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硬件防火墻介紹

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硬件防火墻介紹

  硬件防火墻是保障內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全的一道重要屏障。它的安全和穩(wěn)定,直接關(guān)系到整個(gè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全,下面由學(xué)習(xí)啦小編給你做出詳細(xì)的硬件防火墻介紹!希望對(duì)你有幫助!

  硬件防火墻介紹:

  至于價(jià)格高,原因在于,軟件防火墻只有包過濾的功能,硬件防火墻中可能還有除軟件防火墻以外的其他功能,例如CF(內(nèi)容過濾)IDS(入侵偵測)IPS(入侵防護(hù))以及等等的功能。

  也就是說硬件防火墻是指把防火墻程序做到芯片里面,由硬件執(zhí)行這些功能,能減少CPU的負(fù)擔(dān),使路由更穩(wěn)定。

  因此,日常例行的檢查對(duì)于保證硬件防火墻的安全是非常重要的。

  系統(tǒng)中存在的很多隱患和故障在暴發(fā)前都會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的苗頭,例行檢查的任務(wù)就是要發(fā)現(xiàn)這些安全隱患,并盡可能將問題定位,方便問題的解決。

  (1)包過濾防火墻

  包過濾防火墻一般在路由器上實(shí)現(xiàn),用以過濾用戶定義的內(nèi)容,如IP地址。包過濾防火墻的工作原理是:系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)層檢查數(shù)據(jù)包,與應(yīng)用層無關(guān)。這樣系統(tǒng)就具有很好的傳輸性能,可擴(kuò)展能力強(qiáng)。但是,包過濾防火墻的安全性有一定的缺陷,因?yàn)橄到y(tǒng)對(duì)應(yīng)用層信息無感知,也就是說,防火墻不理解通信的內(nèi)容,所以可能被黑客所攻破。

  包過濾防火墻工作原理圖

  (2)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻

  應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻檢查所有應(yīng)用層的信息包,并將檢查的內(nèi)容信息放入決策過程,從而提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。然而,應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻是通過打破客戶機(jī)/服務(wù)器模式實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)客戶機(jī)/服務(wù)器通信需要兩個(gè)連接:一個(gè)是從客戶端到防火墻,另一個(gè)是從防火墻到服務(wù)器。另外,每個(gè)代理需要一個(gè)不同的應(yīng)用進(jìn)程,或一個(gè)后臺(tái)運(yùn)行的服務(wù)程序,對(duì)每個(gè)新的應(yīng)用必須添加針對(duì)此應(yīng)用的服務(wù)程序,否則不能使用該服務(wù)。所以,應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻具有可伸縮性差的缺點(diǎn)。(圖2)

  應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻工作原理圖

  (3)狀態(tài)檢測防火墻

  狀態(tài)檢測防火墻基本保持了簡單包過濾防火墻的優(yōu)點(diǎn),性能比較好,同時(shí)對(duì)應(yīng)用是透明的,在此基礎(chǔ)上,對(duì)于安全性有了大幅提升。這種防火墻摒棄了簡單包過濾防火墻僅僅考察進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包,不關(guān)心數(shù)據(jù)包狀態(tài)的缺點(diǎn),在防火墻的核心部分建立狀態(tài)連接表,維護(hù)了連接,將進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)當(dāng)成一個(gè)個(gè)的事件來處理??梢赃@樣說,狀態(tài)檢測包過濾防火墻規(guī)范了網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層行為,而應(yīng)用代理型防火墻則是規(guī)范了特定的應(yīng)用協(xié)議上的行為。(圖3)

  狀態(tài)檢測防火墻工作原理圖

  (4)復(fù)合型防火墻

  復(fù)合型防火墻是指綜合了狀態(tài)檢測與透明代理的新一代的防火墻,進(jìn)一步基于ASIC架構(gòu),把防病毒、內(nèi)容過濾整合到防火墻里,其中還包括、IDS功能,多單元融為一體,是一種新突破。常規(guī)的防火墻并不能防止隱蔽在網(wǎng)絡(luò)流量里的攻擊,在網(wǎng)絡(luò)界面對(duì)應(yīng)用層掃描,把防病毒、內(nèi)容過濾與防火墻結(jié)合起來,這體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)與信息安全的新思路。它在網(wǎng)絡(luò)邊界實(shí)施OSI第七層的內(nèi)容掃描,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)在網(wǎng)絡(luò)邊緣部署病毒防護(hù)、內(nèi)容過濾等應(yīng)用層服務(wù)措施。(圖4)

