防火墙教程

2025年3月17日 | 阅读 8 分钟

如今,保护我们的敏感数据免受不必要和未经授权的来源的侵害是一项巨大的挑战。 有各种工具和设备可以提供不同的安全级别,并帮助确保我们的私人数据安全。 其中一种工具是“防火墙”,它可以防止未经授权的访问并确保我们的计算机和数据安全。

在本文中,我们讨论了防火墙以及其他相关主题,例如为什么我们需要防火墙、防火墙的功能、防火墙的局限性、防火墙的工作原理等。

什么是防火墙?

防火墙可以定义为一种特殊的网络安全设备或软件程序,它根据一组定义的安全规则来监视和过滤传入和传出的网络流量。 它充当内部专用网络和外部源(例如公共互联网)之间的屏障。

防火墙的主要目的是允许无威胁的流量并阻止恶意或不需要的数据流量,从而保护计算机免受病毒和攻击。 防火墙是一种网络安全工具,可以过滤网络流量并帮助用户阻止恶意软件访问受感染计算机上的互联网

Firewall

防火墙:硬件或软件

防火墙是硬件还是软件,这是最棘手的问题之一。 如上所述,防火墙可以是网络安全设备,也可以是计算机上的软件程序。 这意味着防火墙存在于硬件和软件两个级别,尽管最好两者都具备。

每种格式(作为硬件或软件实现的防火墙)具有不同的功能,但目的相同。 硬件防火墙是物理设备,连接在计算机网络和网关之间。 例如,宽带路由器。 另一方面,软件防火墙是安装在计算机上的一个简单程序,它通过端口号和其他已安装的软件工作。

除此之外,还有基于云的防火墙。 它们通常被称为 FaaS(防火墙即服务)。 使用基于云的防火墙的主要优点是它们可以集中管理。 像硬件防火墙一样,基于云的防火墙最出名的是提供边界安全。

为什么需要防火墙

防火墙主要用于防止恶意软件和基于网络的攻击。 此外,它们还可以帮助阻止应用层攻击。 这些防火墙充当看门人或屏障。 它们监视我们的计算机和另一个网络之间的每次尝试。 除非数据来自用户指定的受信任来源或发往用户指定的受信任来源,否则它们不允许数据包通过它们传输。

防火墙的设计方式使其能够快速响应以检测和对抗整个网络的攻击。 它们可以使用配置为保护网络的规则,并执行快速评估以查找任何可疑活动。 简而言之,我们可以将防火墙视为流量控制器。

没有防火墙的一些重要风险是

开放访问

如果计算机在没有防火墙的情况下运行,则它正在向其他网络提供开放访问权限。 这意味着它正在接受通过某人传来的每种连接。 在这种情况下,不可能检测到通过我们的网络传来的威胁或攻击。 没有防火墙,我们使我们的设备容易受到恶意用户和其他不需要的来源的攻击。

数据丢失或泄露

没有防火墙,我们就将我们的设备留给所有人访问。 这意味着任何人都可以访问我们的设备并完全控制它,包括网络。 在这种情况下,网络犯罪分子可以轻松删除我们的数据或利用我们的个人信息来获取利益。

网络崩溃

在没有防火墙的情况下,任何人都可以访问我们的网络并将其关闭。 这可能会导致我们投入宝贵的时间和金钱来使我们的网络再次正常工作。

因此,必须使用防火墙并确保我们的网络、计算机和数据免受不必要来源的侵害。

防火墙简史

30 多年来,防火墙一直是网络安全中第一个也是最可靠的防御组成部分。 防火墙最早出现在 20 世纪 80 年代末。 它们最初被设计为数据包过滤器。 这些数据包过滤器只不过是计算机之间的网络设置。 这些数据包过滤防火墙的主要功能是检查不同计算机之间传输的数据包或字节。

由于不断发展,防火墙变得越来越先进,尽管这种数据包过滤防火墙仍用于传统系统中。

随着技术的出现,来自 Check Point TechnologiesGil Shwed 在 1993 年推出了第一个有状态检测防火墙。 它被命名为 FireWall-1。 早在 2000 年,Netscreen 推出了其专用防火墙 'Appliance'。 由于互联网速度的提高、延迟的减少以及以较低的成本实现的高吞吐量,它在企业中广受欢迎并被迅速采用。

本世纪初,在 2010 年代中期,防火墙的实施出现了一种新方法。 Palo Alto Networks 推出了 “下一代防火墙”。 这些防火墙配备了各种内置功能和能力,例如混合云支持、网络威胁防御、基于应用程序和身份的控制以及可扩展的性能等。 作为持续开发的一部分,防火墙仍在获得新功能。 在网络安全方面,它们被认为是第一道防线。

防火墙如何工作?

