深入淺出談防火墻

深入淺出談防火墻

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)安全的問(wèn)題已經(jīng)日益突出地?cái)[在各類用戶的面前。僅從筆者掌握的資料表明，目前在互聯(lián)網(wǎng)上大約有將近20%以上的用戶曾經(jīng)遭受過(guò)黑客的困擾。盡管黑客如此猖獗，但網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題至今仍沒(méi)有能夠引起足夠的重視，更多的用戶認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題離自己尚遠(yuǎn)，這一點(diǎn)從大約有40%以上的用戶特別是企業(yè)級(jí)用戶沒(méi)有安裝防火墻(Firewall)便可以窺見(jiàn)一斑，而所有的問(wèn)題都在向大家證明一個(gè)事實(shí)，大多數(shù)的黑客入侵事件都是由于未能正確安裝防火墻而引發(fā)的。

　　防火墻的概念及作用

　　防火墻的本義原是指古代人們房屋之間修建的那道墻，這道墻可以防止火災(zāi)發(fā)生的時(shí)候蔓延到別的房屋。而這里所說(shuō)的防火墻當(dāng)然不是指物理上的防火墻，而是指隔離在本地網(wǎng)絡(luò)與外界網(wǎng)絡(luò)之間的一道防御系統(tǒng)，是這一類防范措施的總稱。應(yīng)該說(shuō)，在互聯(lián)網(wǎng)上防火墻是一種非常有效的網(wǎng)絡(luò)安全模型，通過(guò)它可以隔離風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域(即Internet或有一定風(fēng)險(xiǎn)的網(wǎng)絡(luò))與安全區(qū)域(局域網(wǎng))的連接，同時(shí)不會(huì)妨礙人們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的訪問(wèn)。防火墻可以監(jiān)控進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的通信量，從而完成看似不可能的任務(wù)；僅讓安全、核準(zhǔn)了的信息進(jìn)入，同時(shí)又抵制對(duì)企業(yè)構(gòu)成威脅的數(shù)據(jù)。隨著安全性問(wèn)題上的失誤和缺陷越來(lái)越普遍，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的入侵不僅來(lái)自高超的攻擊手段，也有可能來(lái)自配置上的低級(jí)錯(cuò)誤或不合適的口令選擇。因此，防火墻的作用是防止不希望的、未授權(quán)的通信進(jìn)出被保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)，迫使單位強(qiáng)化自己的網(wǎng)絡(luò)安全政策。一般的防火墻都可以達(dá)到以下目的：一是可以限制他人進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，過(guò)濾掉不安全服務(wù)和非法用戶；二是防止入侵者接近你的防御設(shè)施；三是限定用戶訪問(wèn)特殊站點(diǎn)；四是為監(jiān)視Internet安全提供方便。由于防火墻假設(shè)了網(wǎng)絡(luò)邊界和服務(wù)，因此更適合于相對(duì)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，例如Intranet等種類相對(duì)集中的網(wǎng)絡(luò)。防火墻正在成為控制對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)訪問(wèn)的非常流行的方法。事實(shí)上，在Internet上的Web網(wǎng)站中，超過(guò)三分之一的Web網(wǎng)站都是由某種形式的防火墻加以保護(hù)，這是對(duì)黑客防范最嚴(yán)，安全性較強(qiáng)的一種方式，任何關(guān)鍵性的服務(wù)器，都建議放在防火墻之后。

