檢測型防火墻介紹
檢測型防火墻介紹
檢測型防火墻是什么?想必很多電腦新手只聽過殺毒軟件防火墻!那么今天學習啦小編就給大家說說什么是檢測型防火墻。下面具體內(nèi)容!!!
檢測型防火墻(狀態(tài)檢測型防火墻)
簡介
狀態(tài)檢測防火墻采用了狀態(tài)檢測包過濾的技術(shù),是傳統(tǒng)包過濾上的功能擴展。狀態(tài)檢測防火墻在網(wǎng)絡層有一個檢查引擎截獲數(shù)據(jù)包并抽取出與應用層狀態(tài)有關(guān)的信息,并以此為依據(jù)決定對該連接是接受還是拒絕。這種技術(shù)提供了高度安全的解決方案,同時具有較好的適應性和擴展性。狀態(tài)檢測防火墻一般也包括一些代理級的服務,它們提供附加的對特定應用程序數(shù)據(jù)內(nèi)容的支持。狀態(tài)檢測技術(shù)最適合提供對UDP協(xié)議的有限支持。它將所有通過防火墻的UDP分組均視為一個虛連接,當反向應答分組送達時,就認為一個虛擬連接已經(jīng)建立。狀態(tài)檢測防火墻克服了包過濾防火墻和應用代理服務器的局限性,不僅僅檢測“to”和“from”的地址,而且不要求每個訪問的應用都有代理。
這是第三代防火墻技術(shù),能對網(wǎng)絡通信的各層實行檢測。同包過濾技術(shù)一樣,它能夠檢測通過IP地址、端口號以及TCP標記,過濾進出的數(shù)據(jù)包。它允許受信任的客戶機和不受信任的主機建立直接連接,不依靠
與應用層有關(guān)的代理,而是依靠某種算法來識別進出的應用層數(shù)據(jù),這些算法通過己知合法數(shù)據(jù)包的模式來比較進出數(shù)據(jù)包,這樣從理論上就能比應用級代理在過濾數(shù)據(jù)包上更有效。狀態(tài)監(jiān)視器的監(jiān)視模塊支持多種協(xié)議和應用程序,可方便地實現(xiàn)應用和服務的擴充。此外,它還可監(jiān)測RPC和UDP端口信息,而包過濾和代理都不支持此類端口。這樣,通過對各層進行監(jiān)測,狀態(tài)監(jiān)視器實現(xiàn)網(wǎng)絡安全的目的。目前,多使用狀態(tài)監(jiān)測防火墻,它對用戶透明,在OSI最高層上加密數(shù)據(jù),而無需修改客戶端程序,也無需對每個需在防火墻上運行的服務額外增加一個代理。
狀態(tài)檢測防火墻基本保持了簡單包過濾防火墻的優(yōu)點,性能比較好,同時對應用是透明的,在此基礎(chǔ)上,對于安全性有了大幅提升。這種防火墻摒棄了簡單包過濾防火墻僅僅考察進出網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)包,不關(guān)心數(shù)據(jù)包狀態(tài)的缺點,在防火墻的核心部分建立狀態(tài)連接表,維護了連接,將進出網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)當成一個個的事件來處理??梢赃@樣說,狀態(tài)檢測包過濾防火墻規(guī)范了網(wǎng)絡層和傳輸層行為,而應用代理型防火墻則是規(guī)范了特定的應用協(xié)議上的行為。
優(yōu)點
1. 安全性好
狀態(tài)檢測防火墻工作在數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層之間,它從這里截取數(shù)據(jù)包,因為數(shù)據(jù)鏈路層是網(wǎng)卡工作的真正位置,網(wǎng)絡層是協(xié)議棧的第一層,這樣防火墻確保了截取和檢查所有通過網(wǎng)絡的原始數(shù)據(jù)包。防火墻截取到數(shù)據(jù)包就處理它們,首先根據(jù)安全策略從數(shù)據(jù)包中提取有用信息,保存在內(nèi)存中;然后將相關(guān)信息組合起來,進行一些邏輯或數(shù)學運算,獲得相應的結(jié)論,進行相應的操作,如允許數(shù)據(jù)包通過、拒絕數(shù)據(jù)包、認證連接、加密數(shù)據(jù)等。狀態(tài)檢測防火墻雖然工作在協(xié)議棧較低層,但它檢測所有應用層的數(shù)據(jù)包,從中提取有用信息,如IP地址、端口號、數(shù)據(jù)內(nèi)容等,這樣安全性得到很大提高。