防火墙系统根据预定义的规则分析网络流量。 然后,它过滤流量并阻止来自不可靠或可疑来源的任何此类流量。 它只允许配置为接受的传入流量。

通常,防火墙会在计算机的入口点(称为端口)拦截网络流量。 防火墙通过根据预定义的安全规则允许或阻止特定的数据包(通过数字网络传输的通信单元)来执行此任务。 仅允许通过受信任的 IP 地址或来源传入流量。

Firewall

防火墙的功能

如上所述,防火墙充当看门人。 它分析每一次尝试访问我们的操作系统,并阻止来自不需要或无法识别的来源的流量。

由于防火墙充当计算机系统和其他网络(即公共互联网)之间的屏障或过滤器,因此我们可以将其视为流量控制器。 因此,防火墙的主要功能是通过控制网络流量、阻止不需要的传入网络流量以及通过评估网络流量中是否存在黑客和恶意软件等恶意内容来验证访问,从而保护我们的网络和信息。

通常,大多数操作系统(例如 - Windows 操作系统)和安全软件都带有内置的防火墙支持。 因此,最好确保这些选项已打开。 此外,我们可以配置系统的安全设置,以便在可用时自动更新。

防火墙已经变得非常强大,并且包含各种具有内置功能的功能和能力

  • 网络威胁防御
  • 基于应用程序和身份的控制
  • 混合云支持
  • 可扩展的性能
  • 网络流量管理和控制
  • 访问验证
  • 记录和报告事件

防火墙的局限性

在网络安全方面,防火墙被认为是第一道防线。 但问题是,这些防火墙是否足够强大,足以使我们的设备免受网络攻击。 答案可能是“否”。 使用互联网时的最佳做法是使用防火墙系统。 但是,使用其他防御系统来帮助保护网络和存储在计算机上的数据非常重要。 因为网络威胁在不断发展,所以防火墙不应是保护家庭网络的唯一考虑因素。

使用防火墙作为安全系统的重要性显而易见; 但是,防火墙有一些局限性

  • 防火墙无法阻止用户访问恶意网站,从而使其容易受到内部威胁或攻击。
  • 防火墙无法防止传输受病毒感染的文件或软件。
  • 防火墙无法防止密码的滥用。
  • 如果安全规则配置错误,防火墙将无法提供保护。
  • 防火墙无法防止非技术安全风险,例如社会工程。
  • 防火墙无法阻止或防止攻击者使用调制解调器拨入或拨出内部网络。
  • 防火墙无法保护已感染的系统。

因此,建议保持所有启用互联网的设备处于最新状态。 这包括最新的操作系统、Web 浏览器、应用程序和其他安全软件(例如防病毒软件)。 此外,无线路由器的安全应该是另一种做法。 保护路由器的过程可能包括诸如重复更改路由器的名称和密码、查看安全设置以及为访客创建访客网络等选项。

防火墙的类型

根据其结构和功能,有不同类型的防火墙。 以下是一些常见类型的防火墙的列表

  • 代理防火墙
  • 数据包过滤防火墙
  • 有状态多层检测 (SMLI) 防火墙
  • 统一威胁管理 (UTM) 防火墙
  • 下一代防火墙 (NGFW)
  • 网络地址转换 (NAT) 防火墙

防火墙和防病毒软件之间的区别

防火墙和防病毒软件都是保护设备免受病毒和其他类型木马攻击的系统,但它们之间存在显着差异。 根据漏洞,防火墙和防病毒软件之间的主要区别如下表所示

属性防火墙防病毒软件
定义防火墙被定义为分析和过滤基于预定义规则的传入或传出数据包的系统。防病毒软件被定义为一种特殊的软件,可充当网络安全机制。 防病毒软件的主要功能是监视、检测和删除设备中任何令人不安或不信任的文件或软件。
结构防火墙可以是硬件和软件。 路由器是物理防火墙的一个示例,系统上的简单防火墙程序是软件防火墙的一个示例。防病毒软件只能用作软件。 防病毒软件是一个安装在设备上的程序,就像其他程序一样。
实施因为防火墙采用硬件和软件的形式,所以防火墙可以通过任一种方式实现。由于杀毒软件以软件形式存在,因此杀毒功能只能在软件层面实现。在硬件层面实现杀毒功能是不可能的。
责任防火墙通常被定义为网络控制系统。这意味着防火墙主要负责监控和过滤网络流量。杀毒软件主要负责检测和清除计算机系统或其他设备中的病毒。这些病毒可以是受感染的文件或软件。
可扩展性因为防火墙支持硬件和软件两种实现方式,所以它比杀毒软件更具可扩展性。通常认为杀毒软件的可扩展性不如防火墙。这是因为杀毒软件只能在软件层面实现,不支持硬件层面的实现。
威胁防火墙主要用于防止与网络相关的攻击。主要包括外部网络威胁,例如路由攻击和IP欺骗。杀毒软件主要用于扫描、查找和清除病毒、恶意软件和木马,这些病毒、恶意软件和木马可能会损害系统文件和软件,并将个人信息(如登录凭据、信用卡详细信息等)与黑客共享。

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