防火墙技术的应用及分析
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Web应用防火墙WAF技术的综述
Web应用防火墙(WAF)是一种用于保护Web应用的安全技术。
它是一种软件或硬件设备,能够监控和过滤进入Web应用程序的所有网络流量。
WAF可以阻止攻击者利用已知漏洞、注入攻击和跨站点脚本等技术攻击Web应用,从而保护用户数据和应用程序的完整
性。
WAF的核心功能是对Web应用程序的流量进行过滤和监控。
它可以检测恶意流量和攻击,并且尝试去降低这些攻击的影响。
WAF还可以分析访问模式和多个链接请求,以帮助
确定攻击者的意图,并在发现异常行为时自动应对。
截至2021年,WAF技术迅速发展,拥有了各种各样的功能和部署模式。
以下是WAF技术的一些综述:
1. 基于规则的WAF:这种WAF使用预定义规则集阻止已知的攻击。
规则可以是开源的,如OWASP CRS,也可以是商业的。
此类WAF易于完成部署和配置,但有一些潜在的缺陷,例如容易影响Web应用程序的性能。
2. 基于机器学习的WAF:这种WAF使用机器学习算法检测网络流量并阻止攻击。
此类WAF可以适应不断变化的攻击,但是需要大量的数据和训练。
4. 云端WAF:此类WAF是一种托管式的WAF,通过SaaS模型提供。
他们可以轻松地扩展到大规模环境,并可以使用云端服务来实现基于流量分析的检测。
网络安全中的防火墙技术与应用随着网络技术的不断发展,我们生活和生产中的网络化程度越来越高,而随之而来的网络安全问题也变得越来越重要。
防火墙是网络安全的核心技术之一,它是一种在企业、政府和个人使用的网络安全设备,可以过滤网络数据流,防止潜在的网络攻击。
一、防火墙的定义防火墙是一种网络安全设备,可通过控制和监视来往网络流量来保护网络安全,通常放置在网络与互联网之间,可以过滤掉有害的网络流量,以防止网络攻击。
防火墙可以根据规则进行流量过滤,防止网络黑客、恶意软件和其他有害网络攻击。
防火墙可以根据目标地址、源地址、端口和协议来拦截或允许网络流量。
二、防火墙的工作原理防火墙可以过滤掉网络流量中不必要的数据包,并将有害的网络流量拦截在网络外部。
防火墙可以通过规则进行流量过滤,以防止来自不受欢迎来源的攻击,同时防火墙还可以控制访问网络资源的用户。
防火墙本质上是一种网络数据包过滤器。
它对通过它进和出的流量进行检查,根据规则拒绝或允许它们的流动。
防火墙的目的是保护计算机免受黑客入侵和网络病毒的攻击。
三、防火墙的分类防火墙按照功能和部署方式的不同,可以分为多种类型。
目前主要分为软件防火墙和硬件防火墙两类。
软件防火墙是安装在计算机系统中的一种软件,可以通过计算机操作系统或第三方网络安全软件的方式来实现。
软件防火墙通常支持多种网络协议,包括TCP、UDP、HTTP等协议。
软件防火墙的优点是灵活性好,但其缺点是性能比硬件防火墙差。
硬件防火墙是一个独立的网络安全设备,通常是一种高速的网络交换机或路由器。
硬件防火墙通常支持多种网络协议的流量过滤,能够在网络边界处快速处理网络流量,并具有较好的性能优势。
四、防火墙的应用场景防火墙广泛应用于企业、机构、政府、银行、电信和互联网服务商等领域,加强了网络安全保护的能力,保护了网络免受不受欢迎的攻击。
在企业安全中,防火墙是一种主要的网络安全设备,可以控制网络流量、监视网络使用情况和管理网络安全策略。
浅析防火墙技术在网络安全中的应用摘要:随着科技和经济的迅猛发展,网络所涉及的应用领域也越来越广泛,其中敏感和重要的数据也在不断增加,但同时网络病毒和黑客入侵的问题也越来越突出,网络安全问题变得月尤为重要,就目前的网络保护而言,防火墙依然是一种有效的手段。
鉴于此,本文通过对防火墙技术在网络安全中应用进行论述,并对未来发展趋势进行分析。
关键词:防火墙;网络安全;发展趋势一、防火墙技术在网络安全应用中的重要性防火墙最基本的功能就是控制在计算机网络中,不同信任程度区域间传送的数据流。
