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防火墙原理入门

防火墙原理入门
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防火墙原理入门

防火墙能增强机构内部网络的安全性。防火墙系统决定了哪些内部服务可以被外界访问;外界的哪些人可以访问内部的服务以及哪些外部服务可以被内部人员访问。防火墙必须只允许授权的数据通过,而且防火墙本身也必须能够免于渗透。

防火墙的五大功能

一般来说,防火墙具有以下几种功能:

1.允许网络管理员定义一个中心点来防止非法用户进入内部网络。

2.可以很方便地监视网络的安全性,并报警。

3.可以作为部署NAT(Network Address Translation,网络地址变换)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。

4.是审计和记录Internet使用费用的一个最佳地点。网络管理员可以在此向管理部门提供Internet 连接的费用情况,查出潜在的带宽瓶颈位置,并能够依据本机构的核算模式提供部门级的计费。

两种防火墙技术的对比

包过滤防火墙

优点

价格较低

性能开销小,处理速度较快

缺点

定义复杂,容易出现因配置不当带来问题

允许数据包直接通过,容易造成数据驱动式攻击的潜在危险

代理防火墙

内置了专门为了提高安全性而编制的Proxy应用程序,能够透彻地理解相关服务的命令,对来往的数据包进行安全化处理

速度较慢,不太适用于高速网(ATM或千兆位以太网等)之间的应用

5.可以连接到一个单独的网段上,从物理上和内部网段隔开,并在此部署WWW服务器和FTP服务器,将其作为向外部发布内部信息的地点。从技术角度来讲,就是所谓的停火区(DMZ)。

防火墙的两大分类

尽管防火墙的发展经过了上述的几代,但是按照防火墙对内外来往数据的处理方法,大致可以将防火墙分为两大体系:包过滤防火墙和代理防火墙(应用层网关防火墙)。前者以以色列的Checkpoint防火墙和Cisco公司的PIX防火墙为代表,后者以美国NAI公司的Gauntlet防火墙为代表。

1.包过滤防?

第一代:静态包过滤

这种类型的防火墙根据定义好的过滤规则审查每个数据包,以便确定其是否与某一条包过滤规则匹配。过滤规则基于数据包的报头信息进行制订。报头信息中包括IP源地址、IP目标地址、传输协议(TCP、UDP、ICMP等等)、TCP/UDP目标端口、ICMP消息类型等。包过滤类型的防火墙要遵循的一条基本原则是"最小特权原则",即明确允许那些管理员希望通过的数据包,禁止其他的数据包。

第二代:动态包过滤

这种类型的防火墙采用动态设置包过滤规则的方法,避免了静态包过滤所具有的问题。这种技术后来发展成为所谓包状态监测(Stateful Inspection)技术。采用这种技术的防火墙对通过其建立的每一个连接

都进行跟踪,并且根据需要可动态地在过滤规则中增加或更绿跄俊?

2.代理防火墙

第一代:代理防火墙

代理防火墙也叫应用层网关(Application Gateway)防火墙。这种防火墙通过一种代理(Proxy)技术参与到一个TCP连接的全过程。从内部发出的数据包经过这样的防火墙处理后,就好像是源于防火墙外部网卡一样,从而可以达到隐藏内部网结构的作用。这种类型的防火墙被网络安全专家和媒体公认为是最安全的防火墙。它的核心技术就是代理服务器技术。

所谓代理服务器,是指代表客户处理在服务器连接请求的程序。当代理服务器得到一个客户的连接意图时,它们将核实客户请求,并经过特定的安全化的Proxy应用程序处理连接请求,将处理后的请求传递到真实的服务器上,然后接受服务器应答,并做进一步处理后,将答复交给发出请求的最终客户。代理服务器在外部网络向内部网络申请服务时发挥了中间转接的作用。

代理类型防火墙的最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Http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接会话的机会,从而避免了入侵者使用数据驱动类型的攻击方式入侵内部网。包过滤类型的防火墙是很难彻底避免这一漏洞的。就像你要向一个陌生的重要人物递交一份声明一样,如果你先将这份声明交给你的律师,然后律师就会审查你的声明,确认没有什么负面的影响后才由他交给那个陌生人。在此期间,陌生人对你的存在一无所知,如果要对你进行侵犯,他面对的将是你的律师,而你的律师当然比你更加清楚该如何对付这种人。

代理防火墙的最大缺点就是速度相对比较慢,当用户对内外网络网关的吞吐量要求比较高时,(比如要求达到75-100Mbps时)代理防火墙就会成为内外网络之间的瓶颈。所幸的是,目前用户接入Internet 的速度一般都远低于这个数字。在现实环境中,要考虑使用包过滤类型防火墙来满足速度要求的情况,大部分是高速网(ATM或千兆位以太网等)之间的防火墙。

第二代:自适应代理防火墙

自适应代理技术(Adaptive proxy)是最近在商业应用防火墙中实现的一种革命性的技术。它可以结合代理类型防火墙的安全性和包过滤防火墙的高速度等优点,在毫不损失安全性的基础之上将代理型防火墙的性能提高10倍以上。组成这种类型防火墙的基本要素有两个:自适应代理服务器(Adaptive Proxy Server)与动态包过滤器(Dynamic Packet filter)。

在自适应代理与动态包过滤器之间存在一个控制通道。在对防火墙进行配置时,用户仅仅将所需要的服务类型、安全级别等信息通过相应Proxy的管理界面进行设置就可以了。然后,自适应代理就可以根据用户的配置信息,决定是使用代理服务从应用层代理请求还是从网络层转发包。如果是后者,它将动态地通知包过滤器增减过滤规则,满足用户对速度和安全性的双重要求。

小资料

防火墙的发展史

第一代防火墙

第一代防火墙技术几乎与路由器同时出现,采用了包过滤(Packet filter)技术。下图表示了防火墙技术的简单发展历史。

第二、三代防火墙

1989年,贝尔实验室的Dave Presotto和Howard Trickey推出了第二代防火墙,即电路层防火墙,同时提出了第三代防火墙--应用层防火墙(代理防火墙)的初步结构。

第四代防火墙

1992年,USC信息科学院的BobBraden开发出了基于动态包过滤(Dynamic packet filter)技术的第四代防火墙,后来演变为目前所说的状态监视(Stateful inspection)技术。1994年,以色列的CheckPoint 公司开发出了第一个采用这种技术的商业化的产品。

第五代防火墙

1998年,NAI公司推出了一种自适应代理(Adaptive proxy)技术,并在其产品Gauntlet Firewall for NT中得以实现,给代理类型的防火墙赋予了全新的意义,可以称之为第五代防火墙。

防火墙的工作原理

"黑客会打上我的主意吗?"这么想就对了,黑客就想钻鸡蛋缝的苍蝇一样,看到一丝从系统漏洞发出的光亮就会蠢蠢欲动!好,如何保护你的网络呢?计算机的高手们也许一张嘴就提议你安装网络的防火墙,那么第一个问题就来了:到底什么是防火墙呢?

什么是防火墙?

防火墙就是一种过滤塞(目前你这么理解不算错),你可以让你喜欢的东西通过这个塞子,别的玩意都统统过滤掉。在网络的世界里,要由防火墙过滤的就是承载通信数据的通信包。

天下的防火墙至少都会说两个词:Yes或者No。直接说就是接受或者拒绝。最简单的防火墙是以太网桥。但几乎没有人会认为这种原始防火墙能管多大用。大多数防火墙采用的技术和标准可谓五花八门。这些防火墙的形式多种多样:有的取代系统上已经装备的TCP/IP协议栈;有的在已有的协议栈上建立自己的软件模块;有的干脆就是独立的一套操作系统。还有一些应用型的防火墙只对特定类型的网络连接提供保护(比如SMTP或者HTTP协议等)。还有一些基于硬件的防火墙产品其实应该归入安全路由器一类。以上的产品都可以叫做防火墙,因为他们的工作方式都是一样的:分析出入防火墙的数据包,决定放行还是把他们扔到一边。

所有的防火墙都具有IP地址过滤功能。这项任务要检查IP包头,根据其IP源地址和目标地址作出放行/丢弃决定。看看下面这张图,两个网段之间隔了一个防火墙,防火墙的一端有台UNIX计算机,另一边的网段则摆了台PC客户机。

当PC客户机向UNIX计算机发起telnet请求时,PC的telnet客户程序就产生一个TCP包并把它传给本地的协议栈准备发送。接下来,协议栈将这个TCP包"塞"到一个IP包里,然后通过PC机的TCP/IP 栈所定义的路径将它发送给UNIX计算机。在这个例子里,这个IP包必须经过横在PC和UNIX计算机中的防火墙才能到达UNIX计算机。

现在我们"命令"(用专业术语来说就是配制)防火墙把所有发给UNIX计算机的数据包都给拒了,完成这项工作以后,"心肠"比较好的防火墙还会通知客户程序一声呢!既然发向目标的IP数据没法转发,那么只有和UNIX计算机同在一个网段的用户才能访问UNIX计算机了。

还有一种情况,你可以命令防火墙专给那台可怜的PC机找茬,别人的数据包都让过就它不行。这正是防火墙最基本的功能:根据IP地址做转发判断。但要上了大场面这种小伎俩就玩不转了,由于黑客们可以采用IP地址欺骗技术,伪装成合法地址的计算机就可以穿越信任这个地址的防火墙了。不过根据地址的转发决策机制还是最基本和必需的。另外要注意的一点是,不要用DNS主机名建立过滤表,对DNS 的伪造比IP地址欺骗要容易多了。

服务器TCP/UDP 端口过滤

仅仅依靠地址进行数据过滤在实际运用中是不可行的,还有个原因就是目标主机上往往运行着多种通信服务,比方说,我们不想让用户采用telnet的方式连到系统,但这绝不等于我们非得同时禁止他们使用SMTP/POP邮件服务器吧?所以说,在地址之外我们还要对服务器的TCP/ UDP端口进行过滤。

比如,默认的telnet服务连接端口号是23。假如我们不许PC客户机建立对UNIX计算机(在这时我们当它是服务器)的telnet连接,那么我们只需命令防火墙检查发送目标是UNIX服务器的数据包,把其中具有23目标端口号的包过滤就行了。这样,我们把IP地址和目标服务器TCP/UDP端口结合起来不就可以作为过滤标准来实现相当可靠的防火墙了吗?不,没这么简单。

客户机也有TCP/UDP端口

TCP/IP是一种端对端协议,每个网络节点都具有唯一的地址。网络节点的应用层也是这样,处于应用层的每个应用程序和服务都具有自己的对应"地址",也就是端口号。地址和端口都具备了才能建立客户

机和服务器的各种应用之间的有效通信联系。比如,telnet服务器在端口23侦听入站连接。同时telnet 客户机也有一个端口号,否则客户机的IP栈怎么知道某个数据包是属于哪个应用程序的呢?

由于历史的原因,几乎所有的TCP/IP客户程序都使用大于1023的随机分配端口号。只有UNIX计算机上的root用户才可以访问1024以下的端口,而这些端口还保留为服务器上的服务所用。所以,除非我们让所有具有大于1023端口号的数据包进入网络,否则各种网络连接都没法正常工作。

这对防火墙而言可就麻烦了,如果阻塞入站的全部端口,那么所有的客户机都没法使用网络资源。因为服务器发出响应外部连接请求的入站(就是进入防火墙的意思)数据包都没法经过防火墙的入站过滤。反过来,打开所有高于1023的端口就可行了吗?也不尽然。由于很多服务使用的端口都大于1023,比如X client、基于RPC的NFS服务以及为数众多的非UNIX IP产品等(NetWare/IP)就是这样的。那么让达到1023端口标准的数据包都进入网络的话网络还能说是安全的吗?连这些客户程序都不敢说自己是足够安全的。

双向过滤

OK,咱们换个思路。我们给防火墙这样下命令:已知服务的数据包可以进来,其他的全部挡在防火墙之外。比如,如果你知道用户要访问Web服务器,那就只让具有源端口号80的数据包进入网络:不过新问题又出现了。首先,你怎么知道你要访问的服务器具有哪些正在运行的端口号呢?象HTTP这样的服务器本来就是可以任意配置的,所采用的端口也可以随意配置。如果你这样设置防火墙,你就没法访问哪些没采用标准端口号的的网络站点了!反过来,你也没法保证进入网络的数据包中具有端口号80的就一定来自Web服务器。有些黑客就是利用这一点制作自己的入侵工具,并让其运行在本机的80端口!

检查ACK位

源地址我们不相信,源端口也信不得了,这个不得不与黑客共舞的疯狂世界上还有什么值得我们信任呢?还好,事情还没到走投无路的地步。对策还是有的,不过这个办法只能用于TCP协议。

TCP是一种可靠的通信协议,"可靠"这个词意味着协议具有包括纠错机制在内的一些特殊性质。为了实现其可靠性,每个TCP连接都要先经过一个"握手"过程来交换连接参数。还有,每个发送出去的包在后续的其他包被发送出去之前必须获得一个确认响应。但并不是对每个TCP包都非要采用专门的ACK包来响应,实际上仅仅在TCP包头上设置一个专门的位就可以完成这个功能了。所以,只要产生了响应包就要设置ACK位。连接会话的第一个包不用于确认,所以它就没有设置ACK位,后续会话交换的TCP包就要设置ACK位了。

举个例子,PC向远端的Web服务器发起一个连接,它生成一个没有设置ACK位的连接请求包。当服务器响应该请求时,服务器就发回一个设置了ACK位的数据包,同时在包里标记从客户机所收到的字节数。然后客户机就用自己的响应包再响应该数据包,这个数据包也设置了ACK位并标记了从服务器收到的字节数。通过监视ACK位,我们就可以将进入网络的数据限制在响应包的范围之内。于是,远程系统根本无法发起TCP连接但却能响应收到的数据包了。

这套机制还不能算是无懈可击,简单地举个例子,假设我们有台内部Web服务器,那么端口80就不得不被打开以便外部请求可以进入网络。还有,对UDP包而言就没法监视ACK位了,因为UDP包压根就没有ACK位。还有一些TCP应用程序,比如FTP,连接就必须由这些服务器程序自己发起。

FTP带来的困难

一般的Internet服务对所有的通信都只使用一对端口号,FTP程序在连接期间则使用两对端口号。第一对端口号用于FTP的"命令通道"提供登录和执行命令的通信链路,而另一对端口号则用于FTP的"数据通道"提供客户机和服务器之间的文件传送。

在通常的FTP会话过程中,客户机首先向服务器的端口21(命令通道)发送一个TCP连接请求,然后执行LOGIN、DIR等各种命令。一旦用户请求服务器发送数据,FTP服务器就用其20端口(数据通道)向客户的数据端口发起连接。问题来了,如果服务器向客户机发起传送数据的连接,那么它就会发送没有设置ACK位的数据包,防火墙则按照刚才的规则拒绝该数据包同时也就意味着数据传送没戏了。通常只

有高级的、也就是够聪明的防火墙才能看出客户机刚才告诉服务器的端口,然后才许可对该端口的入站连接。

UDP端口过滤

好了,现在我们回过头来看看怎么解决UDP问题。刚才说了,UDP包没有ACK位所以不能进行ACK 位过滤。UDP 是发出去不管的"不可靠"通信,这种类型的服务通常用于广播、路由、多媒体等广播形式的通信任务。NFS、DNS、WINS、NetBIOS-over-TCP/IP和NetWare/IP都使用UDP。

看来最简单的可行办法就是不允许建立入站UDP连接。防火墙设置为只许转发来自内部接口的UDP 包,来自外部接口的UDP包则不转发。现在的问题是,比方说,DNS名称解析请求就使用UDP,如果你提供DNS服务,至少得允许一些内部请求穿越防火墙。还有IRC这样的客户程序也使用UDP,如果要让你的用户使用它,就同样要让他们的UDP包进入网络。我们能做的就是对那些从本地到可信任站点之间的连接进行限制。但是,什么叫可信任!如果黑客采取地址欺骗的方法不又回到老路上去了吗?

