防火墙技术论文篇1

　　1.1需精确地评估防火墙的失效状况

　　任何软件都有一定的生命周期，防火墙也有一定的生命周期，我们要正确的评估防火墙的使用效能，一旦防火墙失效，对网络安全造成的后果无法想象。防火墙使用具有一定的级别，在被外界病毒等侵入时候具有一定的防御，我们在设置防火墙的功能时候要具有一定的科学性，当防火墙受到攻击时候，能自动启动防御功能，因此，我们在设置防火墙功能时候，要正确检测防火墙是否失效功能要开启，达到防火墙失效状态正常评估。

　　1.2正确选择、科学配置防火墙

　　防火墙功能的科学配置，是对网络安全防御的重要保障，防火墙技术是网络安全技术基于防火墙网络安全技术的探究文/罗鹏　周哲韫进入新世纪以后，计算机网络技术发展迅速，尤其Internet的发展应用，计算机网络安全越来越重要，尤其一些政府部门网络，科研等机构网络如被黑客或病毒侵入，后果是非常严重的，在许多网络安全技术应用中，防火墙技术室比较成熟的，本论文是从不同层面阐述防火墙网络安全技术的应用。摘要中关键技术之一，在配置防火墙时候，要正确选择，科学配置。防火墙技术是计算机网络技术人才需要专门的培训与学习，才能进行科学的配置，在配置防火时候具有一定的技巧，在不同环境，不同时期具有一定的应用，因此正确科学的配置防火墙没有通式，必须在根据环境状态下进行科学合理的配置，这样才能使防火墙技术成为网络安全技术中最后一道保障。

　　1.3有赖于动态维护

　　防火墙技术在网络中应用，不是把防火墙软件在计算机中安装以后，进行一些配置以后就完事，管理员要对防火墙实时进行监控，看防火墙是否出现一些异常状况，管理员还要与厂商经常保持密切联系，是否有更新，任何在完美事物都有两面性，要及时更新，弥补防火墙漏洞，防止计算机网络被更新，因此防火墙技术是一种动态实时更新技术。

　　1.4搞好规则集的检测审计工作

　　网络安全技术最大的危险是自己，网络管理员不能出现一点大意，在防火墙技术的应用过程中，要适时进行更新，弥补漏洞，还要定期进行一定的检测和审计工作，用来评估网络现在的安全性，以及在未来一段时间网络的安全性，做好正确的评审工作，是网络能长时间保持稳定的重要条件，实时检测，实时维护是网络安全的基本法则。

　　2防火墙网络安全技术的实现方案

　　2.1设置内部防火墙，编制可靠的安全方案

　　在网络安全防范的过程中，内部局域网一定要重视，当局域网中一台机器出现病毒状况，可能瞬间整个网络出现瘫痪状态，因此利用防火墙技术作为网络安全的检测，内部局域网防火墙要进行科学合理的设置，制定一个可行的安全方案，对整个局域网的网络进行一定的保障。内部防火墙进行一定的分段，每个主机要有标准，但有一个统一的标准，标准时同样的，这样对网络的检测等有一定的依据，增强了网络的安全性。

　　2.2合理设定外部防火墙，防范外网攻击

　　经外部防火墙的设定，把内网同外网相分开，可防范外网攻击行为。外部防火墙通过编制访问策略，仅已被授权的主机方能访问内网IP，使外网仅能访问内网中同业务相关的所需资源。外部防火墙会变换地址，使外网无法掌握内网结构，阻断了黑客攻击的目标。外部防火墙的精确设定范围要在内网和外网之间，防火墙对获取的数据包加以剖析，把其中合法请求传导到对应服务主机，拒绝非法访问。

　　3防火墙技术的未来发展趋势及前景

　　防火墙技术是网络安全技术发展的必然产物，为不安全的网络搭建一个安全的网络平台，网络安全是不可预测的，防火墙技术也在日新月异的进行发展，防火墙技术的未来发展是广泛的，能为网络安全作出一定的贡献，下面阐述一下防火墙技术的未来发展趋势，引领网络安全技术的发展。