　　防火墻的架構(gòu)與工作方式

　　防火墻可以使用戶的網(wǎng)絡(luò)劃規(guī)劃更加清晰明了，全面防止跨越權(quán)限的數(shù)據(jù)訪問(wèn)（因?yàn)橛行┤说卿浐蟮牡谝患戮褪窃噲D超越權(quán)限限制）。如果沒(méi)有防火墻的話，你可能會(huì)接到許許多多類似的報(bào)告，比如單位內(nèi)部的財(cái)政報(bào)告剛剛被數(shù)萬(wàn)個(gè)Email郵件炸爛，或者用戶的個(gè)人主頁(yè)被人惡意連接向了Playboy，而報(bào)告鏈接上卻指定了另一家色情網(wǎng)站......一套完整的防火墻系統(tǒng)通常是由屏蔽路由器和代理服務(wù)器組成。屏蔽路由器是一個(gè)多端口的IP路由器，它通過(guò)對(duì)每一個(gè)到來(lái)的IP包依據(jù)組規(guī)則進(jìn)行檢查來(lái)判斷是否對(duì)之進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。屏蔽路由器從包頭取得信息，例如協(xié)議號(hào)、收發(fā)報(bào)文的IP地址和端口號(hào)、連接標(biāo)志以至另外一些IP選項(xiàng)，對(duì)IP包進(jìn)行過(guò)濾。代理服務(wù)器是防火墻中的一個(gè)服務(wù)器進(jìn)程，它能夠代替網(wǎng)絡(luò)用戶完成特定的TCP/TP功能。一個(gè)代理服務(wù)器本質(zhì)上是一個(gè)應(yīng)用層的網(wǎng)關(guān)，一個(gè)為特定網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用而連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。用戶就一項(xiàng)TCP/TP應(yīng)用，比如Telnet或者FTP，同代理服務(wù)器打交道，代理服務(wù)器要求用戶提供其要訪問(wèn)的遠(yuǎn)程主機(jī)名。當(dāng)用戶答復(fù)并提供了正確的用戶身份及認(rèn)證信息后，代理服務(wù)器連通遠(yuǎn)程主機(jī)，為兩個(gè)通信點(diǎn)充當(dāng)中繼。整個(gè)過(guò)程可以對(duì)勝戶完全透明。用戶提供的用戶身份及認(rèn)證信息可用于用戶級(jí)的認(rèn)證。最簡(jiǎn)單的情況是：它只由用戶標(biāo)識(shí)和口令構(gòu)成。但是，如果防火墻是通過(guò)Internet可訪問(wèn)的，應(yīng)推薦用戶使用更強(qiáng)的認(rèn)證機(jī)制，例如一次性口令或回應(yīng)式系統(tǒng)等。?

屏蔽路由器的最大優(yōu)點(diǎn)就是架構(gòu)簡(jiǎn)單且硬件成本較低，而缺點(diǎn)則是建立包過(guò)濾規(guī)則比較困難，加之屏蔽路由器的管理成本及用戶級(jí)身份認(rèn)證的缺乏等。好在路由器生產(chǎn)商們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到并開(kāi)始著手解決這些問(wèn)題，他們正在開(kāi)發(fā)編輯包過(guò)濾規(guī)則的圖形用戶界面，制訂標(biāo)準(zhǔn)的用戶級(jí)身份認(rèn)證協(xié)議，以提供遠(yuǎn)程身份認(rèn)證撥入用戶服務(wù)(REDIUS)。?

　　代理服務(wù)器的優(yōu)點(diǎn)在于用戶級(jí)的身份認(rèn)證、日志記錄和帳號(hào)管理。其缺點(diǎn)關(guān)系到這樣一個(gè)事實(shí)；要想提供全面的安全保證，就要對(duì)每一項(xiàng)服務(wù)都建立對(duì)應(yīng)的應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)。這個(gè)事實(shí)嚴(yán)重地限制了新應(yīng)用的采綱。?

　　屏蔽路由器和代理服務(wù)器通常組合在一起構(gòu)成混合系統(tǒng)，其中屏蔽路由器主要用來(lái)防止IP欺騙攻擊。目前采用最廣泛的配置是Dualhomed防火墻、被屏蔽主機(jī)型防火墻以及被屏蔽子網(wǎng)型防火墻。?