有些新型路由器可以通过"记忆"出站UDP包来解决这个问题:如果入站UDP包匹配最近出站UDP 包的目标地址和端口号就让它进来。如果在内存中找不到匹配的UDP包就只好拒绝它了!但是,我们如何确信产生数据包的外部主机就是内部客户机希望通信的服务器呢?如果黑客诈称DNS服务器的地址,那么他在理论上当然可以从附着DNS的UDP端口发起攻击。只要你允许DNS查询和反馈包进入网络这个问题就必然存在。办法是采用代理服务器。

所谓代理服务器,顾名思义就是代表你的网络和外界打交道的服务器。代理服务器不允许存在任何网络内外的直接连接。它本身就提供公共和专用的DNS、邮件服务器等多种功能。代理服务器重写数据包而不是简单地将其转发了事。给人的感觉就是网络内部的主机都站在了网络的边缘,但实际上他们都躲在代理的后面,露面的不过是代理这个假面具。

小结

IP地址可能是假的,这是由于IP协议的源路有机制所带来的,这种机制告诉路由器不要为数据包采用正常的路径,而是按照包头内的路径传送数据包。于是黑客就可以使用系统的IP地址获得返回的数据包。有些高级防火墙可以让用户禁止源路由。通常我们的网络都通过一条路径连接ISP,然后再进入Internet。这时禁用源路由就会迫使数据包必须沿着正常的路径返回。

还有,我们需要了解防火墙在拒绝数据包的时候还做了哪些其他工作。比如,防火墙是否向连接发起系统发回了"主机不可到达"的ICMP消息?或者防火墙真没再做其他事?这些问题都可能存在安全隐患。ICMP"主机不可达"消息会告诉黑客"防火墙专门阻塞了某些端口",黑客立即就可以从这个消息中闻到一点什么气味。如果ICMP"主机不可达"是通信中发生的错误,那么老实的系统可能就真的什么也不发送了。反过来,什么响应都没有却会使发起通信的系统不断地尝试建立连接直到应用程序或者协议栈超时,结果最终用户只能得到一个错误信息。当然这种方式会让黑客无法判断某端口到底是关闭了还是没有使用。

防火墙安全及效能分析

网络防火墙早已是一般企业用来保护企业网络安全的主要机制。然而,企业网络的整体安全涉及的层面相当广,防火墙不仅无法解决所有的安全问题,防火墙所使用的控制技术、自身的安全保护能力、网络结构、安全策略等因素都会影响企业网络的安全性。

在众多影响防火墙安全性能的因素中,有些是管理人员可以控制的,但是有些却是在选择了防火墙之后便无法改变的特性,其中一个很关键的就是防火墙所使用的存取控制技术。目前防火墙的控制技术大概可分为:封包过滤型(Packet Filter)、封包检验型(Stateful Inspection Packet Filter)以及应用层闸通道型(Application Gateway)。这三种技术分别在安全性或效能上有其特点,不过一般人往往只注意防火墙的效能而忽略了安全性与效率之间的冲突。本文针对防火墙这三种技术进行说明,并比较各种方式的特色以及可能带来的安全风险或效能损失。

封包过滤型:封包过滤型的控制方式会检查所有进出防火墙的封包标头内容,如对来源及目地IP、使用协定、TCP或UDP的Port 等信息进行控制管理。现在的路由器、Switch Router以及某些操作系统已经具有用Packet Filter控制的能力。封包过滤型控制方式最大的好处是效率高,但却有几个严重缺点:管

理复杂,无法对连线作完全的控制,规则设置的先后顺序会严重影响结果,不易维护以及记录功能少。

封包检验型:封包检验型的控制机制是通过一个检验模组对封包中的各个层次做检验。封包检验型可谓是封包过滤型的加强版,目的是增加封包过滤型的安全性,增加控制"连线"的能力。但由于封包检验的主要检查对象仍是个别的封包,不同的封包检验方式可能会产生极大的差异。其检查的层面越广将会越安全,但其相对效能也越低。

封包检验型防火墙在检查不完全的情况下,可能会造成问题。去年被公布的有关Firewall-1的Fast Mode TCP Fragment的安全弱点就是其中一例。这个为了增加效能的设计反而成了安全弱点。

应用层闸通道型:应用层闸通道型的防火墙采用将连线动作拦截,由一个特殊的代理程序来处理两端间的连线的方式,并分析其连线内容是否符合应用协定的标准。这种方式的控制机制可以从头到尾有效地控制整个连线的动作,而不会被client端或server端欺骗,在管理上也不会像封包过滤型那么复杂。但必须针对每一种应用写一个专属的代理程序,或用一个一般用途的代理程序来处理大部分连线。这种运作方式是最安全的方式,但也是效能最低的一种方式。

防火墙是为保护安全性而设计的,安全应是其主要考虑。因此,与其一味地要求效能,不如去思考如何在不影响效能的情况下提供最大的安全保护。

上述三种运作方式虽然在效能上有所区别,但我们在评估效能的同时,必须考虑这种效能的差异是否会对实际运作造成影响。事实上,对大部份仍在使用T1以下或未来的xDSL等数Mbps的"宽带"网而言,即便是使用Application Gateway也不会真正影响网络的使用效能。在这种应用环境下,防火墙的效能不应该是考虑的重点。但是,当防火墙是架在企业网络的不同部门之间时,企业就必须考虑这种效能上的牺牲是否可以接受。

深入浅出谈防火墙

随着计算机网络技术的突飞猛进,网络安全的问题已经日益突出地摆在各类用户的面前。仅从笔者掌握的资料表明,目前在互联网上大约有将近20%以上的用户曾经遭受过黑客的困扰。尽管黑客如此猖獗,但网络安全问题至今仍没有能够引起足够的重视,更多的用户认为网络安全问题离自己尚远,这一点从大约有40%以上的用户特别是企业级用户没有安装防火墙(Firewall)便可以窥见一斑,而所有的问题都在向大家证明一个事实,大多数的黑客入侵事件都是由于未能正确安装防火墙而引发的。

防火墙的概念及作用

防火墙的本义原是指古代人们房屋之间修建的那道墙,这道墙可以防止火灾发生的时候蔓延到别的房屋。而这里所说的防火墙当然不是指物理上的防火墙,而是指隔离在本地网络与外界网络之间的一道防御系统,是这一类防范措施的总称。应该说,在互联网上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Internet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。防火墙可以监控进出网络的通信量,从而完成看似不可能的任务;仅让安全、核准了的信息进入,同时又抵制对企业构成威胁的数据。随着安全性问题上的失误和缺陷越来越普遍,对网络的入侵不仅来自高超的攻击手段,也有可能来自配置上的低级错误或不合适的口令选择。因此,防火墙的作用是防止不希望的、未授权的通信进出被保护的网络,迫使单位强化自己的网络安全政策。一般的防火墙都可以达到以下目的:一是可以限制他人进入内部网络,过滤掉不安全服务和非法用户;二是防止入侵者接近你的防御设施;三是限定用户访问特殊站点;四是为监视Internet安全提供方便。由于防火墙假设了网络边界和服务,因此更适合于相对独立的网络,例如Intranet等种类相对集中的网络。防火墙正在成为控制对网络系统访问的非常流行的方法。事实上,在Internet上的Web网站中,超过三分之一的Web网站都是由某种形式的防火墙加以保护,这是对黑客防范最严,安全性较强的一种方式,任何关键性的服务器,都建议放在防火墙之后。

防火墙的架构与工作方式

防火墙可以使用户的网络划规划更加清晰明了,全面防止跨越权限的数据访问(因为有些人登录后的第一件事就是试图超越权限限制)。如果没有防火墙的话,你可能会接到许许多多类似的报告,比如单位内部的财政报告刚刚被数万个Email邮件炸烂,或者用户的个人主页被人恶意连接向了Playboy,而报告

链接上却指定了另一家色情网站......一套完整的防火墙系统通常是由屏蔽路由器和代理服务器组成。屏蔽路由器是一个多端口的IP路由器,它通过对每一个到来的IP包依据组规则进行检查来判断是否对之进行转发。屏蔽路由器从包头取得信息,例如协议号、收发报文的IP地址和端口号、连接标志以至另外一些IP选项,对IP包进行过滤。代理服务器是防火墙中的一个服务器进程,它能够代替网络用户完成特定的TCP/TP功能。一个代理服务器本质上是一个应用层的网关,一个为特定网络应用而连接两个网络的网关。用户就一项TCP/TP应用,比如Telnet或者FTP,同代理服务器打交道,代理服务器要求用户提供其要访问的远程主机名。当用户答复并提供了正确的用户身份及认证信息后,代理服务器连通远程主机,为两个通信点充当中继。整个过程可以对胜户完全透明。用户提供的用户身份及认证信息可用于用户级的认证。最简单的情况是:它只由用户标识和口令构成。但是,如果防火墙是通过Internet可访问的,应推荐用户使用更强的认证机制,例如一次性口令或回应式系统等。

屏蔽路由器的最大优点就是架构简单且硬件成本较低,而缺点则是建立包过滤规则比较困难,加之屏蔽路由器的管理成本及用户级身份认证的缺乏等。好在路由器生产商们已经认识到并开始着手解决这些问题,他们正在开发编辑包过滤规则的图形用户界面,制订标准的用户级身份认证协议,以提供远程身份认证拨入用户服务(REDIUS)。

代理服务器的优点在于用户级的身份认证、日志记录和帐号管理。其缺点关系到这样一个事实;要想提供全面的安全保证,就要对每一项服务都建立对应的应用层网关。这个事实严重地限制了新应用的采纲。

屏蔽路由器和代理服务器通常组合在一起构成混合系统,其中屏蔽路由器主要用来防止IP欺骗攻击。目前采用最广泛的配置是Dualhomed防火墙、被屏蔽主机型防火墙以及被屏蔽子网型防火墙。

通常架设防火墙需要数千甚至上万美元的投入,而且防火墙需要运行于一台独立的计算机上,因此只用一台计算机连入互联网的用户是不必要架设防火墙的,况且这样做即使从成本方面讲也太不划算。目前观之,防火墙的重点还是用来保护由许多台计算机组成的大型网络,这也是黑客高手们真正感兴趣的地方。防火墙可以是非常简单的过滤器,也可能是精心配置的网关,但它们的原理是一样,都是监测并过滤所有通向外部网和从外部网传来的信息,防火墙保护着内部敏感的数据不被偷窃和破坏,并记下来通讯发生的时间和操作等等,新一代的防火墙甚至可以阻止内部人员故意将敏感数据传输到外界。当用户将单位内部的局部网连入互联网时,大家肯定不愿意让全世界的人随意翻阅你单位内部人员的工资单、各种文件资料或者是数据库,但即使在单位内部也存在数据攻击的可能性。例如一些心怀叵测的电脑高手可能会修改工资表和财务报告。而通过设置防火墙后,管理员就可以限定单位内部员工使用Email、浏览WWW以及文件传输,但不允许外界任意访问单位内部的计算机,同时管理员也可以禁止单位中不同部门之间互相访问。将局部网络放置防火墙之后可以阻止来自外界的攻击。而防火墙通常是运行在一台单独的计算机之上的一个特别的软件,它可以识别并屏蔽非法的请求。例如一台WWW代理服务器,所有的请求都间接地由代理服务器处理,这台服务器不同于普通的代理服务器,它不会直接地处理请求,它会验证请求发出者的身份、请求的目的地和请求内容。如果一切符合要求的话,这个请求会被批准送到真正的WWW服务器上。当真正的WWW服务器处理完这个请求后并不会直接把结果发送给请求者,它会把结果送到代理服务器,代理服务器会按照事先的规定检查这个结果是否违反了安全规定,当这一切都通过后,返回结果才会真正地送到请求者的手里。

防火墙的体系结构

1、屏蔽路由器(ScreeningRouter)

屏蔽路由器可以由厂家专门生产的路由器实现,也可以用主机来实现。屏蔽路由器作为内外连接的惟一通道,要求所有的报文都必须在此通过检查。路由器上可以安装基于IP层的报文过滤软件,实现报文过滤功能。许多路由器本身带有报文过滤配置选项,但一般比较简单。单纯由屏蔽路由器构成的防火墙的危险包括路由器本身及路由器允许访问的主机。屏蔽路由器的缺点是一旦被攻隐后很难发现,而且不能识别不同的用户。

2、双穴主机网关(DualHomedGateway)

双穴主机网关是用一台装有两块网卡的堡垒主机的做防火墙。两块网卡各自与受保护网和外部网相连。堡垒主机上运行着防火墙软件,可以转发应用程序,提供服务等。与屏蔽路由器相比,双穴主机网关堡垒主机的系统软件可用于维护护系统日志、硬件拷贝日志或远程日志。但弱点也比较突出,一旦黑客侵入堡垒主机并使其只具有路由功能,任何网上用户均可以随便访问内部网。

3、被屏蔽主机网关(ScreenedGatewy)

屏蔽主机网关易于实现也最为安全。一个堡垒主机安装在内部网络上,通常在路由器上设立过滤规则,并使这个堡垒主机成为从外部网络惟一可直接到达的主机,这确保了内部网络不受未被授权的外部用户的攻击。如果受保护网是一个虚拟扩展的本地网,即没有子网和路由器,那么内部网的变化不影响堡垒主机和屏蔽路由器的配置。危险带限制在堡垒主机和屏蔽路由器。网关的基本控制策略由安装在上面的软件决定。如果攻击者没法登录到它上面,内网中的其余主机就会受到很大威胁。这与双穴主机网关受攻击时的情形差不多。

