计算机网络安全基础_第08章_防火墙技术
简述防火墙的主要技术
简述防火墙的主要技术防火墙是一种网络安全设备，用于保护计算机网络免受恶意攻击和未经授权的访问。
它利用一系列技术来检测和阻止不安全的网络流量，以确保网络的安全性和可靠性。
以下将对防火墙的主要技术进行简述。
1. 包过滤技术（Packet Filtering）：包过滤是防火墙最基本也是最常用的技术之一。
它通过检查数据包的源地址、目标地址、端口号、协议类型等信息来决定是否允许通过。
包过滤可以根据预先设定的规则来过滤流量，例如，只允许特定IP地址的数据包通过或者禁止特定端口的访问。
2. 状态检测技术（Stateful Inspection）：状态检测是包过滤技术的进一步发展。
它不仅仅根据单个数据包的信息来决定是否允许通过，还会维护一个连接的状态表来判断是否是合法的流量。
状态检测可以更好地处理复杂的网络连接，如TCP连接的建立、终止和数据传输过程。
3. 应用层网关（Application Gateway）：应用层网关是防火墙的一种高级形式，它能够深入应用层协议进行检查和过滤。
应用层网关可以分析和过滤应用层协议的数据，如HTTP、FTP、SMTP等，并根据预先定义的策略来控制应用层流量。
这种技术可以对特定应用程序进行细粒度的访问控制，提高安全性和灵活性。
4. VPN隧道技术（VPN Tunneling）：VPN隧道技术通过在公共网络上建立安全的隧道，将数据进行加密和封装，从而实现远程访问和分支机构之间的安全通信。
防火墙可以支持VPN隧道技术，允许受信任的用户通过加密通道访问内部网络资源，同时保护数据的机密性和完整性。
5. 网络地址转换（Network Address Translation，NAT）：NAT技术允许将内部网络的私有IP地址转换为公共IP地址，以实现内部网络与外部网络的通信。
防火墙可以通过NAT技术来隐藏内部网络的真实IP地址，增加网络的安全性。
此外，NAT还可以实现端口映射，将外部请求转发到内部服务器，提供互联网服务。
计算机网络安全及防火墙技术
计算机网络安全及防火墙技术计算机网络在现代社会中日渐重要，而与其慢慢扩大的规模相应增加的还有安全问题。
随着网络技术不断发展，黑客攻击、病毒和木马等网络安全问题变得越来越严峻。
因此，计算机网络安全技术成为了如今我们必须面对并处理的问题之一，防火墙技术也很重要。
一、计算机网络安全概述计算机网络安全指的是确保计算机网络系统和信息的完整性、可用性和保密性的各种技术、策略和行动。
它的目标是保护网络系统不受未经授权或恶意的入侵、干扰或破坏，以及保护网络中的信息免受篡改、偷窥、泄露和破坏。
计算机网络安全是一个综合性的概念，它涉及到计算机网络技术及其他领域中的许多技术和理论。
计算机网络安全主要涉及以下方面：1. 数据安全：包括数据的完整性、保密性和可用性。
2. 网络漏洞的发现和修补：包括识别和修复网络中的漏洞和弱点，这样黑客就无法利用这些漏洞和弱点入侵计算机系统。
3. 应用程序安全：包括防止应用程序受到攻击和漏洞，通过使用安全编程技术和更新和修补漏洞来提供更安全的应用程序。
二、防火墙技术的作用防火墙是计算机网络安全的一种常见技术，它提供了对用户和网络的保护，保持了网络的安全和完整性。
防火墙负责控制和监视进入和离开网络的所有流量，以便检测到不必要的或恶意的流量并阻止它。
防火墙的主要作用包括：1. 过滤传入和传出的网络流量：防火墙可以分析网络数据包并决定是否允许它进入或离开网络。
2. 防范攻击和黑客入侵：防火墙可以检测和防范黑客和攻击者的入侵，例如拒绝服务攻击。
3. 保护网络隐私和数据安全：防火墙可以阻止未经授权的访问和保护敏感数据。
三、防火墙技术的类型防火墙技术主要分为两类：软件防火墙和硬件防火墙。
它们各自有着自己的优点和缺点。
1. 软件防火墙软件防火墙是由计算机程序实现的防火墙。
它首先分析入站和出站流量，并执行该流量的规则集来决定是否将数据包阻止或允许。
软件防火墙具有以下优点：（1）便于配置和安装；（2）可以更新和升级；（3）可以选择防病毒等功能。
防火墙的基本概念