　　通常架設(shè)防火墻需要數(shù)千甚至上萬(wàn)美元的投入，而且防火墻需要運(yùn)行于一臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)上，因此只用一臺(tái)計(jì)算機(jī)連入互聯(lián)網(wǎng)的用戶是不必要架設(shè)防火墻的，況且這樣做即使從成本方面講也太不劃算。目前觀之，防火墻的重點(diǎn)還是用來(lái)保護(hù)由許多臺(tái)計(jì)算機(jī)組成的大型網(wǎng)絡(luò)，這也是黑客高手們真正感興趣的地方。防火墻可以是非常簡(jiǎn)單的過(guò)濾器，也可能是精心配置的網(wǎng)關(guān)，但它們的原理是一樣，都是監(jiān)測(cè)并過(guò)濾所有通向外部網(wǎng)和從外部網(wǎng)傳來(lái)的信息，防火墻保護(hù)著內(nèi)部敏感的數(shù)據(jù)不被偷竊和破壞，并記下來(lái)通訊發(fā)生的時(shí)間和操作等等，新一代的防火墻甚至可以阻止內(nèi)部人員故意將敏感數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵饨?。?dāng)用戶將單位內(nèi)部的局部網(wǎng)連入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，大家肯定不愿意讓全世界的人隨意翻閱你單位內(nèi)部人員的工資單、各種文件資料或者是數(shù)據(jù)庫(kù)，但即使在單位內(nèi)部也存在數(shù)據(jù)攻擊的可能性。例如一些心懷叵測(cè)的電腦高手可能會(huì)修改工資表和財(cái)務(wù)報(bào)告。而通過(guò)設(shè)置防火墻后，管理員就可以限定單位內(nèi)部員工使用Email、瀏覽WWW以及文件傳輸，但不允許外界任意訪問(wèn)單位內(nèi)部的計(jì)算機(jī)，同時(shí)管理員也可以禁止單位中不同部門(mén)之間互相訪問(wèn)。將局部網(wǎng)絡(luò)放置防火墻之后可以阻止來(lái)自外界的攻擊。而防火墻通常是運(yùn)行在一臺(tái)單獨(dú)的計(jì)算機(jī)之上的一個(gè)特別的軟件，它可以識(shí)別并屏蔽非法的請(qǐng)求。例如一臺(tái)WWW代理服務(wù)器，所有的請(qǐng)求都間接地由代理服務(wù)器處理，這臺(tái)服務(wù)器不同于普通的代理服務(wù)器，它不會(huì)直接地處理請(qǐng)求，它會(huì)驗(yàn)證請(qǐng)求發(fā)出者的身份、請(qǐng)求的目的地和請(qǐng)求內(nèi)容。如果一切符合要求的話，這個(gè)請(qǐng)求會(huì)被批準(zhǔn)送到真正的WWW服務(wù)器上。當(dāng)真正的WWW服務(wù)器處理完這個(gè)請(qǐng)求后并不會(huì)直接把結(jié)果發(fā)送給請(qǐng)求者，它會(huì)把結(jié)果送到代理服務(wù)器，代理服務(wù)器會(huì)按照事先的規(guī)定檢查這個(gè)結(jié)果是否違反了安全規(guī)定，當(dāng)這一切都通過(guò)后，返回結(jié)果才會(huì)真正地送到請(qǐng)求者的手里。

　　防火墻的體系結(jié)構(gòu)

　　1、屏蔽路由器(ScreeningRouter)?

　　屏蔽路由器可以由廠家專門(mén)生產(chǎn)的路由器實(shí)現(xiàn)，也可以用主機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。屏蔽路由器作為內(nèi)外連接的惟一通道，要求所有的報(bào)文都必須在此通過(guò)檢查。路由器上可以安裝基于IP層的報(bào)文過(guò)濾軟件，實(shí)現(xiàn)報(bào)文過(guò)濾功能。許多路由器本身帶有報(bào)文過(guò)濾配置選項(xiàng)，但一般比較簡(jiǎn)單。單純由屏蔽路由器構(gòu)成的防火墻的危險(xiǎn)包括路由器本身及路由器允許訪問(wèn)的主機(jī)。屏蔽路由器的缺點(diǎn)是一旦被攻隱后很難發(fā)現(xiàn)，而且不能識(shí)別不同的用戶。?

　　2、雙穴主機(jī)網(wǎng)關(guān)(DualHomedGateway)?

