硬體防火牆的原理

　　大家都知道軟體防火牆，那麼硬體防火牆呢?是什麼?小編現在就帶大家瞭解硬體防火牆的基本原理。

　　至於價格高，原因在於，軟體防火牆只有包過濾的功能，硬體防火牆中可能還有除軟體防火牆以外的其他功能，例如CF內容過濾IDS入侵偵測IPS入侵防護以及等等的功能。

　　也就是說硬體防火牆是指把防火牆程式做到晶片裡面，由硬體執行這些功能，能減少CPU的負擔，使路由更穩定。

　　硬體防火牆是保障內部網路安全的一道重要屏障。它的安全和穩定，直接關係到整個內部網路的安全。因此，日常例行的檢查對於保證硬體防火牆的安全是非常重要的。

　　系統中存在的很多隱患和故障在暴發前都會出現這樣或那樣的苗頭，例行檢查的任務就是要發現這些安全隱患，並儘可能將問題定位，方便問題的解決。

　　1包過濾防火牆

　　包過濾防火牆一般在路由器上實現，用以過濾使用者定義的內容，如IP地址。包過濾防火牆的工作原理是：系統在網路層檢查資料包，與應用層無關。這樣系統就具有很好的傳輸效能，可擴充套件能力強。但是，包過濾防火牆的安全性有一定的缺陷，因為系統對應用層資訊無感知，也就是說，防火牆不理解通訊的內容，所以可能被黑客所攻破。

　　　2應用閘道器防火牆

　　應用閘道器防火牆檢查所有應用層的資訊包，並將檢查的內容資訊放入決策過程，從而提高網路的安全性。然而，應用閘道器防火牆是通過打破客戶機/伺服器模式實現的。每個客戶機/伺服器通訊需要兩個連線：一個是從客戶端到防火牆，另一個是從防火牆到伺服器。另外，每個代理需要一個不同的應用程序，或一個後臺執行的服務程式，對每個新的應用必須新增針對此應用的服務程式，否則不能使用該服務。所以，應用閘道器防火牆具有可伸縮性差的缺點。

　　　3狀態檢測防火牆

　　狀態檢測防火牆基本保持了簡單包過濾防火牆的優點，效能比較好，同時對應用是透明的，在此基礎上，對於安全性有了大幅提升。這種防火牆摒棄了簡單包過濾防火牆僅僅考察進出網路的資料包，不關心資料包狀態的缺點，在防火牆的核心部分建立狀態連線表，維護了連線，將進出網路的資料當成一個個的事件來處理。可以這樣說，狀態檢測包過濾防火牆規範了網路層和傳輸層行為，而應用代理型防火牆則是規範了特定的應用協議上的行為。

　　　4複合型防火牆

　　複合型防火牆是指綜合了狀態檢測與透明代理的新一代的防火牆，進一步基於ASIC架構，把防病毒、內容過濾整合到防火牆裡，其中還包括、IDS功能，多單元融為一體，是一種新突破。常規的防火牆並不能防止隱蔽在網路流量裡的攻擊，在網路介面對應用層掃描，把防病毒、內容過濾與防火牆結合起來，這體現了網路與資訊保安的新思路。它在網路邊界實施OSI第七層的內容掃描，實現了實時在網路邊緣部署病毒防護、內容過濾等應用層服務措施。

　　3、四類防火牆的對比

　　包過濾防火牆：包過濾防火牆不檢查資料區，包過濾防火牆不建立連線狀態表，前後報文無關，應用層控制很弱。

　　應用閘道器防火牆：不檢查IP、TCP報頭，不建立連線狀態表，網路層保護比較弱。

　　狀態檢測防火牆：不檢查資料區，建立連線狀態表，前後報文相關，應用層控制很弱。

　　複合型防火牆：可以檢查整個資料包內容，根據需要建立連線狀態表，網路層保護強，應用層控制細，會話控制較弱。

　　4、防火牆術語

　　閘道器：在兩個裝置之間提供轉發服務的系統。閘道器是網際網路應用程式在兩臺主機之間處理流量的防火牆。這個術語是非常常見的。

　　DMZ非軍事化區：為了配置管理方便，內部網中需要向外提供服務的伺服器往往放在一個單獨的網段，這個網段便是非軍事化區。防火牆一般配備三塊網絡卡，在配置時一般分別分別連線內部網，internet和DMZ。

　　吞吐量：網路中的資料是由一個個資料包組成，防火牆對每個資料包的處理要耗費資源。吞吐量是指在不丟包的情況下單位時間內通過防火牆的資料包數量。這是測量防火牆效能的重要指標。

　　最大連線數：和吞吐量一樣，數字越大越好。但是最大連線數更貼近實際網路情況，網路中大多數連線是指所建立的一個虛擬通道。防火牆對每個連線的處理也好耗費資源，因此最大連線數成為考驗防火牆這方面能力的指標。

　　資料包轉發率：是指在所有安全規則配置正確的情況下，防火牆對資料流量的處理速度。

　　SSL：SSLSecureSocketsLayer是由Netscape公司開發的一套Internet資料安全協議，當前版本為3.0。它已被廣泛地用於Web瀏覽器與伺服器之間的身份認證和加密資料傳輸。SSL協議位於TCP/IP協議與各種應用層協議之間，為資料通訊提供安全支援。

　　網路地址轉換：網路地址轉換NAT是一種將一個IP地址域對映到另一個IP地址域技術，從而為終端主機提供透明路由。NAT包括靜態網路地址轉換、動態網路地址轉換、網路地址及埠轉換、動態網路地址及埠轉換、埠對映等。NAT常用於私有地址域與公用地址域的轉換以解決IP地址匱乏問題。在防火牆上實現NAT後，可以隱藏受保護網路的內部拓撲結構，在一定程度上提高網路的安全性。如果反向NAT提供動態網路地址及埠轉換功能，還可以實現負載均衡等功能。

　　堡壘主機：一種被強化的可以防禦進攻的計算機，被暴露於因特網之上，作為進入內部網路的一個檢查點，以達到把整個網路的安全問題集中在某個主機上解決，從而省時省力，不用考慮其它主機的安全的目的。