  3、四類防火墻的對(duì)比

  包過濾防火墻:包過濾防火墻不檢查數(shù)據(jù)區(qū),包過濾防火墻不建立連接狀態(tài)表,前后報(bào)文無關(guān),應(yīng)用層控制很弱。

  應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻:不檢查IP、TCP報(bào)頭,不建立連接狀態(tài)表,網(wǎng)絡(luò)層保護(hù)比較弱。

  狀態(tài)檢測防火墻:不檢查數(shù)據(jù)區(qū),建立連接狀態(tài)表,前后報(bào)文相關(guān),應(yīng)用層控制很弱。

  復(fù)合型防火墻:可以檢查整個(gè)數(shù)據(jù)包內(nèi)容,根據(jù)需要建立連接狀態(tài)表,網(wǎng)絡(luò)層保護(hù)強(qiáng),應(yīng)用層控制細(xì),會(huì)話控制較弱。

  4、防火墻術(shù)語

  網(wǎng)關(guān):在兩個(gè)設(shè)備之間提供轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)的系統(tǒng)。網(wǎng)關(guān)是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序在兩臺(tái)主機(jī)之間處理流量的防火墻。這個(gè)術(shù)語是非常常見的。

  DMZ非軍事化區(qū):為了配置管理方便,內(nèi)部網(wǎng)中需要向外提供服務(wù)的服務(wù)器往往放在一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)段,這個(gè)網(wǎng)段便是非軍事化區(qū)。防火墻一般配備三塊網(wǎng)卡,在配置時(shí)一般分別分別連接內(nèi)部網(wǎng),internet和DMZ。

  吞吐量:網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)是由一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)包組成,防火墻對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)包的處理要耗費(fèi)資源。吞吐量是指在不丟包的情況下單位時(shí)間內(nèi)通過防火墻的數(shù)據(jù)包數(shù)量。這是測量防火墻性能的重要指標(biāo)。

  最大連接數(shù):和吞吐量一樣,數(shù)字越大越好。但是最大連接數(shù)更貼近實(shí)際網(wǎng)絡(luò)情況,網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)連接是指所建立的一個(gè)虛擬通道。防火墻對(duì)每個(gè)連接的處理也好耗費(fèi)資源,因此最大連接數(shù)成為考驗(yàn)防火墻這方面能力的指標(biāo)。

  數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)率:是指在所有安全規(guī)則配置正確的情況下,防火墻對(duì)數(shù)據(jù)流量的處理速度。

  SSL:SSL(SecureSocketsLayer)是由Netscape公司開發(fā)的一套Internet數(shù)據(jù)安全協(xié)議,當(dāng)前版本為3.0。它已被廣泛地用于Web瀏覽器與服務(wù)器之間的身份認(rèn)證和加密數(shù)據(jù)傳輸。SSL協(xié)議位于TCP/IP協(xié)議與各種應(yīng)用層協(xié)議之間,為數(shù)據(jù)通訊提供安全支持。

  網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換:網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)是一種將一個(gè)IP地址域映射到另一個(gè)IP地址域技術(shù),從而為終端主機(jī)提供透明路由。NAT包括靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址及端口轉(zhuǎn)換、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)地址及端口轉(zhuǎn)換、端口映射等。NAT常用于私有地址域與公用地址域的轉(zhuǎn)換以解決IP地址匱乏問題。在防火墻上實(shí)現(xiàn)NAT后,可以隱藏受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在一定程度上提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。如果反向NAT提供動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)地址及端口轉(zhuǎn)換功能,還可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡等功能。

  堡壘主機(jī):一種被強(qiáng)化的可以防御進(jìn)攻的計(jì)算機(jī),被暴露于因特網(wǎng)之上,作為進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)檢查點(diǎn),以達(dá)到把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全問題集中在某個(gè)主機(jī)上解決,從而省時(shí)省力,不用考慮其它主機(jī)的安全的目的。
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