什么是防火墙?

防火墙是您的网络防御公共互联网安全威胁的第一道屏障。无论是硬件还是软件,防火墙都以限制对您组织敏感数据的访问而设计,并帮助您监控网络中的可疑活动。可以将防火墙视为您的网络用户访问互联网的守门人,它过滤威胁,确保用户能够安全地访问工作所需的网站和应用程序。

继续阅读,了解防火墙的工作原理、不使用防火墙的风险,以及硬件、软件,和下一代防火墙之间的区别。

关于防火墙

防火墙是一种网络安全系统,能够根据预定的安全规则,监控、过滤并控制进出网络的流量。它作为可信内部网络与公共互联网之间的屏障,防火墙建立了一个安全边界,防止对私人网路的未经授权的访问。

防火墙可以是硬件设备、或者是软件应用程序,网络可以只有一样,或两者的结合。它们在 OSI (开放系统互连)模型的不同层次上运行,包括网络层和应用层。

以下是几种常见的防火墙类型

  • Packet Filtering Firewalls (包过滤防火墙):这种防火墙用于检查数据包,并根据组织设定的安全规则做出决策。防火墙的主要功能是根据安全专家设定的预定义规则,允许或阻止访问。包过滤通常在 OSI 模型的网络层执行。
  • Stateful Inspection Firewalls (状态检测防火墙):状态检测防火墙会跟踪活跃连接的安全状态,并根据流量的环境内容做出决策。通过状态检测,防火墙能够了解连接的状态,从而更明智地决定是否允许或阻止特定的数据包。
  • Proxy Firewalls (代理防火墙):代理防火墙在客户端与服务器之间充当中介,代表防火墙后的设备处理通信。它们通过隐藏内部网络结构并执行深度数据包检测,提供额外的安全防护。
  • Application Layer Firewalls (应用层防火墙):这些防火墙运行在 OSI 模型的应用层,能够在更高层级上检查流量,并根据具体应用程序或服务做出决策。
  • SD-WAN Firewall (SD-WAN 防火墙):全称为软件定义广域网。SD-WAN 防火墙是一种基于软件的技术,通过监控和管理软件定义广域网 (SD-WAN) 内的入站和出站流量来增强安全性。SD-WAN 防火墙能够让您更加安全、高效、经济地连接分支机构和远程员工。SD-WAN 防火墙是一种常见的防御系统,能够阻止威胁、防止入侵,并执行远程访问政策以阻止威胁进入。

为什么防火墙很重要?

防火墙是防止未经授权访问您的私人网络的第一道防线。它们是网络安全中最有效、最常用的基础组件之一。通过控制数据的进出,防火墙在多层次的网络安全策略中发挥着关键作用。

如今的下一代防火墙通常配备入侵检测和预防功能,能够识别并阻止恶意活动,如黑客攻击、恶意软件和其他网络威胁。防火墙是维护您组织的敏感数据的隐私和机密性的重要组成,特别是对于要处理敏感客户或业务数据的行业尤其重要,如银行、金融、医疗保健和教育等领域。

防火墙通常支持 VPN,从而实现对网络的安全远程访问。对于拥有远程员工或分支机构的组织来说尤其重要,能够确保通过互联网传输的数据加密且安全。

此外,防火墙可以记录网络活动日志,这对于安全合规性审计和事件响应的取证分析而言是宝贵的记录。通过监控防火墙的活动日志,可让管理员识别并应对潜在的安全事件。

防火墙是如何工作的?

防火墙在网络层运行,根据预先设定的安全规则检查和控制网络流量。

具体工作原理如下:

  • 包过滤:防火墙根据预定规则检查每个数据包。每个数据包都包含其来源、目的地、协议及其他特性的信息。防火墙将这些信息与规则集进行比对,以决定是否允许或阻止该数据包。
  • 状态检测(动态包过滤):与基本的包过滤不同,状态检测会跟踪活动连接的状态。防火墙维护追踪已建立连接的状态的状态表。它不仅根据单个数据包的特征,还结合整个通信会话的环境内容来决定是否允许或阻止数据包。
  • 代理服务:防火墙可以作为内部系统与外部系统之间的中介。当网络内部用户请求服务时,防火墙可以代为转发请求。代理还可以过滤并修改通信内容,提供额外的安全保护。
  • 网络地址转换 (NAT):防火墙通常使用 NAT 将私有 IP 地址映射到一个公共 IP 地址。这不仅有助于隐藏内部网络结构,还通过防止外部直接访问内部设备,进一步提升安全性。
  • 应用层过滤:防火墙能够在应用层(OSI 模型的第 7 层)对数据进行分析,从而根据特定的应用程序或协议来阻止或允许流量,实现对网络活动的精细化控制。
  • 日志记录和监控:防火墙通常具备日志功能,用于记录网络流量。系统管理员可以通过查看这些日志,识别和响应安全事件或政策违规情况。
  • 安全政策:管理员可以定义安全政策,指引防火墙如何处理不同类型的流量。这些政策可能涉及允许或阻止特定端口、协议、IP 地址或应用程序的规则。
  • 入侵检测和预防:一些高级防火墙集成了入侵检测和预防功能,能够实时识别并阻止恶意活动。

防火墙帮助组织建立安全边界,控制网络进出流量,增强整体网络安全性。

硬件防火墙和软件防火墙的区别:

硬件防火墙和软件防火墙都是网络安全的重要组成部分,但它们在形式、实现方式和功能上有所不同。以下是它们之间的区别:

硬件防火墙是一种安装在内部网络与外部网络(通常是互联网)之间的专用物理设备。它通常以独立设备的形式存在,或者集成在路由器等网络设备中。大多数硬件防火墙在网络的 Layer 3或网络层运行,根据 IP 地址、端口和协议来过滤流量。硬件防火墙可以在流量到达单个用户设备之前进行过滤,因此在保护整个网络方面更加有效。通常,硬件防火墙通过 Web 界面或命令行界面进行配置和管理,这为整个网络提供一个管理和设置安全的集中点。硬件防火墙是为对内部网络与外部网络之间建立一道物理屏障而设,这提供额外的安全保护,尤其对于大型网络而言。

软件防火墙是一种应用程序。它本质上是运行在单个计算机或服务器上的程序或应用,可以作为操作系统的一部分,也可以作为独立应用程序进行安装。基于软件的防火墙通常运行在 OSI 模型的应用层(第 7 层)或传输层(第 4 层),用于监控和控制特定设备,如服务器、台式机、笔记本电脑或智能手机的进出网络流量。软件防火墙通常通过所保护的设备上的用户界面进行配置和管理,用户可以为其设备制定特定的规则和设置。

软件防火墙为每个设备提供了虚拟屏障,能够独立保护每个设备,因此更适合保护个人设备和小型网络的流量。

在大多数企业网络中,硬件防火墙用于保护整个网络,通常应用于较大的环境;而软件防火墙则在单个设备上运行,提供更为精细的控制和灵活性。一项全面的安全策略可能会结合使用这两种防火墙,以应对网络安全的不同需求。

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