　　3.1智能化

　　现在计算机的未来发展是网络化、智能化，网络安全问题的发展也比较快，对网络安全的软件要求也是越来越高，网络上的病毒具有不可预见性，对防御病毒的软件提出一个崭新的要求，必须具有一定的智能化，就是防火墙自身具有很强的防御功能，不是人为的进行控制，智能化是网络安全专家对防火墙技术的期盼，也是防火墙技术自身发展的需要，但防火墙技术实现智能化需要一定的时间，需要网络安全专家不停努力的结果。

　　3.2扩展性能更佳

　　计算机网络的快速发展，点到点客户的快速发展，现在3G网络已经向4G网络发展，对防火墙的扩展型提出更好的要求，软件技术的发展必须为未来的发展提出更好的要求，其扩展性具有一定发展，使防火墙技术能更好的为网络安全服务，提高网络安全服务的本领，减少病毒的入侵，提高网络安全。

　　总之，网络安全是当今社会上最重要的问题，现在人们工作，学习等都离不开网络，因此大家都非常重视网络安全，防火墙技术是在不安全网络状态下，最后一道网络安全的屏障，防火墙技术对网络的安全起到一定保障作用，在实际工作过程中，要正确应用防火墙技术，合理科学的进行防火墙配置，对网络安全起到一定作用。

　　防火墙技术论文篇2

　　关键词：网络安全；防火墙

　　1从软、硬件形式上分

　　如果从防火墙的软、硬件形式来分的话，防火墙可以分为软件防火墙和硬件防火墙以及芯片级防火墙。

　　（1）软件防火墙。

　　软件防火墙运行于特定的计算机上，它需要客户预先安装好的计算机操作系统的支持，一般来说这台计算机就是整个网络的网关。俗称“个人防火墙”。软件防火墙就像其它的软件产品一样需要先在计算机上安装并做好配置才可以使用。防火墙厂商中做网络版软件防火墙最出名的莫过于Checkpoint。使用这类防火墙，需要网管对所工作的操作系统平台比较熟悉。

　　（2）硬件防火墙。

　　这里说的硬件防火墙是指“所谓的硬件防火墙”。之所以加上“所谓”二字是针对芯片级防火墙说的了。它们最大的差别在于是否基于专用的硬件平台。目前市场上大多数防火墙都是这种所谓的硬件防火墙，他们都基于PC架构，就是说，它们和普通的家庭用的PC没有太大区别。在这些PC架构计算机上运行一些经过裁剪和简化的操作系统，最常用的有老版本的Unix、Linux和FreeBSD系统。值得注意的是，由于此类防火墙采用的依然是别人的内核，因此依然会受到OS（操作系统）本身的安全性影响。

　　（3）芯片级防火墙。

　　芯片级防火墙基于专门的硬件平台，没有操作系统。专有的ASIC芯片促使它们比其他种类的防火墙速度更快，处理能力更强，性能更高。做这类防火墙最出名的厂商有NetScreen、FortiNet、Cisco等。这类防火墙由于是专用OS（操作系统），因此防火墙本身的漏洞比较少，不过价格相对比较高昂。

　　2从防火墙技术分

　　防火墙技术虽然出现了许多，但总体来讲可分为“包过滤型”和“应用型”两大类。前者以以色列的Checkpoint防火墙和美国Cisco公司的PIX防火墙为代表，后者以美国NAI公司的Gauntlet防火墙为代表。

　　（1）包过滤（Packetfiltering）型。

　　包过滤方式是一种通用、廉价和有效的安全手段。之所以通用，是因为它不是针对各个具体的网络服务采取特殊的处理方式，适用于所有网络服务；之所以廉价，是因为大多数路由器都提供数据包过滤功能，所以这类防火墙多数是由路由器集成的；之所以有效，是因为它能很大程度上满足了绝大多数企业安全要求。