防火墙的基本概念一、什么是防火墙防火墙（Firewall），是计算机网络安全技术的基础。
它是靠一系列的软件或硬件设备，来保护内部网络免受外部网络（互联网，其它的局域网，以及远程主机）恶意攻击的一个技术防御系统。
防火墙把信息传来传去的入口控制在最小，它能够拒绝未经授权的信息流通，对内部网络进行有效保护。
二、防火墙的工作原理防火墙的工作原理是通过检查信息包的源地址、目的地址、端口号等属性，来决定这个信息包是否有权通过，从而阻止不属于白名单中的攻击者攻击内部网络，并且拒绝从外边发来的不属于白名单中的内容，从而达到防止攻击者攻击内部网络的目的。
三、防火墙的特点1、可以设置访问控制规则，对信息进行过滤，实现信息安全和安全可靠。
2、可以根据业务需求，选择不同的协议，实现安全的网络通讯。
3、可以防止未经许可的数据包进入和离开网络，实现信息的安全管理。
4、可以保证网络的安全性和可用性，降低网络攻击的风险。
四、防火墙的类型1、软件防火墙软件防火墙是在一台PC上安装的一款软件，安装后可以进行网络流量的过滤，管理及监控，实现对PC的网络安全保护。
2、硬件防火墙硬件防火墙是一台或多台专用服务器，安装在网络的入口处，硬件防火墙可以检查、过滤网络流量，拒绝未经授权的访问，实现网络安全保护的功能。
3、有状态防火墙有状态防火墙是一种动态的防火墙，它可以记住防火墙中每一次交易会话的记录，会话由一个相关性交易的序列构成，基于此机制，有状态防火墙能够只允许在正确地建立了交易会话的情况之中，进行的数据流量的通过。
4、无状态防火墙无状态防火墙是一种静态的防火墙，它不会记录任何关于交易会话的记录，每次传入的数据包都是独立的，会根据指定的策略过滤这些数据包，是防火墙中应用最广泛的类型。
网络安全与防火墙技术
网络安全与防火墙技术当前的计算机与互联网络已经完全的覆盖了我们的生活、工作与学习，为了保障人们在网络应用中的信息安全性，我们应当不断加大对防火墙技术的研究探讨，以构建更为健康、安全、稳定的计算机网络环境。
本文对网络安全与防火墙技术进行了探讨。
标签：网络；安全；防火墙；技术；措施为了更好维护网络的安全性能，需要提高防火墙的维护能力。
在提高其维护能力时，应当注重三方面能力的提高，智能化、高速化以及多功能化。
同时，也需要对相关技术不断进行革新，如密码技术、系统入侵防范技术以及病毒防治技术等，通过这些技术的综合运用，使得技术不断创新，更好为网络安全防范能力的提高服务。
使得网络在面对一些“黑客”，以及“非法攻击行为”或者病毒干扰时，能够得到更好的安全保障，从而形成一套高效率高防护的网络安全体系。
一、防火墙技术的概述1、防火墙的概念所谓防火墙就是指建立在本地网络和外地网络之间、起到屏障作用的防御系统的总称。
防火墙主要由硬件和软件两大部分组成，其本质是网络防护以及隔离技术。
而我们之所以建立防火墙，主要是为了保护计算机网络系统的安全性，避免计算机受到外界不良因素的侵袭。
所以，我们可以把防火墙比喻为计算机和网络系统之间的检查站，它是基于网络安全机制而建立的，它可以及时处理所接收到的一切信息。
2、防火墙的作用和功能（1）防火墙的作用。
防火墙主要用来保护网络信息的安全性，其具体的作用主要有控制访问网络的人员，以便于及时将存在安全威胁和不具有访问权限的用户隔离在外；避免外界的不良分子利用一些不正当的手段来入侵计算机网络安全系统；限制部分用户进入一些比较特殊的站点；为实现计算机网络系统的实时监护带来方便。
（2）防火墙的功能。
防火墙的功能主要体现在阻碍不合法的信息的入侵，审计计算机网络系统的安全性以及可靠性，防止一些不良分子窃取网络信息和管理网络的访问人员四个方面。
3、防火墙的分类对于维护计算机网络系统的安全来说，防火墙是不可或缺的。
《防火墙技术》PPT课件
现代信息安全系统
•现代信息安全系统＝
–防火墙 –＋合适的安全策略 –＋全体人员的参与
防火墙的应用设计原则
• Affordability
– 我准备为安全支付多少费用?
• Functionality
– 我是否还能使用我的资源?
• Cultural Compatibility
– 是否符合人们的工作方式?
