防火墙的常用三种技术
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防火墙技术概论摘要:随着互联网技术的飞速发展,防火墙技术已经是现代化网络安全最有效果的一种方法,本文介绍了发防火墙的概念,并在此基础上主要汾西路防火墙技术和防火墙的种类。
关键词:防火墙技术;防火墙中图分类号:tp393.08 文献标识码:a 文章编号:1007-9599 (2012)19-0000-021 防火墙的概念防火墙一词是古代延伸而来的,在古代人们为了防止天灾的发生和天灾的蔓延,使用坚硬的物体放在一起作为屏蔽,这种屏蔽就叫做防火墙。
在现代,防火墙是指内部网和internet分开的一种方法,是一种防御系统,也是目前最重要的一种网络防护的手段。
它通过设定的安全措施来对各个网络之间的数据进行检测,从而决定哪个网络需要访问,哪个网络不能访问。
2 防火墙的基本原理防火墙的原理是数据信息的隔离掌控作用,它是一个数据分析系统,也是一个数据流限制系统。
防火墙技术主要目的是实现一个安全的网络环境,它要求凡是进出网络的信息包和数据包都一定要有授权、计划和策略,从而达到内网与外网的分离。
3 防火墙的技术和种类3.1 防火墙技术防火墙的技术分成深度数据包处理技术、网络地址转换技术、代理技术、socks技术、虚拟专用网技术和状态检测技术等。
(1)深度数据包处理技术。
深度数据包处理技术是把多个相关联的数据包统一放在一个数据流里面使其保持平稳的状态,在受到攻击或者发生异常时,还要保证这个数据流可以平稳运行,所以它对处理要求的速度、检测、分析和组装都异常的高,为了避免使用应用时间的延迟,需要毒地处理要求进行整体的提升。
(2)网络地址转换技术。
网络地址转换技术也称之为nat,它可以分成静态地址转换技术、端口级地址转换技术、地址转换技术池和三种。
网络地址转换技术是指把ip报头上没有经过合法注册的ip地址换成经过合法注册的ip地址,让范围内的所有主机可以自由的在局域网上访问internet。
而网络地址转换技术的作用是在隐藏了计算机主机的真正网络地址的同时,也顺利解决了地址不足够的问题,其主要运行在局域网地址没有效果的时候和网络人员希望地址隐藏的时候。
简述防火墙的主要技术指标
x
防火墙是一种安全设备,它可以保护网络免受外部攻击,以阻止未经授权的网络访问。
防火墙有很多不同的技术指标,下面介绍几项主要的技术指标:
一、性能指标:是指防火墙设备处理报文(包括过滤报文以及维护会话状态)的能力,以及处理相关的各项操作、功能等耗时的性能指标,常用性能如下:
1. 吞吐量:是指防火墙设备能够同时处理的报文数量;
2. 延迟:是指防火墙设备处理报文的时间间隔;
3. 启动时间:是指防火墙设备启动后,可以正常使用的时间;
4. 可用性:是指防火墙设备在正常运行条件下能够达到的可用性;
5. 内存开销:是指防火墙设备在处理报文时,每个报文所占用的内存开销。
二、安全指标:
1. 防火墙认证:防火墙认证是指在进行网络连接时,对用户的身份和权限进行认证;
2. 攻击防护:是指防火墙设备能够检测、阻止、并且记录网络中可疑的攻击,如拒绝服务攻击(DDoS)、TCP SYN Flood等;
3. 可靠性:是指防火墙设备在正常情况下的运行稳定性;
4. 审计功能:是指防火墙设备能够记录详细的网络访问日志,
以供审计之用;
5. 加密功能:是指防火墙设备能够支持的加密算法和密钥管理等功能。
网络防火墙对数据传输的加密与解密技术随着互联网的发展,网络安全问题变得日益重要。
网络防火墙作为一种重要的安全保护措施,能够对数据传输进行加密和解密,有效防止非法访问和数据泄露。
本文将探讨网络防火墙对数据传输的加密与解密技术,以及其在保护数据安全方面的重要性。
一、数据加密技术在网络防火墙中的应用数据加密是保护敏感信息不被未授权者获得的重要手段。
网络防火墙通过使用加密算法对数据进行加密,将敏感信息转化为非可识别的密文,从而保证数据的安全传输。
常见的数据加密技术有对称加密和非对称加密。
1. 对称加密在对称加密算法中,发送方和接收方使用相同的密钥进行加密和解密操作。
当数据进入网络防火墙进行传输时,防火墙利用相同的密钥对数据进行加密,只有拥有相同密钥的接收方才能对密文进行解密。
对称加密算法具有加密和解密过程简单、执行效率高等特点,常用的对称加密算法有DES、AES等。
2. 非对称加密非对称加密算法使用一对密钥,分别为公钥和私钥。