　　在整个防火墙技术的发展过程中，包过滤技术出现了两种不同版本，称为“第一代静态包过滤”和“第二代动态包过滤”。

　　包过滤方式的优点是不用改动客户机和主机上的应用程序，因为它工作在网络层和传输层，与应用层无关。但其弱点也是明显的：过滤判别的依据只是网络层和传输层的有限信息，因而各种安全要求不可能充分满足；在许多过滤器中，过滤规则的数目是有限制的，且随着规则数目的增加，性能会受到很大地影响；由于缺少上下文关联信息，不能有效地过滤如UDP、RPC（远程过程调用）一类的协议；另外，大多数过滤器中缺少审计和报警机制，它只能依据包头信息，而不能对用户身份进行验证，很容易受到“地址欺骗型”攻击。对安全管理人员素质要求高，建立安全规则时，必须对协议本身及其在不同应用程序中的作用有较深入的理解。因此，过滤器通常是和应用网关配合使用，共同组成防火墙系统。

　　（2）应用（ApplicationProxy）型。

　　应用型防火墙是工作在OSI的最高层，即应用层。其特点是完全“阻隔”了网络通信流，通过对每种应用服务编制专门的程序，实现监视和控制应用层通信流的作用。其典型网络结构如图所示。

　　在型防火墙技术的发展过程中，它也经历了两个不同的版本：第一代应用网关型防火和第二代自适应防火墙。

　　类型防火墙的最突出的优点就是安全。由于它工作于最高层，所以它可以对网络中任何一层数据通信进行筛选保护，而不是像包过滤那样，只是对网络层的数据进行过滤。

　　另外型防火墙采取是一种机制，它可以为每一种应用服务建立一个专门的，所以内外部网络之间的通信不是直接的，而都需先经过服务器审核，通过后再由服务器代为连接，根本没有给内、外部网络计算机任何直接会话的机会，从而避免了入侵者使用数据驱动类型的攻击方式入侵内部网。

　　防火墙的最大缺点是速度相对比较慢，当用户对内外部网络网关的吞吐量要求比较高时，防火墙就会成为内外部网络之间的瓶颈。那因为防火墙需要为不同的网络服务建立专门的服务，在自己的程序为内、外部网络用户建立连接时需要时间，所以给系统性能带来了一些负面影响，但通常不会很明显。

　　3从防火墙结构分

　　从防火墙结构上分，防火墙主要有：单一主机防火墙、路由器集成式防火墙和分布式防火墙三种。

　　单一主机防火墙是最为传统的防火墙，独立于其它网络设备，它位于网络边界。

　　这种防火墙其实与一台计算机结构差不多（如下图），同样包括CPU、内存、硬盘等基本组件，主板更是不能少的，且主板上也有南、北桥芯片。它与一般计算机最主要的区别就是一般防火墙都集成了两个以上的以太网卡，因为它需要连接一个以上的内、外部网络。其中的硬盘就是用来存储防火墙所用的基本程序，如包过滤程序和服务器程序等，有的防火墙还把日志记录也记录在此硬盘上。虽然如此，但我们不能说它就与我们平常的PC机一样，因为它的工作性质，决定了它要具备非常高的稳定性、实用性，具备非常高的系统吞吐性能。正因如此，看似与PC机差不多的配置，价格甚远。

　　随着防火墙技术的发展及应用需求的提高，原来作为单一主机的防火墙现在已发生了许多变化。最明显的变化就是现在许多中、高档的路由器中已集成了防火墙功能，还有的防火墙已不再是一个独立的硬件实体，而是由多个软、硬件组成的系统，这种防火墙，俗称“分布式防火墙”。

　　原来单一主机的防火墙由于价格非常昂贵，仅有少数大型企业才能承受得起，为了降低企业网络投资，现在许多中、高档路由器中集成了防火墙功能。如CiscoIOS防火墙系列。但这种防火墙通常是较低级的包过滤型。这样企业就不用再同时购买路由器和防火墙，大大降低了网络设备购买成本。