4、被屏蔽子网(ScreenedSubnet)

被屏蔽子网就是在内部网络和外部网络之间建立一个被隔离的子网,用两台分组过滤路由器将这一子网分别与内部网络和外部网络分开。在很多实现中,两个分组过滤路由器放在子网的两端,在子网内构成一个DNS,内部网络和外部网络均可访问被屏蔽子网,但禁止它们穿过被屏蔽子网通信。有的屏蔽子网中还设有一堡垒主机作为惟一可访问点,支持终端交互或作为应用网关代理。这种配置的危险仅包括堡垒主机、子网主机及所有连接内网、外网和屏蔽子网的路由器。如果攻击者试图完全破坏防火墙,他必须重新配置连接三个网的路由器,既不切断连接又不要把自己锁在外面,同时又不使自己被发现,这样也还是可能的。但若禁止网络访问路由器或只允许内网中的某些主机访问它,则攻击会变得很困难。在这种情况下,攻击者得先侵入堡垒主机,然后进入内网主机,再返回来破坏屏蔽路由器,并且整个过程中不能引发警报。

防火墙的基本类型

如今市场上的防火墙林林总总,形式多样。有以软件形式运行在普通计算机之上的,也有以固件形式设计在路由器之中的。总的来说可以分为三种:包过滤防火墙、代理服务器和状态监视器。

包过滤防火墙(IPFiltingFirewall):

包过滤(PacketFilter)是在网络层中对数据包实施有选择的通过,依据系统事先设定好的过滤逻辑,检查数据据流中的每个数据包,根据数据包的源地址、目标地址、以及包所使用端口确定是否允许该类数据包通过。在互联网这样的信息包交换网络上,所有往来的信息都被分割成许许多多一定长度的信息包,包中包括发送者的IP地址和接收者的IP地址。当这些包被送上互联网时,路由器会读取接收者的IP并选择一条物理上的线路发送出去,信息包可能以不同的路线抵达目的地,当所有的包抵达后会在目的地重新组装还原。包过滤式的防火墙会检查所有通过信息包里的IP地址,并按照系统管理员所给定的过滤规则过滤信息包。如果防火墙设定某一IP为危险的话,从这个地址而来的所有信息都会被防火墙屏蔽掉。这种防火墙的用法很多,比如国家有关部门可以通过包过滤防火墙来禁止国内用户去访问那些违反我国有关规定或者"有问题"的国外站点,例如https://www.wendangku.net/doc/8713408324.html,、https://www.wendangku.net/doc/8713408324.html,等等。包过滤路由器的最大的优点就是它对于用户来说是透明的,也就是说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,通常做为第一道防线。包过滤路由器的弊端也是很明显的,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。而攻击一个单纯的包过滤式的防炎墙对黑客来说是比较容易的,他们在这一方面已经积了大量的经验。"信息包冲击"是黑客比较常用的一种攻击手段,黑客们对包过滤式防火墙发出一系列信息包,不过这些包中的IP地址已经被替换掉了(FakeIP),取而代之的是一串顺序的IP地址。一旦有一个包通过了防火墙,黑客便可以用这个IP地十来伪装他们发出的信息。在另一些情况下黑客们使用一种他们自己编制的路由器攻击程序,这种程序使用路由器协议(RoutingInformationProtcol)来发送伪造的路由信息,这样所有的包都会被重新路由到一个入侵者所指定的特别地址。对付这种路由器的另一种技术被称之为"同步淹没",这实际上是一种网络炸弹。攻击者向被攻击的计算机发出许许多多个虚假的"同步请求"信号包,当服务器响应了这种信号包后会等待请求发出者的回答,而攻击者不做任何的响应。如果

服务器在45秒钟里没有收到反应信号的话就会取消掉这次请求。但是当服务器在处理成知上万个虚假请求时,它便没有时间来处理正常的用户请求,处于这种攻击下的服务器和死锁没什么两样。此种防火墙的缺点是很明显的,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。它阻挡别人进入内部网络,但也不告诉你何人进入你的系统,或者何人从内部进入网际网路。它可以阻止外部对私有网络的访问,却不能记录内部的访问。包过滤另一个关键的弱点就是不能在用户级别上进行过滤,即不能鉴别不同的用户和防止IP地址盗用。包过滤型防火墙是某种意义上的绝对安全的系统。

代理服务器(ProxyServer):

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IP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。所谓代理服务,即防火墙内外的计算机系统应用层的链接是在两个终止于代理服务的链接来实现的,这样便成功地实现了防火墙内外计算机系统的隔离。代理服务是设置在Internet防火墙网关上的应用,是在网管员允许下或拒绝的特定的应用程度或者特定服务,同时,还可应用于实施较强的数据流监控、过滤、记录和报告等功能。一般情况下可应用于特定的互联网服务,如超文本传输(HTTP)、远程文件传输(FTP)等。代理服务器通常拥有高速缓存,缓存中存有用户经常访问站点的内容,在下一个用户要访问同样的站点时,服务器就用不着重复地去抓同样的内容,既节约了时间也节约了网络资源。

下面笔者向网友们简单介绍几种代理服务器的设计实现方式:

1、应用代理服务器(ApplicationGatewayProxy)

应用代理服务器可以在网络应用层提供授权检查及代理服务。当外部某台主机试图访问(如Telnet)受保护网时,它必须先在防火墙上经过身份认证。通过身份认证后,防火墙运行一个专门为Telnet设计的程序,把外部主机与内部主机连接。在这个过程中,防火墙可以限制用户访问的主机、访问的时间及访问的方式。同样,受保护网络内部用户访问外部网时也需先登录到防火墙上,通过验证后才可使用Telnet或FTP等有效命令。应用网关代理的优点是既可以隐藏内部IP地址,也可以给单个用户授权,即使攻击者盗用了一个合法的IP地址。他也通不过严格的身份认证。因特网关比报文过滤具有更高的安全性。但是这种认证使得应用网关不透明,用户每次连接都要受到"盘问",这给用户带来许多不便。而且这种代理技术需要为每个应用网关写专门的程序。

2、回路级代理服务器

回路级代理服务器也称一般代理服务器,它适用于多个协议,但无法解释应用协议,需要通过其他方式来获得信息。所以,回路级代理服务器通常要求修改过的用户程序。其中,套接字服务器(SocketsServer)就是回路级代理服务器。套接字(Sockets)是一种网络应用层的国际标准。当受保护网络客户机需要与外部网交互信息时,在防火墙上的套接字服务器检查客户的UserID、IP源地址和IP目的地址,经过确认后,套服务器才与外部的段服务器建立连接。对用户来说,受保护网与外部网的信息交换是透明的,感觉不到防火墙的存在,那是因为因特网络用户不需要登录到防火墙上。但是客户端的应用软件必须支持"SocketsifideAPI"受保护网络用户访问公共网所使用的IP地址也都是防火墙的IP地址。

3、代管服务器

代管服务器技术换言之就是把不安全的服务,诸如FTP、Telnet等放到防火墙上,使它同时充当服务器,对外部的请求作出回答。与应用层代理实现相比,代管服务器技术不必为每种服务专门写程序。而且,受保护网内部用户想对外部网访问时,也需先登录到防火墙上,再向外提出请求,这样从外部网向内就只能看到防火墙,从而隐藏了内部地址,提高了安全性。

4、IP通道(IPTunnels)

如果某公司下属的两个子公司相隔较远,通过Internet进行通信时,可以采用IPTunnels来防止Internet 上的黑客截取信息,从而在Internet上形成一个虚构的企业网。

5、网地址转换器(NetworkAddressTranslate)

当受保护网连到Internet上时,受保护网用户若要访问Internet,必须使用一个合法的IP地址。但由于合法InternetIP地址有限,而且受保护网络往往有自己的一套IP地址规划。网络地址转换器就是在防火墙上装一个合法IP地址集。当内部某一用户要访问Internet时,防火墙态地从地址集中选一个未分配的地址分配给该用户,该用户即可使用这个合法地址进行通信。同时,对于内部的某些服务器如Web服务器,网络地址转换器允许为其分配6、隔离域名服务器(SplitDomainNameSever)

这种技术是通过防火墙将受保护网络的域名服务器与外部网的域名服务器隔离,使外部网的域名服务器只能看到防火墙的IP地址,无法了解受保护网络的具体情况,这样可以保证受保护网络的IP地址不被外部网络知悉。

7、邮件转发技术(Mailforwarding)

当防火墙采用上面所提到的几种技术使得外部网络只知道防火墙的IP地址和域名时,从外部网络发来的邮件,就只能送到防火墙上。这时防火墙对邮件进行检查,只有当发送邮件的源主机是被允许通过的,防火墙才对邮件的目的地址进行转换,送到内部的邮件服务器,由其进行转发。

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见到任何的内部资源,诸如用户的IP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。但代理服务器同时也存在一些不足,特别是它会使网络的访问速度变慢,因为它不允许用户直接访问网络,而代理又要处理入和出的通信量,因此每增加一种新的媒体应用,则必须对代理进行设置。笔者在一套办公应用软件的设计方面,就因为代理服务器的原因折腾了很长时间,结果还是由于设置与容错方面的问题暂时搁浅了。

状态监视器(StatefulInspection):

状态监视器作为防火墙技术其安全特性最佳,它采用了一个在网关上执行网络安全策略的软件引擎,称之为检测模块。检测模块在不影响网络正常工作的前提下,采用抽取相关数据的方法对网络通信的各层实施监测,抽取部分数据,即状态信息,并动态地保存起来作为以后制定安全决策的参考。检测模块支持多种协议和应用程序,并可以很容易地实现应用和服务的扩充。与其它安全方案不同,当用户访问到达网关的操作系统前,状态监视器要抽取有关数据进行分析,结合网络配置和安全规定作出接纳、拒绝、鉴定或给该通信加密等决定。一旦某个访问违反安全规定,安全报警器就会拒绝该访问,并作下记录向系统管理器报告网络状态。状态监视器的另一个优点就是可以监测RemoteProcedureCall和User DatagrqamProtocol类的端口信息。问题当然也有,即状态监视器的配置非常复杂,而且会降低网络的速度。

目前防火墙已经在Internet上得到了广泛的应用,而且由于防火墙不限于TCP/IP协议的特点,也使其逐步在Internet之外更具生命力。客观的讲,防火墙并不是解决网络安全问题的万能药方,而只是网络安全政策和策略中的一个组成部分,但了解防火墙技术并学会在实际操作中应用防火墙技术,相信会在新世纪的网络生活中让每一位网友都受益菲浅。一个固定的合法地址。外部网络的用户就可通过防火墙来访问内部的服务器。这种技术既缓解了少量的IP地址和大量的主机之间的矛盾,又对外隐藏了内部主机的IP地址,提高了安全性。

谈防火墙及防火墙的渗透技术

传统的防火墙工作原理及优缺点:

1.(传统的)包过滤防火墙的工作原理

包过滤是在IP层实现的,因此,它可以只用路由器完成。包过滤根据包的源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口及包传递方向等报头信息来判断是否允许包通过。过滤用户定义的内容,如IP地址。

其工作原理是系统在网络层检查数据包,与应用层无关,包过滤器的应用非常广泛,因为CPU用来处理包过滤的时间可以忽略不计。而且这种防护措施对用户透明,合法用户在进出网络时,根本感觉不到它的存在,使用起来很方便。这样系统就具有很好的传输性能,易扩展。但是这种防火墙不太安全,因为系统对应用层信息无感知--也就是说,它们不理解通信的内容,不能在用户级别上进行过滤,即不能识别不同的用户和防止IP地址的盗用。如果攻击者把自己主机的IP地址设成一个合法主机的IP地址,就可以很轻易地通过包过滤器,这样更容易被黑客攻破。基于这种工作机制,包过滤防火墙有以下缺陷:通信信息:包过滤防火墙只能访问部分数据包的头信息;

通信和应用状态信息:包过滤防火墙是无状态的,所以它不可能保存来自于通信和应用的状态信息;

信息处理:包过滤防火墙处理信息的能力是有限的。

比如针对微软IIS漏洞的Unicode攻击,因为这种攻击是走的防火墙所允许的80端口,而包过滤的防火墙无法对数据包内容进行核查,因此此时防火墙等同于虚设,未打相应patch的提供web服务的系统,即使在防火墙的屏障之后,也会被攻击者轻松拿下超级用户的权限。

包过滤防火墙的缺点和不足,可以在应用层解决。下面我们来看看应用层网关

2.应用网关

1、应用代理服务器(Application Gateway Proxy)

在网络应用层提供授权检查及代理服务。当外部某台主机试图访问受保护网络时,必须先在防火墙上经过身份认证。通过身份认证后,防火墙运行一个专门为该网络设计的程序,把外部主机与内部主机连接。在这个过程中,防火墙可以限制用户访问的主机、访问时间及访问的方式。同样,受保护网络内部用户访问外部网时也需先登录到防火墙上,通过验证后,才可访问。

应用网关代理的优点是既可以隐藏内部IP地址,也可以给单个用户授权,即使攻击者盗用了一个合法的IP地址,也通不过严格的身份认证。因此应用网关比报文过滤具有更高的安全性。但是这种认证使得应用网关不透明,用户每次连接都要受到认证,这给用户带来许多不便。这种代理技术需要为每个应用写专门的程序。

2、回路级代理服务器

即通常意义的代理服务器,它适用于多个协议,但不能解释应用协议,需要通过其他方式来获得信息,所以,回路级代理服务器通常要求修改过的用户程序。

套接字服务器(Sockets Server)就是回路级代理服务器。套接字(Sockets)是一种网络应用层的国际标准。当受保护网络客户机需要与外部网交互信息时,在防火墙上的套服务器检查客户的User ID、IP源地址和IP目的地址,经过确认后,套服务器才与外部的服务器建立连接。对用户来说,受保护网与外部网的信息交换是透明的,感觉不到防火墙的存在,那是因为网络用户不需要登录到防火墙上。但是客户端的应用软件必须支持"Socketsified API",受保护网络用户访问公共网所使用的IP地址也都是防火墙的IP 地址。

3、代管服务器

代管服务器技术是把不安全的服务如FTP、Telnet等放到防火墙上,使它同时充当服务器,对外部的请求作出回答。与应用层代理实现相比,代管服务器技术不必为每种服务专门写程序。而且,受保护网内部用户想对外部网访问时,也需先登录到防火墙上,再向外提出请求,这样从外部网向内就只能看到防火墙,从而隐藏了内部地址,提高了安全性。

4、IP通道(IP Tunnels)

如果一个大公司的两个子公司相隔较远,通过Internet通信。这种情况下,可以采用IP Tunnels来防止Internet上的黑客截取信息,从而在Internet上形成一个虚拟的企业网。

5、网络地址转换器(NAT Network Address Translate)

