多层防火墙的设计与实现
- 格式:doc
- 大小:15.00 KB
- 文档页数:3
企业网络防火墙设计及选型作者:王在田来源:《职业·中旬》2012年第04期防火墙作为外部网络及内部网络中间的一道天然屏障,能有效阻止来自外部的网络攻击,并管理来自内部的数据访问,从而有效增加了企业网络的安全性。
通过有效的防火墙部署策略,可以令企业业务正常开展,让企业内部网络高度安全。
一、防火墙常见设计方案1.防火墙设计的几个考虑因素防火墙的设计要考虑其可用性、安全性、可扩展性、可靠性、经济性及标准等。
如安全性是否通过国际计算机安全协会(ICSA)的认证,是否支持扩展等。
2.防火墙位置选择防火墙通常有两种放置方法:放在路由器前面;放在路由器后面。
两者各有优缺点,笔者认为把防火墙放到路由器的后面效果更好,原因有三:(1)网络边界的路由器负责网络互联、数据包的转发,防火墙负责数据包过滤等安全防护的工作保护内部网络,提高网络速度;(2)路由器上的接口类型丰富,能适应更多的广域网的接入技术;(3)通过防火墙在内部之间划分不同的区域,如内部网络区域,DMZ区域、外部网络区域。
这种区域的划分,可以有效管理来自内部和外部的数据,让网络更安全。
对于一些要公开的服务及应用,将它划在DMZ区,可以有效地避免与内部网络更严格的安全策略相矛盾的情况。
3.防火墙常见设计方案(1)典型设计。
防火墙置于边界路由器与交换机之间隔离内网和外网,保护内部网络安全,如图1所示。
(2)多区域划分。
在支持区域划分的防火墙上,为了更好地实施域间策略,增加网络安全性,通常通过防火墙将网络划分为多个区域,如外部区域、内部区域、DMZ区域等。
DMZ 区域通常用于放置企业对外提供服务的服务器。
如图2所示。
(3)容错防火墙集配置。
由于防火墙位于网络关键路径,若其发生故障,则不同区域的网络将不能相互访问,可能会导致企业业务的中断。
在企业对网络安全要求高且需要防火墙提供全天候网络保护的情况下,可以采用容错防火墙集的方式实现容错,从而实现稳定的可靠的服务。
详解防火墙的配置方法【编者按】防火墙的具体配置方法不是千篇一律的,不要说不同品牌,就是同一品牌的不同型号也不完全一样,所以在此也只能对一些通用防火墙配置方法作一基本介绍。
同时,具体的防火墙策略配置会因具体的应用环境不同而有较大区别。
首先介绍一些基本的配置原则。
防火墙的具体配置方法不是千篇一律的,不要说不同品牌,就是同一品牌的不同型号也不完全一样,所以在此也只能对一些通用防火墙配置方法作一基本介绍。
同时,具体的防火墙策略配置会因具体的应用环境不同而有较大区别。
首先介绍一些基本的配置原则。
一. 防火墙的基本配置原则默认情况下,所有的防火墙都是按以下两种情况配置的:●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。
●允许所有的流量,这种情况需要你特殊指定要拒绝的流量的类型。
可论证地,大多数防火墙默认都是拒绝所有的流量作为安全选项。
一旦你安装防火墙后,你需要打开一些必要的端口来使防火墙内的用户在通过验证之后可以访问系统。
换句话说,如果你想让你的员工们能够发送和接收Email,你必须在防火墙上设置相应的规则或开启允许POP3和SMTP的进程。
在防火墙的配置中,我们首先要遵循的原则就是安全实用,从这个角度考虑,在防火墙的配置过程中需坚持以下三个基本原则:(1). 简单实用:对防火墙环境设计来讲,首要的就是越简单越好。
其实这也是任何事物的基本原则。
越简单的实现方式,越容易理解和使用。
而且是设计越简单,越不容易出错,防火墙的安全功能越容易得到保证,管理也越可靠和简便。