　　雙穴主機(jī)網(wǎng)關(guān)是用一臺(tái)裝有兩塊網(wǎng)卡的堡壘主機(jī)的做防火墻。兩塊網(wǎng)卡各自與受保護(hù)網(wǎng)和外部網(wǎng)相連。堡壘主機(jī)上運(yùn)行著防火墻軟件，可以轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用程序，提供服務(wù)等。與屏蔽路由器相比，雙穴主機(jī)網(wǎng)關(guān)堡壘主機(jī)的系統(tǒng)軟件可用于維護(hù)護(hù)系統(tǒng)日志、硬件拷貝日志或遠(yuǎn)程日志。但弱點(diǎn)也比較突出，一旦黑客侵入堡壘主機(jī)并使其只具有路由功能，任何網(wǎng)上用戶均可以隨便訪問(wèn)內(nèi)部網(wǎng)。

3、被屏蔽主機(jī)網(wǎng)關(guān)(ScreenedGatewy)

　　屏蔽主機(jī)網(wǎng)關(guān)易于實(shí)現(xiàn)也最為安全。一個(gè)堡壘主機(jī)安裝在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上，通常在路由器上設(shè)立過(guò)濾規(guī)則，并使這個(gè)堡壘主機(jī)成為從外部網(wǎng)絡(luò)惟一可直接到達(dá)的主機(jī)，這確保了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)不受未被授權(quán)的外部用戶的攻擊。如果受保護(hù)網(wǎng)是一個(gè)虛擬擴(kuò)展的本地網(wǎng)，即沒(méi)有子網(wǎng)和路由器，那么內(nèi)部網(wǎng)的變化不影響堡壘主機(jī)和屏蔽路由器的配置。危險(xiǎn)帶限制在堡壘主機(jī)和屏蔽路由器。網(wǎng)關(guān)的基本控制策略由安裝在上面的軟件決定。如果攻擊者沒(méi)法登錄到它上面，內(nèi)網(wǎng)中的其余主機(jī)就會(huì)受到很大威脅。這與雙穴主機(jī)網(wǎng)關(guān)受攻擊時(shí)的情形差不多。

　　4、被屏蔽子網(wǎng)(ScreenedSubnet)

　　被屏蔽子網(wǎng)就是在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間建立一個(gè)被隔離的子網(wǎng)，用兩臺(tái)分組過(guò)濾路由器將這一子網(wǎng)分別與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)分開(kāi)。在很多實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)分組過(guò)濾路由器放在子網(wǎng)的兩端，在子網(wǎng)內(nèi)構(gòu)成一個(gè)DNS，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)均可訪問(wèn)被屏蔽子網(wǎng)，但禁止它們穿過(guò)被屏蔽子網(wǎng)通信。有的屏蔽子網(wǎng)中還設(shè)有一堡壘主機(jī)作為惟一可訪問(wèn)點(diǎn)，支持終端交互或作為應(yīng)用網(wǎng)關(guān)代理。這種配置的危險(xiǎn)僅包括堡壘主機(jī)、子網(wǎng)主機(jī)及所有連接內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)和屏蔽子網(wǎng)的路由器。如果攻擊者試圖完全破壞防火墻，他必須重新配置連接三個(gè)網(wǎng)的路由器，既不切斷連接又不要把自己鎖在外面，同時(shí)又不使自己被發(fā)現(xiàn)，這樣也還是可能的。但若禁止網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)路由器或只允許內(nèi)網(wǎng)中的某些主機(jī)訪問(wèn)它，則攻擊會(huì)變得很困難。在這種情況下，攻擊者得先侵入堡壘主機(jī)，然后進(jìn)入內(nèi)網(wǎng)主機(jī)，再返回來(lái)破壞屏蔽路由器，并且整個(gè)過(guò)程中不能引發(fā)警報(bào)。

　　防火墻的基本類型

　　如今市場(chǎng)上的防火墻林林總總，形式多樣。有以軟件形式運(yùn)行在普通計(jì)算機(jī)之上的，也有以固件形式設(shè)計(jì)在路由器之中的。總的來(lái)說(shuō)可以分為三種：包過(guò)濾防火墻、代理服務(wù)器和狀態(tài)監(jiān)視器。

