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企業為什么使用防火墻

防火墻的功能

防火墻對流經它的網絡通信進行掃描,這樣能夠過濾掉一些攻擊,以免其在目標計算機上被執行。防火墻還可以關閉不使用的端口。而且它還能禁止特定端口的流出通信,封鎖特洛伊木馬。最后,它可以禁止來自特殊站點的訪問,從而防止來自不明入侵者的所有通信。

防火墻具沒有很好的保護作用。入侵者必須首先穿越防火墻的安全防線,才能接觸目標計算機。你可以將防火墻配置成許多不同保護級別。高級別的保護可能會禁止一些服務,如視頻流等,但至少這是你自己的保護選擇。

防火墻的概念

當然,既然打算由淺入深的來了解,就要先看看防火墻的概念了。防火墻是汽車中一個部件的名稱。在汽車中,利用防火墻把乘客和引擎隔開,以便汽車引擎一旦著火,防火墻不但能保護乘客安全,而同時還能讓司機繼續控制引擎。再電腦術語中,當然就不是這個意思了,我們可以類比來理解,在網絡中,所謂“防火墻”,是指一種將內部網和公眾訪問網(如Internet)分開的方法,它實際上是一種隔離技術。防火墻是在兩個網絡通訊時執行的一種訪問控制尺度,它能允許你“同意”的人和數據進入你的網絡,同時將你“不同意”的人和數據拒之門外,最大限度地阻止網絡中的黑客來訪問你的網絡。換句話說,如果不通過防火墻,公司內部的人就無法訪問Internet,Internet上的人也無法和公司內部的人進行通信。

防火墻的功能

防火墻是網絡安全的屏障:

一個防火墻(作為阻塞點、控制點)能極大地提高一個內部網絡的安全性,并通過過濾不安全的服務而降低風險。由于只有經過精心選擇的應用協議才能通過防火墻,所以網絡環境變得更安全。如防火墻可以禁止諸如眾所周知的不安全的NFS協議進出受保護網絡,這樣外部的攻擊者就不可能利用這些脆弱的協議來攻擊內部網絡。防火墻同時可以保護網絡免受基于路由的攻擊,如IP選項中的源路由攻擊和ICMP重定向中的重定向路徑。防火墻應該可以拒絕所有以上類型攻擊的報文并通知防火墻管理員。

防火墻可以強化網絡安全策略:

通過以防火墻為中心的安全方案配置,能將所有安全軟件(如口令、加密、身份認證、審計等)配置在防火墻上。與將網絡安全問題分散到各個主機上相比,防火墻的集中安全管理更經濟。例如在網絡訪問時,一次一密口令系統和其它的身份認證系統完全可以不必分散在各個主機上,而集中在防火墻一身上。

對網絡存取和訪問進行監控審計:

如果所有的訪問都經過防火墻,那么,防火墻就能記錄下這些訪問并作出日志記錄,同時也能提供網絡使用情況的統計數據。當發生可疑動作時,防火墻能進行適當的報警,并提供網絡是否受到監測和攻擊的詳細信息。另外,收集一個網絡的使用和誤用情況也是非常重要的。首先的理由是可以清楚防火墻是否能夠抵擋攻擊者的探測和攻擊,并且清楚防火墻的控制是否充足。而網絡使用統計對網絡需求分析和威脅分析等而言也是非常重要的。

防止內部信息的外泄:

通過利用防火墻對內部網絡的劃分,可實現內部網重點網段的隔離,從而限制了局部重點或敏感網絡安全問題對全局網絡造成的影響。再者,隱私是內部網絡非常關心的問題,一個內部網絡中不引人注意的細節可能包含了有關安全的線索而引起外部攻擊者的興趣,甚至因此而暴漏了內部網絡的某些安全漏洞。使用防火墻就可以隱蔽那些透漏內部細節如Finger,DNS等服務。Finger顯示了主機的所有用戶的注冊名、真名,最后登錄時間和使用shell類型等。但是Finger顯示的信息非常容易被攻擊者所獲悉。攻擊者可以知道一個系統使用的頻繁程度,這個系統是否有用戶正在連線上網,這個系統是否在被攻擊時引起注意等等。防火墻可以同樣阻塞有關內部網絡中的DNS信息,這樣一臺主機的域名和IP地址就不會被外界所了解。