发送方使用接收方的公钥对数据进行加密,只有接收方拥有私钥才能解密。
网络防火墙可以利用非对称加密技术对数据进行加密,以确保敏感信息在传输过程中不被窃取。
常用的非对称加密算法有RSA、Elgamal等。
二、网络防火墙对数据解密技术的实现网络防火墙不仅能够对传入的数据进行加密,同时也能对传出的数据进行解密。
当接收到密文数据时,防火墙根据加密算法和相应密钥进行解密操作,将原始数据恢复出来,从而保证数据在网络传输的完整性和可读性。
1. 密钥管理密钥在加密和解密过程中起到关键作用,因此密钥的管理非常重要。
网络防火墙通过密钥管理系统来管理密钥的生成、分发和更新,并确保密钥的安全性。
密钥管理系统可以采用密钥交换协议、密钥更新机制等手段来保障密钥的安全。
2. 解密算法解密算法是网络防火墙对密文进行解密的核心部分。
解密算法根据加密算法的特点和密钥的使用方式,通过逆向运算将密文还原为明文。
网络防火墙通常使用硬件解密模块,加速解密过程,提高解密效率和性能。
防火墙的工作技术分类与基础原理介绍防火墙借由监测所有的封包并找出不符规则的内容,可以防范电脑蠕虫或是木马程序的快速蔓延。
这篇文章主要介绍了防火墙的工作技术分类与基础原理,需要的朋友可以参考下具体介绍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。
它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,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,有选择地接受外部访问,对内部强化设备监管、控制对服务器与外部网络的访问,在被保护网络和外部网络之间架起一道屏障,以防止发生不可预测的、潜在的破坏性侵入。
防火墙有两种,硬件防火墙和软件防火墙,他们都能起到保护作用并筛选出网络上的攻击者。
在这里主要给大家介绍一下我们在企业网络安全实际运用中所常见的硬件防火墙。
防火墙技术分类防火墙技术经历了包过滤、应用代理网关、再到状态检测三个阶段。
包过滤技术是一种简单、有效的安全控制技术,它通过在网络间相互连接的设备上加载允许、禁止来自某些特定的源地址、目的地址、TCP端口号等规则,对通过设备的数据包进行检查,限制数据包进出内部网络。
包过滤的最大优点是对用户透明,传输性能高。
但由于安全控制层次在网络层、传输层,安全控制的力度也只限于源地址、目的地址和端口号,因而只能进行较为初步的安全控制,对于恶意的拥塞攻击、内存覆盖攻击或病毒等高层次的攻击手段,则无能为力。
状态检测是比包过滤更为有效的安全控制方法。
对新建的应用连接,状态检测检查预先设置的安全规则,允许符合规则的连接通过,并在内存中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,只要符合状态表,就可以通过。
这种方式的好处在于:由于不需要对每个数据包进行规则检查,而是一个连接的后续数据包(通常是大量的数据包)通过散列算法,直接进行状态检查,从而使得性能得到了较大提高;而且,由于状态表是动态的,因而可以有选择地、动态地开通1024号以上的端口,使得安全性得到进一步地提高。
防火墙技术7.3.1 防火墙技术概述1.防火墙的概念古代人们在房屋之间修建一道墙,这道墙可以防止发生火灾的时候蔓延到别的房屋,因此被称为防火墙,与之类似,计算机网络中的防火墙是在两个网络之间(如外网与内网之间,LAN的不同子网之间)加强访问控制的一整套设施,可以是软件,硬件或者是软件与硬件的结合体。
防火墙可以对内部网络与外部网络之间的所有连接或通信按照预定的规则进行过滤,合法的允许通过,不合法的不允许通过,以保护内网的安全,如图7-4所示。
防火墙图7-4 防火墙随着网络的迅速发展和普及,人们在享受信息化带来的众多好处的同时,也面临着日益突出的网络安全问题,事实证明,大多数的黑客入侵事件都是由于未能正确安装防火墙造成的。
2.防火墙的作用和局限性防火墙是一种非常有效的网络安全模型,通过它可以隔离风险区域和安全区域。
防火墙的基本功能主要表现在:(1)限制未授权的外网用户进入内部网络,保证内网资源的私有性;(2)过滤掉内部不安全的服务被外网用户访问;(3)对网络攻击进行检测和告警;(4)限制内部用户访问特定站点;(5)记录通过防火墙的信息内容和活动,为监视Internet安全提供方便。