地址翻译-NAT(一)
• RFC1918规定了私有地址
– 下面三类地址不能用于Internet主机地址
地址翻译-NAT(二)
• 实现方式
– 静态地址翻译 – 动态地址翻译 – 端口地址翻译(PAT)
• 优点：节约地址资源，有一定的安全保 护作用
• 缺点：有些服务不能支持
NAT-静态地址翻译
NAT-端口地址翻译
• 两种缺省选择
– 没有被明确允许的即为禁止 – 没有被明确禁止的即为允许
防火墙的安全策略
• 防火墙的物理安全 • 防火墙的认证加密 • 防火墙的过滤策略 • 防火墙的预警能力 • 防火墙的记录设置
名词解释
• 堡垒主机（Bastion Host）
– 一个高度安全的计算机系统。通常是暴露于 外部网络，作为连接内部网络用户的桥梁， 易受攻击。
回路层代理服务
全状态检测(Stateful Inspection)
Application Presentation
Session Transport Network DataLink Physical
Application Presentation
Session Transport Network
– TCP or UDP
计算机网络安全及防火墙技术
计算机网络安全及防火墙技术计算机网络安全是指通过技术手段，保护计算机网络和其相关设备、应用及数据不受非法侵犯、破坏、窃取、篡改或滥用等攻击，并保持计算机网络的机密性、完整性、可用性、可靠性等特性。
网络安全主要包括网络设备的安全、通信数据的保密性、完整性和可用性，以及网络应用程序的安全等多个方面。
目前，互联网的普及和网络攻击的高发使计算机网络安全成为了重要的话题。
为了加强计算机网络安全，人们采用了各种技术手段，其中最重要的是防火墙技术。
防火墙技术是指规定网络边界和访问控制策略，限制网络访问的一种安全防御技术。
它可以通过检查来自外部网络的访问请求，防止未授权用户的访问，并控制内部用户访问外部网络的权利。
防火墙技术可以保护计算机网络系统不被恶意软件和网络攻击者入侵。
防火墙技术主要有两种类型：软件防火墙和硬件防火墙。
软件防火墙是一种在计算机系统上运行的应用程序，用于阻止未经授权的访问，并控制网络流量。
软件防火墙通常在操作系统或网络应用程序之间运行，可以设置规则以允许或拒绝访问请求。
硬件防火墙是一种专用设备，用于保护计算机网络系统。
它是一种独立的设备，使用特定的硬件和软件，可以对网络流量进行过滤和访问控制。
硬件防火墙通常用于大型企业、数据中心等高级网络环境中。
防火墙技术采用了多种技术手段来保护计算机网络安全，主要包括以下几个方面：1. 身份验证：防火墙可以强制性地进行强密码验证，以确保只有授权用户才能访问网络。
2. 访问控制：防火墙可以限制从外部网络访问内部网络的用户和应用程序，也可以限制内部用户访问外部网络的权利。
3. 网络地址转换（NAT）：NAT可以使内部网络中的私有 IP 地址与外部网络中的公共IP 地址分离，提高网络安全性。
4. 端口过滤：防火墙可以限制从外部网络进入内部网络的特定端口，并阻止那些具有潜在危险的端口入侵网络。
5. 虚拟专用网络（VPN）：VPN可以加密互联网上的数据流，以保护数据安全。
网络安全中的防火墙技术与应用
网络安全中的防火墙技术与应用随着网络技术的不断发展，我们生活和生产中的网络化程度越来越高，而随之而来的网络安全问题也变得越来越重要。
防火墙是网络安全的核心技术之一，它是一种在企业、政府和个人使用的网络安全设备，可以过滤网络数据流，防止潜在的网络攻击。
一、防火墙的定义防火墙是一种网络安全设备，可通过控制和监视来往网络流量来保护网络安全，通常放置在网络与互联网之间，可以过滤掉有害的网络流量，以防止网络攻击。
防火墙可以根据规则进行流量过滤，防止网络黑客、恶意软件和其他有害网络攻击。
防火墙可以根据目标地址、源地址、端口和协议来拦截或允许网络流量。
二、防火墙的工作原理防火墙可以过滤掉网络流量中不必要的数据包，并将有害的网络流量拦截在网络外部。
防火墙可以通过规则进行流量过滤，以防止来自不受欢迎来源的攻击，同时防火墙还可以控制访问网络资源的用户。
防火墙本质上是一种网络数据包过滤器。
它对通过它进和出的流量进行检查，根据规则拒绝或允许它们的流动。
防火墙的目的是保护计算机免受黑客入侵和网络病毒的攻击。
三、防火墙的分类防火墙按照功能和部署方式的不同，可以分为多种类型。
目前主要分为软件防火墙和硬件防火墙两类。
软件防火墙是安装在计算机系统中的一种软件，可以通过计算机操作系统或第三方网络安全软件的方式来实现。
软件防火墙通常支持多种网络协议，包括TCP、UDP、HTTP等协议。
软件防火墙的优点是灵活性好，但其缺点是性能比硬件防火墙差。
硬件防火墙是一个独立的网络安全设备，通常是一种高速的网络交换机或路由器。
硬件防火墙通常支持多种网络协议的流量过滤，能够在网络边界处快速处理网络流量，并具有较好的性能优势。
四、防火墙的应用场景防火墙广泛应用于企业、机构、政府、银行、电信和互联网服务商等领域，加强了网络安全保护的能力，保护了网络免受不受欢迎的攻击。
在企业安全中，防火墙是一种主要的网络安全设备，可以控制网络流量、监视网络使用情况和管理网络安全策略。
防火墙技术名词解释
防火墙技术名词解释防火墙是一种网络安全设备或软件，用于监控、过滤和控制网络流量，以保护计算机系统免受未经授权的访问、攻击和恶意活动。
以下是一些与防火墙技术相关的主要名词解释：1. 防火墙（Firewall）：一种网络安全设备或软件，用于监控、过滤和控制网络流量，以防止未经授权的访问和恶意活动。