除了安全作用,防火墻還支持具有Internet服務特性的企業內部網絡技術體系VPN(虛擬專用網)。

防火墻的英文名為“FireWall”,它是目前一種最重要的網絡防護設備。從專業角度講,防火墻是位于兩個(或多個)網絡間,實施網絡之間訪問控制的一組組件集合。

防火墻在網絡中經常是以下圖所示的兩種圖標出現的。左邊那個圖標非常形象,真正像一堵墻一樣。而右邊那個圖標則是從防火墻的過濾機制來形象化的,在圖標中有一個二極管圖標。而二極管我們知道,它具有單向導電性,這樣也就形象地說明了防火墻具有單向導通性。這看起來與現在防火墻過濾機制有些矛盾,不過它卻完全體現了防火墻初期的設計思想,同時也在相當大程度上體現了當前防火墻的過濾機制。因為防火最初的設計思想是對內部網絡總是信任的,而對外部網絡卻總是不信任的,所以最初的防火墻是只對外部進來的通信進行過濾,而對內部網絡用戶發出的通信不作限制。當然目前的防火墻在過濾機制上有所改變,不僅對外部網絡發出的通信連接要進行過濾,對內部網絡用戶發出的部分連接請求和數據包同樣需要過濾,但防火墻仍只對符合安全策略的通信通過,也可以說具有“單向導通”性。

防火墻的本義是指古代構筑和使用木制結構房屋的時候,為防止火災的發生和蔓延,人們將堅固的石塊堆砌在房屋周圍作為屏障,這種防護構筑物就被稱之為“防火墻”。其實與防火墻一起起作用的就是“門”。如果沒有門,各房間的人如何溝通呢,這些房間的人又如何進去呢?當火災發生時,這些人又如何逃離現場呢?這個門就相當于我們這里所講的防火墻的“安全策略”,所以在此我們所說的防火墻實際并不是一堵實心墻,而是帶有一些小孔的墻。這些小孔就是用來留給那些允許進行的通信,在這些小孔中安裝了過濾機制,也就是上面所介紹的“單向導通性”。

我們通常所說的網絡防火墻是借鑒了古代真正用于防火的防火墻的喻義,它指的是隔離在本地網絡與外界網絡之間的一道防御系統。防火可以使企業內部局域網(LAN)網絡與Internet之間或者與其他外部網絡互相隔離、限制網絡互訪用來保護內部網絡。典型的防火墻具有以下三個方面的基本特性:

(一)內部網絡和外部網絡之間的所有網絡數據流都必須經過防火墻

這是防火墻所處網絡位置特性,同時也是一個前提。因為只有當防火墻是內、外部網絡之間通信的唯一通道,才可以全面、有效地保護企業網部網絡不受侵害。

根據美國國家安全局制定的《信息保障技術框架》,防火墻適用于用戶網絡系統的邊界,屬于用戶網絡邊界的安全保護設備。所謂網絡邊界即是采用不同安全策略的兩個網絡連接處,比如用戶網絡和互聯網之間連接、和其它業務往來單位的網絡連接、用戶內部網絡不同部門之間的連接等。防火墻的目的就是在網絡連接之間建立一個安全控制點,通過允許、拒絕或重新定向經過防火墻的數據流,實現對進、出內部網絡的服務和訪問的審計和控制。

典型的防火墻體系網絡結構如下圖所示。從圖中可以看出,防火墻的一端連接企事業單位內部的局域網,而另一端則連接著互聯網。所有的內、外部網絡之間的通信都要經過防火墻。

(二)只有符合安全策略的數據流才能通過防火墻

防火墻最基本的功能是確保網絡流量的合法性,并在此前提下將網絡的流量快速的從一條鏈路轉發到另外的鏈路上去。從最早的防火墻模型開始談起,原始的防火墻是一臺“雙穴主機”,即具備兩個網絡接口,同時擁有兩個網絡層地址。防火墻將網絡上的流量通過相應的網絡接口接收上來,按照OSI協議棧的七層結構順序上傳,在適當的協議層進行訪問規則和安全審查,然后將符合通過條件的報文從相應的網絡接口送出,而對于那些不符合通過條件的報文則予以阻斷。因此,從這個角度上來說,防火墻是一個類似于橋接或路由器的、多端口的(網絡接口>=2)轉發設備,它跨接于多個分離的物理網段之間,并在報文轉發過程之中完成對報文的審查工作。如下圖:

(三)防火墻自身應具有非常強的抗攻擊免疫力

這是防火墻之所以能擔當企業內部網絡安全防護重任的先決條件。防火墻處于網絡邊緣,它就像一個邊界衛士一樣,每時每刻都要面對黑客的入侵,這樣就要求防火墻自身要具有非常強的抗擊入侵本領。它之所以具有這么強的本領防火墻操作系統本身是關鍵,只有自身具有完整信任關系的操作系統才可以談論系統的安全性。其次就是防火墻自身具有非常低的服務功能,除了專門的防火墻嵌入系統外,再沒有其它應用程序在防火墻上運行。當然這些安全性也只能說是相對的。

目前國內的防火墻幾乎被國外的品牌占據了一半的市場,國外品牌的優勢主要是在技術和知名度上比國內產品高。而國內防火墻廠商對國內用戶了解更加透徹,價格上也更具有優勢。防火墻產品中,國外主流廠商為思科(Cisco)、CheckPoint、NetScreen等,國內主流廠商為東軟、天融信、聯想、方正等,它們都提供不同級別的防火墻產品。

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