防火墻技術在網(wǎng)絡安全的運用

時間:2022-02-23 08:33:37

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防火墻技術在網(wǎng)絡安全的運用

0前言

所謂網(wǎng)絡安全,實質上也就是網(wǎng)絡上的信息安全。網(wǎng)絡安全所涉及的領域是非常廣泛的,但是在當前許多的公用通信網(wǎng)絡中,都存在著各種各樣的安全漏洞和威脅,隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展,各種各樣的網(wǎng)絡安全技術也相應的出現(xiàn)了,比如說身份驗證、訪問授權、加密解密技術、防火墻技術等等,雖然出現(xiàn)了許許多多的新的網(wǎng)絡安全技術,但是在眾多的網(wǎng)絡安全技術中,防火墻技術的應用仍然最為廣泛。防火墻實質上是一個系統(tǒng),該系統(tǒng)位于兩個網(wǎng)絡之間,并且負責執(zhí)行控制策略,通過防火墻,可以使得內部網(wǎng)絡與Internet或者其它的外部網(wǎng)絡相互隔離,從而有效的保護內部網(wǎng)絡的安全。通過防火墻,主要可以實現(xiàn)對于不安全服務和非法用戶的過濾,同時還能夠有效的控制對站點的訪問,時刻監(jiān)視Internet安全,一旦出現(xiàn)安全風險,防火墻還可以起到及時預警的作用。

1防火墻技術概述

所謂的防火墻,指的是設置在兩個或者多個不同網(wǎng)絡或者網(wǎng)絡安全域之間信息的唯一出入口,所有的網(wǎng)絡信息要想進入內部網(wǎng)絡,必須要通過這一個出入口,因此防火墻成為了一個提供信息安全服務和實現(xiàn)網(wǎng)絡和信息安全的基礎設施,同時防火墻技術也成為了目前人們公認的最有效的網(wǎng)絡安全保護手段。防火墻可以對訪問權限進行有效的控制,從而實現(xiàn)對涉及用戶的操作進行審查和過濾,從而有效的降低計算機網(wǎng)絡安全風險。

1.1計算機防火墻技術

防火墻技術之所以能夠實現(xiàn)對計算機網(wǎng)絡的保護,主要就是因為防火墻可以將內部網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)進行分離,正是因為防火墻有著很強的隔離性,所以才使得防火墻技術在計算機網(wǎng)絡安全領域中被廣泛的加以運用。一般在對防火墻進行使用的過程中,所依靠的都是包的外源地址和數(shù)據(jù)包協(xié)議,通過它們來對防火墻進行設置,從而實現(xiàn)有效的隔離。除此之外,防火墻的實現(xiàn)還可以通過服務器的軟件,但是這種方式在實際應用中較為少見。在防火墻技術出現(xiàn)之初,它的功能僅僅局限于對主機的限制和對網(wǎng)絡訪問控制加以規(guī)范,但經(jīng)過多年的發(fā)展,防火墻的功能也進一步的得到了完善,當前,防火墻已經(jīng)可以完成解密和加密等功能,除此之外,還能夠實現(xiàn)對文件的壓縮和解壓,從而使得計算機網(wǎng)絡安全得到了有效的保證。

1.2防火墻的主要功能

隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展,防火墻的功能已經(jīng)變得十分豐富,其功能主要有以下幾個方面:第一,防火墻可以對本機的數(shù)據(jù)進行有效的篩選和過濾,通過對信息的篩選和過濾,可以有效的避免非法信息以及各種網(wǎng)絡病毒的攻擊和入侵,從而保證計算機信息的安全;第二,防火墻還可以對網(wǎng)絡中一些特殊的站點進行較為嚴格的規(guī)范,因為在這些站點中往往存在著可以對計算機網(wǎng)絡安全進行破壞的一些病毒文件,所以通過對這些站點的規(guī)范,可以有效避免人們因為無意操作而給計算機網(wǎng)絡帶來的風險;第三,防火墻還能夠較為徹底的對一些不安全訪問進行攔截,外部人員如果想進入內部網(wǎng)絡,必須先要經(jīng)過防火墻的審查,只有審查合格,防火墻才會允許進入,但是在防火墻的審查過程中,是有著非常多的環(huán)節(jié)的,如果任何一個環(huán)節(jié)的審查出現(xiàn)了問題,該訪問將會被防火墻過濾,從而有效的減少了網(wǎng)絡安全問題的出現(xiàn);第四,防火墻還可以對網(wǎng)絡運行中所產(chǎn)生的各種信息數(shù)據(jù)加以保護,如果防火墻發(fā)現(xiàn)了網(wǎng)絡中出現(xiàn)有威脅網(wǎng)絡安全的非法活動,防火墻將于第一時間發(fā)出警報,并且采取相應的措施來對其進行處理,有效的避免網(wǎng)絡安全風險。