每种产品在开发前都会有其主要功能定位,比如防火墙产品的初衷就是实现网络之间的安全控制,入侵检测产品主要针对网络非法行为进行监控。
但是随着技术的成熟和发展,这些产品在原来的主要功能之外或多或少地增加了一些增值功能,比如在防火墙上增加了查杀病毒、入侵检测等功能,在入侵检测上增加了病毒查杀功能。
但是这些增值功能并不是所有应用环境都需要,在配置时我们也可针对具体应用环境进行配置,不必要对每一功能都详细配置,这样一则会大大增强配置难度,同时还可能因各方面配置不协调,引起新的安全漏洞,得不偿失。
网络安全系统的设计与实现随着互联网的快速发展,网络安全问题日益突出。
为了保护个人隐私、维护网络秩序和保障信息安全,网络安全系统的设计与实现成为一项紧迫的任务。
本文将讨论网络安全系统的设计原则和实现方法,并分析目前常见的网络安全威胁和对策。
一、网络安全系统的设计原则1. 多层次的安全防护:网络安全系统的设计应该采用多层次的安全防护机制。
包括防火墙、入侵检测系统、漏洞扫描系统等,以构建一个全方位的安全防护体系。
不同的安全层次应相互协作,通过组合使用不同的技术手段来提高网络的安全性。
2. 实时监控与响应:网络安全系统应能够实时监控网络流量和系统状态,并能够及时发现和应对异常活动。
及时做出反应,防止安全事件扩大和进一步威胁网络的安全。
监控系统应具备日志记录、事件分析和报警功能,以加强对网络的实时监控。
3. 强化访问控制:网络安全系统的设计应强化对用户访问的控制。
使用安全加密协议和技术,在用户登录时进行身份验证,并且只授权给合法用户具有特定的访问权限。
通过细致的权限管理和访问控制策略,可以有效减少非法入侵的风险。
4. 定期漏洞扫描与修复:网络安全系统应定期进行漏洞扫描,并及时修复发现的漏洞。
漏洞扫描工具可以主动检测系统的安全漏洞,并提供修复建议。
及时修复漏洞是保证网络系统安全性的重要措施。
5. 数据加密与备份:网络安全系统应加强对敏感数据的加密和备份。
采用强加密算法,确保敏感数据在传输和存储过程中的安全。
在备份过程中,采用分布式备份和离线备份等方式,增加备份数据的安全性。
二、网络安全威胁和对策1. 病毒和恶意软件:病毒和恶意软件是网络安全的主要威胁之一。
为了应对这些威胁,网络安全系统应使用实时的杀毒软件和恶意软件检测工具,并定期更新病毒库。
此外,员工应接受网络安全教育,提高安全意识,避免点击未知链接和下载陌生文件。
2. DDoS攻击:分布式拒绝服务(DDoS)攻击是一种通过大量无害的请求淹没目标系统,导致其无法正常工作的攻击方式。
设计防火墙方案时,需要考虑网络规模、业务需求和安全策略等因素。
以下是一般防火墙方案设计的一些步骤和考虑因素:
1. 网络拓扑分析:
-分析网络拓扑结构,包括内部网络、对外连接、DMZ(隔离区)等,确定防火墙部署位置和数量。
2. 安全策略规划:
-制定详细的安全策略,包括允许的流量、禁止的流量、入侵检测等,确保防火墙能够有效过滤和监控网络流量。
3. 防火墙设备选型:
-根据网络规模和性能需求选择适合的防火墙设备,包括传统硬件防火墙、软件防火墙或者云端防火墙。
4. 高可用性设计:
-考虑防火墙的高可用性设计,采用冗余部署或集群方式,确保在单点故障时能够实现自动切换和持续运行。
5. 访问控制规则:
-设计访问控制规则,限制不同用户或系统对特定资源的访问,减少潜在的安全风险。
6. VPN 接入设置:
-如有远程办公需求,设计VPN接入设置,确保安全地实现远程访问和数据传输。
7. 安全审计与监控:
-配置安全审计和监控机制,实时监测网络流量和安全事件,及时发现和应对潜在威胁。
8. 更新和维护策略:
-建立防火墙设备的更新和维护策略,定期进行固件升级、安全补丁更新,以及设备健康状态检查。
9. 员工培训与意识提升:
-加强员工的网络安全意识培训,确保他们了解安全政策和最佳实践,避免人为疏忽造成安全漏洞。
10. 合规性考虑:
-对于特定行业如金融、医疗等,需要考虑合规性要求,确保防火墙方案符合相关法规和标准。
以上是关于防火墙方案设计的一般步骤和考虑因素,具体的设计还需
要根据实际情况和需求进行详细制定和调整。
⽹络安全概论——防⽕墙原理与设计⼀、防⽕墙概述防⽕墙是⼀种装置,它是由软件/硬件设备组合⽽成,通常处于企业的内部局域⽹与 Internet 之间,限制 Internet ⽤户对内部⽹络的访问以及管理内部⽤户访问 Internet 的权限。
换⾔之,⼀个防⽕墙在⼀个被认为是安全和可信的内部⽹络和⼀个被认为是不那么安全和可信的外部⽹络(通常是 Internet)之间提供⼀个封锁⼯具。
如果没有防⽕墙,则整个内部⽹络的安全性完全依赖于每个主机,因此,所有的主机都必须达到⼀致的⾼度安全⽔平,这在实际操作时⾮常困难。
⽽防⽕墙被设计为只运⾏专⽤的访问控制软件的设备,没有其他的服务,因此也就意味着相对少⼀些缺陷和安全漏洞,这就使得安全管理变得更为⽅便,易于控制,也会使内部⽹络更加安全。
防⽕墙所遵循的原则是在保证⽹络畅通的情况下,尽可能保证内部⽹络的安全。
它是种被动的技术,是⼀种静态安全部件。
1、防⽕墙设计的要求(对防御内部的攻击⽆⽤):1. 所有进出⽹络的数据都要通过防⽕墙(但不⼀定要过滤)2. 只允许经过授权的数据流通过防⽕墙3. 防⽕墙⾃⾝对⼊侵是免疫的2、防⽕墙提供的四种控制机制1. 服务控制2. ⽅向控制3. ⽤户控制4. ⾏为控制3、防⽕墙的⼏个基本功能(1)隔离不同的⽹络,限制安全问题的扩散,对安全集中管理,简化了安全管理的复杂程度。
(2) 防⽕墙可以⽅便地记录⽹络上的各种⾮法活动,监视⽹络的安全性,遇到紧急情况报警。
(3)防⽕墙可以作为部署 NAT 的地点,利⽤ NAT 技术,将有限的 IP 地址动态或静态地与内部的 IP 地址对应起来,⽤来缓解地址空间短缺的问题或者隐藏内部⽹络的结构。
(4)防⽕墙是审计和记录 Internet 使⽤费⽤的⼀个最佳地点。
(5)防⽕墙也可以作为 IPSec 的平台。
(6)内容控制功能。
根据数据内容进⾏控制,⽐如防⽕墙可以从电⼦邮件中过滤掉垃圾邮件,可以过滤掉内部⽤户访问外部服务的图⽚信息。
多层防火墙的设计与实现
作者:王莉
来源:《硅谷》2013年第19期
摘要防火墙是设置在不同网络或网络安全域之间的一系列部件的组合,它是不同网络或网络安全之间信息的唯一入口。
文章设计了一款小型防火墙,结合了包过滤、代理服务器等实用的防火墙技术,为提高网络的安全起到一定的作用。
关键词网络安全;防火墙
中图分类号:TP309 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)19-0052-01
防火墙技术发展到今天,单一的防火墙已经不能满足网络安全的需求,因此需要在单一防火墙的基础上,设计出有着多层功能的防火墙,通过对多种解决不同问题的技术的组合,提高网络的安全保障。
1 多层防火墙的设计过程分析
通过对多层防火墙设计的系统概要分析,我们确定了系统的可实现性,而通过需求分析后,我们更进一步地明确了系统必须实现的功能,接下来要完成的工作就是根据系统的需求分析把要实现的功能结构化,具体化,也就是设计系统的结构,进行模块的划分,确定各个模块的功能,接口。
由于时间的关系我不能很好地完成Firewall的所有功能,所以该系统在设计之初便定义八个功能模块,以后再逐步扩展和根据网络的需要逐渐更新,而且几个模块各个部分的实现功能都比较简单。