值得注意的是,安装了防火墙之后并不能保证内网主机和信息资源的绝对安全,防火墙作为一种安全机制,也存在以下的局限性:(1)防火墙不能防范恶意的知情者。
例如,不能防范恶意的内部用户通过磁盘拷贝将信息泄漏到外部;(2)防火墙不能防范不通过它的连接。
如果内部用户绕开防火墙和外部网络建立连接,那么这种通信是不能受到防火墙保护的;(3)防火墙不能防备全部的威胁,即未知的攻击;(4)防火墙不能查杀病毒,但可以在一定程度上防范计算机受到蠕虫病毒的攻击和感染。
防火墙技术经过不断的发展,已经具有了抗IP假冒攻击、抗木马攻击、抗口令字攻击、抗网络安全性分析、抗邮件诈骗攻击的能力,并且朝着透明接入、分布式防火墙的方向发展。
但是防火墙不是万能的,它需要与防病毒系统和入侵检测系统等其他网络安全产品协同配合,进行合理分工,才能从可靠性和性能上满足用户的安全需求。
简述防火墙的主要技术指标
防火墙的主要技术指标
1、网络连接技术指标:
(1) 连接速度:指网络的总带宽能力,测量单位为 Mbps,指网络的总带宽能力,测量单位为 Mbps;
(2) 吞吐量:指单位时间内内网到外网的传输数据量,测量单位为Mbps。
2、安全性技术指标:
(1) 防护能力:指防火墙能否拦截网络攻击,防止病毒、木马等恶意程序传播,预防网络被攻击和数据泄露。
(2) 访问控制:指防火墙的访问控制能力,能够实现对网络访问的控制,以便实现可信的网络安全。
(3) 安全评估:指对系统安全性进行评估的能力,以便了解系统的安全性状况,并及时排查隐患。
(4) 安全审计:指能够从日志中提取系统安全事件的能力,以便及时发现安全问题,提出有效的解决办法。
3、可靠性技术指标:
(1) 可靠性:指防火墙本身可靠性,如软件和硬件的可靠性,能够抵抗外界的攻击,确保系统的正常运行。
(2) 负载能力:指防火墙在处理多个网络连接的能力,以保证高效的网络访问。
(3) 高可用性:指防火墙能够在故障时自动恢复,以保证长时间
的网络运行。
防火墙的nat原理
网络地址转换(NAT)是防火墙中常用的一种技术,其原理是将内部网
络中的IP地址映射为防火墙的公共IP地址,从而实现内部主机与外部网络
进行通信的目的。
NAT技术能够有效保护内部网络的安全,阻止外部网络
直接访问内部主机。
具体而言,防火墙的NAT原理是在内网主机向外部网络发送数据报文时,防火墙会将数据包的源IP地址改为防火墙的公共IP地址,同时在数据包的
转发表中记录下这种映射关系。
当外部网络返回数据时,防火墙会根据转发
表中的映射关系将数据包的目标IP地址改为对应的内网主机IP地址,然后
转发给内网主机。
通过NAT技术,内网中的多个主机可以共享一个公共IP地址与外部网
络通信,有效减少了公共IP地址的使用数量,提高了网络的安全性和效率。
同时,防火墙可以通过NAT技术实现端口映射等高级功能,进一步提升网
络的功能和灵活性。
防火墙几种常见的攻击方法及对策防火墙技术是计算机网络信息安全防护的常用技术,可以有效的控制网络之间的访问,防治非法用户进入网络内部,对维护网络安全起到良好的效果。
《网络新媒体技术》网络技术期刊,创刊于1980年,是由中国科学院声学研究所主办,海洋出版社出版的公开发行的科技刊物。
其办刊宗旨是发展信息科学,推广计算机在各行各业的应用和发展,促进计算机科学领域的技术交流与合作,为祖国的社会主义现代化建设服务。
荣获1990年获海洋出版社优秀期刊奖、中文核心期刊(1992)。
通过对几种不同防火墙的攻击方法和原理进行研究,针对黑客攻击的方法和原理,我们能够部署网络安全防御策略,为构建安全稳定的网络安全体系提供了理论原理和试验成果。
防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,以保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。
它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许。
从理论上看,防火墙处于网络安全的最底层,负责网络间的安全认证与传输,但随着网络安全技术的整体发展和网络应用的不断变化,现代防火墙技术已经逐步走向网络层之外的其他安全层次,不仅要完成传统防火墙的过滤任务,同时还能为各种网络应用提供相应的安全服务。
尽管如此,事情没有我们想象的完美,攻击我们的是人,不是机器,聪明的黑客们总会想到一些办法来突破防火墙。
一、包过滤型防火墙的攻击包过滤技术是一种完全基于网络层的安全技术,只能根据Packet的来源、目标和端口等网络信息进行判断,无法识别基于应用层的恶意入侵。
