10密码学防火墙技术及其应用精品PPT课件
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《防火墙技术与应用》PPT课件
❖ 防火墙设计结构
❖ 防火墙的功能
❖ 防火墙的性能标准
❖ 防火墙的接入方式
❖ 防火墙的典型应用
❖ 防火墙局限性
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14
防火墙基本概念
Server
Client
防火墙是指设置在不同网络或网络安全域（公共网和企业内部网） 之间的一系列部件的组合。
它是不同网络（安全域）之间的唯一出入口
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15
防火墙的分类
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22
防火墙硬件技术
网络处理器(NP)技术
• 什么是NP技术？ • NP的理论优点 • 乐观者如是认为 • NP技术发展现实
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23
什么是NP技术？
网络处理器(Network Processor,简称NP) 顾名思义即专为网络数据处理而设计 的芯片或芯片组
能够直接完成网络数据处理的一般任务，如TCP/IP数据的校验和计算、包分 类、路由查找等；同时，硬件体系结构的设计也弥补了传统IA体系的不足， 他们大多采用高速的接口技术和总线规范，具有较高的I/O能力
• 英特尔虽然已向外界展示了80核处理器原型，但尴尬 的是，目前还没有能够利用这一处理器的操作系统。
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29
防火墙软件技术
简单包过滤防火墙 状态检测包过滤防火墙
应用代理防火墙 新兴过滤技术防火墙
h
30
简单包过滤防火墙
应用层
开始攻击
开始攻击
应用层
TCP 层
TCP 开始攻击
TCP 开始攻击
TCP 层
IP 层
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27
多核处理器
• 多核处理器多核处理器是指在
一枚处理器中集成两个或多个 完整的计算引擎(内核)。
• 多核芯片，使之满足“横向扩 展”（而非“纵向扩充”）方 法，从而提高性能。该架构实 现了“分治法”战略。通过划 分任务，线程应用能够充分利 用多个执行内核，并可在特定 的时间内执行更多任务。
防火墙精品PPT课件
• 过滤器往往建立一组规则，根据 IP 包是否匹配规则中指定的条件 来作出决定。
• 如果有匹配按规则执行，没有匹配，则按缺省策略
包过滤路由器
包过滤的实例（假设使用默认丢弃规则）
包过滤技术——简单包过滤
• 根据流经该设备的数据包地址信息决定是否允许该数据 包通过
• 判断依据（只考虑 IP 包） • 数据包协议类型 TCP、UDP、ICMP 等 • 源/目的 IP 地址 • 源/目的端口 • IP 选项：源路由等 • TCP 选项： SYN、ACK、FIN 等 • 其他协议选项 • 数据包流经网络接口ETH0、ETH1 • 数据包流向
往外包的特性(用户操作信息)
• IP源是内部地址 • 目标地址为 server • TCP协议，目标端口23 • 源端口>1023 • 连接的第一个包 ACK=0， 其他包ACK=1
往内包的特性(显示信息) • IP 源是 server • 目标地址为内部地址 • TCP协议，源端口23 • 目标端口>1023 • 所有往内的包都是 ACK=1
防火墙－经典安全模型
• 将网络中的主机、应用进程、用户等抽象为主体与对象；
• 数据包传递抽象为访问；
• 过滤规则抽象为授权数据库；防火墙进程抽象为参考监 视器；用户认证抽象为识别与验证；过滤日志、性能日 志等抽象为审计的结果。
防火墙
• 防火墙是位于两个或多个网络之间，执行访问控制策略的一个或 一组系统，是一类防范措施的总称
• 防火墙应满足的条件：
① 内部和外部之间的所有网络数据流必须经过防火 墙
② 只有符合安全政策的数据流才能通过防火墙 ③ 防火墙自身应对渗透(PENERATION)免疫
防火墙的访问控制能力
• 服务控制 • 确定哪些服务可以被访问
• 如果有匹配按规则执行，没有匹配，则按缺省策略
包过滤路由器
包过滤的实例（假设使用默认丢弃规则）
包过滤技术——简单包过滤
• 根据流经该设备的数据包地址信息决定是否允许该数据 包通过
• 判断依据（只考虑 IP 包） • 数据包协议类型 TCP、UDP、ICMP 等 • 源/目的 IP 地址 • 源/目的端口 • IP 选项：源路由等 • TCP 选项： SYN、ACK、FIN 等 • 其他协议选项 • 数据包流经网络接口ETH0、ETH1 • 数据包流向
往外包的特性(用户操作信息)
• IP源是内部地址 • 目标地址为 server • TCP协议，目标端口23 • 源端口>1023 • 连接的第一个包 ACK=0， 其他包ACK=1