当受保护网连到Internet上时,受保护网用户若要访问Internet,必须使用一个合法的IP地址。但由于合法Internet IP地址有限,而且受保护网络往往有自己的一套IP地址规划(非正式IP地址)。网络地址转换器就是在防火墙上装一个合法IP地址集。当内部某一用户要访问Internet时,防火墙动态地从地址集中选一个未分配的地址分配给该用户,该用户即可使用这个合法地址进行通信。同时,对于内部的某些服务器如Web服务器,网络地址转换器允许为其分配一个固定的合法地址。外部网络的用户就可通过防火墙来访问内部的服务器。这种技术既缓解了少量的IP地址和大量的主机之间的矛盾,又对外隐藏了内部主机的IP地址,提高了安全性。

6、隔离域名服务器(Split Domain Name Server )

这种技术是通过防火墙将受保护网络的域名服务器与外部网的域名服务器隔离,使外部网的域名服务器只能看到防火墙的IP地址,无法了解受保护网络的具体情况,这样可以保证受保护网络的IP地址不被外部网络知悉。

7、邮件技术(Mail Forwarding)

当防火墙采用上面所提到的几种技术使得外部网络只知道防火墙的IP地址和域名时,从外部网络发来的邮件,就只能送到防火墙上。这时防火墙对邮件进行检查,只有当发送邮件的源主机是被允许通过的,防火墙才对邮件的目的地址进行转换,送到内部的邮件服务器,由其进行转发。

应用网关是检查所有应用层的信息包,并将检查的内容信息放入决策过程,这样安全性有所提高。然而,它们是通过打破客户机/服务器模式实现的,每一个客户机/服务器通信需要两个连接:一个是从客户端到防火墙,另一个是从防火墙到服务器。另外,每一个代理需要一个不同的应用进程,或一个后台运行的服务程序,这样如果有一个新的应用就必须添加对此应用的服务程序,否则不能使用该种服务,可伸缩性差。基于这种工作机制,应用网关防火墙有以下缺陷:

连接限制:每一个服务需要自己的代理,所以可提供的服务数和伸缩性受到限制;

技术限制:应用网关不能为UDP、RPC及普通协议族的其他服务提供代理;

性能:实现应用网关防火墙牺牲了一些系统性能。

防火墙基础知识介绍

防火墙是一种功能,它使得内部网络和外部网络或Internet互相隔离,以此来保护内部网络或主机。简单的防火墙可以由Router,3 Layer Switch的ACL(access control list)来充当,也可以用一台主机,甚至是一个子网来实现。复杂的可以购买专门的硬件防火墙或软件防火墙来实现。

防火墙的功能有:

1、过滤掉不安全服务和非法用户

2、控制对特殊站点的访问

3、提供监视Internet安全和预警的方便端点

防火墙并不是万能的,也有很多防火墙无能为力的地方:

1、防火墙防不住绕过防火墙的攻击。比如,防火墙不限制从内部网络到外部网络的连接,那么,一

些内部用户可能形成一个直接通往Internet的连接,从而绕过防火墙,造成一个潜在的backdoor.恶意的外部用户直接连接到内部用户的机器上,以这个内部用户的机器为跳板,发起绕过防火墙的不受限制的攻击。

2、防火墙不是防毒墙,不能拦截带病毒的数据在网络之间传播。

3、防火墙对数据驱动式攻击也无能为力。

因此,我们不能过分依赖防火墙。网络的安全是一个整体,并不是有某一样特别出色的配置。网络安全遵循的是"木桶原则"。

一般防火墙具备以下特点:

1、广泛的服务支持:通过将动态的、应用层的过滤能力和认证相结合,可实现WWW浏览器、HTTP 服务器、FTP等;

2、对私有数据的加密支持:保证通过Internet进行虚拟私人网络和商务活动不受损坏;

3、客户端认证只允许指定的用户访问内部网络或选择服务:企业本地网与分支机构、商业伙伴和移动用户间安全通信的附加部分;

4、反欺骗:欺骗是从外部获取网络访问权的常用手段,它使数据包好似来自网络内部。防火墙能监视这样的数据包并能扔掉它们;

5、C/S模式和跨平台支持:能使运行在一平台的管理模块控制运行在另一平台的监视模块。

防火墙的体系结构及组合形式

1、屏蔽路由器(Screening Router)

这是防火墙最基本的构件。它可以由厂家专门生产的路由器实现,也可以用主机来实现。屏蔽路由器作为内外连接的唯一通道,要求所有的报文都必须在此通过检查。路由器上可以装基于IP层的报文过滤软件,实现报文过滤功能。许多路由器本身带有报文过滤配置选项,但一般比较简单。

单纯由屏蔽路由器构成的防火墙的危险带包括路由器本身及路由器允许访问的主机。它的缺点是一旦被攻陷后很难发现,而且不能识别不同的用户。

2、双宿主机网关(Dual Homed Gateway)

任何拥有多个接口卡的系统都被称为多宿的,双宿主机网关是用一台装有两块网卡的主机做防火墙。两块网卡各自与受保护网和外部网相连。主机上运行着防火墙软件,可以转发应用程序,提供服务等。

双宿主机网关优于屏蔽路由器的地方是:堡垒主机的系统软件可用于维护系统日志、硬件拷贝日志或远程日志。这对于日后的检查很有用。但这不能帮助网络管理者确认内网中哪些主机可能已被黑客入侵。

双宿主机网关的一个致命弱点是:一旦入侵者侵入堡垒主机并使其只具有路由功能,则任何网上用户均可以随便访问内网。

3、被屏蔽主机网关(Screened Host Gateway)

屏蔽主机网关易于实现也很安全,因此应用广泛。例如,一个分组过滤路由器连接外部网络,同时一个堡垒主机安装在内部网络上,通常在路由器上设立过滤规则,并使这个堡垒主机成为从外部网络唯一可直接到达的主机,这确保了内部网络不受未被授权的外部用户的攻击。

如果受保护网是一个虚拟扩展的本地网,即没有子网和路由器,那么内网的变化不影响堡垒主机和屏蔽路由器的配置。危险带限制在堡垒主机和屏蔽路由器。网关的基本控制策略由安装在上面的软件决定。如果攻击者设法登录到它上面,内网中的其余主机就会受到很大威胁。这与双穴主机网关受攻击时的情形差不多。

4、被屏蔽子网(Screened Subnet)

这种方法是在内部网络和外部网络之间建立一个被隔离的子网,用两台分组过滤路由器将这一子网分别与内部网络和外部网络分开。在很多实现中,两个分组过滤路由器放在子网的两端,在子网内构成一个"非军事区"DMZ。有的屏蔽子网中还设有一堡垒主机作为唯一可访问点,支持终端交互或作为应用网关代理。这种配置的危险带仅包括堡垒主机、子网主机及所有连接内网、外网和屏蔽子网的路由器。

如果攻击者试图完全破坏防火墙,他必须重新配置连接三个网的路由器,既不切断连接又不要把自己锁在外面,同时又不使自己被发现,这样也还是可能的。但若禁止网络访问路由器或只允许内网中的某些主机访问它,则攻击会变得很困难。在这种情况下,攻击者得先侵入堡垒主机,然后进入内网主机,再返

回来破坏屏蔽路由器,整个过程中不能引发警报。

建造防火墙时,一般很少采用单一的技术,通常是多种解决不同问题的技术的组合。这种组合主要取决于网管中心向用户提供什么样的服务,以及网管中心能接受什么等级风险。采用哪种技术主要取决于经费,投资的大小或技术人员的技术、时间等因素。一般有以下几种形式:

1、使用多堡垒主机;

2、合并内部路由器与外部路由器;

3、合并堡垒主机与外部路由器;

4、合并堡垒主机与内部路由器;

5、使用多台内部路由器;

6、使用多台外部路由器;

7、使用多个周边网络;

8、使用双重宿主主机与屏蔽子网。

随着人们对网络安全意识的提高,防火墙的应用越来越广泛。有钱的用高级硬件防火墙,没钱的用免费的软件防火墙。那么,硬件防火墙和软件防火墙相比,有哪些优点呢?

硬件防火墙采用专用的硬件设备,然后集成生产厂商的专用防火墙软件。从功能上看,硬件防火墙内建安全软件,使用专属或强化的操作系统,管理方便,更换容易,软硬件搭配较固定。硬件防火墙效率高,解决了防火墙效率、性能之间的矛盾,可以达到线性。

软件防火墙一般基于某个操作系统平台开发,直接在计算机上进行软件的安装和配置。由于客户平台的多样性,软件防火墙需支持多操作系统,如Unix、Linux、SCO-Unix、Windows等,代码庞大、安装成本高、售后支持成本高、效率低。

1、性能优势。防火墙的性能对防火墙来说是至关重要的。它决定了每秒钟通过防火墙的数据流量。单位是Bps,从几十M到几百M不等,还有千兆防火墙甚至达到几G的防火墙。而软件防火墙则不可能达到如此高的速率。

2、CPU占用率的优势。硬件防火墙的CPU占用率当然是0了,而软件防火墙就不同了,如果处于节约成本的考虑将防火墙软件安装在提供服务的主机上,当数据流量较大时,CPU占用率将是主机的杀手,将拖跨主机。

3、售后支持。硬件防火墙厂家会对防火墙产品有跟踪的服务支持,而软件防火墙的用户能得到这种机会的相对较少,而且厂家也不会在软件防火墙上下太大的功夫和研发经费。

防火墙渗透技术简介

防火墙渗透

以上我们简单的介绍了防火墙的原理,分类,优缺点等。下面,我们将对防火墙的渗透技术做一下简单的介绍。

精心配置过的防火墙固然将让绝大多数crackers挡在外围,掌握网络控制的主动权,但是,防火墙并不是万能的,我们也在上一节的内容中简单的讲了防火墙的缺点。没有任何一样网络产品可以说是绝对安全的。绿盟的san的一篇的文章介绍了渗透防火墙的shellcode,有兴趣的朋友可以参考一下。说到通道技术,我想再提一下"端口复用",很多朋友以为通道技术就是端口复用技术。那么,错了,端口复用是指一个端口上建立了多个连接,而不是在一个端口上面开放了多个服务而互不干扰。假如你想在已经开放了WWW服务的主机上,在80端口再添加一项服务,只有2种可能:1.添加服务失败2.WWW服务出错。那么什么是通道呢?这里所谓的通道,是指一种绕过防火墙端口屏蔽的通讯方式。防火墙两端的数据包封装在防火墙所允许通过的数据包类型或是端口上,然后穿过防火墙与处在防火墙后面的主机通讯,当封装的数据包到达目的地时,再将数据包还原,并将还原后的数据包交送到相应的服务上,是在一个端口上面开放了多个服务而互不干扰的。

为了通信,不论是什么防火墙,都不可能把所有的服务,所有的端口都封闭。(如果有那样的防火墙,还不如拔网线来的直接,呵呵)大多数的防火墙或多或少都要开放一个端口或服务(比如HTTP),只要开放了端口和服务,就给了我们渗透的可能。HTTP是一种比较简单而常用的互交式协议,你给服务器发送

一个请求,服务器就返回给你一个回应。几乎所有的主机都被允许发送HTTP请求。网络上HTTP协议使用的是如此广泛,这也决定了我们可以通过使用通道技术而轻松的通过防火墙或其他类似设备而将我们需要的数据发送至目标。一个很典型的例子就是http-tunnel.

在http-tunnel的官方网站https://www.wendangku.net/doc/8713408324.html,

上有这么一句话:"http-tunnel在HTTP请求中建立了一个双向的虚拟数据连接。HTTP请求可以经过代理而被发送,这就可以被那些处在限制了端口的防火墙背后的用户使用。如果通过HTTP代理的WWW 浏览是被允许的,那么http-tunnel也就可以成立,也就是说,可以在防火墙外telnet或者PPP到防火墙的内部。"这样看来,攻击者可以使用这种技术来实现远程控制。我们来看看http-tunnel的设计思路:A主机在防火墙的外面,没有做任何限制。B主机在防火墙内部,受到防火墙保护,防火墙配置的访问控制原则是只允许80端口的数据进出,但主机开放了telnet服务。现在假设需要从A系统Telnet到B 系统上去,怎么办?使用正常的telnet肯定是不可能了,因为telnet使用的23端口被防火墙屏蔽,防火墙收到这个telnet的包后,发现不符合只允许80端口的数据通过的过滤原则,就丢弃了。但我们知道可用的有80端口,那么这个时候使用Httptunnel通道,就是一个好的办法,思路如下:在A机器上运行tunnel的客户端,让它侦听本机的一个不被使用的任意指定端口(最好是1024以上65535以下),如,8888。同时将来自8888端口上的数据指引到B机的80端口上,因为是80端口,防火墙是允许通过的。然后在B机上起一个服务端,(在只有80端口对外开放的情况下,只能先得到一个WEBSHELL,想办法提升自己的权限,并运行服务端)同样挂接在80端口上,同时指引80端口的来自客户端的转发到本机的telnet服务端口23,这样就OK了。现在在A机上telnet本机端口8888,根据刚才的设置数据包会被转发到目标端口为80的B机,因为防火墙允许通过80端口的数据,因此数据包畅通的穿过防火墙,到达B机。此时B机在80端口侦听的进程收到来自A的数据包,会将数据包还原,再交还给telnet进程。当数据包需要由B到A返回时,将由80端口再回送,同样可以顺利的通过防火墙。

上述功能似乎用端口映射也能做的到,把A主机上的23端口重定向到80端口,再把B主机上的80端口重定向到23端口就行了。但如果B主机已经开启了WWW服务了呢?要使用上述功能,使用端口映射必须牺牲B主机的80端口,这是得不偿失的。试想在一次渗透防火墙的对某台主机的攻击中,把别人本来已经开启的WWW服务DOWN了,你还能在这台主机上呆多久?但是,使用http-tunnel就可以完美实现,即使B主机已经开放80,提供WWW,我们也照样可以发送telnet到其80端口上,享受到"正版"的telnet服务。

对于通道技术,我们的解决方案是采用应用层的数据包检测技术,因为在正常的HTTP请求中,GET、POST等行为是必不可少的,如果来自一个连接的HTTP请求中,总是没有GET、POST,那么这个连接肯定有问题。从而终止此连接。现在已经有公司的IDS产品能够查出隐藏在80中的tunnel,但是这些IDS 产品的费用恐怕也不是中小型企业能承受的了的。

对于防火墙的渗透,还有一些方法,比如找防火墙本身的设计缺陷等等,但那些难度太大。恐怕不是我们应该考虑的了。

总结

我们又把防火墙和防火墙的渗透深入浅出的复习了一遍。现在我们应该更清楚的知道,防火墙不是万能的,即使是经过精心配置的防火墙也抵挡不住隐藏在看似正常数据下的通道程序。那么,对于一个网络来说,我们应该怎么做才能够保证它的最大安全呢?