2防火墻的常用技術及其在網(wǎng)絡安全中的應用

2.1數(shù)據(jù)包過濾技術及其應用

數(shù)據(jù)包過濾技術主要分為組過濾和包過濾兩種,數(shù)據(jù)包過濾技術是一種較為通用的防火墻技術,并且它也較為廉價和有效。數(shù)據(jù)包過濾技術主要是在計算機網(wǎng)絡的網(wǎng)絡層和傳輸層發(fā)揮作用。它可以通過對分組包的源、宿地址、端口號機協(xié)議類型和標志確定是否允許其通過。而該技術所依據(jù)的信息主要是來源于IP、TCP或者UDP包頭。包過濾的主要優(yōu)點就在于其對于用戶來說是完全透明的,處理速度也非常的快,而且十分易于維護,因此在使用的過程中較為方便,通常包過濾都是被作為網(wǎng)絡安全的第一道防線。但是包過濾路由器一般都是沒有用戶的使用記錄的,所以我們也就不能夠看到入侵者的攻擊記錄,而且隨著計算機技術的不斷發(fā)展,攻破一個單純的包過濾式防火墻對于現(xiàn)代的黑客來說也較為簡單。當前的黑客往往都采用“IP地址欺騙”的方式來攻破包過濾式防火墻,所以為了進一步的提升網(wǎng)絡的安全性,現(xiàn)在已經(jīng)將包過濾技術作為網(wǎng)絡安全的第一道防線,而進一步發(fā)展起來了技術。

2.2服務技術及其應用

服務技術是在數(shù)據(jù)包過濾技術之后發(fā)展起來的,但現(xiàn)在服務技術已經(jīng)成為了防火墻技術中使用頻率較高的一種技術,而且服務技術也擁有非常高的安全性能。服務軟件往往是運行在一臺主機上的,通過在這一臺主機上的運行來構成服務器,并且負責對客戶的請求進行截獲,然后再依據(jù)它的安全規(guī)則來決定該請求是否可以得到允許。如果得到了服務器的允許,該請求才能夠被進一步的傳遞給真正的防火墻。一般而言,服務器是外部可以見到的唯一的防火墻實體,所以說服務器對于內部用戶而言是完全透明的。除此之外,服務器還可以對協(xié)議特定的訪問規(guī)則進行應用,從而來執(zhí)行基于用戶身份和報文分組內容的訪問控制。這種防火墻技術可以對網(wǎng)絡信息的交換進行完全的控制,并且還可以記錄整個會話的過程,有著很高的靈活性和安全性。但是服務技術也有著自身的缺陷,那就是有可能會對網(wǎng)絡的性能造成一定的影響,而且對于每一個服務器都要進行一次模塊的設計,并且建立起相應的網(wǎng)關層,所以其實現(xiàn)往往較為復雜。

2.3狀態(tài)監(jiān)測技術及其應用

狀態(tài)檢測技術是一種在網(wǎng)絡層來實現(xiàn)防火墻功能的技術,狀態(tài)監(jiān)測技術所使用的是在網(wǎng)關上執(zhí)行安全策略的軟件模塊,這個模塊被稱為監(jiān)測引擎。監(jiān)測引擎不同于服務器,不會對網(wǎng)絡的正常運行造成任何影響。并且監(jiān)測引擎還可以采用抽取有關數(shù)據(jù)的方法來對網(wǎng)絡通信的各層進行檢測,抽取相應的狀態(tài)信息,然后動態(tài)的加以保存并將其作為以后執(zhí)行安全策略的一個參考。除此之外,監(jiān)測引擎還可以支持多種協(xié)議及應用程序,還可以有效的實現(xiàn)應用和服務的擴充。相比于之前的兩種防火墻技術而言,狀態(tài)監(jiān)測技術可以更好地對用戶的訪問請求進行處理,因為狀態(tài)監(jiān)視器會抽取有關數(shù)據(jù)來進行分析,然后再通過對網(wǎng)絡配置和相應的安全規(guī)定的結合,來做出相應的接納、拒絕、身份認證、報警或者給該通信加密等一系列的處理動作。

作者:李慧清 單位:內蒙古化工職業(yè)學院

引用:

[1]趙俊.淺談計算機防火墻技術與網(wǎng)絡安全[J].成都航空職業(yè)技術學院學報:綜合版,2012.

[2]胡勁松.防火墻技術與網(wǎng)絡安全探討[J].湖北第二師范學院學報,2013.

[3]陳家遷.防火墻技術在網(wǎng)絡安全中的應用研究[J].計算機光盤軟件與應用,2011.