往内包的特性(显示信息) • IP 源是 server • 目标地址为内部地址 • TCP协议，源端口23 • 目标端口>1023 • 所有往内的包都是 ACK=1
防火墙－经典安全模型
• 将网络中的主机、应用进程、用户等抽象为主体与对象；
• 数据包传递抽象为访问；
• 过滤规则抽象为授权数据库；防火墙进程抽象为参考监 视器；用户认证抽象为识别与验证；过滤日志、性能日 志等抽象为审计的结果。
防火墙
• 防火墙是位于两个或多个网络之间，执行访问控制策略的一个或 一组系统，是一类防范措施的总称
• 防火墙应满足的条件：
① 内部和外部之间的所有网络数据流必须经过防火 墙
② 只有符合安全政策的数据流才能通过防火墙 ③ 防火墙自身应对渗透(PENERATION)免疫
防火墙的访问控制能力
• 服务控制 • 确定哪些服务可以被访问
防火墙技术的原理与应用 PPT
应用层，首先依据各层所包含的信息判断是否遵循安全规则，
然后控制网络通信连接，如禁止、允许。防火墙简化了网络的 安全管理。如果没有它，网络中的每个主机都处于直接受攻击 的范围之内。为了保护主机的安全，就必须在每台主机上安装 安全软件，并对每台主机都要定时检查和配置更新。归纳起来， 防火墙的功能有： * 过滤非安全网络访问。将防火墙设置为只有预先被允许 的服务和用户才能通过防火墙，禁止未授权的用户访问受保护
除此之外，防火墙还有一些脆弱点，例如:
* 防火墙不能完全防止感染病毒的软件或文件传输。防火 墙是网络通信的瓶颈，因为已有的病毒、操作系统以及加密和 压缩二进制文件的种类太多，以致于不能指望防火墙逐个扫描 每个文件查找病毒，而只能在每台主机上安装反病毒软件。
* 防火墙不能防止基于数据驱动式的攻击。当有些表面看 来无害的数据被邮寄或复制到主机上并被执行而发起攻击时， 就会发生数据驱动攻击效果。防火墙对此无能为力。 * 防火墙不能完全防止后门攻击。防火墙是粗粒度的网络 访问控制，某些基于网络隐蔽通道的后门能绕过防火墙的控制， 例如http tunnel等。
8.2 防火墙技术与类型
8.2.1 包过滤
包过滤是在IP层实现的防火墙技术。包过滤根据包的源IP 地址、目的IP地址、源端口、目的端口及包传递方向等包头信 息判断是否允许包通过。此外，还有一种可以分析包中数据区
内容的智能型包过滤器。基于包过滤技术的防火墙，简称包过
滤型防火墙，英文表示就是Packet Filter，其工作机制如图8-3 所示。
网络访问限制在组织内部。
* Extranet ，是内联网的扩展延伸，常用作组织与合作
伙伴之间进行通信。
* 军事缓冲区域，简称DMZ，该区域是介于内部网络和 外部网络之间的网络段，常放置公共服务设备，向外提供信 息服务。
防火墙工作原理及应用124页PPT
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
防火墙工作原理及应用
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
防火墙工作原理及应用
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
《防火墙技术》PPT课件
• 了解恶意进攻手段
现代信息安全系统
•现代信息安全系统＝
–防火墙 –＋合适的安全策略 –＋全体人员的参与
防火墙的应用设计原则
• Affordability
– 我准备为安全支付多少费用?
• Functionality
– 我是否还能使用我的资源?
• Cultural Compatibility
– 是否符合人们的工作方式?
地址翻译-NAT(一)
• RFC1918规定了私有地址
– 下面三类地址不能用于Internet主机地址
地址翻译-NAT(二)
• 实现方式
– 静态地址翻译 – 动态地址翻译 – 端口地址翻译(PAT)
• 优点：节约地址资源，有一定的安全保 护作用
• 缺点：有些服务不能支持
NAT-静态地址翻译
NAT-端口地址翻译
• 两种缺省选择
– 没有被明确允许的即为禁止 – 没有被明确禁止的即为允许
防火墙的安全策略
• 防火墙的物理安全 • 防火墙的认证加密 • 防火墙的过滤策略 • 防火墙的预警能力 • 防火墙的记录设置
名词解释
• 堡垒主机（Bastion Host）
– 一个高度安全的计算机系统。通常是暴露于 外部网络，作为连接内部网络用户的桥梁， 易受攻击。
回路层代理服务
全状态检测(Stateful Inspection)
Application Presentation
Session Transport Network DataLink Physical
Application Presentation
Session Transport Network
– TCP or UDP
现代信息安全系统
•现代信息安全系统＝
–防火墙 –＋合适的安全策略 –＋全体人员的参与
防火墙的应用设计原则
• Affordability
– 我准备为安全支付多少费用?
• Functionality
– 我是否还能使用我的资源?
• Cultural Compatibility
– 是否符合人们的工作方式?