包过滤防火墙是在网络层截获网络Packet,根据防火墙的规则表,来检测攻击行为。
根据Packet的源IP地址;目的IP地址;TCP/UDP源端口;TCP/UDP 目的端口来过滤。
所以它很容易受到如下攻击。
(一)ip欺骗如果修改Packet的源,目的地址和端口,模仿一些合法的Packet就可以骗过防火墙的检测。
计算机网络安全与防火墙技术探究摘要:随着计算机在工作和生活中越来越广泛的应用,网络时代迅速到来,计算机网络不仅大大地改变人们的工作方式和生活内容,而且促使了信息化步伐的加快。
但是,与此同时,暴露出了许多网络安全的问题。
只有解决和保障计算机网络的安全性,才能给用户提供可靠的网络环境。
对计算机网络安全问题进行了探讨和分析,并详细阐述了如何运用数据加密以及防火墙技术来加强网络的安全性。
关键词:计算机;网络安全;防火墙技术;策略0 引言随着计算机网络技术的飞速发展以及其应用范围的不断扩大,计算机网络技术不仅大大地改变了人们的学习、工作以及生活的方式,而且大大提高了工作效率,更是给用户共享了丰富的信息资源。
然而,信息科技快速发展的同时也带了很多有关网络安全的问题,计算机网络的安全性是不容忽视的。
1 影响计算机网络安全的一些因素计算机网络里面存在很多的安全隐患,比如:主机会遭到黑客的攻击、系统里面的数据可能被修改或泄露等,影响网络安全的因素主要分为一下几个方面:①信息被泄露:主要是指计算机网络上的信息被窃听,这种只窃听但是不会对网络中的传输的信息进行破坏的侵犯者被定义为消极侵犯者;②信息被篡改:是指纯粹的破坏信息的现象,这种破坏计算机网络用户信息的侵犯者被称为积极侵犯者。
积极侵犯者常常在网上截取各种信息包,然后进行加工使得其失效,或者是故意的加上一些对自己有利的信息,从而达到信息误导的目的,信息篡改对计算机网络的安全有很大的威胁,极大的影响了人们的正常使用,甚至造成非常严重的后果;③传输非法的信息流:只能允许用户之间进行特定方式的通信,而不允许使用其它通信方式,比如,允许用电子邮件进行传输而不同意用文件传送;④错误的使用网络资源:比如,进行不合理的资源访问的控制,使得一些资源被故意或是偶然的被破坏;⑤非法的使用网络资源:非法的用户登录到系统中,消耗了系统的资源,从而损害了一些合法用户的相关利益;⑥环境的影响:自然和社会的环境都会对计算机的网络产生很多不好的影响。
山西科技SHANXI SCIENCE AND TECHNOLDGY 2O07年第6期11月20日出版 ●信息技术 三种常见防火墙实现技术之对比与研究 刘云峰 (山西工程职业技术学院计算机工程系) 摘要:随着计算机、网络越来越普及,越来越重要,防火墙技术离我们生活也越来越近。对于 每一个从事电脑工作或涉及到网络安全的人来说,掌握一定的防火墙技术是很有必要 的。文章由浅入深地介绍了目前主流的三种防火墙实现技术,并进行了对比与研究。 关键词:防火墙;包过滤;代理;状态监测 中图分类号:TP309 文献标识码:A 文章编号:1004—6429(2O07)06—0043—02
随着计算机和网络技术的发展,“防火墙”频繁地出现在普 通计算机使用者的生活中。防火墙是一种非常有效的网络安 全模型,通过它可以隔离风险区域(即Intemet或有一定风险的 网络)与安全区域(局域网)的连接,同时不会妨碍人们对风险 区域的访问。防火墙可以监控网络的通信,仅让安全信息进 入,同时又防止危险的数据传播。 从技术上讲,防火墙分为包过滤技术、应用代理技术和状 态监视三种类型。 1包过滤技术(IP Filting Firewal1) 包过滤技术是早期使用的一种防火墙技术。这种技术基 于各种TCP/IP协议的数据报文进行处理,把这两层作为数据 监控的对象,对每个数据包的头部、协议、地址、端口、类型等信 息进行分析,并与预先设定好的防火墙过滤规则(Filtering Rule)进行相应的处理。这种技术只能根据预设的过滤规则进 行判断,一旦出现一个没有在设计人员意料之中的有害数据包 请求,整个防火墙就形同虚设了。 这种防火墙用法很多,比如国家有关部门可以通过包过滤 防火墙来禁止去访问那些违反我国有关规定的站点。包过滤 防火墙最大的优点就是它对于用户来说是透明的,不需要用户 名和密码来登录。这种防火墙速度快而且易于维护,通常作为 第一道防线。但是这种防火墙的弊端也很明显,通常它没有用 户的使用记录,这样我们就不能从访问记录中发现黑客的攻击 记录。