1.根据需要合适的配置防火墙,尽量少开端口。

2.采用过滤严格的WEB程序。

3.采用加密的HTTP协议(HTTPS)。

4.如果条件允许,购买一台功能较强大的NIDS。

5.管理好你的内网用户,防止攻击者和内网用户直接连接绕过防火墙。

6.经常升级你的firewall产品。

全方位讲解硬件防火墙的选择(多图)

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。

一、防火墙基础原理

1、防火墙技术

防火墙通常使用的安全控制手段主要有包过滤、状态检测、代理服务。下面,我们将介绍这些手段的工作机理及特点,并介绍一些防火墙的主流产品。

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。

2、防火墙工作原理

(1)包过滤防火墙

包过滤防火墙一般在路由器上实现,用以过滤用户定义的内容,如IP地址。包过滤防火墙的工作原理是:系统在网络层检查数据包,与应用层无关。这样系统就具有很好的传输性能,可扩展能力强。但是,包过滤防火墙的安全性有一定的缺陷,因为系统对应用层信息无感知,也就是说,防火墙不理解通信的内容,所以可能被黑客所攻破。

(2)应用网关防火墙

应用网关防火墙检查所有应用层的信息包,并将检查的内容信息放入决策过程,从而提高网络的安全性。然而,应用网关防火墙是通过打破客户机/服务器模式实现的。每个客户机/服务器通信需要两个连接:一个是从客户端到防火墙,另一个是从防火墙到服务器。另外,每个代理需要一个不同的应用进程,或一个后台运行的服务程序,对每个新的应用必须添加针对此应用的服务程序,否则不能使用该服务。所以,应用网关防火墙具有可伸缩性差的缺点。(图2)

(3)状态检测防火墙

状态检测防火墙基本保持了简单包过滤防火墙的优点,性能比较好,同时对应用是透明的,在此基础上,对于安全性有了大幅提升。这种防火墙摒弃了简单包过滤防火墙仅仅考察进出网络的数据包,不关心数据包状态的缺点,在防火墙的核心部分建立状态连接表,维护了连接,将进出网络的数据当成一个个的事件来处理。可以这样说,状态检测包过滤防火墙规范了网络层和传输层行为,而应用代理型防火墙则是

规范了特定的应用协议上的行为。(图3)

(4)复合型防火墙

复合型防火墙是指综合了状态检测与透明代理的新一代的防火墙,进一步基于ASIC架构,把防病毒、

内容过滤整合到防火墙里,其中还包括VPN、IDS功能,多单元融为一体,是一种新突破。常规的防火墙并不能防止隐蔽在网络流量里的攻击,在网络界面对应用层扫描,把防病毒、内容过滤与防火墙结合起来,这体现了网络与信息安全的新思路。它在网络边界实施OSI第七层的内容扫描,实现了实时在网络边缘布署病毒防护、内容过滤等应用层服务措施。(图4)

3、四类防火墙的对比

包过滤防火墙:包过滤防火墙不检查数据区,包过滤防火墙不建立连接状态表,前后报文无关,应用层控制很弱。

应用网关防火墙:不检查IP、TCP报头,不建立连接状态表,网络层保护比较弱。

状态检测防火墙:不检查数据区,建立连接状态表,前后报文相关,应用层控制很弱。

复合型防火墙:可以检查整个数据包内容,根据需要建立连接状态表,网络层保护强,应用层控制细,会话控制较弱。

4、防火墙术语

网关:在两个设备之间提供转发服务的系统。网关是互联网应用程序在两台主机之间处理流量的防火墙。这个术语是非常常见的。

DMZ非军事化区:为了配置管理方便,内部网中需要向外提供服务的服务器往往放在一个单独的网段,这个网段便是非军事化区。防火墙一般配备三块网卡,在配置时一般分别分别连接内部网,internet和DMZ。

吞吐量:网络中的数据是由一个个数据包组成,防火墙对每个数据包的处理要耗费资源。吞吐量是指在不丢包的情况下单位时间内通过防火墙的数据包数量。这是测量防火墙性能的重要指标。

最大连接数:和吞吐量一样,数字越大越好。但是最大连接数更贴近实际网络情况,网络中大多数连接是指所建立的一个虚拟通道。防火墙对每个连接的处理也好耗费资源,因此最大连接数成为考验防火墙这方面能力的指标。

数据包转发率:是指在所有安全规则配置正确的情况下,防火墙对数据流量的处理速度。

SSL:SSL(Secure Sockets Layer)是由Netscape公司开发的一套Internet数据安全协议,当前版本为3.0。它已被广泛地用于Web浏览器与服务器之间的身份认证和加密数据传输。SSL协议位于TCP/IP 协议与各种应用层协议之间,为数据通讯提供安全支持。

网络地址转换:网络地址转换(NAT)是一种将一个IP地址域映射到另一个IP地址域技术,从而为终端主机提供透明路由。NAT包括静态网络地址转换、动态网络地址转换、网络地址及端口转换、动态网络地址及端口转换、端口映射等。NAT常用于私有地址域与公用地址域的转换以解决IP地址匮乏问题。在防火墙上实现NAT后,可以隐藏受保护网络的内部拓扑结构,在一定程度上提高网络的安全性。如果反向NAT提供动态网络地址及端口转换功能,还可以实现负载均衡等功能。

堡垒主机:一种被强化的可以防御进攻的计算机,被暴露于因特网之上,作为进入内部网络的一个检查点,以达到把整个网络的安全问题集中在某个主机上解决,从而省时省力,不用考虑其它主机的安全的目的。

二、市场上常见的硬件防火墙

(1)NetScreen 208 Firewall

NetScreen科技公司推出的NetScreen防火墙产品是一种新型的网络安全硬件产品。NetScreen采用内置的ASIC技术,其安全设备具有低延时、高效的IPSec加密和防火墙功能,可以无缝地部署到任何网络。设备安装和操控也是非常容易,可以通过多种管理界面包括内置的WebUI界面、命令行界面或NetScreen中央管理方案进行管理。NetScreen将所有功能集成于单一硬件产品中,它不仅易于安装和管理,而且能够提供更高可靠性和安全性。由于NetScreen设备没有其它品牌产品对硬盘驱动器所存在的稳定性问题,所以它是对在线时间要求极高的用户的最佳方案。采用NetScreen设备,只需要对防火墙、

VPN和流量管理功能进行配置和管理,减省了配置另外的硬件和复杂性操作系统的需要。这个做法缩短了安装和管理的时间,并在防范安全漏洞的工作上,省略设置的步骤。NetScreen-100 Firewall比适合中型企业的网络安全需求。

(2)Cisco Secure PIX 515-E Firewall

Cisco Secure PIX防火墙是Cisco防火墙家族中的专用防火墙设施。Cisco Secure PIX 515-E防火墙系通过端到端安全服务的有机组合,提供了很高的安全性。适合那些仅需要与自己企业网进行双向通信的远程站点,或由企业网在自己的企业防火墙上提供所有的Web服务的情况。Cisco Secure PIX 515-E与普通的CPU密集型专用代理服务器(对应用级的每一个数据包都要进行大量处理)不同,Cisco Secure PIX 515-E防火墙采用非UNIX、安全、实时的内置系统。可提供扩展和重新配置IP网络的特性,同时不会引起IP地址短缺问题。NAT既可利用现有IP地址,也可利用Internet指定号码机构[IANA]预留池[RFC.1918]规定的地址来实现这一特性。Cisco Secure PIX 515-E还可根据需要有选择性地允许地址是否进行转化。CISCO保证NAT将同所有其它的PIX防火墙特性(如多媒体应用支持)共同工作。Cisco Secure PIX 515-E Firewall比适合中小型企业的网络安全需求。

(3)天融信网络卫士NGFW4000-S防火墙

北京天融信公司的网络卫士是我国第一套自主版权的防火墙系统,目前在我国电信、电子、教育、科研等单位广泛使用。它由防火墙和管理器组成。网络卫士NGFW4000-S防火墙是我国首创的核检测防火墙,更加安全更加稳定。网络卫士NGFW4000-S防火墙系统集中了包过滤防火墙、应用代理、网络地址转换(NAT)、用户身份鉴别、虚拟专用网、Web页面保护、用户权限控制、安全审计、攻击检测、流量控制与计费等功能,可以为不同类型的Internet接入网络提供全方位的网络安全服务。网络卫士防火墙系统是中国人自己设计的,因此管理界面完全是中文化的,使管理工作更加方便,网络卫士NGFW4000-S防火墙的管理界面是所有防火墙中最直观的。网络卫士NGFW4000-S防火墙比适合中型企业的网络安全需求。

(4)东软NetEye 4032防火墙

NetEye 4032防火墙是NetEye防火墙系列中的最新版本,该系统在性能,可靠性,管理性等方面大大提高。其基于状态包过滤的流过滤体系结构,保证从数据链路层到应用层的完全高性能过滤,可以进行应用级插件的及时升级,攻击方式的及时响应,实现动态的保障网络安全。NetEye防火墙4032对流过滤引擎进行了优化,进一步提高了性能和稳定性,同时丰富了应用级插件、安全防御插件,并且提升了开发相应插件的速度。网络安全本身是一个动态的,其变化非常迅速,每天都有可能有新的攻击方式产生。安全策略必须能够随着攻击方式的产生而进行动态的调整,这样才能够动态的保护网络的安全。基于状态包过滤的流过滤体系结构,具有动态保护网络安全的特性,使NetEye防火墙能够有效的抵御各种新的攻击,动态保障网络安全。东软NetEye 4032防火墙比适合中小型企业的网络安全需求。

三、防火墙的基本配置

下面我以国内防火墙第一品牌天融信NGFW 4000为例给各位讲解一下在一个典型的网络环境中应该如何来配置防火墙。

NGFW4000有3个标准端口,其中一个接外网(Internet网),一个接内网,一个接DMZ区,在DMZ 区中有网络服务器。安装防火墙所要达到的效果是:内网区的电脑可以任意访问外网,可以访问DMZ中指定的网络服务器,Internet网和DMZ的电脑不能访问内网;Internet网可以访问DMZ中的服务器。

1、配置管理端口

天融信网络卫士NGFW4000防火墙是由防火墙和管理器组成的,管理防火墙都是通过网络中的一台电脑来实现的。防火墙默认情况下,3个口都不是管理端口,所以我们先要通过串口把天融信网络卫士NGFW4000防火墙与我们的电脑连接起来,给防火墙指定一个管理端口,以后对防火墙的设置就可以通过远程来实现了。

使用一条串口线把电脑的串口(COM1)与NGFW4000防火墙的console口连接起来,启动电脑的"

超级终端",端口选择COM1,通信参数设置为每秒位数9600,数据位8,奇偶校验无,停止位1,数据流控制无。进入超级终端的界面,输入防火墙的密码进入命令行格式。

定义管理口:if eth1 XXX.XXX.XXX.XXX 255.255.255.0

修改管理口的GUI登录权限:fire client add topsec -t gui -a 外网-i 0.0.0.0-255.255.255.255

2、使用GUI管理软件配置防火墙

安装天融信防火墙GUI管理软件"TOPSEC集中管理器",并建立NGFW4000管理项目,输入防火墙管理端口的IP地址与说明。然后登录进入管理界面。

(1)定义网络区域

Internet(外网):接在eth0上,缺省访问策略为any(即缺省可读、可写),日志选项为空,禁止ping、GUI、telnet。

Intranet(内网):接在eth1上,缺省访问策略为none(不可读、不可写),日志选项为记录用户命令,允许ping、GUI、telnet。

DMZ区:接在eth2上,缺省访问策略为none(不可读、不可写),日志选项为记录用户命令,禁止ping、GUI、telnet。

(2)定义网络对象

一个网络节点表示某个区域中的一台物理机器。它可以作为访问策略中的源和目的,也可以作为通信策略中的源和目的。网络节点同时可以作为地址映射的地址池使用,表示地址映射的实际机器,详细描述见通信策略。

子网表示一段连续的IP地址。可以作为策略的源或目的,还可以作为NAT的地址池使用。如果子网段中有已经被其他部门使用的IP,为了避免使用三个子网来描述技术部使用的IP地址,可以将这两个被其他部门占用的地址在例外地址中说明。

为了配置访问策略,先定义特殊的节点与子网:

FTP_SERVER:代表FTP服务器,区域=DMZ,IP地址= XXX.XXX.XXX.XXX。

HTTP_SERVER:代表HTTP服务器,区域=DMZ,IP地址= XXX.XXX.XXX.XXX。

MAIL_SERVER:代表邮件服务器,区域=DMZ,IP地址= XXX.XXX.XXX.XXX。

V_SERVER:代表外网访问的虚拟服务器,区域=Internet,IP=防火墙IP地址。

inside:表示内网上的所有机器,区域=Intranet,起始地址=0.0.0.0,结束地址=255.255.255.255。

outside:表示外网上的所有机器,区域=Internet,起始地址=0.0.0.0,结束地址=255.255.255.255。

(3)配置访问策略

在DMZ区域中增加三条访问策略:

A、访问目的=FTP_SERVER,目的端口=TCP 21。源=inside,访问权限=读、写。源=outside,访问权限=读。这条配置表示内网的用户可以读、写FTP服务器上的文件,而外网的用户只能读文件,不能写文件。

B、访问目的=HTTP_SERVER,目的端口=TCP 80。源=inside+outside,访问权限=读、写。这条配置表示内网、外网的用户都可以访问HTTP服务器。

C、访问目的=MAIL_SERVER,目的端口=TCP 25,TCP 110。源=inside+outside,访问权限=读、写。这条配置表示内网、外网的用户都可以访问MAIL服务器。

(4)通信策略

由于内网的机器没有合法的IP地址,它们访问外网需要进行地址转换。当内部机器访问外部机器时,可以将其地址转换为防火墙的地址,也可以转换成某个地址池中的地址。增加一条通信策略,目的=outside,源=inside,方式=NAT,目的端口=所有端口。如果需要转换成某个地址池中的地址,则必须先在Internet 中定义一个子网,地址范围就是地址池的范围,然后在通信策略中选择NAT方式,在地址池类型中选择

刚才定义的地址池。

服务器也没有合法的IP地址,必须依靠防火墙做地址映射来提供对外服务。增加通信策略。

A、目的=V_SERVER,源=outside,通信方式=MAP,指定协议=TCP,端口映射21->21,目标机器=FTP_SERVER。

B、目的=V_SERVER,源=outside,通信方式=MAP,指定协议=TCP,端口映射80->80,目标机器=HTTP_SERVER。

C、目的=V_SERVER,源=outside,通信方式=MAP,指定协议=TCP,端口映射25->25,目标机器=MAIL_SERVER。

D、目的=V_SERVER,源=outside,通信方式=MAP,指定协议=TCP,端口映射110->110,目标机器=MAIL_SERVER。

(5)特殊端口

在防火墙默认的端口定义中没有我们所要用到的特殊端口,就需要我们手工的添加这些特殊端口了。在防火墙集中管理器中选择"高级管理">"特殊对象">"特殊端口",将弹出特殊端口的定义界面,点"定义新对象",输入特殊端口号与定义区域即可。

(6)其他配置

最后进入"工具"选项,定义防火墙的管理员、权限以及与IDS的联动等。(图8)

四、防火墙对比

在了解了防火墙的工作原理及基本配置之后,下面给大家介绍一下NetScreen 208、Cisco PIX 515E、NGFW 4000-S、NetEye 4032这四款市场上最常见的硬件防火墙在基本性能、操作管理与市场价格上的比较。

硬件防火墙的四大选购要素之分类介绍

随着互联网应用的普及和飞速发展,网络安全也成为人们最终担心的一个方面。病毒和黑客攻击作为网络安全的主要隐患,时时刻刻在威胁着进行互联网应用的计算机系统的安全。网络防火墙作为防止黑客入侵的主要手段,也已经成为网络安全建设的必选设备,不仅企事业单位网络需要,时下,就连个人用户防火墙也已成为必备的安全手段,虽然个人用户绝大多数还是采用软件式的个人防火墙产品。本文将要介绍的是在硬件防火墙设备选购时要注意的事项,当然适应用户也主要是企事业单位。

目前来说市面上的网络防火墙设备品牌繁多,各种不同档次的产品让人眼花缭乱,使普通用户在购买时无从下手。那么如何选择适应自己企业需要,能达到最大安全效果的防火墙产品呢?