地址翻译-NAT(一)
• RFC1918规定了私有地址
– 下面三类地址不能用于Internet主机地址
地址翻译-NAT(二)
• 实现方式
– 静态地址翻译 – 动态地址翻译 – 端口地址翻译(PAT)
• 优点：节约地址资源，有一定的安全保 护作用
• 缺点：有些服务不能支持
NAT-静态地址翻译
NAT-端口地址翻译
• 两种缺省选择
– 没有被明确允许的即为禁止 – 没有被明确禁止的即为允许
防火墙的安全策略
• 防火墙的物理安全 • 防火墙的认证加密 • 防火墙的过滤策略 • 防火墙的预警能力 • 防火墙的记录设置
名词解释
• 堡垒主机（Bastion Host）
– 一个高度安全的计算机系统。通常是暴露于 外部网络，作为连接内部网络用户的桥梁， 易受攻击。
回路层代理服务
全状态检测(Stateful Inspection)
Application Presentation
Session Transport Network DataLink Physical
Application Presentation
Session Transport Network
– TCP or UDP
第1讲防火墙基础及防火墙技术精品PPT课件
典型的防火墙结构
Internet
路由器
防火墙
202.100.X.X 192.169.X.X
192.168.X.X
DMZ区 Web服务器 多媒体服务器
FTP服务器
数据库 应用 工作站 工作站 内部网络 服务器 服务器
1.3节 防火墙的发展历程
• 防火墙的优缺点 • 什么是防火墙 • 防火墙基本功能 • 防火墙的发展历程 • 防火墙的技术
防火墙的基本结构
Internet
5、其他的防火墙结构
外部路由器
DMZ
堡垒主机的一个网络 接口接到非军事区， 另一个网络接口接到 内部网络，过滤路由 器的一端接到因特网 ，另一端接到非军事 区
内部网络
一个堡垒主机和一个非军事区
堡垒主机
防火墙的基本结构
6、 两个堡垒主机和 两个非军事区 外部DMZ
外部路由器 Internet
• 防火墙不能防范不经由防火墙的攻击
如果允许从受保护网内部不受限制的向外拨号，一些用户可以形成与Internet 的直接的连接，从而绕过防火墙，造成一个潜在的后门攻击渠道。
• 防火墙不能防范感染了病毒的软件或文件的传输
• 防火墙不能防范数据驱动式攻击
当有些表面看来无害的数据邮寄或复制到内部主机上并被执行时，可能会发生 数据驱动式的攻击。
防火墙技术的发展历程
• 第一阶段:基于路由器的防火墙 • 第二阶段:用户化的防火墙工具套 • 第三阶段:建立在通用操作系统上的防火墙 • 第四阶段:具有安全操作系统的防火墙
防火墙技术的发展
1、 基于路由器的防火墙（1）
第一代防火墙的特点：
• 利用路由器的访问控制列表(ACL)来实现 对分组的过滤。
《防火墙技术》PPT课件
① 只能防范经过其本身的非法访问和攻击，对绕过防火
墙的访问和攻击无能为力；
② 不能解决来自内部网络的攻击和安全问题；
③ 不能防止受病毒感染的文件的传输；
④ 不能防止策略配置不当或错误配置引起的安全威胁；
⑤ 不能防止自然或人为的故意破坏；不能防止本身安全
漏洞的威胁。
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7
2 防火墙技术分类
2.1 数据包过滤（Packet Filtering） 2.2 代理服务（Proxy Service） 2.3 状态检测（Stateful Inspection） 2.4 网络地址转换（Network Address
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18
2.4 网络地址转换
网络地址转换/翻译（NAT，Network Address Translation）就是将一个IP地址用另一个IP地址代替。
NAT的主要作用： ① 隐藏内部网络的IP地址； ② 解决地址紧缺问题。
注意：NAT本身并不是一种有安全保证的方案，它仅 仅在包的最外层改变IP地址。所以通常要把NAT集成 在防火墙系统中。
代理速度比路由器慢 代理对用户不透明 对于每项服务，代理可能要求不同的服务器 代理服务通常要求对客户或过程进行限制 代理服务受协议弱点的限制 代理不能改进底层协议的安全性
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16
2.3 状态检测
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层
可信网络
防火墙
Intranet
DMZ
路由器
不可信网络 和服务器
不可信用户
Internet
可信用户
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4
1.1 相关概念
防火墙安全策略 一个防火墙应该使用以下两种基本策略中的一种:
墙的访问和攻击无能为力；
② 不能解决来自内部网络的攻击和安全问题；
③ 不能防止受病毒感染的文件的传输；
④ 不能防止策略配置不当或错误配置引起的安全威胁；