此外,配置繁琐也是包过滤防火墙的一个缺点。过滤规 则表很快会变得很大而且复杂,规则很难测试,随着表的增大 和复杂性的增加,规则结构出现漏洞的可能性也会增加。这种 防火墙最大的缺陷是它依赖一个单一的部件来保护系统,如果 这个部件出现了问题,会使得网络大门敞开,而用户甚至可能 还不知道。 2应用代理技术(Proxy Server) 随着网络攻击的越来越多,技术越来越先进,而包过滤技 术无法提供完善的数据保护措施,例如SYN攻击、ICMP洪水 等,因此人们需要一种更全面的防火墙保护技术。在这样的需 求背景下,采用应用代理技术的防火墙诞生了。我们都知道, 一个完整的代理设备包含一个服务端和客户端,服务端接收来 自用户的请求,调用自身的客户端,模拟一个基于用户请求的 连接到目标服务器,再把目标服务器返回的数据转发给用户, 作者简介:刘云峰,男,1974年10月出生,1997年毕业于北 京科技大学,讲师,030009,山西省太原市新建路131号 收稿日期:2O07—09—10 完成一次代理工作过程。那么,如果在一台代理设备的服务端 和客户端之间连接一个过滤措施,便造就了“应用代理”防火 墙,这种防火墙实际上就是一台小型的带有数据检测过滤功能 的透明代理服务器(Transparent Proxy),但它并不是单纯地在一 个代理设备中嵌入包过滤技术,而是一种被称为应用协议分析 的新技术。 应用协议分析技术工作在OSI模型的应用层上,在这一层 里能接触到的所有数据都是最终形式,也就是说,到达防火墙 的数据和我们看到的是一样的,而不是一个个带着地址端口协 议等原始内容的数据包,因而它可以实现更高级的数据检测过 程。整个代理防火墙把自身映射为一条透明线路,在用户方面 和外界线路看来,它们之间的连接并没有任何阻碍,但是这个 连接的数据收发实际上是经过了代理防火墙转向的。当外界 数据进入代理防火墙的客户端时,“应用协议分析”模块便根据 应用层协议处理这个数据,通过预置的处理规则查询这个数据 是否带有危害。由于这一层面对的已经不再是组合有限的报 文协议,所以防火墙不仅能根据数据层提供的信息判断数据, 更能像管理员分析服务器日志那样“看”内容辨危害。而且由 于工作在应用层,防火墙还可以实现双向限制,在过滤外部网 络有害数据的同时也监控内部网络信息,管理员可以配置防火 墙实现一个身份验证和连接时限的功能,进一步防止内部网络 信息泄漏的隐患。 代理服务器通常也称作应用级防火墙。包过滤防火墙可 以按照lP地址来禁止未授权者的访问,但是它不适合单位用 来控制内部人员访问外界的网络。对于这样的企业来说应用 级防火墙是更好的选择。 代理服务器像真的墙一样挡在内部用户和外界之间,特别 是从外面来的访问者只能看到代理服务器而看不到任何的内 部资源,诸如用户的lP等。而内部客户根本感觉不到它的存 在,可以自由访问外部站点。代理可以提供极好的访问控制、 登录能力以及地址转换功能,对进出防火墙的信息进行记录, 便于管理员监视和管理系统。 这种防火墙具有极高的安全性,但是,这种高安全性是以 牺牲产品的性能和对应用的透明性为代价来得到的。包过滤 技术关注的是网络层和传输层的保护,而应用代理则更关心应 用层的保护。 代理型防火墙突出的优点就是安全。由于每一个内外网 络之间的连接都要通过Proxy的介入和转换,通过专门为特定 的服务如Hap编写的安全化的应用程序进行处理,然后由防 火墙本身提交请求和应答,没有给内外网络的计算机以任何直
防火墙技术的研究
一、概述
防火墙技术指的是一种网络安全技术,它可以控制网络流量的流向并
防止未经授权的访问。
新一代的防火墙技术可以提供动态的安全口令确认、多重安全策略支持、基于规则的安全口令技术、动态的病毒感染控制、完
整的日志记录和报警系统等等功能。
随着网络技术和应用发展,新一代的
防火墙技术不仅可以防止外部攻击,还可以有效地保护网络内部的资源。
二、研究内容
1、防火墙技术的安全策略
防火墙是一种网络安全技术,它可以控制网络流量的流向并防止未经
授权的访问。
因此,防火墙的安全策略即是控制网络流量的流向,以及阻
止未经授权的访问。
安全策略可分为静态安全策略和动态安全策略两类。
静态安全策略主要是根据用户的需求和对网络安全的约束,确定其中一种
网络流量(如TCP/IP)是否可以通过防火墙;而动态安全策略则是根据
用户的实时需求,实时改变防火墙的安全策略,以限制对网络的访问。
2、基于规则的安全策略