2. 数据包（Packet）：在网络中传输的数据单元，防火墙通常基于数据包的内容、源地址、目标地址等信息来做出过滤和决策。
3. 访问控制列表（Access Control List，ACL）：一组规则，用于确定哪些网络流量被允许通过防火墙，哪些被阻止。
ACL通常基于规则集中定义的条件进行决策。
4. 代理（Proxy）：一种防火墙配置，通过代表客户端与其他服务器进行通信，从而隐藏客户端的真实信息。
代理可以提供额外的安全性和隐私。
5. 状态检测（Stateful Inspection）：一种防火墙检测技术，它监视和分析数据包的状态信息，而不仅仅是单个数据包的内容。
这种检测方式可以更有效地识别合法的网络连接。
6. 网络地址转换（Network Address Translation，NAT）：一种防火墙技术，用于将内部网络中的私有IP地址映射到一个或多个公共IP地址，以增加网络安全性并帮助解决IP地址短缺问题。
7. 深度包检测（Deep Packet Inspection，DPI）：一种防火墙检测技术，它对数据包的内容进行深入分析，以识别携带恶意软件、攻击或其他不良内容的数据包。
8. 反病毒防护（Antivirus Protection）：防火墙集成的功能之一，用于检测和阻止携带计算机病毒和恶意软件的数据包。
9. 应用层网关（Application Layer Gateway，ALG）：一种防火墙组件，能够理解特定应用层协议，并允许或阻止与这些协议相关的流量。
10. 虚拟专用网络（Virtual Private Network，VPN）：一种通过加密和隧道技术在公共网络上建立安全连接的方法，防火墙通常支持VPN以增强网络安全性。
防火墙技术
防火墙技术7.3.1 防火墙技术概述1．防火墙的概念古代人们在房屋之间修建一道墙，这道墙可以防止发生火灾的时候蔓延到别的房屋，因此被称为防火墙，与之类似，计算机网络中的防火墙是在两个网络之间（如外网与内网之间，LAN的不同子网之间）加强访问控制的一整套设施，可以是软件，硬件或者是软件与硬件的结合体。
防火墙可以对内部网络与外部网络之间的所有连接或通信按照预定的规则进行过滤，合法的允许通过，不合法的不允许通过，以保护内网的安全，如图7-4所示。
防火墙图7-4 防火墙随着网络的迅速发展和普及，人们在享受信息化带来的众多好处的同时，也面临着日益突出的网络安全问题，事实证明，大多数的黑客入侵事件都是由于未能正确安装防火墙造成的。
2．防火墙的作用和局限性防火墙是一种非常有效的网络安全模型，通过它可以隔离风险区域和安全区域。
防火墙的基本功能主要表现在：（1）限制未授权的外网用户进入内部网络，保证内网资源的私有性；（2）过滤掉内部不安全的服务被外网用户访问；（3）对网络攻击进行检测和告警；（4）限制内部用户访问特定站点；（5）记录通过防火墙的信息内容和活动，为监视Internet安全提供方便。
值得注意的是，安装了防火墙之后并不能保证内网主机和信息资源的绝对安全，防火墙作为一种安全机制，也存在以下的局限性：（1）防火墙不能防范恶意的知情者。
例如，不能防范恶意的内部用户通过磁盘拷贝将信息泄漏到外部；（2）防火墙不能防范不通过它的连接。
如果内部用户绕开防火墙和外部网络建立连接，那么这种通信是不能受到防火墙保护的；（3）防火墙不能防备全部的威胁，即未知的攻击；（4）防火墙不能查杀病毒，但可以在一定程度上防范计算机受到蠕虫病毒的攻击和感染。
防火墙技术经过不断的发展，已经具有了抗IP假冒攻击、抗木马攻击、抗口令字攻击、抗网络安全性分析、抗邮件诈骗攻击的能力，并且朝着透明接入、分布式防火墙的方向发展。
但是防火墙不是万能的，它需要与防病毒系统和入侵检测系统等其他网络安全产品协同配合，进行合理分工，才能从可靠性和性能上满足用户的安全需求。
网络安全中的防火墙技术
网络安全中的防火墙技术在当今互联网不断发展壮大的背景下，网络安全问题一直备受关注。
其中，防火墙技术作为保障网络安全的重要手段之一，在防止网络攻击和保护网络隐私安全方面发挥着重要的作用。
本文将从防火墙技术的基本原理、应用场景及其优化，分析网络安全中的防火墙技术问题。
1. 防火墙技术的基本原理防火墙技术是企业在互联网环境下实现数据安全保护的一项核心技术，其基本原理是通过对封包的过滤、操纵、记录和控制，防止恶意攻击对系统及数据的破坏。
其主要任务包括：控制网络通信、阻拦网络攻击、识别并拦截病毒和木马程序、记录异常事件等。
防火墙技术可以通过实现IP地址规则控制、端口规则控制、协议规则控制以及应用层控制等多种方式进行管理。
其中，IP地址规则控制是通过设置IP地址的访问规则来限制进出网络的流量，从而达到保护网络安全的目的。
端口规则控制则是通过设置网络端口的访问规则来限制进出网络的流量，以避免不必要的访问。
协议规则控制是通过限制各种协议数据包的进出网络的流量，从而实现对网络流量的监控和管理。
应用层控制则是对网络应用程序进行控制和管理，以保障网络安全。
总的来说，防火墙技术是在网络通信过程中对数据包进行检查和控制的一种网络安全技术。
它通过对数据安全和通信渠道的保护来保证用户在互联网上开展各种活动的安全性和隐私性。
2. 防火墙技术在实际场景中的应用防火墙技术作为一种比较成熟、广泛应用的网络安全技术，其应用场景非常广泛。
主要包括以下方面：（1）企业网络中的应用企业内网通常会面临不同程度的网络安全威胁，如内部恶意攻击、外部侵入和恶意软件感染等。