　　包過(guò)濾防火墻(IPFiltingFirewall)：

　　包過(guò)濾(PacketFilter)是在網(wǎng)絡(luò)層中對(duì)數(shù)據(jù)包實(shí)施有選擇的通過(guò)，依據(jù)系統(tǒng)事先設(shè)定好的過(guò)濾邏輯，檢查數(shù)據(jù)據(jù)流中的每個(gè)數(shù)據(jù)包，根據(jù)數(shù)據(jù)包的源地址、目標(biāo)地址、以及包所使用端口確定是否允許該類數(shù)據(jù)包通過(guò)。在互聯(lián)網(wǎng)這樣的信息包交換網(wǎng)絡(luò)上，所有往來(lái)的信息都被分割成許許多多一定長(zhǎng)度的信息包，包中包括發(fā)送者的IP地址和接收者的IP地址。當(dāng)這些包被送上互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，路由器會(huì)讀取接收者的IP并選擇一條物理上的線路發(fā)送出去，信息包可能以不同的路線抵達(dá)目的地，當(dāng)所有的包抵達(dá)后會(huì)在目的地重新組裝還原。包過(guò)濾式的防火墻會(huì)檢查所有通過(guò)信息包里的IP地址，并按照系統(tǒng)管理員所給定的過(guò)濾規(guī)則過(guò)濾信息包。如果防火墻設(shè)定某一IP為危險(xiǎn)的話，從這個(gè)地址而來(lái)的所有信息都會(huì)被防火墻屏蔽掉。這種防火墻的用法很多，比如國(guó)家有關(guān)部門(mén)可以通過(guò)包過(guò)濾防火墻來(lái)禁止國(guó)內(nèi)用戶去訪問(wèn)那些違反我國(guó)有關(guān)規(guī)定或者有問(wèn)題的國(guó)外站點(diǎn)，例如www.playboy.com、www.cnn.com等等。包過(guò)濾路由器的最大的優(yōu)點(diǎn)就是它對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是透明的，也就是說(shuō)不需要用戶名和密碼來(lái)登錄。這種防火墻速度快而且易于維護(hù)，通常做為第一道防線。包過(guò)濾路由器的弊端也是很明顯的，通常它沒(méi)有用戶的使用記錄，這樣我們就不能從訪問(wèn)記錄中發(fā)現(xiàn)黑客的攻擊記錄。而攻擊一個(gè)單純的包過(guò)濾式的防炎墻對(duì)黑客來(lái)說(shuō)是比較容易的，他們?cè)谶@一方面已經(jīng)積了大量的經(jīng)驗(yàn)。信息包沖擊是黑客比較常用的一種攻擊手段，黑客們對(duì)包過(guò)濾式防火墻發(fā)出一系列信息包，不過(guò)這些包中的IP地址已經(jīng)被替換掉了(FakeIP)，取而代之的是一串順序的IP地址。一旦有一個(gè)包通過(guò)了防火墻，黑客便可以用這個(gè)IP地十來(lái)偽裝他們發(fā)出的信息。在另一些情況下黑客們使用一種他們自己編制的路由器攻擊程序，這種程序使用路由器協(xié)議(RoutingInformationProtcol)來(lái)發(fā)送偽造的路由信息，這樣所有的包都會(huì)被重新路由到一個(gè)入侵者所指定的特別地址。對(duì)付這種路由器的另一種技術(shù)被稱之為同步淹沒(méi)，這實(shí)際上是一種網(wǎng)絡(luò)炸彈。攻擊者向被攻擊的計(jì)算機(jī)發(fā)出許許多多個(gè)虛假的同步請(qǐng)求信號(hào)包，當(dāng)服務(wù)器響應(yīng)了這種信號(hào)包后會(huì)等待請(qǐng)求發(fā)出者的回答，而攻擊者不做任何的響應(yīng)。如果服務(wù)器在45秒鐘里沒(méi)有收到反應(yīng)信號(hào)的話就會(huì)取消掉這次請(qǐng)求。但是當(dāng)服務(wù)器在處理成知上萬(wàn)個(gè)虛假請(qǐng)求時(shí)，它便沒(méi)有時(shí)間來(lái)處理正常的用戶請(qǐng)求，處于這種攻擊下的服務(wù)器和死鎖沒(méi)什么兩樣。此種防火墻的缺點(diǎn)是很明顯的，通常它沒(méi)有用戶的使用記錄，這樣我們就不能從訪問(wèn)記錄中發(fā)現(xiàn)黑客的攻擊記錄。此外，配置繁瑣也是包過(guò)濾防火墻的一個(gè)缺點(diǎn)。它阻擋別人進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，但也不告訴你何人進(jìn)入你的系統(tǒng)，或者何人從內(nèi)部進(jìn)入網(wǎng)際網(wǎng)路。它可以阻止外部對(duì)私有網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)，卻不能記錄內(nèi)部的訪問(wèn)。包過(guò)濾另一個(gè)關(guān)鍵的弱點(diǎn)就是不能在用戶級(jí)別上進(jìn)行過(guò)濾，即不能鑒別不同的用戶和防止IP地址盜用。包過(guò)濾型防火墻是某種意義上的絕對(duì)安全的系統(tǒng)。