品牌是关键

防火墙产品属高科技产品,生产这样的设备不仅需要强大的资金作后盾,而且在技术实力上也需要有强大的保障。选择了好的品牌在一定程度上也就选择了好的技术和服务,对将来的使用更加有保障。所以在选购防火墙产品时千万别贪图一时便宜,选购一些无保障的产品。晓通代理的Nokia在专用的高性能平台上与处于市场领先地位的CheckPoint公司携手开发了VPN-1/FireWall-1专用硬件防火墙,这是业内最强大的防火墙和VPN解决方案之一。同时晓通网络作为诸多国际知名的网络安全产品的代理,积累了相当丰富的经验,这些经验会对晓通代理的Nokia防火墙产品的使用起到触类旁通的积极作用。

安全最重要

防火墙本身就是一个用于安全防护的设备,当然其自身的安全性也就显得更加重要了。防火墙的安全性能取决于防火墙是否采用了安全的操作系统和是否采用专用的硬件平台。因为现在第二代防火墙产品通常不再依靠用户的操作系统,而是采用自已单独开发的操作系统。这个操作系统本身要求没有安全隐患,当然作为普通用户这只能通过品牌来保证。应用系统的安全性能是以防火墙自身操作系统的安全性能为基础的,同时,应用系统自身的安全实现也直接影响到整个系统的安全性。

防火墙技术综述

防火墙技术综述 Internet的迅速发展给现代人的生产和生活都带来了前所未有的飞跃,大大提高了工作效率,丰富了人们的生活,弥补了人们的精神空缺;而与此同时给人们带来了一个日益严峻的问题―――网络安全。网络的安全性成为当今最热门的话题之一,很多企业为了保障自身服务器或数据安全都采用了防火墙。随着科技的发展,防火墙也逐渐被大众所接受。但是,由于防火墙是属于高科技产物,许多的人对此还并不是了解的十分透彻。而这篇文章就是给大家讲述了防火墙工作的方式,以及防火墙的基本分类,并且讨论了每一种防火墙的优缺点。 一、防火墙的基本分类 1.包过滤防火墙 第一代防火墙和最基本形式防火墙检查每一个通过的网络包,或者丢弃,或者放行,取决于所建立的一套规则。这称为包过滤防火墙。 本质上,包过滤防火墙是多址的,表明它有两个或两个以上网

络适配器或接口。例如,作为防火墙的设备可能有两块网卡(NIC),一块连到内部网络,一块连到公共的Internet。防火墙的任务,就是作为“通信警察”,指引包和截住那些有危害的包。包过滤防火墙检查每一个传入包,查看包中可用的基本信息(源地址和目的地址、端口号、协议等)。然后,将这些信息与设立的规则相比较。如果已经设立了阻断telnet连接,而包的目的端口是23的话,那么该包就会被丢弃。如果允许传入Web 连接,而目的端口为80,则包就会被放行。 多个复杂规则的组合也是可行的。如果允许Web连接,但只针对特定的服务器,目的端口和目的地址二者必须与规则相匹配,才可以让该包通过。 最后,可以确定当一个包到达时,如果对该包没有规则被定义,接下来将会发生什么事情了。通常,为了安全起见,与传入规则不匹配的包就被丢弃了。如果有理由让该包通过,就要建立规则来处理它。 建立包过滤防火墙规则的例子如下: l 对来自专用网络的包,只允许来自内部地址的包通过,因为其他包包含不正确的包头部信息。这条规则可以防止网络内部的任何人通过欺骗性的源地址发起攻击。而且,如果黑客对专用网络内部的机器具有了不知从何得来的访问权,这种过滤方式可以阻止黑客从网络内部发起攻击。

防火墙基础

一、防火墙概述 1. 防火墙概述 防火墙的主要作用是划分网络安全边界,实现关键系统与外部环境的安全隔离,保护内部网络免受外部攻击。 与路由器相比防火墙提供了更丰富的安全防御策略,提高了安全策略下数据报转发速率。 由于防火墙用于安全边界,因此往往兼备NAT、VPN等功能,并且在这方面的相比路由器更加强劲。 我司防火墙:Eudemon系列 2. 防火墙分类 包过滤防火墙(Packet Filtering)包过滤利用定义的特定规则过滤数据包,防火墙直接获得数据包的IP源地址、目的地址、TCP/ UDP的源端口、和TCP/UDP的目的端口。包过滤防火墙简单,但是缺乏灵活性,对一些动态协商端口没有办法设置规则。另外包过滤防火墙每个包

都需要进行策略检查,策略过多会导致性能急剧下降。 代理型防火墙(application gateway) 代理型防火墙使得防火墙做为一个访问的中间节点,对客户端来说防火墙是一个服务器,对服务器来说防火墙是一个客户端。代理型防火墙安全性较高,但是开发代价很大。对每一种应用开发一个对应的代理服务是很难做到的,因此代理型防火墙不能支持很丰富的业务,只能针对某些应用提供代理支持。 状态检测防火墙 状态检测是一种高级通信过滤,它检查应用层协议信息并且监控基于连接的应用层协议状态。对于所有连接,每一个连接状态信息都将被维护并用于动态地决定数据包是否被允许通过防火墙或丢弃。现在防火墙的主流产品都为状态检测防火墙 二、防火墙的基础知识点 1. 安全区域(Zone)的概念 安全区域(Security Zone),或者简称为区域(Zone),是一个安全概念,大部分的安全策略都基于安全区域实施。我们在防火墙上创建安全区域,并且定义该安全去区域的安全级别,然后将防火墙的接口关联到一个安全区域,那么该接口所连接的这个网络,就属于这个安全区域。属于同一个安全区域的用户具有相同的安全属性。 Eudemon认为在同一安全区域内部发生的数据流动是不存在安全风险的,不需要实施任何安全策略。只有当不同安全区域之间发生数据流动时,才会触发设备的安全检查,并实施相应的安全策略。

防火墙基础知识

防火墙基础知识 3.3 包过滤包过滤技术(Ip Filtering or packet filtering) 的原理在于监视并过滤网络上流入流出的Ip包,拒绝发送可疑的包。由于Internet 与Intranet 的连接多数都要使用路由器,所以Router成为内外通信的必经端口,Router的厂商在Router上加入IP Filtering 功能,这样的Router也就成为Screening Router 或称为Circuit-level gateway. 网络专家Steven.M.Bellovin认为这种Firewall 应该是足够安全的,但前提是配置合理。然而一个包过滤规则是否完全严密及必要是很难判定的,因而在安全要求较高的场合,通常还配合使用其它的技术来加强安全性。Router 逐一审查每份数据包以判定它是否与其它包过滤规则相匹配。(注:只检查包头的内容,不理会包内的正文信息内容) 过滤规则以用于IP顺行处理的包头信息为基础。包头信息包括: IP 源地址、IP目的地址、封装协议(TCP、UDP、或IP Tunnel)、TCP/UDP源端口、ICMP包类型、包输入接口和包输出接口。如果找到一个匹配,且规则允许这包,这一包则根据路由表中的信息前行。如果找到一个匹配,且规则允许拒绝此包,这一包则被舍弃。如果无匹配规则,一个用户配置的缺省参数将决定此包是前行还是被舍弃。*从属服务的过滤包过滤规则允许Router取舍以一个特殊服务为基

础的信息流,因为大多数服务检测器驻留于众所周知的TCP/UDP端口。例如,Telnet Service 为TCP port 23端口等待远程连接,而SMTP Service为TCP Port 25端口等待输入连接。如要封锁输入Telnet 、SMTP的连接,则Router 舍弃端口值为23,25的所有的数据包。典型的过滤规则有以下几种: .允许特定名单内的内部主机进行Telnet输入对话 .只允许特定名单内的内部主机进行FTP输入对话 .只允许所有Telnet 输出对话 .只允许所有FTP 输出对话 .拒绝来自一些特定外部网络的所有输入信息* 独立于服务的过滤 有些类型的攻击很难用基本包头信息加以鉴别,因为这些独立于服务。一些Router可以用来防止这类攻击,但过滤规则需要增加一些信息,而这些信息只有通过以下方式才能获

CIW网络安全基础与防火墙试卷(第三套)

一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 一.单选题a b d c a a b a a d b a c d c 二.多选题abcd P1-15 abc P3-10 abc P4-12 abcd P4-28 abcd P6-15 abcd P6-16 abcd P7-3 abcd P7-4 abc P7-18 abcd P9-3 abcd P9-6 abc P3-10 abd P cd abcd P8-4 三.判断题1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1.( A )使网络服务器中充斥着大量要求回复的信息,消耗带宽,导致网络或系统停止正常服务, 这属于什么漏洞?。 A拒绝服务 B. 文件共享 C. BIND漏洞 D.远程过程调用 2.( B )使用Windows 2000的组策略,可以限制用户对系统的操作权限,该实例是何种功能的应用? A访问控制列表 B.执行控制列表 C.身份验证D:数据加密 3.(D )针对数据包过滤和应用网关技术存在的缺点而引入的防火墙技术,这是哪种防火墙的特点? A. 包过滤型; B. 应用级网关型; C. 复合型防火墙; D. 代理服务型 4.( C )计算机犯罪的统计数字都表明计算机安全问题主要来源于 A.黑客攻击; B. 计算机病毒侵袭; C. 系统内部; D. 信息辐射 5.( A )下列协议中哪个是VPN常用的安全协议? A. PPTP B. SSL C.帧中继 D.TLS 6.( A )电路级网关是以下哪一种软/硬件的类型? A.防火墙; B.入侵检测软件; C.端口; D.商业支付程序 7.( B )随着网络中用户数量的增长,Internet连接需求也不断增加,在考虑改善网络性能时,以下 哪个是应该考虑的部分? A WINS服务器; B. 代理服务器; C. DHCP服务器; D.目录服务器 8.( A )哪种加密方式是使用一个共享的密钥? A.对称加密技术 B.非对称加密技术; C. HASH算法; D.公共密钥加密术; 页脚内容

4网络安全与防火墙技术 北邮课件

主要内容
网络安全及防火墙技术
北京邮电大学 交换技术与通信网国家重点实验室 宽带网研究中心
? 典型攻击示例 ? 信息系统安全概述 ? 防火墙技术
阙喜戎
rongqx@https://www.wendangku.net/doc/8713408324.html, rongqx@https://www.wendangku.net/doc/8713408324.html,
1 交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心 2
典型攻击示例
Windows 2000的登录漏洞 2000的登录漏洞
3
4
缓冲区溢出攻击
内存映像
int abc(int a, ...) { char s[256]; ... scanf(“%s”,s); ... } 栈 的 生 长 方 向 地 址 的 生 长 方 向 SP
一个例子 Windows 2000 的登录漏洞
函数局部变量 字符缓冲 s[] 函数返回地址
SP
攻击代码
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心
5
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心
6
1

分布式拒绝服务攻击步骤1 分布式拒绝服务攻击步骤1
Hacker 不安全的计算机
分布式拒绝服务攻击步骤2 分布式拒绝服务攻击步骤2
Hacker 被控制的计算机(代理端)
1
攻击者使用扫描工具 探测扫描大量主机以 寻找潜在入侵目标。
2
黑客设法入侵有安全漏洞 的主机并获取控制权。
Internet
Internet
Scanning Program
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心 7 交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心 8
分布式拒绝服务攻击步骤3 分布式拒绝服务攻击步骤3
Hacker 被控制计算机(代理端) Master Server
分布式拒绝服务攻击步骤4 分布式拒绝服务攻击步骤4
Hacker 被控制计算机(代理端) Master Server
黑客在得到入侵计算机 清单后,从中选出满足建 立网络所需要的主机,放 置已编译好的攻击程序, 并能对被控制的计算机发 送命令。
3
Internet
Using Client program, 黑客发送控制命令给主机, 准备启动对目标系统的攻击
4
Internet
Targeted System
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心
9
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心
10
分布式拒绝服务攻击步骤5 分布式拒绝服务攻击步骤5
Hacker Master Server 被控制计算机(代理端)
分布式拒绝服务攻击步骤6 分布式拒绝服务攻击步骤6
Hacker Master Server 被控制计算机(代理端)
5
主机发送攻击信号给被控 制计算机开始对目标系统 发起攻击。
Internet
6 目标系统被无数的伪 造的请求所淹没,从而无 法对合法用户进行响应, DDOS攻击成功。
Request Denied User
Internet
Targeted System
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心 11
Targeted System
交换技术与通信网国家重点实验室宽带网研究中心
12
2

