
防火墙是一种高级访问控制设备,置于不同网络安全域之间的一系列部件的组合,它是不同网络安全域之间通信流的唯一通道,能根据用户有关的安全策略控制进出网络的访问行为。
从专业角度讲,防火墙是位于两个或多个网络间,实施网络访问控制的组件集合。
从用户角度讲,防火墙就是被放置在用户计算机与外网之间的防御体系,网络发往用户计算机的所有数据都要经过其判断处理,才决定能否将数据交给计算机,一旦发现数据异常或有害,防火墙就会将数据拦截,从而实现对计算机的保护。
防火墙是网络安全策略的组成部分,它只是一个保护装置,通过监测和控制网络间的信息交换和访问行为来实现对网络安全的有效管理,其主要目的就是保护内部网络的安全,其主体功能可以归纳如下:1.根据访问规则对应用程序联网动作及数据进行过滤;2.实时监控,监视网络活动,管理进、出网络的访问行为;3.以日志方式记录通过防火墙的内容及活动;4.对网络攻击进行报警,阻止被限制的行为。
二、防火墙的基本类型1.包过滤防火墙。
在互联网络这样的tcp/ip 网络上,所有往来的信息都被分割成许多一定长度的数据包,包中包含发送者的ip地址和接收者的ip地址等信息,包过滤根据数据包的源ip 地址、目的ip地址、源端口、目的端口及包传递方向等报头信息来判断是否允许数据包通过。
由于只x,zt数据包的ip 地址、tcp、udp 协议和端口进行分析,包过滤防火墙的处理速度较快,并且易于配置。
2.应用网关防火墙。
应用级网关也就是通常我们提到的代理服务器。
它适用于特定的互联网服务,如超文本传输(http),远程文件传输(ftp)等等。
在网关上执行一些特定的应用程序和服务器程序,实现协议过滤和转发功能。
防火墙术研究毕业论文

绪论科学技术的飞速发展,人们已经生活在信息时代。
计算机技术和网络技术深入到社会的各个领域,因特网把“地球村”的居民紧密地连在了一起。
近年来因特网的飞速发展,给人们的生活带来了全新地感受,人类社会各种活动对信息网络地依赖程度已经越来越大。
然而,凡事“有利必有一弊”,人们在得益于信息所带来的新的巨大机遇的同时,也不得不面对信息安全问题的严峻考验。
“黑客攻击”网站被“黑”,“CIH病毒”无时无刻不充斥在网络中。
“电子战”已成为国与国之间,商家与商家之间的一种重要的攻击与防卫手段。
因此信息安全,网络安全的问题已经引起各国,各部门,各行各业以及每个计算机用户的充分重视。
因特网提供给人们的不仅仅是精彩,还无时无刻地存在各种各样的危险和陷阱。
对此,我们既不能对那些潜在的危险不予重视,遭受不必要的损失;也不能因为害怕某些危险而拒绝因特网的各种有益的服务,对个人来说这样会失去了了解世界、展示自己的场所,对企业来说还失去了拓展业务、提高服务、增强竞争力的机会。
不断地提高自身网络的安全才是行之有效地办法。
绪论 (1)第一章防火墙是什么 (2)第二章防火墙的分类 (3)第三章防火墙功能概述 (6)(1)根据应用程序访问规则可对应用程序连网动作进行过滤 (6)第四章防火墙的不足 (7)第五章防火墙主要技术特点 (8)第六章防火墙的典型配置 (9)6.2.屏蔽主机网关(Screened Host Gateway) (9)6.3.屏蔽子网(Screened Subnet) (9)第七章各种防火墙体系结构的优缺点 (10)第八章常见攻击方式以及应对策略 (11)8.1 .1 病毒 (11)8.1.3 邮件 (12)8.2 应对策略 (12)8.2.1 方案选择 (12)8.2.3 坚持策略 (12)第九章防火墙的发展趋势 (13)4)单向防火墙(又叫做网络二极管)将作为一种产品门类而出现。
(16)第一章防火墙是什么防火墙是一种非常有效的网络安全模型。