例如互联网是不可信任的区域,而内部网络是高度信任的区域。
以避免安全策略中禁止的一些通信,与建筑中的防火墙功能相似。
它在网络安全应用中的重要性主要包括以下几个方面:1.网络安全的屏障防火墙能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。
由于只有经过精心选择的应用协议才能通过防火墙,所以网络环境变得更安全。
防火墙同时可以保护网络免受基于路由的攻击,防火墙应该可以拒绝所有以上类型攻击的报文并通知防火墙管理员。
2.强化网络安全策略通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件(如口令、加密、身份认证、审计等)配置在防火墙上。
与将网络安全问题分散到各个主机上相比,防火墙的集中安全管理更经济。
3.监控网络存取和访问如果所有的访问都经过防火墙,那么,防火墙就能记录下这些访问并作出日志记录,同时也能提供网络使用情况的统计数据。
当发生可疑动作时,防火墙能进行适当的报警,并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。
另外,收集一个网络的使用和误用情况也是非常重要的。
首先的理由是可以清楚防火墙是否能够抵挡攻击者的探测和攻击,并且清楚防火墙的控制是否充足。
4.防止内部信息的外泄通过利用防火墙对内部网络的划分,可实现内部网重点网段的隔离,从而限制了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。
再者,隐私是内部网络非常关心的问题,一个内部网络中不引人注意的细节可能包含了有关安全的线索而引起外部攻击者的兴趣,甚至因此而暴漏了内部网络的某些安全漏洞。
Web应用防火墙WAF技术的综述Web应用防火墙(WAF)技术是一种用于保护Web应用程序免受恶意攻击的信息安全技术。
随着网络安全威胁的不断增加,WAF技术在保护Web应用程序安全方面扮演着至关重要的角色。
本文将对WAF技术进行综述,包括其基本原理、功能特点、分类、部署方式、优缺点和发展趋势等方面的内容。
一、WAF技术的基本原理WAF技术的基本原理是通过对HTTP/HTTPS请求数据进行深度检测和分析,识别和过滤具有攻击特征的请求,从而保护Web应用程序免受各类攻击。
WAF技术可以基于正则表达式、特征码、行为分析等多种手段来识别攻击,包括SQL注入、跨站脚本攻击(XSS)、命令注入、路径遍历、拒绝服务攻击(DDoS)、会话劫持等常见攻击手段。
通过对恶意请求的拦截和过滤,WAF技术可以有效地保护Web应用程序的安全。
二、WAF技术的功能特点1. 攻击检测与防护:WAF技术可以检测和防护各种Web应用攻击,包括已知和未知的攻击手段,保护Web应用程序免受攻击。
2. 自定义策略配置:WAF技术可以根据具体的应用场景和安全需求,灵活地配置自定义的安全策略,提供精细化的安全防护。
3. 实时监控与日志记录:WAF技术可以实时监控Web流量,记录攻击事件和安全日志,并提供丰富的安全报表和分析功能,帮助管理员及时发现并应对安全威胁。
4. 集成其他安全设备:WAF技术可以与其他安全设备(如防火墙、入侵检测系统)进行集成,构建多层次的安全防护体系,提高整体安全性。
根据其部署位置和工作方式的不同,WAF技术可以分为网络型WAF和主机型WAF两种。
网络型WAF:该类WAF设备通常部署在网络边缘,作为Web应用程序与外部用户之间的安全防护设备,能够检测和拦截来自Internet的恶意攻击流量,起到“门户哨兵”的作用。
主机型WAF:该类WAF软件通常部署在Web服务器或应用服务器上,利用软件插件或Agent形式与Web服务器集成,能够直接在Web应用程序内部拦截攻击,提供更精细的应用层保护。
防火墙简介及应用教学反思防火墙简介及应用教学反思防火墙作为网络安全的重要技术手段之一,用于保护网络系统免受网络攻击和恶意代码的侵害。