⑤ 不能防止自然或人为的故意破坏；不能防止本身安全
漏洞的威胁。
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2 防火墙技术分类
2.1 数据包过滤（Packet Filtering） 2.2 代理服务（Proxy Service） 2.3 状态检测（Stateful Inspection） 2.4 网络地址转换（Network Address
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2.4 网络地址转换
网络地址转换/翻译（NAT，Network Address Translation）就是将一个IP地址用另一个IP地址代替。
NAT的主要作用： ① 隐藏内部网络的IP地址； ② 解决地址紧缺问题。
注意：NAT本身并不是一种有安全保证的方案，它仅 仅在包的最外层改变IP地址。所以通常要把NAT集成 在防火墙系统中。
代理速度比路由器慢 代理对用户不透明 对于每项服务，代理可能要求不同的服务器 代理服务通常要求对客户或过程进行限制 代理服务受协议弱点的限制 代理不能改进底层协议的安全性
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2.3 状态检测
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层
可信网络
防火墙
Intranet
DMZ
路由器
不可信网络 和服务器
不可信用户
Internet
可信用户
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4
1.1 相关概念
防火墙安全策略 一个防火墙应该使用以下两种基本策略中的一种:
防火墙技术的原理与应用PPT课件
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12
第8章 防火墙技术的原理与应用
除此之外，防火墙还有一些脆弱点，例如:
* 防火墙不能完全防止感染病毒的软件或文件传输。防火 墙是网络通信的瓶颈，因为已有的病毒、操作系统以及加密和 压缩二进制文件的种类太多，以致于不能指望防火墙逐个扫描 每个文件查找病毒，而只能在每台主机上安装反病毒软件。
* 防火墙不能防止基于数据驱动式的攻击。当有些表面看 来无害的数据被邮寄或复制到主机上并被执行而发起攻击时， 就会发生数据驱动攻击效果。防火墙对此无能为力。
(1) 只允许符合安全规则的包通过防火墙，其他通信包禁 止。
(2) 禁止与安全规则相冲突的包通过防火墙，其他通信包都 允许。
.
7
第8章 防火墙技术的原理与应用
内 部网 络 受 到禁 止 通 信流
禁止
允 许通 过 通 信流 允许
外 部网 络
通 信被 禁 止 ， 因 为不 符 合 安全 规则
到 外网 通 信
* 协同防御。目前，防火墙和入侵检测系统通过交换信息 实现联动，根据网络的实际情况配置并修改安全策略，增强网 络安全。
.
11
第8章 防火墙技术的原理与应用
8.1.3 防火墙缺陷
尽管防火墙有许多防范功能，但它也有一些力不能及的 地方，因为防火墙只能对通过它的网络通信包进行访问控制， 所以对未经过它的网络通信就无能为力了。例如，如果允许 从内部网络直接拨号访问外部网络，则防火墙就失效了，攻 击者通过用户拨号连接直接访问内部网络，绕过防火墙控制， 也能造成潜在的攻击途径。
.
3
第8章 防火墙技术的原理与应用
在安全区域划分的基础上，通过一种网络安全设备，控 制安全区域间的通信，就能实现隔离有害通信的作用，进而 可以阻断网络攻击。这种安全设备的功能类似于防火使用的 墙，因而人们就把这种安全设备俗称为“防火墙”，它一般 安装在不同的安全区域边界处，用于网络通信安全控制，由 专用硬件或软件系统组成。
《防火墙知识》课件
2023
PART 05
防火墙的发展趋势
REPORTING
下一代防火墙
01
下一代防火墙是指具备更高级安全功能和性能的防火墙，能够更好地 应对现代网络威胁和攻击。
02
下一代防火墙具备更强大的检测和防御能力，能够识别和防御各种类 型的恶意软件、病毒、勒索软件等威胁。
03
下一代防火墙还支持多种安全策略，可以根据不同的网络环境和安全 需求进行灵活配置。
04
下一代防火墙还具备更高的性能和可靠性，能够保证网络的稳定性和 连续性。
AI驱动的防火墙
AI驱动的防火墙是指利用人工 智能技术来提高防火墙的性能 和检测能力的一种新型防火墙
。
AI驱动的防火墙通过机器学习 和深度学习等技术，能够自动 学习和识别网络流量中的异常 行为和威胁，并采取相应的防
御措施。
AI驱动的防火墙还可以根据网 络流量和安全事件等信息进行 智能分析和预测，提前发现潜 在的安全威胁。
01
03
零信任网络架构中的防火墙还可以与多种安全组件进 行集成，形成完整的安全防护体系，提高整个网络的
安全性和可靠性。
04
零信任网络架构中的防火墙通常采用微分段技术，将 网络划分为多个安全区域，对每个区域进行独立的安 全控制和管理。
2023
REPORTING
THANKS
感谢观看