win7防火墙设置指南、多重作用防火墙策略以及设置方法

win7防火墙设置指南、多重作用防火墙策略以及设置方法 214小游戏https://www.wendangku.net/doc/8713408324.html,/ windows XP集成防火强常被视为鸡肋,不过随着vista和WIN7的发布,微软对于防火墙的两次升级让windows的firewall不再是系统的累赘,特别是win7的firewall,强悍的功能让微软的防火墙也有了“专业”的味道。 本文就教大家来了解一下windows7下的 firewall设置以及向你展示怎样对多重作用防火墙策略下对Firewall进行配置。Windows Firewall的演变过程。 一、windows防火墙的演变 Windows XP中的防火墙是一款简单、初级仅保护流入信息,拦截任何不是由你主动发启入站连接的软件--它是默认关闭的。SP2后它才被默认启动并可以通过组策略的方式由管理员进行配置。而 Vista Firewall 是建立在一个新的Windows Filtering Platform (WFP、Windows过滤平台)上、并通过Advanced Security MMC嵌入式管理单元添加了新的过滤外发信息的能力。在Windows 7中MS对firewall做了进一步的微调,使其更具可用性,尤其针对移动计算机,更是舔加了对多重作用防火墙策略的支持。 二、windows 7 firewall(防火墙)设置方法 与Vista相同的是,可以通过访问控制面板程序对Windows 7 firewall进行基础配置。与Vista不同的是,你还可以通过访问控制面板的方式对其进行高级配置(包括对出站连接过滤器的配置),而不是一定要创建空白MMC并加入嵌入式管理单元来实现。只是点击一下左侧面板里的高级配置选项。 更多的网络配置 Vista firewall允许你去选择是在公共网格上还是在专用网络中,而在Windows 7中你有三个选择--公用网络、家庭网络、办公网络。后两个选项是专用网络的细化。 如果你选择了“家庭网络”选项,你将可以建立一个“家庭组”。在这种环境中,“网路发现”会自动启动,你将可以看到网络中其它的计算机和设备,同时他们也将可以看到你的计算机。隶属于“家庭组”的计算机能够共享图片、音乐、视频、文档库以及如打印机这样的硬件设备。如果有你不想共享的文件夹在文档库中,你还可以排除它们。 如果你选择的是“工作网络”,“网路发现”同样会自动启动,但是你将不能创建或是加入“家庭组”。如果你的计算机加入了Windows域(通过控制面板--系统和安全--系统--高级系统配置--计算机名选项卡)并通过DC验证,那么防火墙将自动识别网络类型为域环境网络。 而“公用网络”类型是当你在机场、宾馆、咖啡馆或使用移动宽带网络联通公共wi-fi 网络时的适当选择,“网路发现”将默认关闭,这样其它网络中的计算机就不会发现你的共享而你也将不能创建或加入“家庭组”。 在全部的网络模式中,Windows 7 firewall都将在默认情况下拦截任何发送到不属于白名单中应用程序的连接。Windows 7允许你对不同网络类型分别配置。 多重作用防火墙策略 在Vista中,尽管你有公用网络和私用网络两个配置文件,但是只会有一个在指定的时间内起作用。所以如果你的计算机发生要同时连接两个不同网络的情况,那你就要倒霉啦。最严格的那条配置文件会被用户到所有的连接上,这意味着你可能无法在本地(私用)网络中做你想做的事,因为你是在公用网络在规则下操作。而在Windows 7 (和 Server 2008 R2)中,不同网络适配器上可以使用不同的配置文件。也就是说专用网络之间的网络连接受专用网络规则支配,而与公用网络之间的流量则应用公用网络规则。 起作用的是那些不显眼的小事 在很多事例中,更好的可用性往往取决于小的改变,MS听取了用户的意见并将一些“不

防火墙基础知识

(一) 防火墙概念 防火墙不只是一种路由器、主系统或一批向网络提供安全性的系统。相反,防火墙是 一种获取安全性的方法;它有助于实施一个比较广泛的安全性政策,用以确定允许提供的服务和访问。就网络配置、一个或多个主系统和路由器以及其他安全性措施(如代替 静态口令的先进验证)来说,防火墙是该政策的具体实施。防火墙系统的主要用途就是 控制对受保护的网络(即网点)的往返访问。它实施网络访问政策的方法就是逼使各连接 点通过能得到检查和评估的防火墙。 ____________ ___________ | | | | | Computer | | Computer | |__________| |___________| ____________ ________ | | |应| |Packet | ______|________________|__________| 用|_____|Filter |___Internet | 网| |Router | 网点系统| 关| |________| |__________| 路由器和应用网关防火墙范例 防火墙系统可以是路由器,也可以是个人主机、主系统和一批主系统,专门把网 络或子网同那些可能被子网外的主系统滥用的协议和服务隔绝。防火墙系统通常位于等级较高的网关如网点与Internet的连接处,但是防火墙系统可以位于等级较低的网关, 以便为某些数量较少的主系统或子网提供保护。 防火墙基本上是一个独立的进程或一组紧密结合的进程,运行于Router or Server 来控制经过防火墙的网络应用程序的通信流量。一般来说,防火墙置于公共网络(如Inter- -net)人口处。它可以看作是交通警察。它的作用是确保一个单位内的网络与Internet之间所有的通信均符合该单位的安全方针。这些系统基本上是基于TCP/IP,并与实现方法有关,它能实施安全路障并为管理人员提供对下列问题的答案: * 谁在使用网络? * 他们在网上做什么? * 他们什么时间使用过网络?

网络安全基础与防火墙

1.防火墙对数据包进行状态检测过滤时,不可以进行检测过滤的是:D 源和目的IP地址;源和目的端口;IP协议号;数据包中的内容 2. 防火墙对要保护的服务器作端口映射的好处是:D 便于管理;提高防火墙的性能;提高服务器的利用率;隐藏服务器的网络结构,使服务器更加安全 3. 内网用户通过防火墙访问公众网中的地址需要对源地址进行转换,规则中的动作应选择:B Allow;NAT;SAT;FwdFast 4. 输入法漏洞通过什么端口实现的?D 21;23;445;3389 5. 不属于常见把被入侵主机的信息发送给攻击者的方法是:D E-MAIL;UDP;ICMP;连接入侵主机 6. 公司的WEB服务器受到来自某个IP地址的黑客反复攻击,你的主管要求你通过防火墙来阻止来自那个地址的所有连接,以保护WEB服务器,那么你应该选择哪一种防火墙?A 包过滤型;应用级网关型;复合型防火墙;代理服务型 7. 关于防火墙发展历程下面描述正确的是:A 第一阶段:基于路由器的防火墙; 第二阶段:用户化的防火墙工具集;第三阶段:具有安全操作系统的防火墙;第四阶段:基于通用操作系统防火墙 8. 防火墙能够:B 防范恶意的知情者;防范通过它的恶意连接;防备新的网络安全问题;完全防止传送己被病毒感染的软件和文件 9. 关于入侵检测技术,下列哪一项描述是错误的?A 入侵检测系统不对系统或网络造成任何影响;审计数据或系统日志信息是入侵检测系统的一项主要信息来源;入侵检测信息的统计分析有利于检测到未知的入侵和更为复杂的入侵;基于网络的入侵检测系统无法检查加密的数据流 10. 安全扫描可以实现:C 弥补由于认证机制薄弱带来的问题;弥补由于协议本身而产生的问题;弥补防火墙对内网安全威胁检测不足的问题;扫描检测所有的数据包攻击,分析所有的数据流 11. 关于安全审计目的描述错误的是:D 识别和分析未经授权的动作或攻击;记录用户活动和系统管理;将动作归结到为其负责的实体;实现对安全事件的应急响应 12. 安全审计跟踪是: 安全审计系统检测并追踪安全事件的过程;安全审计系统收集并易于安全审计的数据;人利用日志信息进行安全事件分析和追溯的过程;对计算机系统中的某种行为的详尽跟踪和观察13. 以下哪一个最好的描述了数字证书?A 等同于在网络上证明个人和公司身份的身份证;浏览器的一标准特性,它使得黑客不能得知用户的身份;网站要求用户使用用户名和密码登陆的安全机制;伴随在线交易证明购买的收据14. 保证信息不能被未经授权者阅读,这需要用到:A 加密;数字签名;消息摘要;身份验证 15. DNS服务使用的端口是:C 21;80;53;20 16. 以下关于Cookies的说话正确的是:D Cookies是一个图形文件;Cookies会包含可被用户激活的病毒;Cookies会在用户计算机上占用大量空间;Cookies被放在HTTP请求头部发送

简要介绍网络安全中防火墙和IDS的作用

简要介绍网络安全中防火墙和IDS 的作用 简要介绍网络安全中防火墙和IDS的作用作者:天缘源自:天极网 业界的同行曾经说过“安全,是一种意识,而不是某种的技术就能实现真正的安全。”随着工作的时间渐长,对这句话的体会就越深。再防守严密的网络,利用人为的疏忽,管理员的懒惰和社会工程学也可能被轻易攻破。 因此,在这里我介绍的防火墙和IDS技术,只是我们在网络安全环节中进行的一个防御步骤。在网络内进行防火墙与IDS的设置,并不能保证我们的网络就绝对安全了,但是设置得当的防火墙和IDS,至少会使我们的网络更为坚固一些,并且能提供更多的攻击信息供我们分析。 接下来,让我们正确地认识一下防火墙和IDS的作用吧。 防火墙 一、防火墙能够作到些什么? 1.包过滤 具备包过滤的就是防火墙?对,没错!根据对防火墙的定义,凡是能有效阻止网络非法连接的方式,都算防火墙。早期的防火墙一般就是利用设置的条件,监测通过的包的特征来决定放行或者阻止的,包过滤是很重要的一种特性。虽然防火墙技术发展到现在有了很多新的理念提出,但是包过滤依然是非常重要的一环,如同四层交换机首要的仍是要具备包的快速转发这样一个交换机的基本功能一样。通过包过滤,防火墙可以实现阻挡攻击,禁止外部/内部访问某些站点,限制每个ip的流量和连接数。 2.包的透明转发 事实上,由于防火墙一般架设在提供某些服务的服务器前。如果用示意图来表示就是Server—FireWall—Guest 。用户对服务器的访问的请求与服务器反馈给用户的信息,都需要经过防火墙的转发,因此,很多防火墙具备网关的能力。 3.阻挡外部攻击 如果用户发送的信息是防火墙设置所不允许的,防火墙会立即将其阻断,避免其进入防火墙之后的服务器中。

实验:防火墙基本配置

实验七交换机基本配置 一、实验目的 (1)使用R2611模块化路由器进行网络安全策略配置学习使用路由器进行初步的网络运行配置和网络管理,行能根据需要进行简单网络的规划和设计。 实验设备与器材 熟悉交换机开机界面; (2)掌握Quidway S系列中低端交换机几种常用配置方法; (3)掌握Quidway S系列中低端交换机基本配置命令。 二、实验环境 Quidway R2611模块化路由器、交换机、Console配置线缆、双绞线、PC。 交换机,标准Console配置线。 三、实验内容 学习使用Quidway R2611模块化路由器的访问控制列表(ACL)进行防火墙实验。 预备知识 1、防火墙 防火墙作为Internet访问控制的基本技术,其主要作用是监视和过滤通过它的数据包,根据自身所配置的访问控制策略决定该包应当被转发还是应当被抛弃,以拒绝非法用户访问网络并保障合法用户正常工作。 2、包过滤技术 一般情况下,包过滤是指对转发IP数据包的过滤。对路由器需要转发的数据包,先获取包头信息,包括IP层所承载的上层协议的协议号、数据包的源地址、目的地址、源端口号和目的端口号等,然后与设定的规则进行比较,根据比较的结果对数据包进行转发或者丢弃。 3、访问控制列表 路由器为了过滤数据包,需要配置一系列的规则,以决定什么样的数据包能够通过,这些规则就是通过访问控制列表ACL(Access Control List)定义的。

访问控制列表是由permit | deny语句组成的一系列有顺序的规则,这些规则根据数据包的源地址、目的地址、端口号等来描述。ACL通过这些规则对数据包进行分类,这些规则应用到路由器接口上,路由器根据这些规则判断哪些数据包可以接收,哪些数据包需要拒绝。 访问控制列表(Access Control List )的作用 访问控制列表可以用于防火墙; 访问控制列表可用于Qos(Quality of Service),对数据流量进行控制; 访问控制列表还可以用于地址转换; 在配置路由策略时,可以利用访问控制列表来作路由信息的过滤。 一个IP数据包如下图所示(图中IP所承载的上层协议为TCP) ACL示意图 ACL的分类 按照访问控制列表的用途,可以分为四类: ●基本的访问控制列表(basic acl) ●高级的访问控制列表(advanced acl) ●基于接口的访问控制列表(interface-based acl) ●基于MAC的访问控制列表(mac-based acl) 访问控制列表的使用用途是依靠数字的范围来指定的,1000~1999是基于接口的访问控制列表,2000~2999范围的数字型访问控制列表是基本的访问控制列表,3000~3999范围的数字型访问控制列表是高级的访问控制列表,4000~4999范围的数字型访问控制列表是基于MAC地址访问控制列表。 4、防火墙的配置项目 防火墙的配置包括:

CIW网络安全基础与防火墙试卷(第三套)

《CIW网络安全基础与防火墙》模拟试卷 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 一.单选题 a b d c a a b a a d b a c d c 二.多选题abcd P1-15 abc P3-10 abc P4-12 abcd P4-28 abcd P6-15 abcd P6-16 abcd P7-3 abcd P7-4 abc P7-18 abcd P9-3 abcd P9-6 abc P3-10 abd P cd abcd P8-4 三.判断题 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1.( A )使网络服务器中充斥着大量要求回复的信息,消耗带宽,导致网络或系统停止正常服务, 这属于什么漏洞?。 A拒绝服务 B. 文件共享 C. BIND漏洞 D.远程过程调用 2.( B )使用Windows 2000的组策略,可以限制用户对系统的操作权限,该实例是何种功能的应用? A访问控制列表 B.执行控制列表 C.身份验证D:数据加密 3.(D )针对数据包过滤和应用网关技术存在的缺点而引入的防火墙技术,这是哪种防火墙的特点? A. 包过滤型; B. 应用级网关型; C. 复合型防火墙; D. 代理服务型 4.( C )计算机犯罪的统计数字都表明计算机安全问题主要来源于 A.黑客攻击; B. 计算机病毒侵袭; C. 系统内部; D. 信息辐射 5.( A )下列协议中哪个是VPN常用的安全协议? A. PPTP B. SSL C.帧中继 D.TLS 6.( A )电路级网关是以下哪一种软/硬件的类型? A.防火墙; B.入侵检测软件; C.端口; D.商业支付程序 7.( B )随着网络中用户数量的增长,Internet连接需求也不断增加,在考虑改善网络性能时,以下哪 个是应该考虑的部分? A WINS服务器; B. 代理服务器; C. DHCP服务器; D.目录服务器 8.( A )哪种加密方式是使用一个共享的密钥? A.对称加密技术 B.非对称加密技术; C. HASH算法; D.公共密钥加密术; 9.(A )公司财务人员需要定期通过Email发送文件给他的主管,他希望只有主管能查阅该邮件,可以 采取什么方法? A.加密; B.数字签名; C.消息摘要; D.身份验证 10.(D )下列不属于WEB管理员的管理工作的是: A.监视WEB服务器性能; B.确保站点安全; C.维护站点更新链接等; D.根据站点的发展升级软件 11.( B )下列证书不使用X.509v3标准的是: A.服务器证书; B.数字证书; C.个人证书; D.发行者证书 12.( A )以下代理服务器哪个可被Linux客户端使用? A. Microsoft proxy; B. FTP proxy; C. Winsock proxy; D. SOCKS proxy. 13.( C )用户希望在Windows 2000上配置文件的审核功能,首先应该做什么? A.扩大磁盘容量 B.使用FAT32格式化磁盘 C.使用NTFS格式化磁盘 D.使用RAID5 14.( D )以下哪个命令或工具可以使用户从远程终端登录系统? A. HOST; B. Finger; C. SetRequest; D.Telnet 15.( C )防止盗用IP行为是利用防火墙的什么功能? A.防御攻击的功能; B.访问控制功能; C. IP地址和MAC地址绑定功能; D. URL过滤功能 二、多选题(本大题共15小题,每空3分,共45分) 16.(ABCD )网络安全工作的目标包括: 第1页,共8页