它是位于网络边界的一道防线,通过规则和策略控制网络流量的进出,从而起到阻止恶意行为和保护网络安全的作用。
防火墙的基本原理是根据事先设定的规则,检查数据包是否满足预设的安全策略,满足则允许通过,不满足则拦截。
常见的防火墙类型包括软件防火墙和硬件防火墙,其中硬件防火墙通常具有更高的性能和安全性。
防火墙的应用包括以下几个方面:1. 访问控制:防火墙可以设置访问控制列表,限制特定IP地址或IP范围的访问,以防止未经授权的用户入侵。
同时,防火墙也可以限制特定端口的访问,从而阻止恶意程序的传播。
2. 内外网隔离:防火墙可以设置DMZ(非可信区域)以及内外网访问规则,从而实现内外网的隔离。
这样一方面可以保护内部网络不受来自外部网络的攻击,另一方面也可以控制内外网之间的数据流量,防止敏感数据泄露。
3. 网络地址转换(NAT):防火墙可以通过NAT将内部IP地址与外部IP地址进行映射,实现内部私有地址的转换为外部公共地址,提高网络的安全性。
4. VPN和远程访问:防火墙可以支持虚拟私有网络(VPN)以及远程访问功能,通过加密和认证技术,提供安全的远程接入方式,使得外部用户可以安全地访问内部网络资源。
在防火墙的教学中,我认为可以采取以下的教学方法和反思:1. 理论与实践相结合:防火墙原理较为复杂,需要理解网络协议、安全策略等相关知识。
在教学中,可以将理论知识与实际案例相结合,通过实际操作来演示不同类型的防火墙设置和应用场景,让学生更好地理解和应用防火墙技术。
2. 提供实际案例:可以提供实际的防火墙安装和配置案例,让学生通过实践来掌握防火墙的使用方法和技巧。
例如,可以要求学生在虚拟网络环境中搭建一个简单的网络系统,并配置防火墙进行访问控制和内外网隔离等设置,从而加深对防火墙的认识。
3. 强调最佳实践:防火墙的设置需要考虑多个因素,如安全策略、网络性能等,为了提高学生的实际应用能力,可以引导学生研究防火墙的最佳实践,并进行实验和讨论。
防火墙需求分析随着互联网的快速发展和广泛应用,网络安全问题也日益凸显。
为了保护企业网络免受恶意攻击和非法侵入,防火墙这一网络安全设备变得越来越重要。
防火墙是一种位于企业网络与外部网络之间的安全网关设备,通过控制和监控网络流量,有效封堵潜在的威胁。
本文将对防火墙的需求进行分析。
一、防火墙的基本功能需求1. 访问控制:防火墙需具备区分内部和外部网络的能力,实现访问控制策略。
通过设置规则,仅允许授权的用户和应用程序访问企业网络,从而防止未经授权的访问和数据泄露。
2. 用户身份验证:防火墙应支持用户身份验证,确保只有经过验证的用户才能访问企业资源。
这可以通过使用用户凭据(如用户名和密码)、单一登录(Single Sign-On)或双因素认证等技术来实现。
3. 威胁检测与防御:防火墙需要能够检测并拦截恶意软件、病毒、网络钓鱼等威胁,确保企业网络的安全。
该功能可以通过使用反病毒软件、入侵检测系统( IDS)和入侵防御系统( IPS)等技术来实现。
4. 流量监控与分析:防火墙应提供对网络流量的实时监控和分析功能,以便及时发现异常流量和攻击行为。
同时,还需提供合适的日志记录和分析功能,帮助管理员对网络安全事件进行追溯和分析。
二、防火墙的性能需求1. 吞吐量:企业网络的流量通常非常大,因此防火墙需要具备足够的吞吐量,能够处理高速网络流量,避免成为网络瓶颈。
2. 延迟:防火墙应具备低延迟的性能,以确保网络通信的实时性和响应性。
3. 可靠性:防火墙是整个网络安全体系的核心组成部分,因此需要具备高可靠性。
防火墙的硬件和软件应具备冗余机制,确保在故障和攻击发生时能够正常工作,保护企业网络的安全。
三、防火墙的管理需求1. 简化管理:防火墙的管理界面应友好易用,尽可能简化管理员的配置和维护操作。
同时,还需提供对管理人员的权限管理功能,实现不同级别的管理权限划分。
2. 策略管理:防火墙应提供灵活的策略管理功能,允许管理员根据实际需求定义访问控制规则,方便管理企业网络的访问控制。