防火墙技术 教学方案设计

防火墙技术教学方案设计防火墙技术是网络安全领域的重要组成部分,它用于保护网络系统免受未经授权的访问和恶意攻击。
本文将根据防火墙技术的特点和应用场景,设计一个教学方案,旨在培养学生对防火墙技术的理论和实践能力。
一、课程目标1. 理解防火墙的概念、原理和工作机制。
2. 掌握防火墙的分类、部署方式和配置方法。
3. 学会使用防火墙技术保护网络系统免受攻击。
4. 培养解决网络安全问题的能力和团队合作精神。
二、教学内容1. 防火墙基础知识a. 防火墙的定义和作用b. 防火墙的分类和部署方式c. 防火墙的工作原理和基本功能2. 防火墙技术深入a. 包过滤防火墙b. 应用层网关防火墙c. 状态检测防火墙d. 综合防火墙技术3. 防火墙配置与管理a. 防火墙的安装和配置b. 防火墙规则的编写和调整c. 防火墙日志的分析和管理4. 防火墙的实际应用a. 防火墙在企业网络中的部署b. 防火墙在云计算环境中的应用c. 防火墙与其他安全设备的协同工作三、教学方法1. 理论授课:通过讲授防火墙的基础知识和技术深入,帮助学生建立对防火墙技术的全面理解。
2. 实践操作:提供实验环境,让学生亲自配置和管理防火墙,实践防火墙技术的应用。
3. 小组讨论:组织学生分组讨论特定的防火墙案例,培养学生的解决问题和团队合作能力。
四、教学评价1. 课堂作业:布置理论和实践作业,考察学生对防火墙技术的掌握程度。
2. 实验报告:要求学生完成实验报告,详细记录防火墙配置和管理的过程和结果。
3. 期末考试:考查学生对防火墙技术的理论知识和实际应用能力。
五、教学资源1. 教材:选用经典的防火墙技术教材,如《防火墙技术原理与实践》。
2. 实验设备:提供适当的网络设备和防火墙软件,供学生进行实践操作。
3. 实验手册:编写详细的实验指导,包括实验环境的搭建和实验步骤的说明。
4. 网络资源:提供相关的网络资料和在线学习资源,供学生进一步学习和参考。
六、教学进度安排本课程总学时为36学时,根据教学内容的难易程度和学生的学习进度,可以安排如下教学进度:1. 第1-4周:防火墙基础知识2. 第5-8周:防火墙技术深入3. 第9-12周:防火墙配置与管理4. 第13-16周:防火墙的实际应用5. 第17-18周:复习和总结七、教学团队1. 主讲教师:具有丰富的网络安全和防火墙技术经验,能够系统地讲解防火墙的相关知识。
计算机网络安全与防火墙技术 - 教案

教案计算机网络安全与防火墙技术教案一、引言1.1网络安全的重要性1.1.1数据泄露的风险1.1.2个人隐私保护的需求1.1.3企业信息安全的重要性1.1.4国家安全的关联性1.2防火墙技术的作用1.2.1防止未授权访问1.2.2监测和记录网络活动1.2.3保护内部网络资源1.2.4防止恶意软件和攻击1.3教案的目的和结构1.3.1提供网络安全基础知识1.3.2讲解防火墙技术原理1.3.3分析实际应用案例1.3.4促进学生的理解和应用能力二、知识点讲解2.1网络安全基础概念2.1.1网络安全的定义2.1.2常见网络安全威胁2.1.3网络安全防护措施2.2防火墙技术原理2.2.1防火墙的基本功能2.2.2防火墙的类型2.2.3防火墙的工作机制2.2.4防火墙的配置和管理2.3网络安全协议和标准2.3.1SSL/TLS协议2.3.2IPSec协议2.3.3安全电子邮件协议2.3.4网络安全标准与法规三、教学内容3.1网络安全威胁与防护3.1.1数据泄露防护3.1.2恶意软件防护3.1.3网络钓鱼防范3.1.4社交工程防御3.2防火墙技术实践3.2.1防火墙的选择与部署3.2.2防火墙策略的制定3.2.3防火墙日志分