它通过监测、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。
防火墙的作用
防止来自被保护区域外部的攻击
在网络中，限制防火墙后仅能访问内部网或限制某些服务，能够阻止未经授权的访问和 入侵。
控制对特殊站点的访问
根据安全政策，可以在防火墙上只允许对某些特定的站点进行访问，从而防止其他用户 的非法访问。
《防火墙技术》课件
防火墙通常部署在网络的入口处，对进入和离开网络的数据包进行过滤和监控，以防止潜在的威胁和 攻击。防火墙可以阻止非法访问、防止数据泄露、过滤恶意软件等，从而保护网络的安全和稳定。
防火墙的分类
总结词
根据不同的分类标准，防火墙可以分为多种类型，如按工作方式可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙等。
详细描述
总结词
实现复杂度较高
详细描述
状态检测技术需要维护大量的会话状态信息，相对于其他 防火墙技术，其实现复杂度较高，对硬件和软件资源的要 求也较高。
内容过滤技术
总结词
基于应用层协议和内容的过滤技术
详细描述
内容过滤技术是一种更为高级的防火墙技术，它不仅对数 据包的头部信息进行过滤，还对数据包的内容进行解析和 应用层协议识别。内容过滤技术能够实现更为精细的控制 和应用层安全策略。
应用代理技术
总结词：安全性高
详细描述：由于应用代理技术能够理解应用层协议，因此可以针对具体的应用进行安全控制，提供更高级别的安全保障。
应用代理技术
总结词
性能开销大
详细描述
应用代理技术需要对通信进行中间件 处理，相对于其他防火墙技术，其性 能开销较大，可能会影响网络的整体 性能。
状态检测技术
总结词
根据工作方式，防火墙可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙。包过滤防火墙基于数据包的源地址、目标地 址、端口等信息进行过滤，而应用层网关防火墙则是在应用层对数据流进行监控和过滤。此外，根据部署位置， 防火墙还可以分为边界防火墙和内网防火墙等类型。
防火墙技术的发展历程
要点一
总结词
随着网络安全威胁的不断演变，防火墙技术也在不断发展 ，经历了多个阶段。
软件漏洞
防火墙软件本身可能存在漏洞，容易 被攻击者利用。
防火墙的分类
总结词
根据不同的分类标准，防火墙可以分为多种类型，如按工作方式可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙等。
详细描述
总结词
实现复杂度较高
详细描述
状态检测技术需要维护大量的会话状态信息，相对于其他 防火墙技术，其实现复杂度较高，对硬件和软件资源的要 求也较高。
内容过滤技术
总结词
基于应用层协议和内容的过滤技术
详细描述
内容过滤技术是一种更为高级的防火墙技术，它不仅对数 据包的头部信息进行过滤，还对数据包的内容进行解析和 应用层协议识别。内容过滤技术能够实现更为精细的控制 和应用层安全策略。
应用代理技术
总结词：安全性高
详细描述：由于应用代理技术能够理解应用层协议，因此可以针对具体的应用进行安全控制，提供更高级别的安全保障。
应用代理技术
总结词
性能开销大
详细描述
应用代理技术需要对通信进行中间件 处理，相对于其他防火墙技术，其性 能开销较大，可能会影响网络的整体 性能。
状态检测技术
总结词
根据工作方式，防火墙可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙。包过滤防火墙基于数据包的源地址、目标地 址、端口等信息进行过滤，而应用层网关防火墙则是在应用层对数据流进行监控和过滤。此外，根据部署位置， 防火墙还可以分为边界防火墙和内网防火墙等类型。
防火墙技术的发展历程
要点一
总结词
随着网络安全威胁的不断演变，防火墙技术也在不断发展 ，经历了多个阶段。
软件漏洞
防火墙软件本身可能存在漏洞，容易 被攻击者利用。
精品课件- 防火墙技术应用
12.2 网络安全方案的框架
一、技术解决方案
1、防火墙 2、入侵检测和入侵防御 3、网络防病毒软件控制中心及客户端
软件 4、邮件防病毒服务器 5、反垃圾邮件系统 6、动态口令认证系统 7、网络管理软件 8、QoS流量管理 9、页面防篡改系统
二、网络安全服务解决方案
• 1、网络拓扑分析 • 2、中心机房管理制度制定及修改 • 3、操作系统补丁升级 • 4、服务器定期扫描、加固 • 5、防病毒软件病毒库定期升级 • 6、防火墙日志备份、分析
• PDRR网络安全模型由防护（P）—检测（D）—响应（R）—恢复 （R）这四个环节组成一个信息安全周期。系统通过访问控制、 数据加密等手段加强防护环节，一旦攻击者通过了防御系统，检 测环节就是要检测入侵者的身份等信息，检测出入侵后，响应系 统进行响应处理入侵事件和其他业务。最后恢复系统是保证入侵 事件发生后把系统恢复到原来状态。
防火墙技术应用
10.1 防火墙简介
一、防火墙概念
• 防火墙是设立在不同网络或网络安全与之间、根据安全策略控制 进出网络的信息流的设备，是提供信息安全服务，实现网络和信 息安全的基础设施。
二、防火墙的功能及特点
1、功能 （1）所有进出网络的通信数据必须通
过防火墙 （2）所有想通过防火墙的数据都必须
