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随着Internet的普及,触网的企业是与日俱增,但是网上黑客猖獗,一旦企业内部网连上Internet之后,如果你不采取任何安全措施,就会裸露在外、任人宰割,所以网络安全最首要的任务,就是如何防止黑客通过Internet非法入侵,于是防火墙技术就应运而生了。
一、防火墙是什么?
众所周知,Internet上信息传输的基本单位是数据包,所有的Internet通信都是通过数据包交换来完成的,而每个数据包都包含一个目标IP地址、端口号,以及源IP地址和端口号,其中IP地址与Internet上一台电脑对应,而端口号则和机器上的某种服务或会话相关联。
防火墙(下图1)就是用一段"代码墙"把电脑和Internet分隔开,它时刻检查出入防火墙的所有数据包,决定拦截或是放行这个包。通俗地讲,防火墙就象是设在局域网与外界之间的哨卡,所有出入网络的信息都要途经防火墙,接受防火墙的“盘查”,防火墙只会给“榜上有名”的数据“放行”。
防火墙可以是一种硬件、固件或者软件,例如专用防火墙设备、就是硬件形式的防火墙,包过滤路由器是嵌有防火墙固件的路由器,而代理服务器等软件就是软件形式的防火墙。
二、使用防火墙的优越性
防火墙作为屏障,可以时刻抗击来自各种线路的攻击,阻止非法用户侵入内部网,限定局域网访问WEB站点和Internet服务权限;时刻监视网络安全,受到攻击时产生报警;对通过的信息记录在册、使我们对黑客的攻击能“有案可查”;防火墙一般有路由器功能,采用的NAT(网络地址转换)技术可使整个局域网对外只占用一个IP地址,节约了IP地址资源;防火墙还可以记录整个局域网的上网流量,据此查出带宽瓶颈、记录上网连接的费用情况。
三、 防火墙的种类
防火墙从诞生到现在,已经历了四个发展阶段:基于路由器的防火墙、用户化的防火墙工具套、建立在通用操作系统上的防火墙、具有安全操作系统的防火墙。目前常见的防火墙属于具有安全操作系统的防火墙,例如NETEYE、NETSCREEN、TALENTIT等。
如果从结构上来分,防火墙有两种:即代理主机结构和路由器+过滤器结构,后一种结构如下所示:内部网络<----->过滤器(Filter)<---->路由器(Router)<---->Internet
如果从原理上来分,防火墙则可以分成4种类型:特殊设计的硬件防火墙、数据包过滤型、电路层网关和应用级网关。安全性能高的防火墙系统都是组合运用多种类型防火墙,构筑多道防火墙“防御工事”。
1、特殊设计的硬件防火墙
这种防火墙基于硬件、性能最强,是防火墙中的“极品”,一般采用专门芯片。它采用的技术称为“状态检查”:与包过滤类似、首先在网络层拦截数据包,然后检查数据包,把该数据包与良性数据包已知状态进行比较,放过合格的数据包。典型产品有Cisco公司的Pix Firewall、美国NetScreen-100硬件防火墙等。
这种防火墙速度极快,大大快于其他类型防火墙,常用于对速度和安全性要求高的场合,例如保护和隔离局域网内某服务器。它安全性能最好,采用举世无双的安全算法,能对黑客完全隐藏IP地址,让你连攻击的目标都找不到!而且还能支持所有的Internet服务,有记录、核对功能,配置方便(一般几分钟完成),不要求日常管理。不过因为性能超群,其价格一般较贵。
2、电路层网关
电路层网关是一种仅依赖于TCP连接、简单进行中继的硬件设备,并不对通过的信息进行任何审查、过滤或协议管理,其主要作用是隐藏内部要保护网络的IP地址等信息,一般被安装在代理服务器与内部网主机之间,使代理服务器增强为混合网关。它对进入网络的信息进行应用层安全检查或代理服务,而让内部网透明访问Internet,如果你要求内部不能泄密、就不能安装它。
3、包过滤型防火墙(固件防火墙)
包过滤型防火墙(如下图2)是嵌有防火墙固件的路由器,可以对数据包进行过滤。它在OSI的3、4层按事先定好的过滤条件对数据包中信息(源地址、目的地址、所用端口等)进行检查,让合格的数据通过,过滤分为与服务相关与无关两种方式。
与服务相关的过滤能据特定服务控制数据的流动。例如Telnet服务器在TCP的23号端口监听远端连接,如果要阻塞Telnet服务,只需把包过滤路由器设置成丢弃所有TCP端口号=23的数据包。与服务无关的过滤可以抵御源IP地址欺骗、源路由、极小数据段式攻击,这几种攻击都很难用基本的包头信息来识别,因为它们都与服务无关。
包过滤型防火墙可以实现网络层安全,对用户和应用透明。通过它的信息都无需先进行用户名、口令的登录,由于它对流量的影响较小,在使用时你不会感到它的存在。它配置简单方便、价格低廉,一般用于局域网的第一道防线。
4、应用级网关(即代理服务器/软件防火墙)
应用层网关(下图2),又称“代理服务器”,其上运行代理服务器软件,是一种软件防火墙,可以定义比包过滤防火墙更严格的安全策略。
与包过滤路由器不同,代理服务器允许信息内外流动、但不允许直接交换数据包。代理服务器在提供代理服务前一般都要求附加认证、且每种代理在用户访问前一般都要授权,通过配置代理来限制外界对内部网的访问。如果网管没有为某种应用安装代理程序,则该项服务就不会支持且不能通过防火墙系统转发,在代理服务器上安装有限的代理服务,可以减少攻击。
代理服务器提供的审计、记录功能是发现和终止黑客攻击的有力武器;在代理服务器上任何代理发生问题、或出现脆弱性,只需简单的卸出、而不会影响其它代理的工作;代理服务除读取初始化配置文件外、一般不进行磁盘操作、这使得黑客很难在代理服务器上安装特洛伊马等危险程序。
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