1.1 基本功能
1)监控本地主机Tcp通讯:监控本地Tcp通讯端口状态,显示本地主机开放的端口号,远程主机的端口号,远程主机的IP地址等信息。
2)系统预定义过滤规则,系统提供了三个预定义规则:
低级:不过虑任何数据包;
中级:过滤局域网数据包,防止局域网用户访问本地主机;
高级:除了过滤局域网数据包外,还能阻止常用特若伊木马的攻击;
3)用户自定义过滤规则,用户可以自己定义数据包过滤规则:
自定义要过滤的远程主机的IP;
自定义要过滤的远程主机的端口;
自定义要过滤的本地主机的端口;
自定义要过滤的特若伊木马的端口;
用户可以根据上面的4条自定义过滤规则定义自己的过滤规则。
4)日志记录,实时记录允许通过的数据包的状态:
远程主机IP,端口,本地端口,通讯状态,通讯时间等,实时记录被过滤的数据包的状态。
包括:被过滤的时间,被过滤的方式:用户手动还是系统自动。
5)通讯控制,根据通讯状态,用户可以手动禁止或允许通讯,如:禁止正在进行的通讯,禁止本机与外界的任何数据通讯。
6)系统通讯状态分析,通过对本地主机通讯纪录的分析,以图表的方式显示出系统的通讯状态:
收到包的数量,分别列出各种数据包:IP包,ICMP包,TCP包,UDP包;
发送包的数量,分别列出各种数据包:IP包,ICMP包,TCP包,UDP包;
通讯数据量排前5位的远程主机的信息:端口号,IP地址;
通讯的数据量排在前5位的本地主机的端口号。
7)智能提醒,系统根据系统的设置对可能危险的数据通讯提出警告信。
8)断开和开通网络:可以禁用或允许用户拨号上网。
1.2 增强功能
1)代理服务:为其他主机提供Http,ftp,telnet等代理服务。
2)用户可以自己选择本地代理服务器的端口及服务类型:HTTP,FTP,TELNET等。
3)实时监控使用此代理服务的客户机的状态:
"XX客户机的XX端口正在跟远程XX主机的XX端口建立连接"
"XX客户机正在跟远程XX主机XX端口断开连接"
"XX客户机正在发送包含用户名和密码的数据"
"XX客户机正在使用通讯命令进行操作,如:telnet,ftp等"
4)用户可以手动停止和开启各种代理服务功能。
2 多层防火墙的实现
双击系统地可执行文件,启动系统,系统启动,出现一张代表系统启动的图片,图片5秒后消失,会在任务栏出现一个灭火器形状的图标,此图标代表着防火墙的启动,右击该图标,会出现防火墙的主功能界面,如下图所示。
1)主界面主要完成4个方面的功能,包括通讯监控、系统预定义安全规则、自定义过滤规则和日志记录。
通讯监控包括监控远程主机IP,远程主机端口,本地端口,监控的状态,通过监控通讯可以实时查看本地主机与哪些远程主机和端口处于何种通信状态,使用户清楚了解网络的通讯状况。
实时监控所有端口的连接情况使用微软的IP助手库函数(iphlpapi.dll)。
其中的GetTcpTable函数能返回当前系统中全部有效的TCP连接。
2)代理服务功能:代理服务为其他主机提供了HTTP,FTP,Telnet等代理服务。
用户可以自己选择本地代理服务器的端口及服务类型。
能实时监控使用此代理服务的客户机的状态,用户可以手机停止和开启和种代理服务功能。
3 结束语
针对网络安全要求,结合现代防火墙的常用技术,本文给出了多层防火墙的设计与实现。
通过该防火墙的设计,提高了个人或者服务器上的网络防护功能,但是本防火墙的设计仍有许多可改进之处,有待进一步的研究。
参考文献
[1]福德编著.个人防火墙[M].人民邮电出版社,2002.
[2](美)Merike Kae编著.网络安全性设计[M].人民邮电出版社,2003.。