2. 性能高效
狀態(tài)檢測防火墻工作在協(xié)議棧的較低層,通過防火墻的所有的數(shù)據(jù)包都在低層處理,而不需要協(xié)議棧的上層處理任何數(shù)據(jù)包,這樣減少了高層協(xié)議頭的開銷,執(zhí)行效率提高很多;另外在這種防火墻中一旦一個連接建立起來,就不用再對這個連接做更多工作,系統(tǒng)可以去處理別的連接,執(zhí)行效率明顯提高。
3. 擴展性好
狀態(tài)檢測防火墻不像應用網(wǎng)關(guān)式防火墻那樣,每一個應用對應一個服務程序,這樣所能提供的服務是有限的,而且當增加一個新的服務時,必須為新的服務開發(fā)相應的服務程序,這樣系統(tǒng)的可擴展性降低。狀態(tài)檢測防火墻不區(qū)分每個具體的應用,只是根據(jù)從數(shù)據(jù)包中提取出的信息、對應的安全策略及過濾規(guī)則處理數(shù)據(jù)包,當有一個新的應用時,它能動態(tài)產(chǎn)生新的應用的新的規(guī)則,而不用另外寫代碼,所以具有很好的伸縮性和擴展性。
4. 配置方便,應用范圍廣
狀態(tài)檢測防火墻不僅支持基于TCP的應用,而且支持基于無連接協(xié)議的應用,如RPC、基于UDP的應用(DNS 、WAIS、 Archie等)等。對于無連接的協(xié)議,連接請求和應答沒有區(qū)別,包過濾防火墻和應用網(wǎng)關(guān)對此類應用要么不支持,要么開放一個大范圍的UDP端口,這樣暴露了內(nèi)部網(wǎng),降低了安全性。
狀態(tài)檢測防火墻實現(xiàn)了基于UDP應用的安全,通過在UDP通信之上保持一個虛擬連接來實現(xiàn)。防火墻保存通過網(wǎng)關(guān)的每一個連接的狀態(tài)信息,允許穿過防火墻的UDP請求包被記錄,當UDP包在相反方向上通過時,依據(jù)連接狀態(tài)表確定該UDP包是否被授權(quán)的,若已被授權(quán),則通過,否則拒絕。如果在指定的一段時間內(nèi)響應數(shù)據(jù)包沒有到達,連接超時,則該連接被阻塞,這樣所有的攻擊都被阻塞.狀態(tài)檢測防火墻可以控制無效連接的連接時間,避免大量的無效連接占用過多的網(wǎng)絡資源,可以很好的降低DOS和DDOS攻擊的風險。
狀態(tài)檢測防火墻也支持RPC,因為對于RPC服務來說,其端口號是不定的,因此簡單的跟蹤端口號是不能實現(xiàn)該種服務的安全,狀態(tài)檢測防火墻通過動態(tài)端口映射圖記錄端口號,為驗證該連接還保存連接狀態(tài)、程序號等,通過動態(tài)端口映射圖來實現(xiàn)此類應用的安全。
狀態(tài)檢測防火墻缺點
包過濾防火墻得以進行正常工作的一切依據(jù)都在于過濾規(guī)則的實施,但又不能滿足建立精細規(guī)則的要求,并不能分析高級協(xié)議中的數(shù)據(jù)。應用網(wǎng)絡關(guān)防火墻的每個連接都必須建立在為之創(chuàng)建的有一套復雜的協(xié)議分析機制的代理程序進程上,這會導致數(shù)據(jù)延遲的現(xiàn)象。
狀態(tài)檢測防火墻雖然繼承了包過濾防火墻和應用網(wǎng)關(guān)防火墻的優(yōu)點,克服了它們的缺點,但它仍只是檢測數(shù)據(jù)包的第三層信息,無法徹底的識別數(shù)據(jù)包中大量的垃圾郵件、廣告以及木馬程序等等。
包過濾防火墻和網(wǎng)關(guān)代理防火墻以及狀態(tài)檢測防火墻都有固有的無法克服的缺陷,不能滿足用戶對于安全性的不斷的要求,于是深度包檢測防火墻技術(shù)被提出了。