防火墙技术的论文•相关推荐防火墙技术的论文防火墙技术论文范文一(1):题目:新环境下的计算机网络信息安全及其防火墙技术应用摘要:我国经济的不断发展, 促使计算机网络信息技术也不断发展和完善, 正在成为国家和社会发展过程中不可或缺的重要组成部分。
计算机在社会生产和生活中的应用越来越广泛, 这也使得计算机网络信息安全成为人们非常关注的话题。
在大数据时代, 计算机中包含国家和企业发展最为重要的信息数据, 一旦泄露将会造成巨大的损失。
防火墙技术是在网络信息安全领域的关键技术, 对于保障计算机网络信息安全发挥了关键作用。
本文将通过分析新环境下的计算机网络信息安全, 探索防火墙技术在网络信息安全中的应用。
关键词:新环境; 计算机; 网络信息安全; 防火墙技术;在新环境下, 计算机网络信息技术正在成为各国发展中的关键技术, 在人们的日常生活中, 也逐渐离不开计算机网络的存在, 与社会的生产生活产生了息息相关的联系。
但是计算机网络信息技术的发展是一把双刃剑, 在为社会提供便利的同时, 也面临着巨大的安全风险。
近年来, 不法分子利用互联网窃取用户数据, 给用户造成巨大损失的情况时有发生, 对于人们的财产安全和信息安全都造成了一定程度的威胁。
为此, 需要不断加强计算机网络安全防护, 才能够保障国家、企业和个人的信息安全, 也是维持社会稳定的重要基础和前提。
防火墙技术, 是在互联网不断发展的过程中产生的重要安全防护技术, 能够有效针对计算机网络中出现的安全问题进行控制和隔离, 保障计算机系统的安全运行。
1 计算机网络信息安全影响因素1.1 自然因素外部设备是计算机实现信息存储功能的主要部件, 其损坏后对于计算机的信息安全就会造成威胁。
比如水灾和火灾等自然因素, 都可能使计算机外部设备造成损坏, 使得计算机网络信息造成丢失。
1.2 开放的互联网互联网的开放性, 将世界各地的人联系在了一起, 是全球化发展过程中的重要推动力。
一、概述防火墙作为网络安全的重要组成部分,其工作原理和基本功能对于保护网络安全至关重要。
在当今信息化的社会中,网络攻击日益猖獗,通过深入了解防火墙的工作原理和基本功能,可以更好地防范网络威胁,保障网络安全。
二、防火墙的工作原理防火墙通过对网络数据流量进行监控和过滤,来保护网络不受未经授权的访问和恶意攻击。
其工作原理主要包括:1. 数据包过滤防火墙通过检查数据包的源位置区域、目标位置区域、端口号等信息,对数据包进行过滤。
在通过预先设定的规则进行匹配后,确定是否允许数据包通过防火墙。
2. 状态检测防火墙会对网络连接状态进行检测,包括已建立的连接、正在建立的连接和已断开的连接。
通过对连接状态的监控和管理,防火墙可以有效地防范网络攻击。
3. 应用层代理防火墙通过代理服务器实现对应用层协议的过滤和检测,可以检测和阻止各种应用层攻击,保障网络安全。
4. 虚拟专用网络(VPN)隧道防火墙可支持建立VPN隧道,对数据进行加密传输,从而保障数据的安全性和完整性。
通过VPN技术,可以实现远程办公和跨地域连接,同时保护数据不受网络攻击威胁。
5. 安全策略防火墙同时具备安全策略的配置和管理功能,可以根据实际需求设定不同的安全策略,保护网络免受各种威胁。
三、防火墙的基本功能防火墙作为网络安全的基础设施,具备以下基本功能:1. 访问控制防火墙可以根据预先设定的规则,对网络数据进行访问控制,包括允许访问和阻止访问。
通过访问控制,可以保护网络免受未经授权的访问。
2. 网络位置区域转换(NAT)防火墙可以实现网络位置区域转换,将内部网络的私有IP位置区域转换成公网IP位置区域,以实现内部网络与外部网络的通信。
通过NAT 技术,可以有效保护内部网络的安全。
3. 虚拟专用网络(VPN)服务防火墙可支持建立VPN隧道,实现远程办公和跨地域连接,同时保护数据的安全传输。
4. 安全审计防火墙可以对网络流量进行审计和记录,包括访问日志、连接日志等,以便后续的安全事件分析和溯源。
防火墙技术在网络安全中的应用开题报告一、引言随着互联网的快速发展,网络安全问题日益凸显,黑客攻击、病毒传播、信息泄露等威胁不断增加,给个人和组织的信息资产造成了严重威胁。