析3.2.4防火墙性能优化3.3.1企业网络安全架构3.3.2家庭网络安全设置3.3.3政府网络安全策略3.3.4移动网络安全挑战四、教学目标4.1知识与理解4.1.1了解网络安全的重要性4.1.2掌握防火墙技术的基本原理4.1.3理解网络安全协议的作用4.2技能与应用4.2.1能够配置和管理防火墙4.2.2能够分析和应对网络安全威胁4.2.3能够制定有效的网络安全策略4.3态度与价值观4.3.1培养对网络安全的重视4.3.2强调遵守网络安全法规的重要性4.3.3增强网络安全意识和责任感五、教学难点与重点5.1教学难点5.1.1网络安全协议的复杂性5.1.2防火墙配置的细节处理5.1.3网络安全策略的动态调整5.2教学重点5.2.1网络安全威胁的识别与防范5.2.2防火墙技术的实际应用5.2.3网络安全意识的培养六、教具与学具准备6.1教学辅助工具6.1.1多媒体设备:用于展示网络安全与防火墙技术的相关视频和PPT。
网络安全设备介绍

重大网络安全事件前网络漏洞扫描/网络评估系统能够帮助用户及时的找出网络中存在的隐患和漏洞,帮助用户及时的弥补漏洞.
主要技术
1. 主机扫描:
确定在目标网络上的主机是否在线。
2. 端口扫描:
发现远程主机开放的端口以及服务。
3。 OS识别技术:
根据信息和协议栈判别操作系统.
4。 漏洞检测数据采集技术:
2. 基于异常的IPS
也被称为基于行规的IPS。基于异常的方法可以用统计异常检测和非统计异常检测。
3、基于策略的IPS:
它更关心的是是否执行组织的安保策略。如果检测的活动违反了组织的安保策略就触发报警。使用这种方法的IPS,要把安全策略写入设备之中。
4。基于协议分析的IPS
它与基于特征的方法类似.大多数情况检查常见的特征,但基于协议分析的方法可以做更深入的数据包检查,能更灵活地发现某些类型的攻击。
3、管理进、出网络的访问行为
4、记录通过防火墙的信息内容
5、对网络攻击进行检测与警告
6、防止外部对内部网络信息的获取
7、提供与外部连接的集中管理
主要类型
1、网络层防火墙
一般是基于源地址和目的地址、应用、协议以及每个IP包的端口来作出通过与否的判断。防火墙检查每一条规则直至发现包中的信息与某规则相符.如果没有一条规则能符合,防火墙就会使用默认规则,一般情况下,默认规则就是要求防火墙丢弃该包,其次,通过定义基于TCP或UDP数据包的端口号,防火墙能够判断是否允许建立特定的连接,如Telnet、FTP连接。
3、主动响应:主动切断连接或与防火墙联动,调用其他程序处理。
主要类型
1、基于主机的入侵检测系统(HIDS):基于主机的入侵检测系统是早期的入侵检测系统结构,通常是软件型的,直接安装在需要保护的主机上.其检测的目标主要是主机系统和系统本地用户,检测原理是根据主机的审计数据和系统日志发现可疑事件。
了解防火墙和安全网关
了解防火墙和安全网关我们生活在一个数字化的时代,我们需要不断地连接互联网和进行在线操作,这使得我们的网络安全变得越来越重要。
其中,防火墙和安全网关是两个非常重要的网络安全措施。
在本文中,我们将深入了解这两种安全措施的作用及其如何保护我们的网络安全。
一、防火墙的定义防火墙是一个网络安全系统,它可以通过监视和控制互联网和局域网之间的网络流量,检测和阻止未经授权的访问。
它通常是一台硬件设备或一个软件程序,可以防止非法的网络连接、网络攻击和数据泄漏。
防火墙通常通过以下几种方式进行保护:1.包过滤器:根据 IP 地址、端口号、协议和包内容来决定是否允许流量通过。
2.应用程序代理:检测流量,以防止恶意软件和数据包入侵。
3.状态检测器:监视连接并丢弃不被信任的网络连接。