基于规则的安全策略是将网络流量按照特定规则进行筛选和控制,将
不符合规则的流量直接阻断。
信息系统常用的安全防范技术方法随着信息技术的飞速发展和互联网的广泛应用,信息系统的安全性成为了各个组织和企业关注的重点。
为了有效保护信息系统免受各种威胁,确保数据的机密性、完整性和可用性,众多安全防范技术和方法应运而生。
本文将详细探讨信息系统常用的安全防范技术和方法,包括防火墙、入侵检测系统、加密技术、访问控制、漏洞管理、数据备份、用户培训等方面。
一、防火墙防火墙是保护信息系统不受未经授权的访问的重要技术手段。
其基本功能是监控和控制网络流量,根据预设的规则阻止或允许数据包的通过。
网络防火墙:部署在网络边界,能够筛选进入和离开网络的数据包。
网络防火墙常用的技术包括包过滤、状态检测和代理服务。
通过设置规则,网络防火墙可以有效阻止不安全的流量,防止恶意攻击和数据泄露。
主机防火墙:安装在单个计算机或服务器上,主要保护主机免受外部攻击。
主机防火墙可以控制本地流量,防止恶意软件和未经授权的程序访问主机的网络接口。
下一代防火墙:集成了更多安全功能,如深度包检测、入侵防御和应用程序控制。
下一代防火墙不仅可以检测和阻止传统的攻击,还能应对现代复杂的网络威胁。
二、入侵检测系统(IDS)与入侵防御系统(IPS)入侵检测系统(IDS)和入侵防御系统(IPS)是用于监控和分析网络流量、检测潜在安全威胁的技术工具。
入侵检测系统(IDS):通过对网络流量进行实时监控和分析,检测异常行为和攻击活动。
IDS可以分为基于签名的IDS和基于行为的IDS。
基于签名的IDS使用已知攻击模式的数据库进行匹配,而基于行为的IDS则通过监控正常流量的行为特征来发现异常。
入侵防御系统(IPS):在IDS的基础上增加了自动响应功能,不仅能够检测攻击,还能主动阻止或减轻攻击的影响。
IPS可以根据预设策略自动采取行动,如封锁攻击源、隔离受影响的系统或更新安全策略。
三、加密技术加密技术是保护数据传输和存储安全的重要手段,通过将数据转换为不可读的格式,防止未经授权的访问和篡改。
防火墙技术的发展演变及其特点防火墙技术是指用于保护计算机网络系统不受未经授权的访问、攻击和信息泄露的一种网络安全技术。
它的发展演变经历了几个阶段,每个阶段都有不同的特点。
1. 第一阶段:包过滤防火墙(Packet Filtering Firewall)包过滤防火墙是最早的防火墙技术,它基于网络包的源地址、目的地址、协议类型等信息进行过滤,只允许符合规则的包通过。
这种技术简单且效果较好,但它无法检测数据包的内容,只能根据预设的规则进行过滤。
2. 第二阶段:状态检测防火墙(Stateful Inspection Firewall)状态检测防火墙是在包过滤防火墙的基础上进行了改进,它可以过滤网络包的同时,还能够根据目标协议和连接状态对网络连接进行检测和分析。
状态检测防火墙可以检测到一些非法的连接请求,提高了安全性。
3. 第三阶段:应用层代理防火墙(Application Proxy Firewall)应用层代理防火墙在包过滤防火墙的基础上加入了应用层的代理功能,它模拟客户端和服务器之间的通信,并对通信内容进行深度检测和过滤。
这种防火墙可以检测到更加复杂的攻击,如SQL注入、跨站脚本等,提高了安全性和可靠性。
4. 第四阶段:混合型防火墙(Hybrid Firewall)混合型防火墙综合了以上几种防火墙技术的优点,将包过滤、状态检测和应用层代理等功能集成到一台设备中。
这种防火墙可以根据特定的规则和策略对网络流量进行多层次的检测和过滤,提供了更加全面和完善的安全保护。
随着互联网的发展和网络攻击技术的逐渐成熟,防火墙技术也在不断演进。
目前,一些新兴的防火墙技术正在不断涌现,如下一代防火墙(Next Generation Firewall)、入侵检测和防御系统(Intrusion Detection and Prevention System)等。
这些新技术在传统防火墙的基础上,引入了人工智能、大数据分析等先进技术,可以实时从互联网上收集和分析安全威胁情报,并对网络流量进行更加精准的检测和过滤,提供更加高效和智能的安全保护。
防火墙的常用三种技术
导读:我根据大家的需要整理了一份关于《防火墙的常用三种技术》的内容,具体内容:关于防火墙常用的三种技术你们知道是哪三个吗?如果不知道的话,下面就由我来带大家学习一下防火墙的三种常用技术吧。
:1.包过滤技术包过滤是最早使用的一种防火墙技术,...