在网络安全防护中,防火墙技术作为一种重要的安全设备,扮演着至关重要的角色。
本文将探讨防火墙技术在网络安全中的应用,分析其原理、功能和实际应用场景。
二、防火墙技术概述防火墙是一种网络安全设备,用于监控和控制进出网络的数据流量,根据预先设定的安全策略对数据包进行过滤,以保护网络免受未经授权的访问和恶意攻击。
防火墙通常位于网络边界,作为内部网络和外部网络之间的“防线”,有效地隔离了内外网络,提高了网络的安全性。
三、防火墙技术原理防火墙主要通过以下几种方式实现对数据包的过滤和检测: 1.包过滤(Packet Filtering):基于数据包的源地址、目标地址、端口号等信息进行过滤,决定是否允许通过防火墙。
2. 状态检测(Stateful Inspection):维护一个状态表,跟踪网络连接的状态,根据连接状态来决定是否允许数据包通过。
3. 代理服务(Proxy Service):代理服务器在内外网之间转发数据包,隐藏内部网络结构,提高安全性。
4. 应用层网关(Application Layer Gateway):检查应用层协议数据包内容,对特定应用进行深度检测和过滤。
四、防火墙技术功能防火墙技术具有以下主要功能: 1. 访问控制:根据安全策略限制特定用户或主机对网络资源的访问权限。
2. 数据包过滤:根据预设规则对数据包进行检查和过滤,阻止恶意流量进入内部网络。
3. 虚拟专用网络(VPN)支持:提供VPN功能,加密数据传输,保障远程访问的安全性。
4. 入侵检测与预防:监控网络流量,及时发现并阻止潜在的入侵行为。
5. 日志记录与审计:记录网络活动日志,便于事后审计和追踪安全事件。
五、防火墙技术在实际应用中的案例企业内部网络:企业通过配置防火墙来保护内部敏感信息不被泄露或遭受攻击。
防火墙和入侵预防系统(IPS)的作用和原理随着互联网的普及和信息技术的发展,网络安全问题日益凸显。
为保护计算机网络免受恶意攻击和未经授权的访问,防火墙和入侵预防系统(IPS)成为了现代网络安全的重要组成部分。
本文将介绍防火墙和入侵预防系统的作用和原理。
一、防火墙的作用和原理防火墙是一种位于计算机网络与外部世界之间的安全设备,其作用是监控和控制进出网络的网络流量,以防止未授权的访问和恶意攻击。
防火墙根据预定义的安全策略进行过滤和控制网络流量,确保只有符合安全规则的数据能够通过。
防火墙的工作原理主要包括以下几个方面:1. 数据包过滤:防火墙通过检查数据包的源IP地址、目标IP地址、端口号等信息,根据事先设定的安全策略,决定是否允许该数据包通过。
防火墙可以基于网络层、传输层和应用层的协议对数据包进行过滤。
2. 状态检测:防火墙不仅仅单纯地对每个独立的数据包进行检查,还会跟踪连接的状态。
它可以检测到连接的建立、终止或中断,并根据事先设定的规则对连接进行处理。
3. NAT(网络地址转换):防火墙可以通过对数据包的源IP地址和端口号进行转换,隐藏内部网络的真实地址,提高网络的安全性。
4. VPN(虚拟专用网络):防火墙可以提供VPN功能,实现对远程用户和分支机构的加密通信,保证数据在互联网上的安全传输。
通过上述工作原理,防火墙可以有效地防止来自外部的未经授权访问、恶意软件和网络攻击,提高网络的安全性。
二、入侵预防系统(IPS)的作用和原理入侵预防系统(IPS)是一种位于网络边界、监测流量并主动阻止潜在攻击的设备。
它在防火墙的基础上提供了更加细粒度和主动的防护措施,能够实时检测和阻止各类威胁。
入侵预防系统的作用主要包括以下几个方面:1. 攻击检测:入侵预防系统通过分析流量和检测攻击特征,及时识别出潜在的攻击行为。
它可以监控网络流量、应用程序行为、服务器日志等信息,从而及时发现并响应各类攻击,如拒绝服务攻击、漏洞利用、恶意代码等。