防火墙可以在个人计算机或公司网络上使用,对于网络安全非常重要。
它是保护网络免受各种网络攻击的第一道防线。
二、安全网关的定义安全网关是一个联网设备,可以在企业网络与互联网之间提供安全防护。
它使用的技术包括身份验证、数据加密和报告工具。
安全网关的目的是监视流量,了解网络中发生的许多活动,并使用适当的策略来保护网络。
安全网关可以控制应用程序、用户行为和通信协议的访问。
安全网关通常有以下几个组成部分:1.防病毒和威胁检测:防止恶意软件和威胁进入网络。
2.身份验证和权限控制:控制用户的访问权限,以防止非授权用户访问敏感数据。
3.加密和安全传输:保护敏感数据,防止数据泄露。
安全网关还可以提供流量分析和报告工具,以及更安全的 VPN (虚拟专用网络)连接。
三、防火墙和安全网关的区别虽然防火墙和安全网关都是保护网络安全的重要措施,但它们之间存在一些区别。
1.功能不同防火墙的主要作用是检测网络流量并阻止未经授权的访问,而安全网关的重点是加强内容过滤、加密和访问控制等方面。
2.适用对象不同防火墙通常用于防止针对公司网络和个人计算机的网络攻击,而安全网关通常用于保护企业网络和服务器。
IPSec原理与实践
IPSec原理与实践随着越来越多的企业、单位接入Internet与接入速度的不断提高,网络安全正日益成为网络管理的一个重要课题。
作为广泛部署的Windows(NT)Server系统自身的安全受到越来越多的关注。
市场上也出现了很多软、硬件防火墙产品来保证内网服务器的安全。
事实上,Windows(NT)Server系统自身便带有功能强大的防火墙系统-IPSec,其全面的安全保护功能并不输于其它商业防火墙产品。
本文将介绍基于Windows操作系统的防火墙系统-IPSec的原理与实现。
1TCP/IP过滤在深入探讨IPSec之前,我们首先来看一下Windows系统的TCP/IP过滤功能。
Windows 2000 Server系统内部集成了很多安全特性,这包含"本地安全及审核策略"、"加密文件系统"、"TCP/IP过滤"、"IP安全(IPSec)"等等。
其中的"TCP/IP过滤"为用户提供了一个简单、易于配置、易于使用的网络安全保障工具。
它是用于入站本地主机TCP/IP通讯的一组筛选器。
使用TCP/IP筛选能够为每个IP接口严格指定所处理的传入TCP/IP通讯类型。
这个功能设计用于隔离Internet或者Intranet服务器所处理的通信。
如图1所示,使用"TCP/IP"筛选,能够根据下列三种方式来限制本地主机的入站TCP/IP 通讯:●目标TCP端口●目标UDP端口●IP协议(号)"TCP/IP筛选"的使用有很多限制,如不能根据源地址来区别对待数据包的入站、不能对出站通信进行筛选、不能对已同意的通信进行加密等等。
假如想要实现更加灵活、安全的设计,则务必使用IPSec。
2IPSec原理使用internet协议安全(Internet Protocol Security,IPSec)是解决网络安全问题的长久之计。
深度解读网络防火墙的四层与七层过滤(八)
网络防火墙是在计算机网络中起到保护网络安全的关键设备,它可以通过过滤和监控网络数据包来拦截恶意攻击和非法访问。
网络防火墙的过滤方式可以分为四层和七层过滤,本文将深度解读这两种过滤方式的特点和应用。
一、四层过滤四层过滤是指网络防火墙在数据链路层、网络层和传输层进行过滤和监控。
这种过滤方式主要基于源IP地址、目标IP地址、源端口号、目标端口号以及传输协议(如TCP、UDP)等信息来进行过滤判断。
四层过滤具有以下特点:1. 灵活性:四层过滤可以根据特定的IP地址、端口号等信息进行策略配置,从而实现对特定流量的限制和控制。