　　分布式防火墙再也不只是位于网络边界，而是渗透于网络的每一台主机，对整个内部网络的主机实施保护。在网络服务器中，通常会安装一个用于防火墙系统管理软件，在服务器及各主机上安装有集成网卡功能的PCI防火墙卡，这样一块防火墙卡同时兼有网卡和防火墙的双重功能。这样一个防火墙系统就可以彻底保护内部网络。各主机把任何其它主机发送的通信连接都视为“不可信”的，都需要严格过滤。而不是传统边界防火墙那样，仅对外部网络发出的通信请求“不信任”。

　　4按防火墙的应用部署位置分

　　按防火墙的应用部署位置分，可以分为边界防火墙、个人防火墙和混合防火墙三大类。

　　边界防火墙是最为传统的，它们于内、外部网络的边界，所起的作用的对内、外部网络实施隔离，保护边界内部网络。这类防火墙一般都属于硬件类型，价格较贵，性能较好。

　　个人防火墙安装于单台主机中，防护的也只是单台主机。这类防火墙应用于广大的个人用户，通常为软件防火墙，价格最便宜，性能也最差。

　　混合式防火墙可以说就是“分布式防火墙”或者“嵌入式防火墙”，它是一整套防火墙系统，由若干个软、硬件组件组成，分布于内、外部网络边界和内部各主机之间，既对内、外部网络之间通信进行过滤，又对网络内部各主机间的通信进行过滤。它属于最新的防火墙技术之一，性能最好，价格也最贵。

　　5按防火墙性能分

　　按防火墙的性能来分可以分为百兆级防火墙和千兆级防火墙两类。

　　因为防火墙通常位于网络边界，所以不可能只是十兆级的。这主要是指防火的通道带宽（Bandwidth），或者说是吞吐率。当然通道带宽越宽，性能越高，这样的防火墙因包过滤或应用所产生的延时也越小，对整个网络通信性能的影响也就越小。

　　虽然防火墙是目前保护网络免遭黑客袭击的有效手段，但也有明显不足：无法防范通过防火墙以外的其它途径的攻击，不能防止来自内部变节者和不经心的用户们带来的威胁，也不能完全防止传送已感染病毒的软件或文件，以及无法防范数据驱动型的攻击。

　　参考文献

　　［1］孙建华等.网络系统管理-Linux实训篇［M］.北京：人民邮电出版社，2003，（10）.

　　［2］［美］TerryWilliamOgletree.防火墙原理与实施［M］.北京：电子工业出版社，2001，（2）.

　　防火墙技术论文篇3

　　1网络安全与校园网安全

　　1.1网络安全

　　网络安全不是目的，只是一种保障。就网络安全来说，其造成威胁的因素又可分为内因和外因。内因主要是计算机本身的问题所致，例如自身的系统缺陷、访问控制中的安全隐患和漏洞、www等域名的服务漏洞、网络操作系统的安全缺陷等。外因主要是指来自外界的威胁和干扰。包括计算机病毒、非授权的冒充使用、物理环境的安全性差等因素。

　　1.2校园网安全

　　校园网相对来说是一个比较特殊的环境，由于面向的群体主要是学生，因此除了要保证网络的正常运行外，还必须做好对内容不健康信息的过滤功能以及应对个别同学喜欢尝试各种试图攻击和入侵服务器的行为。通过分析目前校园网中存在的问题，应该从以下几方面进行着手维护：制定和实施访问安全，身份认证，禁止未授权的访问者非法进入；对于电子阅览室、网络实验室等学校人员经常使用的计算机，安装上防火墙，过滤掉淫秽、暴力等不健康的网站；对重要或敏感的信息和数据进行加密，保证信息的内容的安全性，防止例如学生成绩信息等重要数据被非法篡改；确保网络运行设施的可靠性和安全监测手段的有效性，防范非法入侵而使系统功能受到影响情况的出现；学校可设立网络安全管理机制，负责网络安全管理和规划等工作，加强学校安全管理教育工作的开展。