关于防火墙常用的三种技术你们知道是哪三个吗?如果不知道的话,下面就由我来带大家学习一下防火墙的三种常用技术吧。
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1.包过滤技术
包过滤是最早使用的一种防火墙技术,它的第一代模型是"静态包过滤"(Static Packet Filtering),使用包过滤技术的防火墙通常工作在OSI 模型中的网络层(Network Layer)上,后来发展更新的"动态包过滤"(Dynamic Packet Filtering)增加了传输层(Transport Layer),简而言之,包过滤技术工作的地方就是各种基于TCP/IP协议的数据报文进出的通道,它把这两层作为数据监控的对象,对每个数据包的头部、协议、地址、端口、类型等信息进行分析,并与预先设定好的防火墙过滤规则(Filtering Rule)进行核对,一旦发现某个包的某个或多个部分与过滤规则匹配并且条件为"阻止"的时候,这个包就会被丢弃。
适当的设置过滤规则可以让防火墙工作得更安全有效,但是这种技术只能根据预设的过滤规则进行判断,一旦出现一个没有在设计人员意料之中的有害数据包请求,整个防火墙的保护就相当于摆设了。
也许你会想,让用户自行添加不行吗?
但是别忘了,我们要为是普通计算机用户考虑,并不是所有人都了解网络协议的,如果防火墙工具出现了过滤遗漏问题,他们只能等着被入侵了。
一些公司采用定期从网络升级过滤规则的方法,这个创意固然可以方便一部分家庭用户,但是对相对比较专业的用户而言,却不见得就是好事,因为他们可能会有根据自己的机器环境设定和改动的规则,如果这个规则刚好和升级到的规则发生冲突,用户就该郁闷了,而且如果两条规则冲突了,防火墙该听谁的,会不会当场"死给你看"(崩溃)?也许就因为考虑到这些因素,至今我没见过有多少个产品会提供过滤规则更新功能的,这并不能和杀毒软件的病毒特征库升级原理相提并论。
为了解决这种鱼与熊掌的问题,人们对包过滤技术进行了改进,这种改进后的技术称为"动态包过滤"(市场上存在一种"基于状态的包过滤防火墙"技术,即Stateful-based Packet Filtering,他们其实是同一类型),与它的前辈相比,动态包过滤功能在保持着原有静态包过滤技术和过滤规则的基础上,会对已经成功与计算机连接的报文传输进行跟踪,并且判断该连接发送的数据包是否会对系统构成威胁,一旦触发其判断机制,防火墙就会自动产生新的临时过滤规则或者把已经存在的过滤规则进行修改,从而阻止该有害数据的继续传输,但是由于动态包过滤需要消耗额外的资源和时间来提取数据包内容进行判断处理,所以与静态包过滤相比,它会降低运行效率,但是静态包过滤已经几乎退出市场了,我们能选择的,大部分也只有动态包过滤防火墙了。
基于包过滤技术的防火墙,其缺点是很显著的:它得以进行正常工作的一切依据都在于过滤规则的实施,但是偏又不能满足建立精细规则的要求
(规则数量和防火墙性能成反比),而且它只能工作于网络层和传输层,并不能判断高级协议里的数据是否有害,但是由于它廉价,容易实现,所以它依然服役在各种领域,在技术人员频繁的设置下为我们工作着。
2、应用代理技术
由于包过滤技术无法提供完善的数据保护措施,而且一些特殊的报文攻击仅仅使用过滤的方法并不能消除危害(如SYN攻击、ICMP洪水等),因此人们需要一种更全面的防火墙保护技术,在这样的需求背景下,采用"应用代理"(Application Proxy)技术的防火墙诞生了。
我们的读者还记得"代理"的概念吗?代理服务器作为一个为用户保密或者突破访问限制的数据转发通道,在网络上应用广泛。
我们都知道,一个完整的代理设备包含一个服务端和客户端,服务端接收来自用户的请求,调用自身的客户端模拟一个基于用户请求的连接到目标服务器,再把目标服务器返回的数据转发给用户,完成一次代理工作过程。
那么,如果在一台代理设备的服务端和客户端之间连接一个过滤措施呢?这样的思想便造就了"应用代理"防火墙,这种防火墙实际上就是一台小型的带有数据检测过滤功能的透明代理服务器(Transparent Proxy),但是它并不是单纯的在一个代理设备中嵌入包过滤技术,而是一种被称为"应用协议分析"(Application Protocol Analysis)的新技术。