2. 高效性:由于只需要判断数据包中的源与目标IP地址以及端口号等基本信息,所以四层过滤的处理速度相对较快。
3. 局限性:四层过滤通常不能对应用层的协议及数据进行细粒度的过滤和监控,容易出现漏检的情况。
四层过滤主要适用于以下场景:1. 防止DDoS攻击:通过限制特定IP地址或端口的流量,可以减轻DDoS攻击带来的影响。
2. 控制违规访问:可以对特定协议或端口进行限制,防止违规访问和非法入侵。
3. 过滤恶意流量:通过对传输层信息的检测,可以及时过滤恶意的数据包。
二、七层过滤七层过滤是在四层过滤的基础上,进一步对应用层进行过滤和监控。
它可以识别特定的应用层协议、数据内容以及用户行为等,从而实现对应用层细粒度的控制和管理。
七层过滤具有以下特点:1. 准确性:七层过滤可以对应用层的协议、数据内容进行深入分析和处理,对恶意攻击和流量进行更准确的判断。
2. 灵活性:通过识别应用层协议和用户行为,可以实现更多样化的访问控制策略,以适应不同应用场景的需求。
3. 工作量较大:由于七层过滤需要对数据内容进行深入分析,所以相比四层过滤,它的处理速度相对较慢。
七层过滤主要适用于以下场景:1. 应用层协议控制:通过识别应用层协议,可以对特定协议的流量进行控制,如阻止P2P、FTP等协议的传输。
2. 网络行为管理:通过识别用户行为,可以限制非法下载、违规上传等行为,确保网络资源的合理使用。
天清汉马USG防火墙
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部署多类安全网关产品?
安全网关
部署在两个或多个安全等级不同的安全域边 界的设备,通过各种技术实现不同安全域之 间的策略控制
防火墙 防病毒网关 入侵防御系统 VPN网关 防DOS网关 ……
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各类安全产品部署的矛盾
独立部署
蠕虫病毒 违法信息 非授权访问 IP欺骗
糖葫芦部署
Anti-Virus
防火墙
不检查IP、TCP、UDP 包头 不建立连接状态表 网络层保护比较弱
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应用网关防火墙
优点
可以检查应用层、传输层和网络层的协议特 征,对数据包的检测能力比较强
缺点
难于配置 处理速度较慢
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状态检测防火墙
又称动态包过滤防火墙 检测原理
对于新建立的应用连接,状态检测型防火墙先检查 预先设置的安全规则,允许符合规则的连接通过 记录下该连接的相关信息,生成状态表 对该连接的后续数据包,只要是符合状态表,就可 以通过
根据分组包的源、目的地址,端口号及协议 类型、标志位确定是否允许分组包通过
优点:
高效、透明
缺点:
不能防范部分的黑客IP欺骗类攻击。 不能跟踪TCP连接的状态 不支持应用层协议 对管理员要求高
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包过滤防火墙
判断依据有:
数据包协议类型:TCP、UDP、ICMP、IGMP等 源、目的IP地址 源、目的端口:FTP、HTTP、DNS等 IP选项:源路由选项等 TCP选项:SYN、ACK、FIN、RST等 其它协议选项:ICMP ECHO、ICMP ECHO REPLY等 数据包流向:in或out 数据包流经网络接口:eth0、eth1
9
防火墙的发展历史
包过滤防火墙
最早的防火墙技术之一,功能简单,配置复杂