二、防火墙的功能及特点
3、防火墙的不足 （1）不能防范恶意的知情者 （2）不能防范不通过防火墙的连接 （3）不能防范全部的威胁 （4）不能防范病毒
三、防火墙的发展历史
1、基于功能划分： 第一代防火墙：基于包过滤技术 第二代防火墙：电路层防火墙 第三代防火墙：应用层防火墙 第四代防火墙：基于动态包过滤技术 第五代防火墙：基于自适应代理技术
10.4 防火墙部署的 基本方法和步骤
防火墙基本技术和原理ppt课件
操作系统平台 安全性 性能
硬件防火墙 基于精简专用OS 高
高
软件防火墙 基于庞大通用OS 较高 较高
稳定性 网络适应性
较高
强
高
较强
分发 不易 非常容易
升级 较容易 容易
成本
Firewall+Server
Firewall
防火墙简介
防火墙的概念
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。
﹡支持编程，一旦有新的技术或需求出现，设计师可方便地通过微码编程实现 缺点：﹡技术方面还不成熟
﹡各厂商NP产品的接口不统一，无法完成无缝的整合 ﹡对复杂应用数据，如分片数据包的重组和加密处理，表现较差 ﹡NP防火墙的测试标准还没有推出 ﹡防火墙的稳定性和高性能还需检验
防火墙简介
基于NP架构的防火墙
防火墙基本技术和原理
严峻的网络安全形势，促进了防火墙技术 的不断发展。防火墙是一种综合性的科学技术， 涉及网络通信、数据加密、安全决策、信息安 全、硬件研制、软件开发等综合性课题。
防火墙简介
防火墙的分类
按
形
态
分
类
软件防火墙
按
保
保护整个网络
护
对
象
分
类
网络防火墙
硬件防火墙
保护单台主机
单机防火墙
防火墙简介
禁止访问
禁止访问
防火墙简介
防火墙的硬件技术
1、基于Intel x86系列架构的产品，又被称为工控机防火墙 2、基于专用集成电路（ASIC）技术的防火墙 3、基于网络处理器（NP）技术的防火墙
防火墙及其应用PPT课件
服务器
包过滤路由器
互联网
内部网络
图7-2 包过滤路由器的物理位置
第7页/共32页
过滤规则处理
应用层 表示层
会话层 传输层
网络层
图7-3 包过滤路链路由层 器的逻辑位置
物理层
内部网络
外部网络
第8页/共32页
两类包过滤防火墙技术
包过滤防火墙技术根据所使用的过滤方法又具体可分为：简单包过滤技术和状态检测包过滤技术。 1. 简单包过滤技术
第13页/共32页
2. 应用级网关 应用级网关使用软件来转发和过滤特定的应用服务，如TELNET，FTP服务等。这也是一种代理服务，
只允许被认为是可信的服务通过防火墙。此外，代理服务也可以过滤协议，如过滤FTP连接、拒绝使用FTP 命令等。
第14页/共32页
3.自适应代理 自适应代理(Adaptive Proxy) 技术结合了代理服务器防火墙的安
第27页/共32页
• 所有的防火墙都是在以下两种模式下配置安全规则： • “白名单”模式 系统默认为拒绝所有的流量，这需要在你的网络中特殊指定能够进入和出去的流量的一些类型， 因此白名单上的规则是具有合法性访问的安全规则 • “黑名单”模式 系统默认为允许所有的流量，这种情况需要特殊指定要拒绝的流量的类型，因此在黑名单上定义 的安全规则属于非法的、被禁止的网络访问，这种模式是一种开放的默认管理模式。
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• 2. 按照体系结构分类 （1）个人防火墙 安装在计算机系统里的软件防火墙，该软件检查到达防火墙两端的 所有数据包，无论是进入还是发出，从而决定该拦截数据包还是允许其通 过。 （2）分布式防火墙 分布式防火墙负责对网络边界、各子网和网络内部各结点之间的安 全防护。分布式防火墙是一个完整的系统，而不是单一的产品。
《防火墙技术》ppt课件
〔Bastion host〕，是一台至少配有两个网络接 口的主机，它可以充当与这些接口相连的网络 之间的路由器，在网络之间发送数据包。 一般情况下双宿主机的路由功能是被制止的， 这样可以隔离内部网络与外部网络之间的直接 通信，从而到达保护内部网络的作用。
3.2 屏蔽主机构造
Internt
防火墙
分组过滤 路由器
4 防火墙产品
1.个人防火墙
是在操作系统上运行的软件，可为个人计算机提供简单的 防火墙功能；
大家常用的个人防火墙有：Norton Personal Firewall、天 网个人防火墙、瑞星个人防火墙等；
安装在个人PC上，而不是放置在网络边界，因此，个人 防火墙关心的不是一个网络到另外一个网络的平安，而是 单个主机和与之相连接的主机或网络之间的平安。
2.2 代理效劳
Telnet
FTP HTTP
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
2.2 代理效劳
所谓代理效劳器，是指代表内网用户向外网效劳器进展 连接恳求的效劳程序。
代理效劳器运行在两个网络之间，它对于客户机来说像 是一台真的效劳器，而对于外网的效劳器来说，它又是 一台客户机。
代理效劳器的根本工作过程是：当客户机需要使用外网 效劳器上的数据时，首先将恳求发给代理效劳器，代理 效劳器再根据这一恳求向效劳器索取数据，然后再由代 理效劳器将数据传输给客户机。
