第5章 防火墙技术基础
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第5章 Intranet基础
学习完本次课程，您将： 能够了解Intranet的概念和基 本组成； 能够掌握Windows Server 2003 的基本应用； 能够配置Windows Server 2003 常见应用服务器； 掌握IIS6.0的使用。
一个企业Intranet在完成物理网络平台搭 建后，就需要将计算机连入网络，让它们能够 进行资源共享、相互通信，同时还需要在此基 础上建立网络服务平台；本章“Intranet基础” 以完成基于Windows Server 2003的Intranet 网 络配置为主要目标，通过安装、配置操作系统、 安装和配置相关的应用服务器等四个任务，以 提供不同的应用服务需求。从而实现基本的企 业Intranet服务。
重点：
Windows Server 2003的安装与配置 DNS服务器的配置 DHCP服务器的配置 WEB服务器 FTP服务器
难点：
掌握实际组建Intranet的技能
所谓Intranet，又称为企业内部网，是 Internet技术在企业内部的应用。它实际上是 采用Internet技术建立的企业内部网络，均使 用TCP/IP协议族，它可以提供与Internet相同 的WWW、E-mail、FTP、BBS等服务或功能；实际 上，Intranet就是Internet技术（如WWW、Email及FTP等）在企业内部网络中的应用和延伸。 但它主要运行在企业内部，考虑到安全性，可 以使用防火墙将Intranet与Internet隔离开来。
（1）试比较工作组模型和域模型的Windows Server 2003网络的区别。 （2）阐述在域结构下，用户帐户、计算机帐 户和组的概念。怎样进行组管理? （3）安装活动目录后的计算机与未安装活动 目录的计算机有什么区别？ （4）本地用户帐户如何创建，存放在哪里， 有什么特点？
电子商务技术第5章电子商务安全技术
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
3．标准 ① 面向信息技术的国际标准。 ② 有关银行方面的标准。 ③ 有关国家政府的某些标准。它是由各国政府制定的。 ④ Internet标准。 4．Internet与Intranet
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
5.1.2 对网络安全的需求
网络安全是急需解决的最重要的问题之一。
图5-4 双钥保密和认证体制
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
5.2.3 初等密码分析 密码设计和密码分析是共生的，又是互逆的， 两者密切相关但追求的目标相反。 分析破译法有确定性和统计性两类。
① 确定性分析法是利用一个或几个已知量（比如， 已知密文或明文-密文对）用数学关系式表示出所求 未知量（如密钥等）。 ② 统计分析法是利用明文的已知统计规律进行破译 的方法。
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
双钥体制用于保密通信可由图5-2表示。
图5-2 双钥保密体制
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
将双钥体制的公开密钥和秘密密钥反过来用，如图5-3所示。
图5-3 双钥认证体制
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
为了同时实现保密性和确认身份，要采用双 重公钥加密算法也称非对称密钥算法，用两对密钥：一个 公共密钥和一个专用密钥。
DSS（Digital Signature Standard）、Diffie-Hellman公 钥加密方法支持彼此互不相识的两个实体间的安全通信，如 信用卡交易，但缺乏对资源访问的授权能力（存取控制）。
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
破译者通常是在下述四种条件下工作的，或者 说密码可能经受的不同水平的攻击。 ① 惟密文攻击（Ciphertext Only Attacks）。 ② 已知明文攻击（Know Plaintext Attacks）。 ③ 选择明文攻击（Chosen Plaintext Attacks）。 ④ 选择密文攻击（Chosen Ciphertext Attack）。
3．标准 ① 面向信息技术的国际标准。 ② 有关银行方面的标准。 ③ 有关国家政府的某些标准。它是由各国政府制定的。 ④ Internet标准。 4．Internet与Intranet
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
5.1.2 对网络安全的需求
网络安全是急需解决的最重要的问题之一。
图5-4 双钥保密和认证体制
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
5.2.3 初等密码分析 密码设计和密码分析是共生的，又是互逆的， 两者密切相关但追求的目标相反。 分析破译法有确定性和统计性两类。
① 确定性分析法是利用一个或几个已知量（比如， 已知密文或明文-密文对）用数学关系式表示出所求 未知量（如密钥等）。 ② 统计分析法是利用明文的已知统计规律进行破译 的方法。
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
双钥体制用于保密通信可由图5-2表示。
图5-2 双钥保密体制
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
将双钥体制的公开密钥和秘密密钥反过来用，如图5-3所示。
图5-3 双钥认证体制
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
为了同时实现保密性和确认身份，要采用双 重公钥加密算法也称非对称密钥算法，用两对密钥：一个 公共密钥和一个专用密钥。
DSS（Digital Signature Standard）、Diffie-Hellman公 钥加密方法支持彼此互不相识的两个实体间的安全通信，如 信用卡交易，但缺乏对资源访问的授权能力（存取控制）。
电子商务技术第5章电子商务安全技 术
破译者通常是在下述四种条件下工作的，或者 说密码可能经受的不同水平的攻击。 ① 惟密文攻击（Ciphertext Only Attacks）。 ② 已知明文攻击（Know Plaintext Attacks）。 ③ 选择明文攻击（Chosen Plaintext Attacks）。 ④ 选择密文攻击（Chosen Ciphertext Attack）。
网络安全技术基础
网络安全技术基础
汇报人：
时间：2024年X月
目录
第1章 网络安全概述 第2章 网络威胁概述 第3章 网络安全技术 第4章 网络安全管理 第5章 网络安全技术应用 第6章 网络安全未来发展 第7章 网络安全技术基础
● 01
第1章 网络安全概述
网络安全概念
网络安全是指保护网络免受未经授权访问、损 坏或更改的技术和政策的总称。随着互联网的 普及，网络安全变得至关重要。确保网络安全 可以保护个人隐私和企业重要信息，防止数据 泄露和恶意攻击。
区块链安全
区块链原理
分布式账本 共识算法
区块链应用安全
智能合约安全 数据隐私保护
区块链技术挑战
扩容性问题 私钥管理
网络安全技术应用总结
云安全
01 数据保护
移动安全
02 应用保护