代理服務(wù)器(ProxyServer)：

　　代理服務(wù)器通常也稱作應(yīng)用級(jí)防火墻。包過(guò)濾防火墻可以按照IP地址來(lái)禁止未授權(quán)者的訪問(wèn)。但是它不適合單位用來(lái)控制內(nèi)部人員訪問(wèn)外界的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于這樣的企業(yè)來(lái)說(shuō)應(yīng)用級(jí)防火墻是更好的選擇。所謂代理服務(wù)，即防火墻內(nèi)外的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用層的鏈接是在兩個(gè)終止于代理服務(wù)的鏈接來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這樣便成功地實(shí)現(xiàn)了防火墻內(nèi)外計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的隔離。代理服務(wù)是設(shè)置在Internet防火墻網(wǎng)關(guān)上的應(yīng)用，是在網(wǎng)管員允許下或拒絕的特定的應(yīng)用程度或者特定服務(wù)，同時(shí)，還可應(yīng)用于實(shí)施較強(qiáng)的數(shù)據(jù)流監(jiān)控、過(guò)濾、記錄和報(bào)告等功能。一般情況下可應(yīng)用于特定的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，如超文本傳輸(HTTP)、遠(yuǎn)程文件傳輸(FTP)等。代理服務(wù)器通常擁有高速緩存，緩存中存有用戶經(jīng)常訪問(wèn)站點(diǎn)的內(nèi)容，在下一個(gè)用戶要訪問(wèn)同樣的站點(diǎn)時(shí)，服務(wù)器就用不著重復(fù)地去抓同樣的內(nèi)容，既節(jié)約了時(shí)間也節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)資源。?

　　下面筆者向網(wǎng)友們簡(jiǎn)單介紹幾種代理服務(wù)器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方式：

　　1、應(yīng)用代理服務(wù)器(ApplicationGatewayProxy)?

　　應(yīng)用代理服務(wù)器可以在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層提供授權(quán)檢查及代理服務(wù)。當(dāng)外部某臺(tái)主機(jī)試圖訪問(wèn)(如Telnet)受保護(hù)網(wǎng)時(shí)，它必須先在防火墻上經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證。通過(guò)身份認(rèn)證后，防火墻運(yùn)行一個(gè)專門(mén)為T(mén)elnet設(shè)計(jì)的程序，把外部主機(jī)與內(nèi)部主機(jī)連接。在這個(gè)過(guò)程中，防火墻可以限制用戶訪問(wèn)的主機(jī)、訪問(wèn)的時(shí)間及訪問(wèn)的方式。同樣，受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部用戶訪問(wèn)外部網(wǎng)時(shí)也需先登錄到防火墻上，通過(guò)驗(yàn)證后才可使用Telnet或FTP等有效命令。應(yīng)用網(wǎng)關(guān)代理的優(yōu)點(diǎn)是既可以隱藏內(nèi)部IP地址，也可以給單個(gè)用戶授權(quán)，即使攻擊者盜用了一個(gè)合法的IP地址。他也通不過(guò)嚴(yán)格的身份認(rèn)證。因特網(wǎng)關(guān)比報(bào)文過(guò)濾具有更高的安全性。但是這種認(rèn)證使得應(yīng)用網(wǎng)關(guān)不透明，用戶每次連接都要受到盤(pán)問(wèn)，這給用戶帶來(lái)許多不便。而且這種代理技術(shù)需要為每個(gè)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)寫(xiě)專門(mén)的程序。?