目录摘要 (1)引言 (2)1.1研究背景 (2)1.2研究目的 (2)2.防火墙的概述 (3)2.1防火墙的概念 (3)2.1.1传统防火墙介绍 (3)2.1.2智能防火墙 (4)2.2防火墙的分类 (4)2.2.1静态包过滤防火墙 (4)2.2.2动态包过滤防火墙 (5)3.防火墙的功能 (6)3.1防火墙的主要功能 (6)3.2入侵检测功能 (7)3.3虚拟专用功能 (8)3.4其他功能 (8)4.防火墙的反战前景以及开展方向 (8)完毕语 (9)参考文献: (9)防火墙在网络平安中的应用摘要随着计算机网络技术的飞速开展,尤其是互联网的应用变得越来越广泛,在带来了前所未有的海量信息的同时,网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性,网络信息的平安性变得日益重要起来,已被信息社会的各个领域所重视。
正是因为平安威胁的无处不在,为了解决这个问题防火墙出现了。
防火墙是网络平安的关键技术,是隔离在本地网络与外界网络之间的一道防御系统,其核心思想是在不平安的网络环境中构造一个相对平安的子网环境,防火墙是实施网络平安控制得一种必要技术。
关键词网络平安/病毒/防火墙Firewall Network Security ApplicationABSTRACTWith the rapid development of puter network technology,In particular,the appli cation of the Internet has bee more and more extensive,In bringing an unpreced ented mass of information at the same time,Open and freely shaped the networ k also had private information and data have been damaged or the possibility of violations of,Network information security has bee increasingly important,has b een the information society in all areas of the pie.It is precisely because security threats everywhere,the firewall in order to solve this problem work security firewall is the key technology is to separ ate the local network and external networks of a defense system,its core idea is in an insecure network environment to construct a sub-network environment of r elative security,the firewall is to implement the network security controls were a necessary technique.key words network security/virus/firewall1引言1.1研究背景随着互联网的普及和开展,尤其是Internet的广泛使用,使计算机应用更加广泛与深入。
防火墙技术的应用及分析
本文首先指出了计算机网络发展过程中的安全问题,然后给出了网络安全可
行的解决方案——防火墙技术,同时分析了实现防火墙的几种主要技术,并讨论
了构筑、配置防火墙的几种基本的体系结构,对于防火墙的安装应用有重要的实
际指导意义。
标签:防火墙 体系结构 网络安全 外部网络 内部网络
1 概述
随着计算机网络的发展,上网的人数不断地增大,网上的资源也不断地增加,
网络的开放性、共享性、互连程度也随着扩大。网络工程的启动和实施,电子商
务、电子货币、网上银行等网络新业务的兴起和发展,使得网络安全问题显得日