这时，企业可以通过安装防火墙设备，在企业内网与Internet之间建立一道屏障，对进出企业内网的通信进行有效的监管和管理，从而可以防止一些安全威胁和诈骗等网络安全问题。
（2）公共网络的安全防护公共网络的安全风险很高，例如无线WIFI网络，如果不加控制，会面临不少的安全威胁。
在此情况下，防火墙技术可以通过限制来自公共网络的访问请求，从而有效地消除安全威胁。
计算机网络安全及防火墙技术
毕业设计论文题目： _________________________院系： ____________________________ 专业：_______________________________________ 姓名： ___________________________________学号：_________________________________ 指导老师：____________________________________二零一三年四月五日摘要随着时代的发展，Internet日益普及，网络已经成为信息资源的海洋，给人们带来了极大的方便。
但由于Internet是一个开放的，无控制机构的网络，经常会受到计算机病毒、黑客的侵袭。
它可使计算机和计算机网络数据和文件丢失，系统瘫痪。
因此，计算机网络系统安全问题必须放在首位。
作为保护局域子网的一种有效手段，防火墙技术备受睐。
本文主要阐述了网络安全技术所要受到的各方面威胁以及自身存在的一些缺陷，所谓知己知彼，百战不殆。
只有了解了网络安全存在的内忧外患，才能更好的改善网络安全技术，发展网络安全技术。
然后主要阐述防火墙在网络安全中起到的巨大的作用，防火墙的优缺点及各种类型防火墙的使用和效果。
计算机网络技术的在飞速发展中，尤其是互联网的应用变得越来越广泛，在带来了前所未有的海量信息的同时，网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性，网络信息的安全性变得日益重要，只有熟悉了各种对网络安全的威胁，熟悉各种保护网路安全的技术，我们才能更好的保护计算机和信息的安全。
关键字：计算机网络；网络安全；防范措施；防火墙技术目录摘要......................................................................................................错误！未定义书签。
国防《计算机信息安全技术》课后习题答案第8章
第8章防火墙技术习题参考答案1．简述防火墙的定义。
答：防火墙是一种隔离控制技术。
它是位于两个信任程度不同的网络之间的能够提供网络安全保障的软件或硬件设备的组合，它对两个网络之间的通讯进行控制，按照统一的安全策略，阻止外部网络对内部网络重要数据的访问和非法存取，以达到保护系统安全的目的。
2．防火墙的主要功能有哪些？又有哪些局限性？答：主要功能：①过滤进出网络的数据信息。
②管理进出网络的访问行为。
③便于集中安全保护。
④对网络存取和访问进行监控审计。
⑤实施NA T技术的理想平台。
局限性：①防火墙不能防范不经过防火墙的攻击。
②防火墙不能防范网络内部的攻击。
③防火墙不能防范内部人员的泄密行为。
④防火墙不能防范因配置不当或错误配置引起的安全威胁。
⑤防火墙不能防范利用网络协议的缺陷进行的攻击。
⑥防火墙不能防范利用服务器系统的漏洞进行的攻击。
⑦防火墙不能防范感染病毒文件的传输。
⑧防火墙不能防范本身安全漏洞的威胁。
⑨防火墙不能防范人为的或自然的破坏。
3．什么是堡垒主机？堡垒主机有哪几种类型？堡垒主机的作用是什么？答：堡垒主机是一种被强化的可以防御进攻的主机。
根据不同的安全要求，有单宿主堡垒主机、双宿主堡垒主机和受害堡垒主机3种类型。
堡垒主机基本上都被放置在网络的周边或非军事区，作为进入内部网络的一个检查点，从而把整个网络的安全问题都集中在堡垒主机上解决。
4．什么是DMZ？为什么要设立DMZ？DMZ中一般放置哪些设备？答：DMZ（Demilitarized Zone，非军事区或隔离区）指为不信任系统服务的孤立网段。
它把内部网络中需要向外提供服务的服务器集中放置到一个单独的网段，与内部网络隔离开，这个网段就是DMZ。
它解决了需要公开的服务与内部网络安全策略相矛盾的问题。
DMZ区中一般放置堡垒主机、提供各种服务的服务器和Modem池。
5．屏蔽路由器体系结构的优缺点是什么？答：屏蔽路由器体系结构的优点是结构简单，容易实现，成本低廉。
简述防火墙的5大基本功能。
简述防火墙的5大基本功能。
防火墙是计算机网络安全技术的一种,用于保护网络不受未经授权的访问、攻击或数据泄露等威胁。
以下是防火墙的5大基本功能:
1. 阻止未授权的访问:防火墙可以防止未授权的网络访问,例如通过IP地址或MAC地址过滤来阻止陌生人或未经授权的设备访问网络。
2. 保护网络免受攻击:防火墙可以通过检测和阻止恶意攻击来
保护网络。
攻击者可能会利用恶意软件、漏洞或人为错误来入侵网络,而防火墙可以检测到这些攻击并阻止它们。
3. 过滤数据包:防火墙可以根据特定的规则过滤数据包,从而只让合适的数据包在网络中传输,可以避免一些恶意攻击或误传的数据包。
4. 确保网络安全:防火墙可以监控网络流量,并识别并阻止不当的流量,例如非法数据传输或未经授权的网络访问。
5. 提高性能:防火墙可以减少网络延迟、带宽消耗和网络拥塞,从而提高整个网络的性能。
通过限制未授权的网络访问和过滤数据包,可以减少网络延迟和拥塞,提高网络的可用性。
防火墙技术介绍
防火墙技术介绍
防火墙技术主要包括包过滤技术、应用代理技术和状态检测技术。