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深入分析防火墙的原理与实现
一、防火墙的概念
近年来,随着普通计算机用户群的日益增长,“防火墙”一词已经不再是服务器领域的
专署,大部分家庭用户都知道为自己爱机安装各种“防火墙”软件了。但是,并不是所有用
户都对“防火墙”有所了解的,一部分用户甚至认为,“防火墙”是一种软件的名称……
到底什么才是防火墙?它工 作在什么位置,起着什么作用?查阅历史书籍可知,古代
构筑和使用木制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,这种防护构筑物就被称为“防火墙”()。时光飞梭,随着计算机和网络的发展,
各种攻击入侵手段也相继出现了,为了保护计算机的安全,人们开发出一种能阻止计算机之
间直接通信的技术,并沿用了古代类似这个功能的名字——“防火墙”技术来源于此。用专
业术语来说,防火墙是一种位于两个或多个网络间,实施网络之间访问控制的组件集合。对
于普通用户来说,所谓“防火墙”,指的就是一种被放置在自己的计算机与外界网络之间的
防御系统,从网络发往计算机的所有数据都要经过它的判断处理后,才会决定能不能把这些
数据交给计算机,一旦发现有害数据,防火墙就会拦截下来,实现了对计算机的保护功能。
防火墙技术从诞生开始,就在一刻不停的发展着,各种不同结构不同功能的防火墙,构
筑成网络上的一道道防御大堤。
二. 防火墙的分类
世界上没有一种事物是唯一的,防火墙也一样,为了更有效率的对付网络上各种不同攻
击手段,防火墙也派分出几种防御架构。根据物理特性,防火墙分为两大类,硬件防火墙和
软件防火墙。软件防火墙是一种安装在负责内外网络转换的网关服务器或者独立的个人计算
机上的特殊程序,它是以逻辑形式存在的,防火墙程序跟随系统启动,通过运行在级别的特
殊驱动模块把防御机制插入系统关于网络的处理部分和网络接口设备驱动之间,形成一种逻
辑上的防御体系。
在没有软件防火墙之前,系统和网络接口设备之间的通道是直接的,网络接口设备通过
网络驱动程序接口( ,)把网络上传来的各种报文都忠实的交给系统处理,例如一台计算
机接收到请求列出机器上所有共享资源的数据报文,直接把这个报文提交给系统,系统在处
理后就会返回相应数据,在某些情况下就会造成信息泄漏。而使用软件防火墙后,尽管接收
到仍然的是原封不动的数据报文,但是在提交到系统的通道上多了一层防御机制,所有数据
报文都要经过这层机制根据一定的规则判断处理,只有它认为安全的数据才能到达系统,其
他数据则被丢弃。因为有规则提到“列出共享资源的行为是危险的”,因此在防火墙的判断
下,这个报文会被丢弃,这样一来,系统接收不到报文,则认为什么事情也没发生过,也就
不会把信息泄漏出去了。
软件防火墙工作于系统接口与之间,用于检查过滤由发送过来的数据,在无需改动硬件
的前提下便能实现一定强度的安全保障,但是由于软件防火墙自身属于运行于系统上的程
序,不可避免的需要占用一部分资源维持工作,而且由于数据判断处理需要一定的时间,在
一些数据流量大的网络里,软件防火墙会使整个系统工作效率和数据吞吐速度下降,甚至有
些软件防火墙会存在漏洞,导致有害数据可以绕过它的防御体系,给数据安全带来损失,因
此,许多企业并不会考虑用软件防火墙方案作为公司网络的防御措施,而是使用看得见摸得
着的硬件防火墙。
硬件防火墙是一种以物理形式存在的专用设备,通常架设于两个网络的驳接处,直接从
网络设备上检查过滤有害的数据报文,位于防火墙设备后端的网络或者服务器接收到的是经
过防火墙处理的相对安全的数据,不必另外分出资源去进行基于软件架构的数据检测,可以