2.2 代理效劳
4 防火墙产品
5.分布式防火墙
前面提到的几种防火墙都属于边界防火墙〔Perimeter Firewall〕，它无法对内部网络实现有效地保护；
3.2 屏蔽主机构造
Internt
防火墙
分组过滤 路由器
4 防火墙产品
1.个人防火墙
是在操作系统上运行的软件，可为个人计算机提供简单的 防火墙功能；
大家常用的个人防火墙有：Norton Personal Firewall、天 网个人防火墙、瑞星个人防火墙等；
安装在个人PC上，而不是放置在网络边界，因此，个人 防火墙关心的不是一个网络到另外一个网络的平安，而是 单个主机和与之相连接的主机或网络之间的平安。
2.2 代理效劳
Telnet
FTP HTTP
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
2.2 代理效劳
所谓代理效劳器，是指代表内网用户向外网效劳器进展 连接恳求的效劳程序。
代理效劳器运行在两个网络之间，它对于客户机来说像 是一台真的效劳器，而对于外网的效劳器来说，它又是 一台客户机。
代理效劳器的根本工作过程是：当客户机需要使用外网 效劳器上的数据时，首先将恳求发给代理效劳器，代理 效劳器再根据这一恳求向效劳器索取数据，然后再由代 理效劳器将数据传输给客户机。
2.2 代理效劳
4 防火墙产品
5.分布式防火墙
前面提到的几种防火墙都属于边界防火墙〔Perimeter Firewall〕，它无法对内部网络实现有效地保护；
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《网络信息安全》教程 第十章 防火墙技术及其应用
石鉴
e-mail:
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
基本概念
• 防火墙定义 • 为什么需要防火墙 • 对防火墙的两大需求 • 防火墙系统四要素 • 防火墙技术的发展过程 • 引入防火墙技术的好处 • 争议及不足
分布式防火墙
分布式防火墙 (续一)
安全增强方面
• – 严格MAC 在不同安全级别网络间传递 文件
• DTE Firewall – 采用一种基于表的MAC 较为灵活
• 安全网关
安全网关
安全网关 (续一)
安全网关 (续二)
安全网关 (续三)
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
网络地址翻译 (NAT)
虚拟专用网 (VPN)
各级网络安全技术
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
关于防火墙技术的一些观点
• 防火墙技术是一项已成熟的技术 • 目前更需要的是提高性能尤其是将它集 成到更大的安全环境中去时 – 用户界面和管理 – 互操作性 – 标准化 • 当然其他方面的改进也是存在的
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
防火墙相关技术
• 静态包过滤 • 动态包过滤 • 应用程序网关(代理服务器) • 电路级网关 • 网络地址翻译 • 虚拟专用网
静态包过滤
包过滤示例
包过滤示例 (续)
动态包过滤
• Check point一项称为“Stateful Inspection”的技术 • 可动态生成/删除规则 • 分析高层协议
防火墙定义
防火墙是位于两个(或多个)网络间,实施 网间访问控制的一组组件的集合,它满足 以下条件: – 内部和外部之间的所有网络数据流必 须经过防火墙 – 只有符合安全政策的数据流才能通过 防火墙 – 防火墙自身应对渗透(peneration)免
为什么需要防火墙
Why Security is Harder than it Looks
防火墙系统四要素
• 安全策略 • 内部网 • 外部网 • 技术手段
防火墙技术发展过程
• 20世纪70年代和80年代多级系统和安全 模型吸引了大量的研究 • 屏蔽路由器网关 • 防火墙工具包 • 商业产品防火墙 • 新的发展
防火墙技术带来的好处
• 强化安全策略 • 有效地记录Internet上的活动 • 隔离不同网络限制安全问题扩散 • 是一个安全策略的检查站
双宿主机模式
多宿主机模式
屏蔽主机模式
实施中的其他问题
• 最少服务最小特权原则 • 使用多堡垒主机 • 合并内部路由器与外部路由器 • 合并堡垒主机与外部路由器 • 合并堡垒主机与内部路由器 • 使用多台内部路由器 • 使用多台外部路由器 • 使用多个周边网络 • 使用双重宿主主机与屏蔽子网
上一个示例的另一种解法 (续)
包过滤技术的一些实现
应用程序网关 (代理服务器)
应用程序网关的一些实现
电路级网关
• 拓扑结构同应用程序网关相同 • 接收客户端连接请求代理客户端完 成网络连接 • 在客户和服务器间中转数据 • 通用性强
电路级网关实现方式
电路级网关的一些实现
• Socks • Winsock • Dante
争议及不足
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
防火墙简图