物联网安全
03 设备保护
总结
网络安全技术应用涉及到多个方面， 包括云安全、移动安全、物联网安 全和区块链安全。在现代社会中， 随着信息技术的不断发展，网络安 全的重要性愈发凸显。了解并应用 这些网络安全技术，可以更好地保 护个人和组织的信息资产，确保网 络数据的机密性、完整性和可用性。
总结
网络安全管理涉及众多方面，从制 定策略到培训、监控和评估，每个 环节都至关重要。只有建立完善的 管理体系，才能有效应对网络安全 威胁，确保信息安全和系统稳定运 行。
● 05
第五章 网络安全技术应用
云安全
云安全是指保护云计算环境中的数据、应用程 序和服务免受各种安全威胁和攻击。云安全架 构是构建在云服务提供商基础设施之上的安全 框架，云安全策略则是为保护云环境中的敏感 数据和应用而制定的策略。选择合适的云安全 服务提供商对于确保云数据的安全至关重要。
汇报人：
时间：2024年X月
目录
第1章 网络安全概述 第2章 网络威胁概述 第3章 网络安全技术 第4章 网络安全管理 第5章 网络安全技术应用 第6章 网络安全未来发展 第7章 网络安全技术基础
● 01
第1章 网络安全概述
网络安全概念
网络安全是指保护网络免受未经授权访问、损 坏或更改的技术和政策的总称。随着互联网的 普及，网络安全变得至关重要。确保网络安全 可以保护个人隐私和企业重要信息，防止数据 泄露和恶意攻击。
区块链安全
区块链原理
分布式账本 共识算法
区块链应用安全
智能合约安全 数据隐私保护
区块链技术挑战
扩容性问题 私钥管理
网络安全技术应用总结
云安全
01 数据保护
移动安全
02 应用保护
物联网安全
03 设备保护
总结
网络安全技术应用涉及到多个方面， 包括云安全、移动安全、物联网安 全和区块链安全。在现代社会中， 随着信息技术的不断发展，网络安 全的重要性愈发凸显。了解并应用 这些网络安全技术，可以更好地保 护个人和组织的信息资产，确保网 络数据的机密性、完整性和可用性。
总结
网络安全管理涉及众多方面，从制 定策略到培训、监控和评估，每个 环节都至关重要。只有建立完善的 管理体系，才能有效应对网络安全 威胁，确保信息安全和系统稳定运 行。
● 05
第五章 网络安全技术应用
云安全
云安全是指保护云计算环境中的数据、应用程 序和服务免受各种安全威胁和攻击。云安全架 构是构建在云服务提供商基础设施之上的安全 框架，云安全策略则是为保护云环境中的敏感 数据和应用而制定的策略。选择合适的云安全 服务提供商对于确保云数据的安全至关重要。
第5章防火墙与入侵检测技术精品PPT课件
包过滤技术的原理在于监视并过滤网络上流入流出的IP包，拒绝发送 可疑的包。基于协议特定的标准，路由器在其端口能够区分包和限制 包的能力叫包过滤（Packet Filtering）。由于Internet与Intranet的 连接多数都要使用路由器，所以路由器成为内外通信的必经端口，过 滤 路 由 器 也 可 以 称 作 包 过 滤 路 由 器 或 筛 选 路 由 器 （ Packet Filter Router）。
统。 在互联网上，防火墙是一种非常有效的网络安全系统，
通过它可以隔离风险区域（Internet或有一定风险的 网络）与安全区域（局域网）的连接，同时不会妨碍 安全区域对风险区域的访问，网络防火墙结构如图所 示
2．使用防火墙的目的： （1）限制访问者进入被严格控制的点。 （2）防止侵入者接近内部设施。 （3）限制访问者离开被严格控制的点，有效的保护内部资源。 （4）检查、过滤和屏蔽有害的服务。 3．防火墙的特征 典型的防火墙具有以下三个方面的基本特性： （1）所有进出网络的数据流都必须经过防火墙 （2）只有符合安全策略的数据流才能通过防火墙 （3）防火墙自身应具有非常强的抗攻击的能力
屏蔽子网防火墙体系结构：堡垒机放在一个子网内， 形成非军事区，两个分组过滤路由器放在这一子网的两 端，使这一子网与Internet及内部网络分离。在屏蔽子 网防火墙体系结构中，堡垒主机和分组过滤路由器共同 构成了整个防火墙的安全基础。
5.2.2 防火墙的主要技术
1．包过滤技术
（1）包过滤技术的原理
数据包过滤防火墙逻辑简单，价格便宜，易于安装和使用， 网络性能和透明性好，它通常安装在路由器上。路由器是内 部网络与Internet连接必不可少的设备，因此在原有网络上 增加这样的防火墙几乎不需要任何额外的费用。
统。 在互联网上，防火墙是一种非常有效的网络安全系统，
通过它可以隔离风险区域（Internet或有一定风险的 网络）与安全区域（局域网）的连接，同时不会妨碍 安全区域对风险区域的访问，网络防火墙结构如图所 示
2．使用防火墙的目的： （1）限制访问者进入被严格控制的点。 （2）防止侵入者接近内部设施。 （3）限制访问者离开被严格控制的点，有效的保护内部资源。 （4）检查、过滤和屏蔽有害的服务。 3．防火墙的特征 典型的防火墙具有以下三个方面的基本特性： （1）所有进出网络的数据流都必须经过防火墙 （2）只有符合安全策略的数据流才能通过防火墙 （3）防火墙自身应具有非常强的抗攻击的能力
屏蔽子网防火墙体系结构：堡垒机放在一个子网内， 形成非军事区，两个分组过滤路由器放在这一子网的两 端，使这一子网与Internet及内部网络分离。在屏蔽子 网防火墙体系结构中，堡垒主机和分组过滤路由器共同 构成了整个防火墙的安全基础。
5.2.2 防火墙的主要技术
1．包过滤技术
（1）包过滤技术的原理
数据包过滤防火墙逻辑简单，价格便宜，易于安装和使用， 网络性能和透明性好，它通常安装在路由器上。路由器是内 部网络与Internet连接必不可少的设备，因此在原有网络上 增加这样的防火墙几乎不需要任何额外的费用。
015--《企业网安全高级技术》大纲及进程表(网工 两年)(30+30课时)
《企业网安全高级技术》课程进程表总计学习课时为60 课时，其中理论课时为30 课时，实验课时为30 课时，适用专业：网络技术工程师TC专业，各章节课时分配如下：章节号章节名称理论课时分配实验课时分配说明第1章网络安全概述 1 1第2章网络协议分析 2 2第3章加密与认证技术33第4章PKI组件及其应用 3 3第5章VPN技术 3 3第6章防火墙技术 3 3第7章入侵检测技术 2 2第8章主机操作系统的安全 3 3第9章计算机病毒及防治 2 2第10章木马与后门 3 3第11章无线网络安全 2 2第12章企业网安全综合应用 3 3课时小计3030课时总计60《企业网安全高级技术》课程教学大纲适用专业：网络技术工程师专业（两年制系统方向）教材：企业网安全高级技术（XHJC-091-805）出版社：新华教育集团（北京）研究院教学环境：理实一体化教室考核方法：考试-课程实践执笔人:王海军审稿人:叶伟一、课程的性质与任务《企业网安全高级技术》课程属于网络工程应用专业必修课程。
通过本课程的学习，学生可以了解构建计算机网络及信息安全的安全策略，掌握建立有效的安全机制的方法。
在课程中学生可以了解不同类型的黑客活动、黑客的攻击范围及防止和控制黑客侵入的方法，同时掌握加密和身份验证方法及过程，保护Windows 2k和Linux 系统免于受到攻击、提高安全性能，以及防火墙的技术构成、体系结构及与Internet服务的结合，通过安全审核的不同阶段，掌握审计及日志分析的方法和基于主机及网络的入侵检测的方法及软件的使用。
本课程内容主要包括：网络安全的基本理论、加密技术与认证、VPN技术、防火墙技术与应用、操作系统安全等。
本课程遵循把所学理论应用于实际的原则。
应该把所有的安全技术从理论上为学生讲解清楚，其次每一种安全理论在实际的环境中的应用，每种安全技术的优缺点，以及每种安全技术的适用范围、能实现的安全目标，及在实际网络环境中的应用。