益重要和突出。防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的
应用性安全技术,越来越多地应用于专用网络与公用网络的互联环境之中,尤其
以接入Internet网络为最甚。
防火墙实际上是一种访问控制技术,在某个机构的网络和不安全的网络之间
设置障碍,阻止对信息资源的非法访问,也可以使用防火墙阻止保密信息从受保
护网络上被非法输出。换言之,防火墙是一道门槛,控制进出两个方向的通信。
通过限制与网络或某一特定区域的通信,以达到防止非法用户侵犯受保护网络的
目的。
2 防火墙技术
网络防火墙是一种用来加强网络之间访问控制的特殊网络设备,它对两个或
多个网络之间传输的数据包和连接方式按照一定的安全策略对其进行检查,来决
定网络之间的通信是否被允许,其中被保护的网络称为内部网络或私有网络,另
一方则被称为外部网络或公用网络。防火墙能有效得控制内部网络与外部网络之
间的访问及数据传输,从而达到保护内部网络的信息不受外部非授权用户的访问
和过滤不良信息的目的。一个好的防火墙系统应具有以下五方面的特性:①所有
的内部网络和外部网络之间传输的数据必须通过防火墙;②只有被授权的合法数
据及防火墙系统中安全策略允许的数据可以通过防火墙;③防火墙本身不受各种
攻击的影响;④使用目前新的信息安全技术,比如现代密码技术等;⑤人机界面
良好,用户配置使用方便,易管理。实现防火墙的主要技术有:数据包过滤,应
用网关和代理服务等。
2.1 包过滤技术 包过滤(Packet Filter)技术是在网络层中对数据包实施有选
择的通过。依据系统内事先设定的过滤逻辑,检查数据流中每个数据包后,根据
数据包的源地址、目的地址、TCP/UDP源端口号、TCP/UDP目的端口号及数据
包头中的各种标志位等因素来确定是否允许数据包通过,其核心是安全策略即过
滤算法的设计。包过滤技术作为防火墙的应用有三类:一是路由设备在完成路由
选择和数据转发之外,同时进行包过滤,这是目前较常用的方式;二是在工作站
上使用软件进行包过滤,这种方式价格较贵;三是在一种称为屏蔽路由器的路由
设备上启动包过滤功能。
2.2 应用网关技术 应用网关(Application Gateway)技术是建立在网络应用层
上的协议过滤,它针对特别的网络应用服务协议即数据过滤协议,并且能够对数
据包分析并形成相关的报告。应用网关对某些易于登录和控制所有输出输入的通
信的环境给予严格的控制,以防有价值的程序和数据被窃取。它的另一个功能是
对通过的信息进行记录,如什么样的用户在什么时间连接了什么站点。在实际工
作中,应用网关一般由专用工作站系统来完成。有些应用网关还存储Internet上
的那些被频繁使用的页面。当用户请求的页面在应用网关服务器缓存中存在时,
服务器将检查所缓存的页面是否是最新的版本(即该页面是否已更新),如果是
最新版本,则直接提交给用户,否则,到真正的服务器上请求最新的页面,然后
再转发给用户。
2.3 代理服务器技术 代理服务器(Proxy Server)作用在应用层,它用来提
供应用层服务的控制,起到内部网络向外部网络申请服务时中间转接作用。内部
网络只接受代理提出的服务请求,拒绝外部网络其它接点的直接请求。代理服务
器实质上是一个架设在内部网络用户群体和Internet之间的桥梁,用以实现内部
网络用户对Internet的访问。具体地说,代理服务器是运行在防火墙主机上的专
门的应用程序或者服务器程序;防火墙主机可以是具有一个内部网络接口和一个
外部网络接口的双重宿主主机,也可以是一些可以访问因特网并被内部主机访问
的堡垒主机。这些程序接受用户对因特网服务的请求(诸如FTP、Telnet),并按
照一定的安全策略转发它们到实际的服务。代理提供代替连接并且充当服务的网
关。包过滤技术和应用网关是通过特定的逻辑判断来决定是否允许特定的数据通
过,其优点是速度快、实现方便,缺点是审计功能差,过滤规则的设计存在矛盾