防火墙的位置
默认安全策略
• 没有明确禁止的行为都是允许的 • 没有明确允许的行为都是(dualhomed/multi-homed) • 屏蔽主机模式 • 屏蔽子网模式
内部网特点
• 组成结构复杂 • 各节点通常自主管理 • 信任边界复杂缺乏有效管理 • 有显著的内外区别 • 机构有整体的安全需求 • 最薄弱环节原则
为什么需要防火墙
• 保护内部不受来自Internet的 攻击 • 为了创建安全域 • 为了增强机构安全策略
对防火墙的两大需求
• 保障内部网安全 • 保证内部网同外部网的连通
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败 也是伟大的，所以不要放弃，坚持 就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
石鉴
e-mail:
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
基本概念
• 防火墙定义 • 为什么需要防火墙 • 对防火墙的两大需求 • 防火墙系统四要素 • 防火墙技术的发展过程 • 引入防火墙技术的好处 • 争议及不足
分布式防火墙
分布式防火墙 (续一)
安全增强方面
• – 严格MAC 在不同安全级别网络间传递 文件
• DTE Firewall – 采用一种基于表的MAC 较为灵活
• 安全网关
安全网关
安全网关 (续一)
安全网关 (续二)
安全网关 (续三)
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
网络地址翻译 (NAT)
虚拟专用网 (VPN)
各级网络安全技术
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
关于防火墙技术的一些观点
• 防火墙技术是一项已成熟的技术 • 目前更需要的是提高性能尤其是将它集 成到更大的安全环境中去时 – 用户界面和管理 – 互操作性 – 标准化 • 当然其他方面的改进也是存在的
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
防火墙相关技术
• 静态包过滤 • 动态包过滤 • 应用程序网关(代理服务器) • 电路级网关 • 网络地址翻译 • 虚拟专用网
静态包过滤
包过滤示例
包过滤示例 (续)
动态包过滤
• Check point一项称为“Stateful Inspection”的技术 • 可动态生成/删除规则 • 分析高层协议
防火墙定义
防火墙是位于两个(或多个)网络间,实施 网间访问控制的一组组件的集合,它满足 以下条件: – 内部和外部之间的所有网络数据流必 须经过防火墙 – 只有符合安全政策的数据流才能通过 防火墙 – 防火墙自身应对渗透(peneration)免
为什么需要防火墙
Why Security is Harder than it Looks
防火墙系统四要素
• 安全策略 • 内部网 • 外部网 • 技术手段
防火墙技术发展过程
• 20世纪70年代和80年代多级系统和安全 模型吸引了大量的研究 • 屏蔽路由器网关 • 防火墙工具包 • 商业产品防火墙 • 新的发展
防火墙技术带来的好处
• 强化安全策略 • 有效地记录Internet上的活动 • 隔离不同网络限制安全问题扩散 • 是一个安全策略的检查站
双宿主机模式
多宿主机模式
屏蔽主机模式
实施中的其他问题
• 最少服务最小特权原则 • 使用多堡垒主机 • 合并内部路由器与外部路由器 • 合并堡垒主机与外部路由器 • 合并堡垒主机与内部路由器 • 使用多台内部路由器 • 使用多台外部路由器 • 使用多个周边网络 • 使用双重宿主主机与屏蔽子网
上一个示例的另一种解法 (续)
包过滤技术的一些实现
应用程序网关 (代理服务器)
应用程序网关的一些实现
电路级网关
• 拓扑结构同应用程序网关相同 • 接收客户端连接请求代理客户端完 成网络连接 • 在客户和服务器间中转数据 • 通用性强
电路级网关实现方式
电路级网关的一些实现
• Socks • Winsock • Dante
争议及不足
报告内容
• 基本概念 • 防火墙配置模式 • 防火墙相关技术 • 几个新的方向
防火墙简图
防火墙的位置
默认安全策略
• 没有明确禁止的行为都是允许的 • 没有明确允许的行为都是(dualhomed/multi-homed) • 屏蔽主机模式 • 屏蔽子网模式
内部网特点
• 组成结构复杂 • 各节点通常自主管理 • 信任边界复杂缺乏有效管理 • 有显著的内外区别 • 机构有整体的安全需求 • 最薄弱环节原则
为什么需要防火墙
• 保护内部不受来自Internet的 攻击 • 为了创建安全域 • 为了增强机构安全策略
对防火墙的两大需求
• 保障内部网安全 • 保证内部网同外部网的连通
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败 也是伟大的，所以不要放弃，坚持 就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日