保密学概论课程第五章 通信、计算机及其网络的保密管理
第五章通信、计算机及其网络的保密管理第一节通信、计算机及其网络的基本常识第二节计算机信息系统保密管理的基本要求第一节通信、计算机及其网络的基本常识一现代通信通信是人类社会传递信息、交流文化、传播知识的一种非常有效的手段。
现代通信技术从传输媒质上可分为有线通信和无线通信两大类，包括以下常用的通信手段。
1 程控电话程控电话又叫“存贮程序控制电子交换机”，是指在有线电话通信网中使用程控交换机的电话。
特点：接续速度快，使用效率高，功能多，用途广。
应用：（1）通信范围划分：市内电话，郊区电话，国内外长途直拨；（2）使用对象划分：住宅电话，公用电话，办公电话；（3）使用方式划分：普通电话、磁卡/投币式公用电话，移动电话；（4）服务功能划分：缩位拨号，热线电话，三方通话等；程控电话的业务种类很多，每部电话机可同时具备多种功能，用户可根据自己的需要有选择地使用。
2 传真通信传真是一种新兴的图像通信手段，它具有传输速率高、通信费用低、接收质量好、使用方便等优点。
常用的是：传真三类机。
3 移动电话又称手机，大哥大。
大哥大实际是蜂窝移动通信系统手持终端的俗称。
蜂窝移动通信系统由移动台（手机、便携台、车载台）、基站、移动交换机等设备组成。
移动交换机主要用于处理信息的交换和整个蜂窝电话系统，同样可以通过多个基站与移动交换机实现整个服务区任意两个“大哥大”之间的通信，也可以经过中继线与市话局相连，实现“大哥大”与市话用户的通信。
4 数据通信数据通信是随着计算机的广泛应用和现代通信技术的扩展而产生的新兴通信手段。
我国目前在大中城市开通的数据通信，主要是公用分组交换数据网，以及在此基础上建立起来的公用电子信箱和再电话网上开放数据通信。
公用电子信箱优点：操作简便，安全可靠，价格便宜。
在公用电话网上开放数据通信，是指用户可以利用现有程控电话网或租用市内专线电路进行本地、国内、国际数据通信，不仅申请使用的手续十分方便，上网操作的方法也很简单。
网络安全课程，第5章 防火墙技术讲稿(三)
1、屏蔽主机体系结构(主机过滤体系结构)
在主机过 滤体系结构 中提供安全 保护的主机 仅仅与内部 网相连。 主机过滤 结构还有一 台单独的路 由器（过滤 路由器）。 在这种体 系结构中， 主要的安全 由数据包过 滤提供，其 结构如右图 所示。
屏蔽主机体系结构(主机过滤体系结构)
在屏蔽主机防火墙结构中,分组过滤路由器或 防火墙与Internet相连，对数据包进行过滤。 同时一个堡垒机安装在内部网络，通过在分 组过滤路由器或防火墙上过滤规则的设置， 使堡垒机成为Internet上其它节点所能到达的 唯一节点，这确保了内部网络不受未授权外 部用户的攻击。
补充教学内容：防火墙的体系结构
重 点： 1:屏蔽主机体系结构 重 点： 2:双宿主机防火墙 重难点： 3:被屏蔽主机防火墙 重难点： 4:被屏蔽子网防火墙 难 点： 5:分布式防火墙体系结构 6：防火墙的分类 7:防火墙的性能及选购 8:防火墙技术的敝端 9:防火墙技术的发展趋势 10:实训
防火墙的体系结构概述
内部路由器(也叫阻塞路由器)
内部路由器的主要功能：是保护内部网免受来自外
部网与参数网络的侵扰，内部路由器为用户的防火墙执行大 部分的数据包过滤工作。它允许从内部网络到Internet的有 选择的出站服务。这些服务使用户的站点能使用数据包过滤 而不是代理服务 。 滤工作，它允许某些站点的包过滤系统认为符合安全规则的 服务在内外部网之间互传。根据各站点的需要和安全规则， 可允许的服务是以下这些外向服务中的若干种，如：Telnet、 FTP、WAIS、Archie、Gopher或者其它服务。 部网之间传递的各种服务和内部网与外部网之间传递的各种 服务不完全相同，即内部路由器所允许的在堡垒主机(在外 围网上)和用户内部网之间的服务，可以不同于内部路由器 所允许的在Internet和用户内部网之间的服务。
防火墙程序课程设计
防火墙程序课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解防火墙程序的基本概念，掌握其工作原理及作用；2. 学生能够了解不同类型的防火墙，并掌握其主要功能；3. 学生能够掌握如何配置和使用防火墙，以保障网络信息安全。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，在实际操作中正确配置防火墙规则；2. 学生能够分析网络环境，并根据需求选择合适的防火墙策略；3. 学生能够运用防火墙解决简单的网络安全问题。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到防火墙在网络安全中的重要性，增强网络安全意识；2. 学生能够培养自主学习、合作探究的良好习惯，提高问题解决能力；3. 学生能够关注网络安全发展趋势，树立正确的网络安全价值观。
课程性质分析：本课程为计算机网络技术相关课程，旨在让学生掌握防火墙程序的基本知识，提高网络安全防护能力。
学生特点分析：本课程针对的学生群体为已具备一定计算机网络基础知识的初中生，他们对网络安全有一定的认识，但缺乏实际操作经验。
教学要求：1. 结合课本知识，注重实践操作，提高学生的实际应用能力；2. 通过案例分析，引导学生关注网络安全问题，培养其解决问题的能力；3. 注重培养学生的自主学习能力，提高其网络安全防护意识。
二、教学内容1. 防火墙基本概念：介绍防火墙的定义、作用及发展历程，让学生了解防火墙在网络安全中的地位；相关教材章节：第一章 防火墙概述2. 防火墙工作原理：讲解防火墙的工作机制，包括包过滤、状态检测、应用代理等；相关教材章节：第二章 防火墙工作原理3. 防火墙类型及功能：介绍不同类型的防火墙（如硬件防火墙、软件防火墙、分布式防火墙等）及其主要功能；相关教材章节：第三章 防火墙类型及功能4. 防火墙配置与管理：教授如何配置防火墙规则，包括策略设置、端口设置、IP地址设置等；相关教材章节：第四章 防火墙配置与管理5. 防火墙应用实例：分析实际案例，让学生了解防火墙在现实生活中的应用；相关教材章节：第五章 防火墙应用实例6. 防火墙安全策略：讨论如何根据网络环境制定合适的防火墙安全策略；相关教材章节：第六章 防火墙安全策略7. 防火墙发展趋势：介绍防火墙技术的发展趋势，引导学生关注行业动态；相关教材章节：第七章 防火墙技术发展趋势教学内容安排与进度：第1课时：防火墙基本概念第2课时：防火墙工作原理第3课时：防火墙类型及功能第4课时：防火墙配置与管理第5课时：防火墙应用实例第6课时：防火墙安全策略第7课时：防火墙发展趋势三、教学方法1. 讲授法：在讲解防火墙基本概念、工作原理和类型等理论知识时，采用讲授法，结合多媒体课件，生动形象地展示防火墙的相关知识，帮助学生建立完整的理论框架。
H3C_防火墙用户手册
z 第 3 章 防火墙的安装。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙的机械安装方法、 电源连接方法，配置口电缆、以太网电缆连接方法。
z 第 4 章 防火墙的启动与配置。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙的启动与配 置基础知识，包括：防火墙的启动、上电、系统文件初始化等内容。
z 第 8 章 MIM 多功能接口模块。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙各功能模块 的外观、面板及指示灯的含义，并介绍功能模块的安装及接口电缆的连接方法 等。
本书约定
1. 命令行格式约定
格式 粗体 斜体 [] { x | y | ... } [ x | y | ... ] { x | y | ... } * [ x | y | ... ] * &<1-n> #