1. 包过滤技术：这是一种基于网络层的安全控制技术，它工作在网络层，通过在网络间相互连接的设备上加载允许、禁止来自某些特定的源地址、目的地址、TCP端口号等规则，对通过设备的数据包进行检查，限制数据包进出内部网络。
包过滤技术的最大优点是对用户透明，传输性能高。
2. 应用代理技术：也称为应用网关技术，它工作在OSI的第七层，即应用层。
通过检查所有应用层的信息包，并将检查的内容信息放入决策过程，从而提高网络的安全性。
每个代理需要一个不同的应用进程或一个后台运行的服务程序，对每个新的应用必须添加针对此应用的服务程序，否则不能使用该服务，这也导致应用代理技术具有可伸缩性差的缺点。
3. 状态检测技术：这是一种基于连接的状态检测机制，它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。
这种动态包过滤防火墙技术不仅对于纯粹的数据包过滤来说安全性更高，而且它也可以更有效、更快速地处理网络数据。
除了上述三种主要技术外，防火墙还常常结合其他技术来提
高安全性，例如网络地址转换（NAT）技术、VPN技术和加密技术等。
NAT技术可以将内部网络的私有IP地址转换为外部的公共IP 地址，从而隐藏内部网络结构，提高网络的安全性。
VPN技术则可以在公共网络上建立加密通道，保证数据传输的安全性和完整性。
总的来说，防火墙技术是一种非常重要的网络安全技术，它可以有效地保护内部网络的安全，防止来自外部的恶意攻击和入侵。
计算机网络安全基础-防火墙基础
WWW 内部WWW Mail DNS NhomakorabeaDMZ区域
一般子网
合法请求则允 许对外访问 边界路由器 Internet 区域 合法请求 则允许对 外访问 进 行 访 问 规 则 检查 将访问记录 写进日志文 件 发起访问请求
管理子网
发起访问 请求
Internet
重点子网
防火墙在此处的功能： 1、工作子网与外部子网的物理 隔离 2、访问控制 3、对工作子网做NAT地址转换 4、日志记录
设网络防火墙所引起的IP地址变动，方便网络管理
，并可以解决IP地址不足的问题。
网络地址转换技术（NAT）
• NAT（Network Address Translation）:就是将 一个IP地址用另一个IP地址代替。 • 应用领域： – 网络管理员希望隐藏内部网络的IP地址。 – 内部网络的IP地址是无效的IP地址。合法 Internet IP地址有限，而且受保护网络往往 有自己的一套IP地址规划（非正式IP地址）
• 防火墙的实质是一对矛盾（或称机制)： – 限制数据流通 – 允许数据流通 • 两种极端的表现形式： – 除了非允许不可的都被禁止，安全但不好 用。（限制政策） – 除了非禁止不可的都被允许，好用但不安 全。（宽松政策） 多数防火墙都在两种之间采取折衷。
防火墙实现层次
防火墙的基本功能模块
内容过滤 用户认证 应用程序代理 VPN
器，有效地监控了内部网和外部网之间的任何活动，
保证了内部网络的安全。 • 在物理上，防火墙通常是一组硬件设备——路由器、 主计算机，或者是路由器、计算机和配有软件的网络 的组合。 • 防火墙一般可分为多个部分，某些部分除了执行防火 墙功能外还执行其它功能。如：加密和解密——VPN。
《防火墙技术》课件
防火墙的分类
总结词
根据不同的分类标准，防火墙可以分为多种类型，如按工作方式可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙等。
详细描述
总结词
实现复杂度较高
详细描述
状态检测技术需要维护大量的会话状态信息，相对于其他 防火墙技术，其实现复杂度较高，对硬件和软件资源的要 求也较高。
内容过滤技术
总结词
基于应用层协议和内容的过滤技术
详细描述
内容过滤技术是一种更为高级的防火墙技术，它不仅对数 据包的头部信息进行过滤，还对数据包的内容进行解析和 应用层协议识别。内容过滤技术能够实现更为精细的控制 和应用层安全策略。
应用代理技术
总结词：安全性高
详细描述：由于应用代理技术能够理解应用层协议，因此可以针对具体的应用进行安全控制，提供更高级别的安全保障。
应用代理技术
总结词
性能开销大
详细描述
应用代理技术需要对通信进行中间件 处理，相对于其他防火墙技术，其性 能开销较大，可能会影响网络的整体 性能。
状态检测技术
总结词
根据工作方式，防火墙可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙。包过滤防火墙基于数据包的源地址、目标地 址、端口等信息进行过滤，而应用层网关防火墙则是在应用层对数据流进行监控和过滤。此外，根据部署位置， 防火墙还可以分为边界防火墙和内网防火墙等类型。
防火墙技术的发展历程
要点一
总结词
随着网络安全威胁的不断演变，防火墙技术也在不断发展 ，经历了多个阶段。
软件漏洞
防火墙软件本身可能存在漏洞，容易 被攻击者利用。
《计算机网络技术基础》课件第八章
8.2 网络加密技术
16
2 非对称加密技术
非对称加密技术使用非对称加密算法，也称为公用密钥算法。在非对称加密算法中，用作 加密的密钥与用作解密的密钥不同，而且解密密钥不能根据加密密钥计算出来。
8.1 网络安全基础
6
概括起来，一个安全的计算机网络应具有以下特征。
（1）完整性
（2）保密性
（3）可用性
• 指网络中的信息 安全、精确和有 效，不因种种不 安全因素而改变 信息原有的内容、 形式和流向，确 保信息在存储或 传输过程中不被 修改、破坏或丢 失。