　　2、回路級(jí)代理服務(wù)器?

　　回路級(jí)代理服務(wù)器也稱一般代理服務(wù)器，它適用于多個(gè)協(xié)議，但無(wú)法解釋?xiě)?yīng)用協(xié)議，需要通過(guò)其他方式來(lái)獲得信息。所以，回路級(jí)代理服務(wù)器通常要求修改過(guò)的用戶程序。其中，套接字服務(wù)器(SocketsServer)就是回路級(jí)代理服務(wù)器。套接字(Sockets)是一種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)需要與外部網(wǎng)交互信息時(shí)，在防火墻上的套接字服務(wù)器檢查客戶的UserID、IP源地址和IP目的地址，經(jīng)過(guò)確認(rèn)后，套服務(wù)器才與外部的段服務(wù)器建立連接。對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，受保護(hù)網(wǎng)與外部網(wǎng)的信息交換是透明的，感覺(jué)不到防火墻的存在，那是因?yàn)橐蛱鼐W(wǎng)絡(luò)用戶不需要登錄到防火墻上。但是客戶端的應(yīng)用軟件必須支持SocketsifideAPI受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)用戶訪問(wèn)公共網(wǎng)所使用的IP地址也都是防火墻的IP地址。?

　　3、代管服務(wù)器?

　　代管服務(wù)器技術(shù)換言之就是把不安全的服務(wù)，諸如FTP、Telnet等放到防火墻上，使它同時(shí)充當(dāng)服務(wù)器，對(duì)外部的請(qǐng)求作出回答。與應(yīng)用層代理實(shí)現(xiàn)相比，代管服務(wù)器技術(shù)不必為每種服務(wù)專門(mén)寫(xiě)程序。而且，受保護(hù)網(wǎng)內(nèi)部用戶想對(duì)外部網(wǎng)訪問(wèn)時(shí)，也需先登錄到防火墻上，再向外提出請(qǐng)求，這樣從外部網(wǎng)向內(nèi)就只能看到防火墻，從而隱藏了內(nèi)部地址，提高了安全性。?

　　4、IP通道(IPTunnels)?

　　如果某公司下屬的兩個(gè)子公司相隔較遠(yuǎn)，通過(guò)Internet進(jìn)行通信時(shí)，可以采用IPTunnels來(lái)防止Internet上的黑客截取信息，從而在Internet上形成一個(gè)虛構(gòu)的企業(yè)網(wǎng)。

　　5、網(wǎng)地址轉(zhuǎn)換器(NetworkAddressTranslate)

　　當(dāng)受保護(hù)網(wǎng)連到Internet上時(shí)，受保護(hù)網(wǎng)用戶若要訪問(wèn)Internet，必須使用一個(gè)合法的IP地址。但由于合法InternetIP地址有限，而且受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)往往有自己的一套IP地址規(guī)劃。網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器就是在防火墻上裝一個(gè)合法IP地址集。當(dāng)內(nèi)部某一用戶要訪問(wèn)Internet時(shí)，防火墻態(tài)地從地址集中選一個(gè)未分配的地址分配給該用戶，該用戶即可使用這個(gè)合法地址進(jìn)行通信。同時(shí)，對(duì)于內(nèi)部的某些服務(wù)器如Web服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器允許為其分配6、隔離域名服務(wù)器(SplitDomainNameSever)?

　　這種技術(shù)是通過(guò)防火墻將受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的域名服務(wù)器與外部網(wǎng)的域名服務(wù)器隔離，使外部網(wǎng)的域名服務(wù)器只能看到防火墻的IP地址，無(wú)法了解受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的具體情況，這樣可以保證受保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的IP地址不被外部網(wǎng)絡(luò)知悉。?

　　7、郵件轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)(Mailforwarding)?