z 第 1 章 产品介绍。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙的特点及其应用。提供 H3C SecPath F1000-S 防火墙的外观图及系统特性描述。
z 第 2 章 安装前的准备工作。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙对安装环境的 要求，以及安装前和安装过程中需要注意的事项，安装所需工具也是本章介绍 内容。
H3C SecPath F1000-S 防火墙 安装手册
杭州华三通信技术有限公司
资料版本：T1-08044S-20070622-C-1.04
声明
Copyright ©2006-2007 杭州华三通信技术有限公司及和个人不得擅自摘抄、复制本书内容的部分或 全部，并不得以任何形式传播。
详细介绍 H3C SecPath 系列安全网关/防火墙所涉及的配 置和操作命令。包括命令名、完整命令行、参数、操作视 图、使用指导和操作举例。
z 第 4 章 防火墙的启动与配置。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙的启动与配 置基础知识，包括：防火墙的启动、上电、系统文件初始化等内容。
z 第 8 章 MIM 多功能接口模块。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙各功能模块 的外观、面板及指示灯的含义，并介绍功能模块的安装及接口电缆的连接方法 等。
本书约定
1. 命令行格式约定
格式 粗体 斜体 [] { x | y | ... } [ x | y | ... ] { x | y | ... } * [ x | y | ... ] * &<1-n> #
z 第 1 章 产品介绍。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙的特点及其应用。提供 H3C SecPath F1000-S 防火墙的外观图及系统特性描述。
z 第 2 章 安装前的准备工作。介绍 H3C SecPath F1000-S 防火墙对安装环境的 要求，以及安装前和安装过程中需要注意的事项，安装所需工具也是本章介绍 内容。
H3C SecPath F1000-S 防火墙 安装手册
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详细介绍 H3C SecPath 系列安全网关/防火墙所涉及的配 置和操作命令。包括命令名、完整命令行、参数、操作视 图、使用指导和操作举例。
第05章网络安全技术与应用
第5章 网络安全技术与应用
（3）应用代理网关技术 ）
计 算 机 网 络 工 程
应用代理网关（ 应用代理网关（Application Gateway）技术也 ） 称应用代理技术， 称应用代理技术，是建立在网络应用层上的协议 过滤， 过滤，它针对特别的网络应用服务协议即数据过 滤协议， 滤协议，并且能够对数据包分析并形成相关的报 告。 应用代理技术又分为“第一代应用网关代理” 应用代理技术又分为“第一代应用网关代理”和 第二代自适应代理”。 “第二代自适应代理 。 自适应代理（ 自适应代理（Adaptive proxy）技术结合了应用 ） 代理技术的安全性和包过滤技术的高速度等优点
第5章 网络安全技术与应用
防火墙的发展
计 算 机 网 络 工 程
第一阶段： 第一阶段：基于路由器的防火墙 第二阶段： 第二阶段：用户化的防火墙 第三阶段： 第三阶段：建立在通用操作系统上的防火墙 第四阶段： 第四阶段：具有专用安全操作系统的防火墙 第四代防火墙是一个双端口或多端口结构的专用 网络硬件设备。它将网关与安全系统合二为一， 网络硬件设备。它将网关与安全系统合二为一， 并集成了路由器功能。具有透明的访问方式、 并集成了路由器功能。具有透明的访问方式、灵 活的代理系统、多级的过滤技术、路由技术、 活的代理系统、多级的过滤技术、路由技术、网 络地址转换技术、 网关技术、 络地址转换技术、Internet网关技术、用户鉴别 网关技术 与加密、用户定制服务、审计和告警、 与加密、用户定制服务、审计和告警、网络诊断 数据备份与保全等技术和功能。 、数据备份与保全等技术和功能。
第5章 网络安全技术与应用
1、网络信息与安全 、
计 算 机 网 络 工 程
信息安全—是防止对知识、事实、 信息安全 是防止对知识、事实、数据或能力非 是防止对知识 授权使用、误用、 授权使用、误用、篡改或拒绝使用所采取的措施 。维护信息自身的安全就要抵抗对信息的安全威 胁。 网络信息安全—是指保护网络信息安全而采取的 网络信息安全 是指保护网络信息安全而采取的 措施或表示网络信息的一种安全状态。 措施或表示网络信息的一种安全状态。网络信息 安全以信息安全为目标，以网络安全为手段。 安全以信息安全为目标，以网络安全为手段。
第5章 防火墙和VPN
（4）DNS服务器：该服务器提供了系统中可
2. 系统安全弱点的探测
通过前期收集到的一些网络及主机信息，黑客 会通过扫描软件探测每台主机，寻找该系统的 安全漏洞和弱点。这些软件能够对整个网络或 主机进行扫描，主要扫描目标主机上某范围内 的典型端口，收集目标主机的哪些端口是否开 放，还有的直接根据已知的系统漏洞进行探测 扫描，并将扫描出来的结果形成详细的报表， 以便下一步实施攻击。
内部提供拨号服务绕过防火墙
防火墙的设计准则
1．防火墙的规则 ① 拒绝每件未被特别许可的事情（限制政策） 只支持那些仔细选择的服务，建立一个非常 安全的环境。其缺点是安全性的考虑优于使 用性的考虑，限制了提供给用户的服务范围。 ② 允许未被特别据绝的每—件事情（宽松政策） 建立一个非常灵活的使用环境，能为用户提 供更多的服务。缺点是使用性的考虑优于安 全性的考虑 。 多数防火墙都在两种之间采取折衷。
状态检测
传统的包过滤只是通过检测IP包头的相关信息 来决定数据流的通过还是拒绝，而状态检测技 术采用的是一种基于连接的状态检测机制，将 属于同一连接的所有包作为一个整体的数据流 看待，构成连接状态表，通过规则表与状态表 的共同配合，对表中的各个连接状态因素加以 识别。这里动态连接状态表中的记录可以是以 前的通信信息，也可以是其他相关应用程序的 信息，因此，与传统包过滤防火墙的静态过滤 规则表相比，它具有更好的灵活性和安全性。
电子商务安全
第五章
防火墙和VPN
1
第5章 防火墙和VPN
5.1 防火墙的概念与作用 5.2 防火墙技术原理 5.3 防火墙体系
5.4 VNP
2
5.1 防火墙的概念与作用
3
什么是防火墙？
防火墙是指设置在不同网络（如可信任的企 业内部网和不可信的公共网）或网络安全域 之间的一系列部件的组合。 它可通过监测、 限制、更改跨越防火墙的数据流，尽可能地 对外部屏蔽网络内部的信息、结构和运行状 况， 以此来实现网络的安全保护。 在逻辑上，防火墙是一个分离器，一个限制 器，也是一个分析器，可有效地监控内部网 和Internet之间的任何活动， 保证内部网 络的安全。
网络安全课程，第5章 防火墙技术1
第5章 防火墙技术(一)
本章学习目标
了解防火墙的定义,发展简史,目的, (1)了解防火墙的定义,发展简史,目的, 功能,局限性及其发展动态和趋势. 功能,局限性及其发展动态和趋势. (2)掌握包过滤防火墙和和代理防火墙的实 现原理,技术特点和实现方式; 现原理 , 技术特点和实现方式 ; 熟悉防火墙 的常见体系结构. 的常见体系结构. 熟悉防火墙的产品选购和设计策略. (3)熟悉防火墙的产品选购和设计策略.