• 指网络上的保密 信息只供经过允 许的人员，以经 过允许的方式使 用，信息不泄露 给未授权的用户、 实体或过程，或 供其利用。
在网络上传输采用对称加密技术的加密文件时，当把密钥告诉对方时，很容易被其他人窃 听到。而非对称加密方法有两个密钥，且其中的“公钥”是公开的，收件人解密时只要用自 己的“私钥”即可解密，由于“私钥”并没有在网络中传输，这样就避免了密钥传输可能出 现的安全问题。
非对称密码技术成功地解决了计算机网络安全的身份认证、数字签名等问题，推动了包括 电子商务在内的一大批网络应用的不断深入和发展。非对称加密算法的典型代表是RSA算法。
网络安全是指网络系统的硬件、软件及数据受到保护，不遭受偶然的或者恶意的破坏、更 改、泄露，系统能够连续、可靠、正常地运行，网络服务不中断。从本质上讲，网络安全问 题主要就是网络信息的安全问题。凡是涉及网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性 和可控性的相关技术和理论，都是网络安全的研究领域。
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2019年8月26日3时16分
计算机网络安全基础
8.1 防火墙基本概念
1．试验网络
在大多数情况下，应该在内部防火墙中设置这样的
网络，并给每个试验网络配置一台路由器并连接到参数
网络。而主要的包过滤工作在连接参数网络与内部主网
的路由器上完成。
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8.1 防火墙基本概念
2．低保密网络 试验网络比较危险，但它对整个内部网的安全构成
的威胁还不是最大的。而许多内部网组织结构里面的资 源本身就固有一些非安全因素。比如，校园网中那些包 含学生公寓网点的部分就被认为是不安全的，单位企业 网中的那些演示网部分、客户培训网部分和开放实验室 网部分都被认为是安全性比较差的。但这些网又比纯粹 的外部网与内部网其它部分的交互要多得多。这些网络 称为低保密网。
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8.1 防火墙基本概念
内部网需要防范的三种攻击有： 间谍：试图偷走敏感信息的黑客、入侵者和闯入者。 盗窃：盗窃对象包括数据、Web表格、磁盘空间和CPU 资源等。 破坏系统：通过路由器或主机／服务器蓄意破坏文件系 统或阻止授权用户访问内部网 （外部网）和服务器。
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8.1.6 内部防火墙
但有时为了某些原因，我们还需要对内部网的部分 站点再加以保护以免受其它站点的侵袭。因此，有时我 们需要在同一结构的两个部分之间，或者在同一内部网 的两个不同组织结构之间再建立防火墙（也被称为内部 防火墙）。
包过滤：允许内部网的其它站点主动地连接试验网络，
而对试验网络，只允许建立与被认为是安全内部网的其 它站点的连接。
在有些情况下，我们也可能要防止内部网其它站点
的某些类型的信息流干扰试验网络，因此要设置允许所
有的外向连接（对试验网络而言）而控制内向连接的包 过滤。
如果有几个试验网络，最好的方法是设置一个参数
通常，防火墙就是位于内部网或Web站点与因特网 之间的一个路由器或一台计算机，又称为堡垒主机。其 目的如同一个安全门，为门内的部门提供安全，控制那 些可被允许出入该受保护环境的人或物。就像工作在前 门的安全卫士，控制并检查站点的访问者。
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每个数据包都包含有特定信息的一组报头，其主要 信息是：
（1）IP协议类型（TCP、UDP，ICMP等）； （2）IP源地址； （3）IP目标地址； （4）IP选择域的内容； （5）TCP或UDP源端口号； （6）TCP或UDP目标端口号； （7）ICMP消息类型。
路由器也会得到一些在数据包头部信息种没有得到 的关于数据包得其他信息。
外部路由器真正有效的任务就是阻断来自外部网上 伪造源地址进来的任何数据包。这些数据包自称是来自 内部网，而其实它是来自外部网。
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8.1.5 防火墙的各种变化和组合
（l） 使用多堡垒主机； （2）合并内部路由器与外部路由器； （3）合并堡垒主机与外部路由器； （4）合并堡垒主机与内部路由器； （5）使用多台内部路由器； （6）使用多台外部路由器； （7）使用多个参数网络； （8）使用双重宿主主机与子网过滤。
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2．防火墙的基本功能 （1）防火墙能够强化安全策略 （2）防火墙能有效地记录因特网上的活动 （3）防火墙限制暴露用户点 （4）防火墙是一个安全策略的检查站 3．防火墙的不足之处 （1）不能防范恶意的知情者 （2）防火墙不能防范不通过它的连接 （3）防火墙不能防备全部的威胁 （4）防火墙不能防范病毒
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过滤路由器放置在内部网络与因特网之间，作用为：
（l）过滤路由器将担负更大的责任，它不但需要执行转 发及确定转发的任务，而且它是唯一的保护系统；
（2）如果安全保护失败（或在侵袭下失败），内部的网 络将被暴露；