　　2防火墙技术

　　防火墙是一种为了保护内部网安全，在计算机的硬件和软件相互搭配组合下，在互联网和内部网之间形成安全屏障的技术，是确保网络安全的重要手段。作为现代网络时代不可或缺的安全产品，防火墙已经成为了校园网络必要的存在。就目前来说，防火墙主要通过对未经证实的主机的TCP/IP进行分组过滤、利用IP地址进行伪装、通过功能，断绝内外部之间的连接等三个主要手段对内部网进行安全保护。

　　2.1防火墙的功能

　　（1）管理进出网络的访问行为作为双向沟通间的控制点，防火墙可以利用自身的阻塞点，对访问的信息进行管理和控制，并过滤掉不安全的服务和信息，只允许经过选择的应用选择通过防火墙，这在很大程度上降低了访问的风险，提高了内部网络的安全性。（2）记录通过防火墙的信息内容和活动防火墙的建立使得所有信息的访问在经过防火墙的时候都会留下记录，防火墙内部会根据这些数据统计网络的使用情况，并作出日志记录。（3）监测和反馈网络攻击行为在信息监测的过程中，当有可疑的情况发生时，防火墙会适当的报警，并把详细信息自动生成电子邮件发送给网络维护者，提供网络是否受到监测和攻击的信息。（4）防止内部信息的泄漏在实施保护的过程中，可以通过防火墙的内部网络划分，将重点网段进行隔离，防止了局部重点或敏感段落出现问题对全局造成影响。

　　2.2防火墙特性

　　（1）是双向网络载体通信之间的中间存在点；（2）具有透明性，其存在不影响信息之间的交流和沟通；（3）它只对符合本地开放安全的信息进行授权，而只有经过授权的信息才可以自由出入网络。

　　3防火墙技术在大学校园网中的应用

　　在目前，各种维护网络的软硬件层出不穷，但大多数只能解决学校网络安全中的一部分，例如金山、瑞星等软件解决病毒防范，天网、天融信等软件解决网络攻击问题，这些软件的存在都是以解决单一或部分问题为目标，并不能对学校的网络安全形成整体的解决方案。由于学校的特殊性，学校对网络的需求也有所不同，因此校园网络应该根据学校的需求特点出发，以第一评价为标准，完善网络体系，具体来说，有以下几个步骤：

　　3.1入侵监测系统

　　入侵检测是一种能够及时监测和发现网络系统中异常现象的实时监测技术。在监测过程中除了利用审计记录，监测出任何不希望有的活动以外，它还可以实时防护来自IPSpoofing、PingofDeath以及其它外界的攻击，以保护系统的安全。而在监测到攻击行为时它还可以自动生成电子邮件通知系统管理员，使其可以在第一时间处理危机。

　　3.2建立用户认证

　　建立和完善网络的用户认证机制，对于不可信网站的访问，防火墙可以经过内建用户数据库或IP/MAC绑定资料等进行认证，并决定是否给予访问的权限。而防火墙也可以限定授权用户通过防火墙进行一些有限制的活动。

　　3.3防火墙系统的检测和维护

　　在合理配置了防火墙后，必须要对防火墙进行经常性的检测和监督，并对监测到的网络流量进行分析，时刻关注异常流量的情况，做好日志备份等处理工作，以便日后信息的查阅。最后，防火墙的配置也要根据网络结构的变化而变化，从而保证其能在保护校园网中发挥更好的作用。

　　3.4漏洞扫描系统

　　要想解决网络中的安全问题，首先要清楚存在了哪些安全隐患。面对强大的网络覆盖面和不断变化的网络复杂性，如果仅仅只依靠网络技术管理人员的技术去查找漏洞是存在着巨大困难的，也是不现实的。因此唯一的方法就是找出一种可以替代人工查询漏洞，并做出及时评估、提出修改意见的安全扫描工具，它可以在系统优化的过程中弥补安全漏洞，消除安全隐患。