拒绝所有的流量,这需要在你的网络中特 拒绝所有的流量,
殊指定能够进入和出去的流量的一些类型.
允许所有的流量,这种情况需要你特殊指 允许所有的流量,
定要拒绝的流量的类型. 案例: 案例:大多数防火墙的默认都是拒绝所有的流量作 为安全选项.一旦你安装防火墙后,你需要打开一 些必要的端口来使防火墙内的用户在通过验证之后 可以访问系统.换句话说,如果你想让你的员工们 能够发送和接收Email,你必须在防火墙上设置相应 的规则或开启允许POP3和SMTP的进程.
网络地址转换(NAT)技术 技术 网络地址转换
NAT技术能透明地对所有内部地址作转换,使外 技术能透明地对所有内部地址作转换,
部网络无法了解内部网络的内部结构, 部网络无法了解内部网络的内部结构,同时使用 NAT的网络,与外部网络的连接只能由内部网络发 NAT的网络, 的网络 极大地提高了内部网络的安全性. NAT的另一 起,极大地提高了内部网络的安全性. NAT的另一 个显而易见的用途是解决IP地址匮乏问题. IP地址匮乏问题 个显而易见的用途是解决IP地址匮乏问题.
虚拟专用网VPN技术 技术 虚拟专用网
虚拟专用网不是真的专用网络,但却能够实现专用 虚拟专用网 网络的功能. 虚拟专用网指的是依靠 依靠ISP(Internet服务提供商) 依靠 和其它 其它NSP(网络服务提供商),在公用网络中建 其它 立专用的数据通信网络的技术. 在虚拟专用网 虚拟专用网中,任意两个节点之间的连接并没有 虚拟专用网 传统专网所需的端到端的物理链路,而是利用某种 公众网的资源动态组成的.IETF草案理解基于IP的 VPN为:"使用 IP机制仿真出一个私有的广域网"是 通过私有的隧道技术在公共数据网络上仿真一条点 到点的专线技术. 所谓虚拟 虚拟,是指用户不再需要拥有实际的长途数据 虚拟 线路,而是使用Internet公众数据网络的长途数据线 路.所谓专用 专用网络,是指用户可以为自己制定一个 专用 最符合自己需求的网络.
本章学习目标
了解防火墙的定义,发展简史,目的, (1)了解防火墙的定义,发展简史,目的, 功能,局限性及其发展动态和趋势. 功能,局限性及其发展动态和趋势. (2)掌握包过滤防火墙和和代理防火墙的实 现原理,技术特点和实现方式; 现原理 , 技术特点和实现方式 ; 熟悉防火墙 的常见体系结构. 的常见体系结构. 熟悉防火墙的产品选购和设计策略. (3)熟悉防火墙的产品选购和设计策略.
拒绝所有的流量,这需要在你的网络中特 拒绝所有的流量,
殊指定能够进入和出去的流量的一些类型.
允许所有的流量,这种情况需要你特殊指 允许所有的流量,
定要拒绝的流量的类型. 案例: 案例:大多数防火墙的默认都是拒绝所有的流量作 为安全选项.一旦你安装防火墙后,你需要打开一 些必要的端口来使防火墙内的用户在通过验证之后 可以访问系统.换句话说,如果你想让你的员工们 能够发送和接收Email,你必须在防火墙上设置相应 的规则或开启允许POP3和SMTP的进程.
网络地址转换(NAT)技术 技术 网络地址转换
NAT技术能透明地对所有内部地址作转换,使外 技术能透明地对所有内部地址作转换,
部网络无法了解内部网络的内部结构, 部网络无法了解内部网络的内部结构,同时使用 NAT的网络,与外部网络的连接只能由内部网络发 NAT的网络, 的网络 极大地提高了内部网络的安全性. NAT的另一 起,极大地提高了内部网络的安全性. NAT的另一 个显而易见的用途是解决IP地址匮乏问题. IP地址匮乏问题 个显而易见的用途是解决IP地址匮乏问题.
虚拟专用网VPN技术 技术 虚拟专用网
虚拟专用网不是真的专用网络,但却能够实现专用 虚拟专用网 网络的功能. 虚拟专用网指的是依靠 依靠ISP(Internet服务提供商) 依靠 和其它 其它NSP(网络服务提供商),在公用网络中建 其它 立专用的数据通信网络的技术. 在虚拟专用网 虚拟专用网中,任意两个节点之间的连接并没有 虚拟专用网 传统专网所需的端到端的物理链路,而是利用某种 公众网的资源动态组成的.IETF草案理解基于IP的 VPN为:"使用 IP机制仿真出一个私有的广域网"是 通过私有的隧道技术在公共数据网络上仿真一条点 到点的专线技术. 所谓虚拟 虚拟,是指用户不再需要拥有实际的长途数据 虚拟 线路,而是使用Internet公众数据网络的长途数据线 路.所谓专用 专用网络,是指用户可以为自己制定一个 专用 最符合自己需求的网络.