大大提高工作效率。
硬件防火墙一般是通过网线连接于外部网络接口与内部服务器或企业网络之间的设备,
这里又另外派分出两种结构,一种是普通硬件级别防火墙,它拥有标准计算机的硬件平台和
一些功能经过简化处理的系列操作系统和防火墙软件,这种防火墙措施相当于专门拿出一台
计算机安装了软件防火墙,除了不需要处理其他事务以外,它毕竟还是一般的操作系统,因
此有可能会存在漏洞和不稳定因素,安全性并不能做到最好;另一种是所谓的“芯片”级硬
件防火墙,它采用专门设计的硬件平台,在上面搭建的软件也是专门开发的,并非流行的操
作系统,因而可以达到较好的安全性能保障。但无论是哪种硬件防火墙,管理员都可以通过
计算机连接上去设置工作参数。由于硬件防火墙的主要作用是把传入的数据报文进行过滤处
理后转发到位于防火墙后面的网络中,因此它自身的硬件规格也是分档次的,尽管硬件防火
墙已经足以实现比较高的信息处理效率,但是在一些对数据吞吐量要求很高的网络里,档次
低的防火墙仍然会形成瓶颈,所以对于一些大企业而言,芯片级的硬件防火墙才是他们的首
选。
有人也许会这么想,既然架构的防火墙也不过如此,那么购买这种防火墙还不如自己找
技术人员专门腾出一台计算机来做防火墙方案了。虽然这样做也是可以的,但是工作效率并
不能和真正的架构防火墙相比,因为架构防火墙采用的是专门修改简化过的系统和相应防火
墙程序,比一般计算机系统和软件防火墙更高度紧密集合,而且由于它的工作性质决定了它
要具备非常高的稳定性、实用性和非常高的系统吞吐性能,这些要求并不是安装了多网卡的
计算机就能简单替代的,因此架构防火墙虽然是与计算机差不多的配置,价格却相差很大。
现实中我们往往会发现,并非所有企业都架设了芯片级硬件防火墙,而是用架构防火墙
甚至前面提到的计算机替代方案支撑着,为什么?这大概就是硬件防火墙最显著的缺点了:
它太贵了!购进一台架构防火墙的成本至少都要几千元,高档次的芯片级防火墙方案更是在
十万元以上,这些价格并非是小企业所能承受的,而且对于一般家庭用户而言,自己的数据
和系统安全也无需专门用到一个硬件设备去保护,何况为一台防火墙投入的资金足以让用户
购买更高档的电脑了,因而广大用户只要安装一种好用的软件防火墙就够了。
为防火墙分类的方法很多,除了从形式上把它分为软件防火墙和硬件防火墙以外,还可
以从技术上分为“包过滤型”、“应用代理型”和“状态监视”三类;从结构上又分为单一主
机防火墙、路由集成式防火墙和分布式防火墙三种;按工作位置分为边界防火墙、个人防火
墙和混合防火墙;按防火墙性能分为百兆级防火墙和千兆级防火墙两类……虽然看似种类繁
多,但这只是因为业界分类方法不同罢了,例如一台硬件防火墙就可能由于结构、数据吞吐
量和工作位置而规划为“百兆级状态监视型边界防火墙”,因此这里主要介绍的是技术方面
的分类,即“包过滤型”、“应用代理型”和“状态监视型”防火墙技术。
那么,那些所谓的“边界防火墙”、“单一主机防火墙”又是什么概念呢?所谓“边界”,
就是指两个网络之间的接口处,工作于此的防火墙就被称为“边界防火墙”;与之相对的有
“个人防火墙”,它们通常是基于软件的防火墙,只处理一台计算机的数据而不是整个网络
的数据,现在一般家庭用户使用的软件防火墙就是这个分类了。而“单一主机防火墙”呢,
就是我们最常见的一台台硬件防火墙了;一些厂商为了节约成本,直接把防火墙功能嵌进路
由设备里,就形成了路由集成式防火墙……
三. 防火墙技术
传统意义上的防火墙技术分为三大类,“包过滤”( )、“应用代理”( )和“状态监视”
( ),无论一个防火墙的实现过程多么复杂,归根结底都是在这三种技术的基础上进行功能
扩展的。