（3）简单的过滤路由器不能修改任务；
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。另外，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。
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3．子网过滤体系结构
子网过滤体系结构添加 了额外的安全层到主机过滤 体系结构中，即通过添加参 数网络，更进一步地把内部 网络与因特网隔离开。
子网过滤体系结构的最 简单的形式为两个过滤路由 器，每一个都连接到参数网， 一个位于参数网与内部的网 络之间，另一个位于参数网 与外部网络之间。
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（1）参数网络
参数网络是在内外部网之间另加的一层安全保护网 络层。如果入侵者成功地闯过外层保护网到达防火墙， 参数网络就能在入侵者与内部网之间再提供一层保护。
代理服务位于内部用户（在内部的网络上）和外 部服务（在因特网上）之间。代理在幕后处理所有用 户和因特网服务之间的通信以代替相互间的直接交谈。
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代理的实现过程
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8.1.4 防火墙体系结构
内部路由器完成防火墙的大部分包过滤工作，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。
内部路由器可以设定，使参数网络上的堡垒主机与 内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。
（4）过滤路由器能容许或否认服务，但它不能保护在 一 个服务之内的单独操作。如果一个服务没有提供安全的 操作要求，或者这个服务由不安全的服务器提供，数据 包过滤路由器则不能保护它。
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8.1.3 代理服务
代理服务是运行在防火墙主机上的一些特定的应 用程序或者服务程序。防火墙主机可以是有一个内部 网络接口和一个外部网络接口的双重宿主主机，也可 以是一些可以访问因特网并可被内部主机访问的堡垒 主机。这些程序接受用户对因特网服务的请求（诸如 文件传输FTP和远程登录Telnet等），并按照安全策略 转发它们到实际的服务。所谓代理就是一个提供替代 连接并且充当服务的网关。代理也称之为应用级网关。
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8.1.2数据包过滤
防火墙通常是一个具备包过滤功能的简单路由器，
支持因特网安全。这是使因特网联接更加安全的一种简 单方法，因为包过滤是路由器的固有属性。
包是网络上信息流动的单位。在网上传输的文件一
般在发出端被划分成一串数据包，经过网上的中间站点，
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（4）外部路由器
外部路由器既可保护参数网络又保护内部网。实际 上，在外部路由器上仅做一小部分包过滤，它几乎让所 有参数网络的外向请求通过，而外部路由器与内部路由 器的包过滤规则是基本上相同的。
外部路由器的包过滤主要是对参数网络上的主机提 供保护。然而，一般情况下，因为参数网络上主机的安 全主要通过主机安全机制加以保障，所以由外部路由器 提供的很多保护并非必要。
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3．高保密网络 内部网的某些站点可能需要很高的安全保障。比如
校园网中的教务网、招生信息网，商业网中的财务网、 新品开发网都应具有相当高的保密度。
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（2）堡垒主机 于内部网的主节点。它为 内部网服务的主要功能有：
①它接收外来的电子邮件再分发给相应的站点；
②它接收外来的FTP，并连到内部网的匿名FTP服务器； ③它接收外来的有关内部网站点的域名服务。
防火墙是由管理员为保护自己的网络免遭外界非授 权访问但又允许与因特网联接而发展起来的。从网际角 度，防火墙可以看成是安装在两个网络之间的一道栅栏， 根据安全计划和安全策略中的定义来保护其后面的网络。 由软件和硬件组成的防火墙应该具有以下功能。 （1）所有进出网络的通信流都应该通过防火墙。 （2）所有穿过防火墙的通信流都必须有安全策略和计划 的确认和授权。 （3）理论上说，防火墙是穿不透的。
1．双重宿主主机体系结构
双重宿主主机体系结构是围绕具有双重宿主的主体 计算机而构筑的。该计算机至少有两个网络接口，这样 的主机可以充当与这些接口相连的网络之间的路由器， 并能够从一个网络到另一个网络发送IP数据包。
防火墙内部的网络系统能与双重宿主主机通信，同 时防火墙外部的网络系统（在因特网上）也能与双重宿 主主机通信。通过双重宿主主机，防火墙内外的计算机 便可进行通信了，但是这些系统不能直接互相通信，它 们之间的IP通信被完全阻止。
向外的服务功能可用以下方法来实施：
①在内、外部路由器上建立包过滤，以便内部网的用户可 直接操作外部服务器；