第5章Internet安全技术
5.6.1 FTP工作原理与工作方式
5.6.2 FTP服务器软件漏洞 5.6.3 安全策略
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5.7 DNS欺骗与防范技术
5.7.1 DNS欺骗原理 5.7.2 防范DNS欺骗攻击方法 5.8 IP地址欺骗与防范技术 5.8.1 IP地址欺骗原理 5.8.2 IP欺骗的防范措施
第5章 Internet安全技术
3．数据加密和数字签名:数据加密和数字签名能很好地解决
了电子邮件的安全传输问题。目前国际上有两大类流行的邮件安全系统加密标 准：端到端的安全邮件标准PGP(Pretty Good Privacy)和传输层安全邮件标准 S／MIME(Secure／Multipurpose Internet Mail Extensions)。PGP通过单向散 列算法对邮件内容进行签名，可以保证信件内容不被修改，并且信任是双方的 直接关系。
IPsec协议：
5.2.3 ICMP协议的安全问题
ICMP协议主要功能： 1）侦测远端主机是否存在 2）建立及维护路由资料 3）重导资料传送路径 4）资料流量控制 ICMP报文格式：
常见两种利用ICMP进行攻击的方法：
1）拒绝服务攻击
2）基于重定向（redirect）的路由欺骗技术
5.3 Web安全与HTTP访问安全技术
3．窃取和篡改:当电子邮件从一个网络传到另一个劂络中时，其
内容都是可读写的明文．邮件内容很容易被窃取和篡改。多数用户的邮件在 Internet上传输时不采取任何安全措施。没有安全措施的邮件很容易被别有用 心者盗用，从事非法活动。
5.4.2 电子邮件的安全措施
电子邮件的安全措施: 1．邮件过滤技术:邮件过滤技术能很好的解决垃圾邮件问题，
周建丽版计算机基础知识 第5章 习题答案
一、单项选择题1、下列关于计算机病毒的叙述中，有错误的一条是(A) 。
A．计算机病毒是一个标记或—个命令B．计算机病毒是人为制造的一种程序C．计算机病毒是一种通过磁盘、网络等媒介传播、扩散、并能传染其它程序的程序D．计算机病毒是能够实现自身复制，并借助一定的媒体存在的具有潜伏性、传染性和破坏性的程序2、为防止计算机病毒的传播，在读取外来软盘上的数据或软件前应该(C) 。
A．先检查硬盘有无计算机病毒，然后再用。
B．把软盘加以写保护(只允许读，不允许写)，然后再用。
C．先用查毒软件检查该软盘有无计算机病毒，然后再用。
D．事先不必做任何工作就可用。
3、下面列出的四项中，不属于计算机病毒特征的是(A) 。
A．免疫性B．潜伏性C．激发性D．传播性4、计算机发现病毒后最彻底的消除方式是(D)。
A、用查毒软件处理B、删除磁盘文件C、用杀毒药水处理D、格式化磁盘5、为了防御网络监听，最常用的方法是（B）A．采用物理传输（非网络）B．信息加密C．无线网D．微生物6、通常应将不再写入数据的软盘（B），以防止病毒的传染。
A．不用B．加上写保护C．不加写保护D．随便用7、下列叙述中，（A）是不正确。
A、“黑客”是指黑色的病毒B、计算机病毒是一种破坏程序C、CIH是一种病毒D、防火墙是一种被动式防卫软件技术8、抵御电子邮箱入侵措施中，不正确的是（D）。
A．不用生日做密码B．不要使用少于5位的密码C．不要使用纯数字D．自己做服务器9、计算机犯罪中的犯罪行为的实施者是（C）。
A．计算机硬件B．计算机软件C．操作者D．微生物10、网络礼仪的基本原则是（A）。
A．自由和自律B．自由和纪律C．自由和平等D．自由二、多项选择题1、下列关于计算机病毒的叙述中，错误的是（A、C、D）。
A．计算机病毒只感染.exe.或.com文件B．计算机病毒可以通过读写软盘、光盘或Internet网络进行传播C．计算机病毒是可以通过电力网进行传播的D．计算机病毒是由于软盘片表面不清洁而造成的2、下列叙述中，哪些是错误的（B、C、D）。
信息管理与信息系统概论_第五章_信息管理——内容和地位
信息的输出
1.信息输出的概念
信息输出是指按照需要，将信息显示和提供给用户。 在计算机中，信息的输出可以采用显示、打印、播 放等方式，形式可分为表格、文字、图形和声音等。 随着多媒体技术的发展，数据输出的形式将更加丰 富、更加直观。
2.信息输出手段
包括多媒体技术的作用、传统的广告以及WEB站点 和主页等。
第二节 信息管理的任务
建设各级各类信息系统：包括企业的信息系 统建设、行业的信息系统建设、全国性的宏 观信息系统、国际性的信息交流系统。 管理各种类型的信息资源、传播信息时代的 理念和技术：包括经济信息管理、档案信息 管理、文化信息管理、图书馆、博物馆的管 理等。 传播信息时代的理念和技术：包括专业人员 培训、领导和管理人员培训、全员培训等。 研究信息时代的理论和政策课题：包括基础 研究、方法论研究、现实政策研究和咨询、 信息系统的规划和实施、软件支持。
信息传播行为分为5种类型：
人内传播 人际传播 组织传播 大众传播 网络传播
三个关键要素
传播者 媒介 受众
大众传播受众理论
1)个人差异论
对同一信息，不同受众会产生不同反应。
2)社会分类论
这一理论认为，受众可以根据年龄、种族、文化程度等人口 学因素划分为不同社会群体。
3)社会关系论
这一理论认为，社会关系对于受众有着巨大的影响。
信息传递的技术要求
准确： 错误的信息是有害的 及时：事后诸葛亮 压缩技术、宽带技术 安全：加密技术 平遥票号的金融密码 金融密码 公钥、私钥、数字证书
信息的存储
信息存储指对所采集的信息进行科学有 序的存放、保管，以便使用的过程。它 包括三层含义：
(1)将所采集的信息，按照一定规则记录在 (1) 相应的信息载体上； (2)将这些信息载体，按照一定的特征组成 有序的、可供自己或他人检索的集合体； (3)应用计算机等技术和手段，提高信息存 储效率和利用水平。
防火墙技术与应用 第2版课件第5章 基于SPI的简单防火墙实现
– 在Windows 8.1以上的系统，WFP也能过滤到网卡数据包， 也就是WFP还具有NDIS驱动层的功能。
5.1 Windows平台网络数据包截获技术
❖5.1.2 Windows中的网络数据包截获
▪ 2. 内核层的网络数据包截获
• 综上，大多数个人防火墙可以利用网络驱动程序在 内核态来实现的。利用驱动程序拦截数据包可以在 网络协议栈的不同位置实现，主要有以下3种基本方 法:
▪ 服务提供者的动态链接库只有在应用程序需要时才由 WS2_32.DLL装入内存中，在不需要时则会被自动卸 载。
5.2 基于SPI的包过滤技术
❖5.2.2 基于SPI的包过滤技术原理
▪ 2. 安装LSP
▪ 安 装 LSP 就 是 在 Winsock 目 录 中 安 装 一 个 WSAPROTOCOL_INFOW结构（协议的入口），该结 构定义了分层服务提供者的特性和LSP是如何写入“链” 的，让创建套接字的应用程序可以枚举到它。
