防火墙技术

阅读 129  ·  发布日期 2018-09-29 11:35:11  ·  马云

       防火墙(Firewall),也称防护墙,是由Check Point创立者Gil Shwed于1993年发明并引入国际互联网(US5606668(A)1993-12-15)。它是一种位于内部网络与外部网络之间的网络安全系统。一项信息安全的防护系统,依照特定的规则,允许或是限制传输的数据通过。

       所谓防火墙指的是一个由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障.是一种获取安全性方法的形象说法,它是一种计算机硬件和软件的结合,使Internet与Intranet之间建立起一个安全网关(Security Gateway),从而保护内部网免受非法用户的侵入,防火墙主要由服务访问规则、验证工具、包过滤和应用网关4个部分组成,防火墙就是一个位于计算机和它所连接的网络之间的软件或硬件。该计算机流入流出的所有网络通信和数据包均要经过此防火墙。

       在网络中,所谓“防火墙”,是指一种将内部网和公众访问网(如Internet)分开的方法,它实际上是一种隔离技术。防火墙是在两个网络通讯时执行的一种访问控制尺度,它能允许你“同意”的人和数据进入你的网络,同时将你“不同意”的人和数据拒之门外,最大限度地阻止网络中的黑客来访问你的网络。换句话说,如果不通过防火墙,公司内部的人就无法访问Internet,Internet上的人也无法和公司内部的人进行通信。

一、什么是防火墙

  XP系统相比于以往的Windows系统新增了许多的网络功能(Windows 7的防火墙一样很强大,可以很方便地定义过滤掉数据包),例如Internet连接防火墙(ICF),它就是用一段"代码墙"把电脑和Internet分隔开,时刻检查出入防火墙的所有数据包,决定拦截或是放行那些数据包。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、ICF工作原理

  ICF被视为状态防火墙,状态防火墙可监视通过其路径的所有通讯,并且检查所处理的每个消息的源和目标地址。为了防止来自连接公用端的未经请求的通信进入专用端,ICF保留了所有源自ICF计算机的通讯表。在单独的计算机中,ICF将跟踪源自该计算机的通信。与ICS一起使用时,ICF将跟踪所有源自ICF/ICS计算机的通信和所有源自专用网络计算机的通信。所有Internet传入通信都会针对于该表中的各项进行比较。只有当表中有匹配项时(这说明通讯交换是从计算机或专用网络内部开始的),才允许将传入Internet通信传送给网络中的计算机。

  源自外部源ICF计算机的通讯(如Internet)将被防火墙阻止,除非在“服务”选项卡上设置允许该通讯通过。ICF不会向你发送活动通知,而是静态地阻止未经请求的通讯,防止像端口扫描这样的常见黑客袭击。

三、防火墙的种类

    防火墙从诞生开始,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。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。

    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

    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”。 [2] 

四、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。吞吐量是指在没有帧丢失的情况下,设备能够接受的最大速率。其测试方法是:在测试中以一定速率发送一定数量的帧,并计算待测设备传输的帧,如果发送的帧与接收的帧数量相等,那么就将发送速率提高并重新测试;如果接收帧少于发送帧则降低发送速率重新测试,直至得出最终结果。吞吐量测试结果以比特/秒或字节/秒表示。

吞吐量和报文转发率是关系防火墙应用的主要指标,一般采用FDT(Full Duplex Throughput)来衡量,指64字节数据包的全双工吞吐量,该指标既包括吞吐量指标也涵盖了报文转发率指标。