关系,过滤规则简单,安全性差,过滤规则复杂,管理困难。一旦判断条件满足,
防火墙内部网络的结构和运行状态便“暴露”在外来用户面前。代理技术则能进行
安全控制又可以加速访问,能够有效地实现防火墙内外计算机系统的隔离,安全
性好,还可用于实施较强的数据流监控、过滤、记录和报告等功能。其缺点是对
于每一种应用服务都必须为其设计一个代理软件模块来进行安全控制,而每一种
网络应用服务的安全问题各不相同,分析困难,因此实现也困难。在实际应用当
中,构筑防火墙的“真正的解决方案”很少采用单一的技术,通常是多种解决不同
问题的技术的有机组合。你需要解决的问题依赖于你想要向你的客户提供什么样
的服务以及你愿意接受什么等级的风险,采用何种技术来解决那些问题依赖于你
的时间、金钱、专长等因素。一些协议(如Telnet、SMTP)能更有效地处理数
据包过滤,而另一些(如FTP、Gopher、WWW)能更有效地处理代理。大多数
防火墙将数据包过滤和代理服务器结合起来使用。
3 防火墙的体系结构
3.1 双重宿主主机体系结构 双重宿主主机体系结构围绕双重宿主主机构
筑。双重宿主主机至少有两个网络接口。这样的主机可以充当与这些接口相连的
网络之间的路由器;它能够从一个网络到另外一个网络发送IP数据包。然而双
重宿主主机的防火墙体系结构禁止这种发送。因此IP数据包并不是从一个网络
(如外部网络)直接发送到另一个网络(如内部网络)。外部网络能与双重宿主
主机通信,内部网络也能与双重宿主主机通信。但是外部网络与内部网络不能直
接通信,它们之间的通信必须经过双重宿主主机的过滤和控制。
3.2 被屏蔽主机体系结构 双重宿主主机体系结构防火墙没有使用路由器。
而被屏蔽主机体系结构防火墙则使用一个路由器把内部网络和外部网络隔离开,
如图。在这种体系结构中,主要的安全由数据包过滤提供(例如,数据包过滤用
于防止人们绕过代理服务器直接相连)这种体系结构涉及到堡垒主机。堡垒主机
是因特网上的主机能连接到的唯一的内部网络上的系统。任何外部的系统要访问
内部的系统或服务都必须先连接到这台主机。因此堡垒主机要保持更高等级的主
机安全。数据包过滤容许堡垒主机开放可允许的连接(什么是“可允许连接”将由
你的站点的特殊的安全策略决定)到外部世界。在屏蔽的路由器中数据包过滤配
置可以按下列方案之一执行:①允许其它的内部主机为了某些服务开放到
Internet上的主机连接(允许那些经由数据包过滤的服务)②不允许来自内部主
机的所有连接(强迫那些主机经由堡垒主机使用代理服务)。
3.3 被屏蔽子网体系结构 被屏蔽子网体系结构添加额外的安全层到被屏蔽
主机体系结构,即通过添加周边网络更进一步的把内部网络和外部网络(通常是
Internet)隔离开。被屏蔽子网体系结构的最简单的形式为,两个屏蔽路由器,
每一个都连接到周边网。一个位于周边网与内部网络之间,另一个位于周边网与
外部网络(通常为Internet)之间。这样就在内部网络与外部网络之间形成了一
个“隔离带”。为了侵入用这种体系结构构筑的内部网络,侵袭者必须通过两个路
由器。即使侵袭者侵入堡垒主机,他将仍然必须通过内部路由器。
4 结束语
随着Internet/Intranet技术的飞速发展,网络安全问题必将愈来愈引起人们的
重视。防火墙技术作为目前用来实现网络安全措施的一种主要手段,它主要是用
来拒绝未经授权用户的访问,阻止未经授权用户存取敏感数据,同时允许合法用
户不受妨碍的访问网络资源。如果使用得当,可以在很大程度上提高网络安全。
但是没有一种技术可以百分之百地解决网络上的所有问题,比如防火墙虽然能对
来自外部网络的攻击进行有效的保护,但对于来自网络内部的攻击却无能为力。
事实上60%以上的网络安全问题来自网络内部。因此網络安全单靠防火墙是不够
的,还需要有其它技术和非技术因素的考虑,如信息加密技术、身份验证技术、
制定网络法规、提高网络管理人员的安全意识等等。
参考文献:
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