▪ Windows操作系统下的网络数据包可以在两个 层面进行拦截：用户层和内核层。
5.1 Windows平台网络数据包截获技术
❖5.1.2 Windows中的网络数据包截获
▪ 1. 用户层的网络数据包截获
• Winsock是Windows网络编程接口，它工作于 Windows用户层，提供与底层传输协议无关的高层 数据传输编程接口。在Windows系统中，使用 Winsock接口为应用程序提供基于TCP/IP的网络访 问服务，因此，可以在用户层进行数据包拦截。
▪ 用户创建套接字时，套接字创建函数（如Socket）会 在Winsock目录中寻找合适的协议，然后调用此协议 的提供者导出的函数完成相应功能。
▪ 应用程序是通过WS2_32.DLL来调用实际的WinSock 函数，这些函数都由服务提供者SPI来提供。
5.1 Windows平台网络数据包截获技术
❖5.1.2 Windows中的网络数据包截获
▪ 2. 内核层的网络数据包截获
• 综上，大多数个人防火墙可以利用网络驱动程序在 内核态来实现的。利用驱动程序拦截数据包可以在 网络协议栈的不同位置实现，主要有以下3种基本方 法:
▪ 服务提供者的动态链接库只有在应用程序需要时才由 WS2_32.DLL装入内存中，在不需要时则会被自动卸 载。
5.2 基于SPI的包过滤技术
❖5.2.2 基于SPI的包过滤技术原理
▪ 2. 安装LSP
▪ 安 装 LSP 就 是 在 Winsock 目 录 中 安 装 一 个 WSAPROTOCOL_INFOW结构（协议的入口），该结 构定义了分层服务提供者的特性和LSP是如何写入“链” 的，让创建套接字的应用程序可以枚举到它。
▪ Windows操作系统下的网络数据包可以在两个 层面进行拦截：用户层和内核层。
5.1 Windows平台网络数据包截获技术
❖5.1.2 Windows中的网络数据包截获
▪ 1. 用户层的网络数据包截获
• Winsock是Windows网络编程接口，它工作于 Windows用户层，提供与底层传输协议无关的高层 数据传输编程接口。在Windows系统中，使用 Winsock接口为应用程序提供基于TCP/IP的网络访 问服务，因此，可以在用户层进行数据包拦截。
▪ 用户创建套接字时，套接字创建函数（如Socket）会 在Winsock目录中寻找合适的协议，然后调用此协议 的提供者导出的函数完成相应功能。
▪ 应用程序是通过WS2_32.DLL来调用实际的WinSock 函数，这些函数都由服务提供者SPI来提供。
防火墙第五章
双方想要确保任何可能正在侦听的人无法理解他们之间的通信。而 且，由于他们相距遥远，因此一方必须确保他从另一方处收到的信 息没有在传输期间被任何人修改。此外，他必须确定信息确实是发 自另一方而不是有人模仿发出的。
5.3.4
哈希验证
哈希算法是一个数学过程：对于一个给定输入，产生一个输出。
算法的输入数值可以是不同长度，但算法的输出值（哈希值）长度 总是一致的。实用的哈希算法不管输入数值变化多么微小，
值长度是一定的）。
第3步，将哈希值添加到最初数据（不包含密钥）的尾部。
第4步，将新组合出的数据/哈希包发送到接收主机。
第5步，接收主机将事先共享的密钥附加到收到数据包中数据
部分的尾部。
第6步，将数据/密钥输入哈希算法，得到哈希值。
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5.3
密码理论
第7步，得到的哈希值与同数据包一同收到的哈希值进行比较， 如果相同，则该包是从事先知道密钥的主机发过来的。
List，访问控制列表）来控制身份验证的。该列表只是简单地对不 同类型的流量进行识别，并且提供对流量的处理方式。只有保证用 户和IP地址的关系确定时，基于地址的身份验正才能生效。通常来 说，用户和IP地址的关系是不确定的，许多防火墙确实提供了将IP 地址映射到用户身份验证的方法，但这种映射是通过客户和防火墙 之间已经建立的或者专用的协议来实现的。例如，用户可以提供一 个用户名和密码直接Telnet到防火墙上或者之间浏览防火墙。这次
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5.2
网络地址转换
5.2.4
在Internet中使用NAT技术
NAT技术可以让区域网路中的所有机器经由一台通往Internet
相关主题
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缺点
5.4 其他技术
• NAT技术
– 对Internet隐藏内部地址，防止内部地址公开
• VPN技术
– 通过公共介质如Internet扩展公司的网络。对传输数据进行加 密，然后将数据封装在IP包里，通过Internet路由出去
• 内容检查技术
– 通过对信息流内容的分析，从而确保数据流的安全
• 加密技术
5.1.3 防火墙的缺陷
• 防火墙防范功能不完备 • 防火墙的缺陷：
– 防火墙不能防范不经过防火墙的攻击 – 防火墙不能防止感染了病毒的软件或文件的传输 – 防火墙不能防止数据驱动式攻击
• 防火墙需要其他的安全策略配合
5.1.4 防火墙的分类
• 按照防火墙对内外来往数据的处理方法分类
– 包过滤防火墙
5.2.1 包过滤的原理(续) —— TCP/UDP端口
UNIX服务器
Web服务器
Web客户
客户机向服务器发送目 标地址是Web服务器， 目标TCP端口为80的分 组，防火墙则放行，其 他的IP包均过滤。
PC客户机
5.2.1 包过滤的原理(续) —— TCP/UDP端口(续)
• 用户无法知道要访问的服务器正在运行的端口号 • 源地址不能相信，目标端口也不可信任 • 对于TCP协议，利用ACK位
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层 应用层 表示层 会话层
传输层
网络层
链路层
物理层
物理层
5.3.1 代理技术的工作层次(续) —— 传统代理型防火墙(续)
• 安全
– 每一个内外网络之间的连接都要通过Proxy的介入和转换，保 证了安全
5.4.1 NAT
• NAT，Network Address Translation，网络地址翻译
– 将一个IP地址用另一个IP地址代替
• 应用场合
– 隐藏内部网络地址 – 内部网络地址使用私有的IP地址
• 内部网对外部是不可见
– Internet不能访问内部网，内部网主机之间可以相互访问
5.4.1 NAT(续)
5.2.1 包过滤的原理(续) —— 使用ACK位
外部Web服务器
2）服务器应答 (ACK置位）
1）客户发起连接请求 (ACK没有置位)
PC客户机
5.2.1 包过滤的原理(续) ——动态包过滤技术
• 使用ACK位无法解决一些问题
– FTP协议 – UDP协议
• 使用动态包过滤技术
– 动态设置包过滤规则
• VPN建立可信的安全连接，并保证数据的安全传输 • VPN帮助企业降低花费 • VPN简化网络的设计和管理