"应用协议分析"技术工作在OSI模型的最高层——应用层上,在这一层里能接触到的所有数据都是最终形式,也就是说,防火墙"看到"的数据和我们看到的是一样的,而不是一个个带着地址端口协议等原始内容的数据包,因而它可以实现更高级的数据检测过程。
整个代理防火墙把自身映射
为一条透明线路,在用户方面和外界线路看来,它们之间的连接并没有任何阻碍,但是这个连接的数据收发实际上是经过了代理防火墙转向的,当外界数据进入代理防火墙的客户端时,"应用协议分析"模块便根据应用层协议处理这个数据,通过预置的处理规则(没错,又是规则,防火墙离不开规则)查询这个数据是否带有危害,由于这一层面对的已经不再是组合有限的报文协议,甚至可以识别类似于"GET /sql.asp?id=1 and 1"的数据内容,所以防火墙不仅能根据数据层提供的信息判断数据,更能像管理员分析服务器日志那样"看"内容辨危害。
而且由于工作在应用层,防火墙还可以实现双向限制,在过滤外部网络有害数据的同时也监控着内部网络的信息,管理员可以配置防火墙实现一个身份验证和连接时限的功能,进一步防止内部网络信息泄漏的隐患。
最后,由于代理防火墙采取是代理机制进行工作,内外部网络之间的通信都需先经过代理服务器审核,通过后再由代理服务器连接,根本没有给分隔在内外部网络两边的计算机直接会话的机会,可以避免入侵者使用"数据驱动"攻击方式(一种能通过包过滤技术防火墙规则的数据报文,但是当它进入计算机处理后,却变成能够修改系统设置和用户数据的恶意代码)渗透内部网络,可以说,"应用代理"是比包过滤技术更完善的防火墙技术。
但是,似乎任何东西都不可能逃避"墨菲定律"的规则,代理型防火墙的结构特征偏偏正是它的最大缺点,由于它是基于代理技术的,通过防火墙的每个连接都必须建立在为之创建的代理程序进程上,而代理进程自身是要消耗一定时间的,更何况代理进程里还有一套复杂的协议分析机制在同时工作,于是数据在通过代理防火墙时就不可避免的发生数据迟滞现象,
换个形象的说法,每个数据连接在经过代理防火墙时都会先被请进保安室喝杯茶搜搜身再继续赶路,而保安的工作速度并不能很快。
代理防火墙是以牺牲速度为代价换取了比包过滤防火墙更高的安全性能,在网络吞吐量不是很大的情况下,也许用户不会察觉到什么,然而到了数据交换频繁的时刻,代理防火墙就成了整个网络的瓶颈,而且一旦防火墙的硬件配置支撑不住高强度的数据流量而发生罢工,整个网络可能就会因此瘫痪了。
所以,代理防火墙的普及范围还远远不及包过滤型防火墙,而在软件防火墙方面更是几乎没见过类似产品了——单机并不具备代理技术所需的条件,所以就目前整个庞大的软件防火墙市场来说,代理防火墙很难有立足之地。
3、状态检测技术
这是继"包过滤"技术和"应用代理"技术后发展的防火墙技术,它是CheckPoint技术公司在基于"包过滤"原理的"动态包过滤"技术发展而来的,与之类似的有其他厂商联合发展的"深度包检测"(Deep Packet Inspection)技术。
这种防火墙技术通过一种被称为"状态监视"的模块,在不影响网络安全正常工作的前提下采用抽取相关数据的方法对网络通
信的各个层次实行监测,并根据各种过滤规则作出安全决策。
"状态监视"(Stateful Inspection)技术在保留了对每个数据包的头部、协议、地址、端口、类型等信息进行分析的基础上,进一步发展了"会话过滤"(Session Filtering)功能,在每个连接建立时,防火墙会为这个连接构造一个会话状态,里面包含了这个连接数据包的所有信息,以后这个连接都基于这个状态信息进行,这种检测的高明之处是能对每个数据包的
内容进行监视,一旦建立了一个会话状态,则此后的数据传输都要以此会话状态作为依据,例如一个连接的数据包源端口是8000,那么在以后的数据传输过程里防火墙都会审核这个包的源端口还是不是8000,否则这个数据包就被拦截,而且会话状态的保留是有时间限制的,在超时的范围内如果没有再进行数据传输,这个会话状态就会被丢弃。
状态监视可以对包内容进行分析,从而摆脱了传统防火墙仅局限于几个包头部信息的检测弱点,而且这种防火墙不必开放过多端口,进一步杜绝了可能因为开放端口过多而带来的安全隐患。
由于状态监视技术相当于结合了包过滤技术和应用代理技术,因此是最先进的,但是由于实现技术复杂,在实际应用中还不能做到真正的完全有效的数据安全检测,而且在一般的计算机硬件系统上很难设计出基于此技术的完善防御措施(市面上大部分软件防火墙使用的其实只是包过滤技术加上一点其他新特性而已)。