　　當(dāng)防火墻采用上面所提到的幾種技術(shù)使得外部網(wǎng)絡(luò)只知道防火墻的IP地址和域名時(shí)，從外部網(wǎng)絡(luò)發(fā)來(lái)的郵件，就只能送到防火墻上。這時(shí)防火墻對(duì)郵件進(jìn)行檢查，只有當(dāng)發(fā)送郵件的源主機(jī)是被允許通過(guò)的，防火墻才對(duì)郵件的目的地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換，送到內(nèi)部的郵件服務(wù)器，由其進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。?

　　代理服務(wù)器像真的墻一樣擋在內(nèi)部用戶和外界之間，特別是從外面來(lái)的訪問(wèn)者只能看到代理服務(wù)器而看不見(jiàn)到任何的內(nèi)部資源，諸如用戶的IP等。而內(nèi)部客戶根本感覺(jué)不到它的存在，可以自由訪問(wèn)外部站點(diǎn)。代理可以提供極好的訪問(wèn)控制、登錄能力以及地址轉(zhuǎn)換功能，對(duì)進(jìn)出防火墻的信息進(jìn)行記錄，便于管理員監(jiān)視和管理系統(tǒng)。但代理服務(wù)器同時(shí)也存在一些不足，特別是它會(huì)使網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)速度變慢，因?yàn)樗辉试S用戶直接訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)，而代理又要處理入和出的通信量，因此每增加一種新的媒體應(yīng)用，則必須對(duì)代理進(jìn)行設(shè)置。筆者在一套辦公應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)方面，就因?yàn)榇矸?wù)器的原因折騰了很長(zhǎng)時(shí)間，結(jié)果還是由于設(shè)置與容錯(cuò)方面的問(wèn)題暫時(shí)擱淺了。?

　　狀態(tài)監(jiān)視器(StatefulInspection)：

　　狀態(tài)監(jiān)視器作為防火墻技術(shù)其安全特性最佳，它采用了一個(gè)在網(wǎng)關(guān)上執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)安全策略的軟件引擎，稱之為檢測(cè)模塊。檢測(cè)模塊在不影響網(wǎng)絡(luò)正常工作的前提下，采用抽取相關(guān)數(shù)據(jù)的方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的各層實(shí)施監(jiān)測(cè)，抽取部分?jǐn)?shù)據(jù)，即狀態(tài)信息，并動(dòng)態(tài)地保存起來(lái)作為以后制定安全決策的參考。檢測(cè)模塊支持多種協(xié)議和應(yīng)用程序，并可以很容易地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用和服務(wù)的擴(kuò)充。與其它安全方案不同，當(dāng)用戶訪問(wèn)到達(dá)網(wǎng)關(guān)的操作系統(tǒng)前，狀態(tài)監(jiān)視器要抽取有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)配置和安全規(guī)定作出接納、拒絕、鑒定或給該通信加密等決定。一旦某個(gè)訪問(wèn)違反安全規(guī)定，安全報(bào)警器就會(huì)拒絕該訪問(wèn)，并作下記錄向系統(tǒng)管理器報(bào)告網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。狀態(tài)監(jiān)視器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是可以監(jiān)測(cè)RemoteProcedureCall和User DatagrqamProtocol類的端口信息。問(wèn)題當(dāng)然也有，即狀態(tài)監(jiān)視器的配置非常復(fù)雜，而且會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的速度。

　　目前防火墻已經(jīng)在Internet上得到了廣泛的應(yīng)用，而且由于防火墻不限于TCP/IP協(xié)議的特點(diǎn)，也使其逐步在Internet之外更具生命力?？陀^的講，防火墻并不是解決網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題的萬(wàn)能藥方，而只是網(wǎng)絡(luò)安全政策和策略中的一個(gè)組成部分，但了解防火墻技術(shù)并學(xué)會(huì)在實(shí)際操作中應(yīng)用防火墻技術(shù)，相信會(huì)在新世紀(jì)的網(wǎng)絡(luò)生活中讓每一位網(wǎng)友都受益菲淺。一個(gè)固定的合法地址。外部網(wǎng)絡(luò)的用戶就可通過(guò)防火墻來(lái)訪問(wèn)內(nèi)部的服務(wù)器。這種技術(shù)既緩解了少量的IP地址和大量的主機(jī)之間的矛盾，又對(duì)外隱藏了內(nèi)部主機(jī)的IP地址，提高了安全性。