防火墙在网络安全中作用

防火墙在网络安全中作用 随着信息技术的不断发展和防火墙技术的不断完善,目前先进的防火墙已经能从应用层监测数据,对数据的安全性进行判别。我们称这种防火墙为检测性防火墙,这种检测型防火墙产品一般还带有分布式探测器,这些探测器安置在各种应用服务器和其他网络的节点之中,能够检测大量来自网络外部的攻击。因此安装了此种防火墙以后如果对于单纯的外部网络攻击是无法导致内部数据泄露的。 据权威机构统计,在针对网络系统的攻击中导致数据泄露,有相当比例是因为来自网络内部攻击,或者内部系统软件、应用软件存在能够入侵的漏洞导致。比如新增了一个新的应用程序,肯定会出现新的安全漏洞,必须在安全策略上做一些调整,不断完善。再说,网络本省就是病毒传播的最好、最快的途径之一。病毒程序可以通过网上下载、电子邮件、使用盗版光盘或软盘、人为投放等传播途径潜入内部网。网络中一旦有一台主机受病毒感染,则病毒程序就完全可能在极短的时间内迅速扩散,传播到网络上的所有主机,有些病毒会在你的系统中自动打包一些文件自动从发件箱中发出。可能造成信息泄漏、文件丢失、机器死机等不安全因素。另外在对网络管理上也会存在很大的问题,例如网络的使用者对自己账号密码等私人数据管理不严格呆滞泄露,让黑客有机可乘,窃取大量机密数据。这些情况才是网络泄密真正应该注意和避免的问题。 综上所述,如果我们需要避免网络泄密,防火墙只是硬件上一个保障措施,但并不能完完全全的去依赖防火墙。我们还应该做好对整个系统软件,尤其是应用软件的安全策略。例如引入访问控制技术。 访问控制技术也就是通常讲的认证技术。对合法用户进行认证可以防止非法用户获得对信息系统的访问,使用认证机制还可以防止合法用户访问他们无权查看的信息。 1、身份认证。当系统的用户要访问系统资源时要求确认是否是合法的用户,这就是身份认证。常采用用户名和口令等最简易方法进行用户身份的认证识别。 2、报文认证。主要是通信双方对通信的内容进行验证,以保证报文由确认

【最新推荐】关于电脑防火墙设置方法-推荐word版 (1页)

【最新推荐】关于电脑防火墙设置方法-推荐word版 本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除! == 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! == 关于电脑防火墙设置方法 导语:为防止电脑被其他的一些病毒入侵,一般要开启防火墙设置。以下 是小编收集的有关电脑技巧的知识,希望对您有所帮助。 步骤1、首先需要了解电脑防火墙的位置,最简单的办法就是进入控制面板,找到windows 防火墙,打开就可以进入到具体设置页面。 2、打开电脑windows防火墙后,如果仅仅是想禁用或者启用防火墙,那么直接选定“启用”或者“关闭”,然后确定就可以了。 3、启用防火墙之后,如果想让一些软件可以进行网络连接,对另外一些程 序和服务禁用网络连接,那么可以在电脑windows防火墙中选择例外菜单,如 果要禁用已经联网的程序或服务,只需将勾选去除,按确定就可以了。 4、如果有一些需要的程序或服务没有在例外列表中,而防火墙又是开启的,那么这部分程序和服务就不能连接外网。添加方法如下,点击例外菜单下的添 加程序按钮,然后在新窗口列表中选择要添加的程序,选择确定保存就可以了。 5、如果你设置了很多例外,到最后都想取消,取消一些不当的操作,只需 要将防火墙还原为默认值就可以了,选择防火墙高级菜单,点击“还原为默认值”按钮即可。 6、还原后,也就是说以后有程序和服务要访问网络时,都会被阻止,这时 需要在例外菜单中设置“防火墙阻止程序时通知我”,这样就可以通过辨别来 对某些有用的程序放行了。 7、最后建议将防火墙一直开着,这是保护电脑不被利用的有利防线。

防火墙技术与配置

2. 防火墙的体系结构发展趋势 随着网络应用的增加,对网络带宽提出了更高的要求。这意味着防火墙要能够以非常高的速率处理数据。另外,在以后几年里,多媒体应用将会越来越普遍,它要求数据穿过防火墙所带来的延迟要足够小。为了满足这种需要,一些防火墙制造商开发了基于ASIC的防火墙和基于网络处理器的防火墙。从执行速度的角度看来,基于网络处理器的防火墙也是基于软件的解决方案,它需要在很大程度上依赖于软件的性能,但是由于这类防火墙中有一些专门用于处理数据层面任务的引擎,从而减轻了CPU的负担,该类防火墙的性能要比传统防火墙的性能好许多。 与基于ASIC的纯硬件防火墙相比,基于网络处理器的防火墙具有软件色彩,因而更加具有灵活性。基于ASIC的防火墙使用专门的硬件处理网络数据流,比起前两种类型的防火墙具有更好的性能。但是纯硬件的ASIC防火墙缺乏可编程性,这就使得它缺乏灵活性,从而跟不上防火墙功能的快速发展。理想的解决方案是增加ASIC芯片的可编程性,使其与软件更好地配合。这样的防火墙就可以同时满足来自灵活性和运行性能的要求。 首信CF-2000 系列EP-600和CG-600高端千兆防火墙即采用了功能强大的可编程专有ASIC芯片作为专门的安全引擎,很好地兼顾了灵活性和性能的需要。它们可以以线速处理网络流量,而且其性能不受连接数目、包大小以及采用何种策略的影响。该款防火墙支持QoS,所造成的延迟可以达到微秒量级,可以满足各种交互式多媒体应用的要求。浙大网新也在杭州正式发布三款基于ASIC芯片的网新易尚千兆系列网关防火墙,据称,其ES4000防火墙速度达到4Gbps,3DES速度可达600Mbps。易尚系列千兆防火墙还采用了最新的安全网关概念,集成了防火墙、VPN、IDS、防病毒、内容过滤和流量控制等多项功能, 3. 防火墙的系统管理发展趋势 防火墙的系统管理也有一些发展趋势,主要体现在以下几个方面: (1). 首先是集中式管理,分布式和分层的安全结构是将来的趋势。集中式管理可以降低管理成本,并保证在大型网络中安全策略的一致性。快速响应和快速防御也要求采用集中式管理系统。目前这种分布式防火墙早已在Cisco(思科)、3Com等大的网络设备开发商中开发成功,也就是目前所称的"分布式防火墙"和"嵌入式防火墙"。关于这一新技术在本篇下面将详细介绍。 (2). 强大的审计功能和自动日志分析功能。这两点的应用可以更早地发现潜在的威胁并预防攻击的发生。日志功能还可以管理员有效地发现系统中存的安全漏洞,及时地调整安全策略等各方面管理具有非常大的帮助。不过具有这种功能的防火墙通常是比较高级的,早期的静态包过滤防火墙是不具有的。 (3). 网络安全产品的系统化 随着网络安全技术的发展,现在有一种提法,叫做"建立以防火墙为核心的网络安全体系"。因为我们在现实中发现,仅现有的防火墙技术难以满足当前网络安全需求。通过建立一个以防火墙为核心的安全体系,就可以为内部网络系统部署多道安全防线,各种安全技术各司其职,从各方面防御外来入侵。

防火墙基础知识

防火墙基础知识 一、防火墙与路由器的异同: 1、防火墙的登陆管理方式及基本配置是一样,有的防火墙多一个 DMZ端口。 2、路由器只能简单的路由策略,防火墙具备强大的访问控制:分 组对象。 3、路由器是默认的端口是开放的,防火墙的端口默认的常见端口 外都是关闭的。 二、防火墙的登陆方式: 1、console口,路由器的登陆方式一样 2、telnet登陆,需要设置 3、SSH登陆,同telnet登陆一样 三、防火墙的用户模式: 1、用户模式:PIX525> 2、特权模式PIX525# 3、全局配置模式PIX525(config)# 4、局部配置模式PIX525(config-if)# 四、防火墙基本配置 1、接口配置 防火墙PIX525默认的的有3个端口,外网口、内网口、DMZ 端口,主要配置ip地址、工作模式、速度、接口名字、安全级别interface Ethernet0

nameif outside security-level 0 ip address 218.28.202.97 255.255.255.0 duplex full 2、访问控制列表 access-list acl_out extended permit icmp any any access-list acl_out extended permit tcp any host 218.28.202.99 object-group DMZ access-list allownet extended permit ip host 192.168.0.123 object-group msn 3、设置网关地址 route outside 0.0.0.0 0.0.0.0 218.28.202.110 外网口网关 route inside 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 内网口网关 路由的网关设置 Ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 218.28.202.110 4、端口重定向 PIX525(config)# object-group service word TCP PIX525(config-if)port-object eq 8866 先在服务的对象分组中开放一个端口,在全局模式下 static (inside,outside) tcp 218.28.202.100 8866 192.168.2.77 8866 netmask 255.255.255.255

防火墙基础知识与配置

防火墙技术是安全技术中的一个具体体现。防火墙原本是指房屋之间修建的一道墙,用以防止火灾发生时的火势蔓延。我们这里讨论的是硬件防火墙,它是将各种安全技术融合在一起,采用专用的硬件结构,选用高速的CPU、嵌入式的操作系统,支持各种高速接口(LAN接口),用来保护私有网络(计算机)的安全,这样的设备我们称为硬件防火墙。硬件防火墙可以独立于操作系统(HP-UNIX、SUN OS、AIX、NT等)、计算机设备(IBM6000、普通PC等)运行。它用来集中解决网络安全问题,可以适合各种场合,同时能够提供高效率的“过滤”。同时它可以提供包括访问控制、身份验证、数据加密、VPN技术、地址转换等安全特性,用户可以根据自己的网络环境的需要配置复杂的安全策略,阻止一些非法的访问,保护自己的网络安全。 现代的防火墙体系不应该只是一个“入口的屏障”,防火墙应该是几个网络的接入控制点,所有进出被防火墙保护的网络的数据流都应该首先经过防火墙,形成一个信息进出的关口,因此防火墙不但可以保护内部网络在Internet中的安全,同时可以保护若干主机在一个内部网络中的安全。在每一个被防火墙分割的网络内部中,所有的计算机之间是被认为“可信任的”,它们之间的通信不受防火墙的干涉。而在各个被防火墙分割的网络之间,必须按照防火墙规定的“策略”进行访问。

防火墙发展至今已经历经三代,分类方法也各式各样,例如按照形态划分可以分为硬件防火墙及软件防火墙;按照保护对象划分可以分为单机防火墙及网络防火墙等。但总的来说,最主流的划分方法是按照处理方式进行分类。 防火墙按照处理方式可以分为以下三类: 包过滤防火墙 包过滤是指在网络层对每一个数据包进行检查,根据配置的安全策略转发或丢弃数据包。包过滤防火墙的基本原理是:通过配置访问控制列表(ACL, Access Control List)实施数据包的过滤。主要基于数据包中的源/目的IP地址、源/目的端口号、IP 标识和报文传递的方向等信息。 包过滤防火墙的设计简单,非常易于实现,而且价格便宜。 包过滤防火墙的缺点主要表现以下几点: 1. 随着ACL 复杂度和长度的增加,其过滤性能呈指数下降趋势。 2. 静态的ACL 规则难以适应动态的安全要求。

新一代防火墙技术综述

新一代防火墙技术综述 摘要:本文首先阐述了新一代防火墙产品需具备的技术,然后分别分析了智能、嵌入式和分布式防火墙技术的概念、优点和应用。 关键词:新一代防火墙技术应用 新一代防火墙是应该加强放行数据的安全性,因为网络安全的真实需要是既要保证安全,也必须保证应用的正常运行。新一代防火墙既有包过滤的功能,又能在应用层进行代理。较传统的防火墙来说,具有先进的过滤和代理体系,能从数据链路层到应用层进行全方位安全处理,TCP/IP协议和代理的直接相互配合,提供透明代理模式,减轻客户端的配置工作,使本系统的防欺骗能力和运行的健壮性都大大提高;除了访问控制功能外,新一代的防火墙应当还集成了其它许多安全技术,如NAT和VPN、病毒防护等、使防火墙的安全性提升到又一高度。 1 新一代防火墙技术 新一代的防火墙产品具备以下技术: (l)透明的访问方式。现在的防火墙利用了透明的代理系统技术,从而降低了系统登录固有的安全风险和出错概率。 (2)灵活的代理系统。代理系统是一种将信息从防火墙的一侧传送到另一侧的软件模块。采用两种代理机制:一种用于代理从内部网络到外部网络的连接;另一种用于代理从外部网络到内部网络的连接。 (3)多级过滤技术。为保证系统的安全性和防护水平,防火墙采用了三级过滤措施,并辅以鉴别手段。 (4)网络地址转换技术。防火墙利用NAT技术能透明地对所有内部地址做转换,使得外部网络无法了解内部网络的内部结构,同时允许内部网络使用自己编的IP源地址和专用网络,防火墙能详尽记录每一个主机的通信,确保每个分组送往正确的地址。 (5)Intemet网关技术。由于是直接串联在网络之中,防火墙必须支持用户在Intemet互联的所有服务,同时还要防止与Iniemet服务有关的安全漏洞,故它要能够以多种安全的应用服务器来实现网关功能。 (6)安全服务器网络(SSN)。为了适应越来越多的用户向hitemct上提供服务时对服务器的需要,新一代防火墙采用分别保护的策略对用户上网的对外服务器实施保护,它利用一张网卡将对外服务器作为一个独立网络处理,对外服务器既是内部网络的一部分,又与内部网关完全隔离,这就是安全服务器网络(SSN)技术。而对SSN上的主机既可单独管理,也可设置成通过FTP、Telnet

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