5.4.3 状态检查
• 状态检查定义
– 对每一个通过防火墙的数据包都要进行检查 – 看数据包是否属于一个已经通过防火墙并且正在进行连接的 会话，或者基于一组与包过滤规则相似的规则集对数据包进 行处理
Telnet应用程序产生目标 IP为UNIX服务器地址 TCP端口号为23的IP分组
Telnet客户
—— 服务器端TCP/UDP端口过滤(续)
• TCP/IP客户程序使用大于1023的随机分配的端口号 • 打开所有高于1023的端口不安全 • 可以要求防火墙放行已知服务的数据包，其他的全部 挡在防火墙之外
• 使用应用级网关防火墙解决访问问题 • 应用级网关的缺陷
– 应用级网关要为每一种应用定制代理 – 代理不透明 – 不能为基于TCP以外的应用提供很好的代理
5.4.2 VPN
• VPN定义
– 通过一个公共网络建立的一个临时的、安全的连接 – 一条穿过混乱的公共网络的安全、稳定的隧道 – 对企业内部网的扩展
• 路由器 • 主机 • 子网
5.1.2 防火墙的功能
• 防火墙是企业网络中实施安全保护的核心 • 防火墙能够拒绝进出网络的数据流量
5.1.2 防火墙的功能(续)
• 防火墙的主要功能有：
– – – – – – – 过滤不安全的服务和非法用户 控制对特殊站点的访问 提供监视Internet安全访问和预警的可靠节点 实现公司的安全策略 防止暴露内部网的结构 审计和记录Internet使用费用 在物理上设置一个单独的网段，放置服务器
– 包过滤准则非常复杂，在实现上非常困难，对包过滤准则难 以进行检验 – 包过滤技术对于高层的协议无法实现有效的过滤 – 包过滤技术只能够实现基于主机和端口的过滤，无法实现针 对用户和应用程序的过滤 – 当网络安全的方案十分复杂时，不能用数据包过滤技术来单 独解决
5.3 代理技术
• • • • 代表企业内部网络和外界打交道的服务器 不允许存在任何网络内外的直接连接 提供公共和专用的DNS、邮件服务器等多种功能 代理服务器重写数据包时会修改一些数据
包过滤防火墙和代理防火墙技术特点
包过滤防火墙 代理防火墙
内置了专门为提高安全性而编制的代 理应用程序，能够透彻理解相关服务 的命令，对来往数据包进行安全化处 理 安全，不允许数据包通过防火墙，避 免了数据驱动式攻击的发生 速度较慢，不太适用于高速网（千兆 以太等）
价格较低
优点
性能开销小， 处理速度较快 定义复杂，容易出现因配置 不当带来的问题 允许数据包直接通过，容易 造成数据驱动式攻击的潜在 危险 不能理解特定服务的上下文 环境，相应控制只能在高层 由代理服务器和应用网关来 完成
5.3.1 代理技术的工作层次(续) —— 自适应代理防火墙
应用层 应用层 表示层 会话层 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层
表示层 会话层 传输层
网络层 链路层 物理层
传输层
网络层 链路层 物理层
物理层
5.3.1 代理技术的工作层次(续) —— 自适应代理防火墙(续)
• 在自适应代理与动态包过滤器之间存在一个控制通道 • 用户配置防火墙十分简单 • 自适应代理根据用户的配置信息，决定是从应用层代 理请求还是从网络层转发包
5.3.1 代理技术的工作层次
• 代理服务技术工作于OSI模型的应用层
– 代理服务技术支持对高层协议的过滤 – 代理服务中可以做到基于用户的认证
• 也叫应用层网关（Application Gateway）防火墙 • 代理技术可以隐藏内部网结构
5.3.1 代理技术的工作层次(续) —— 传统代理型防火墙
5.5 案例分析
• 防火墙安装和投入使用后，并非就万无一失
– 防火墙安全防护功能的发挥需要依赖很多因素 – 结合其他的安全技术，提高防火墙的安全性 – 及时更新防火墙
5.5.1 未制定完整的企业安全策略 —— 网络环境
VLAN 1
WWW EMail DataBase
VLAN4 VLAN 2
接ISP 带路由模块的 三层交换机 VLAN 3 Internet 防火墙
网络安全技术
第五章 防火墙技术基础
本章目标
• • • • • 了解防火墙的概念及其功能 掌握防火墙的分类 掌握包过滤防火墙的工作原理及其优缺点 掌握代理服务器的工作原理及其优缺点 了解防火墙上可以应用的其他技术
5.1 防火墙基础技术
• 对黒客来说，只要有一点系统漏洞 就足够了 • 保护网络安全的第一个建议就是安 装防火墙
– 加密技术可以提供保密性、可认证性和完整性
5.4 其他技术(续)
• 安全审计
– 对网络上发生的事件进行记载和分析 – 对某些被保护网络的敏感信息访问保持不间断的记录 – 通过各种不同类型的报表、报警等方式向系统管理人员进行报告
• 身份认证
– 用户认证 – 客户认证 – 会话认证
• 负载均衡
– 平衡服务器的负载，由多个服务器为外部网络用户提供相同的应用 服务
5.4.3 状态检查(续) —— 执行步骤
• 检查数据包是否是一个已经建立并且正在使用的通信流 的一部分 • 不同的协议的数据包的检查程度不同 • 如果数据包和连接表的各项都不匹配，防火墙会检测数 据包是否与它所配置的规则集相匹配 • 数据包通过检查后，防火墙会在其连接表中为此次对话 创建或者更新一个连接项 • 防火墙通常对TCP包中被设置的FIN位进行检测或者通 过使用计时器来决定何时从连接表中删除某连接项
• • • • 防火墙可以把所有发给UNIX计算机的数据包都给过滤掉 防火墙可以根据IP地址判断是否过滤数据包 IP地址欺骗技术可以破坏上面的防范措施 采用TCP/UDP端口过滤技术
5.2.1 包过滤的原理(续) —— 服务器端TCP/UDP端口过滤
UNIX服务器 Telnet服务器 防火墙阻断目标地址 为UNIX服务器，TCP 端口号为23的IP分组， 让其他分组通行
5.5.1 未制定完整的企业安全策略 ——问题描述
• 防火墙投入运行后，实施了一套较为严格的安全规则， 导致公司员工无法使用QQ聊天软件 • 员工自己拨号上网，导致感染了特洛依木马和蠕虫等 病毒，并立刻在公司内部局域网中传播开来，造成内 部网大面积瘫痪
5.5.1 未制定完整的企业安全策略 —— 问题分析
• 发展成为状态检测（Stateful Inspection）技术 • 仍然存在问题，可以使用代理服务器
5.2.2 包过滤技术的优点
• 优越的通信性能
– 仅在第三层进行数据包的过滤，可以通过硬件实现 – 对用户来说是完全透明 – 可以通过普通的路由器实现，节省投资
5.2.3 包过滤技术的缺点
• 包过滤技术的缺陷主要为：
• 速度相对比较慢
– 当用户对内外网络网关的吞吐量要求比较高时，代理防火墙 就会成为内外网络之间的瓶颈
5.3.1 代理技术的工作层次(续) —— 适应代理技术
• 适应代理技术（adaptive proxy）
– 代理防火墙的安全性 – 包过滤防火墙的高速度
• 组成适应代理技术的基本要素