　　3.5利用网络监听维护子网安全

　　威胁校园网络安全有内因和外因两个部分，对于外因，我们可以通过安装防火墙来解决，但是对于校园内部的入侵我们则无能为力，在这种情况下，学校可以在网络监控部门中设立一个专门管理和分析网络运作状态的子网监听程序，该监听程序可以包含一定的审计功能，方便在长期监听子网的情况中，为系统中各个服务器的审计文件提供备份，并在监听的程序之间建立联系，保证相互联系的计算机，在其它服务器收不到联系的情况下，会自动发出警报提示。

　　4结语

　　随着目前网络技术的普及和提高，网络技术的攻击和侵害手段也更加频繁和高明，因此要想真正做好校园安全工作，必须抓好防火墙技术这个网络安全屏障，从全方面进行着手维护。但是，我们也必须明白，由于技术的有限，防火墙根本不能解决校园安全的全部问题，例如信息加密技术、身份鉴别等因素还是需要其它技术和非技术的支持，因此在维护的过程中不可过分依赖防火墙技术，更要时刻重视安全教育工作以及制定法规等非技术因素的协调维护。总之，防火墙是网络安全的重要屏障之一，如何利用防火墙来保证系统的高速运行，将是一个随着网络技术发展需要不断研究的课题。

　　防火墙技术论文篇4

　　1.1黑客攻击的问题

　　因为校园网络需要同互联网连接，从而给师生查找资料提供便利，不过也因此容易受到黑客攻击。当代黑客攻击的技术越来越高明，破坏程度同样越来越严重，黑客攻击校园网络，有着时间长、范围广、损失大以及处理难的特点，校园网络当中的DNS服务器、WEB服务器以及邮件服务器是容易遭到黑客攻击的地方[8]，黑客很多时候使用专业工具攻击校园挽留过，导致校园网络服务器无法正常使用，部分攻击软件甚至可以让非法用户可以随便攻击校园网络，同时篡改校园网络的主页、破坏各种数据从而扰乱教学秩序。

　　1.2内部用户的问题

　　现在学生对于网络了解程度比较深，这就导致部分学生会在好奇心趋势下，攻击校园网络系统，从而给校园网络的正常运行带来不利影响，提高了校园网络管理的难度。统计显示内部用户造成的校园网络攻击占到30％左右，大部分情况由学生好奇心而引起，同时学校对于学生的管理以及教育不够重视，纵容他们破坏校园网络安全的种种行为。

　　2防火墙技术在校园网络安全中的应用

　　2.1选择合适的防火墙产品

　　最简单的防火墙是在校园网络的内部网以及外部网间加装应用网关或者是过滤路由器。为更好实现校园网络的安全，很多时候需要综合使用不同的防火墙技术从而组合防火墙系统。这就需要明确设置防火墙设置的方案，然后选择合适的防火墙产品。从形式的角度而言，防火墙可以分成硬件防火墙以及软件防火墙这2大类，硬件防火墙同软件防火墙比较而言，由于使用专用硬件设备，并且集成生产厂商防火墙软件，功能上通过内置安全软件，并且使用强化甚至专属的操作系统，有着管理方便以及更换容易的特点，并且软硬件的搭配往往比较固定。也就是说硬件防火墙的效率更高，可以解决防火墙性能以及效率之间的关系，可以根据校园网络的具体情况来加以选择。

　　2.2使用服务器

　　服务器指的是连接校园网络局域网以及Internet的网关，这一网关运行服务软件，可以实现不同网络之间的互相通信。服务器可以在用户以及服务器间实现协同工作，所以提供应用级的网关。客户端往服务器发送请求，请求到达服务器，然后服务器在接收连接请求之后，进行身份认证以及访问控制，要是客户端确认服务器身份认证以及访问控制，那么就代替客户端发送请求。服务器在响应之后，服务器则将数据反馈到客户端。

　　2.3配置路由器防火墙

　　防火墙技术在校园网络安全当中的应用一方面除了使用服务器，另一方面就是通过路由器来接入到Internet。路由器作为连接多个网络的设备，可以在不同网络间实现数据信息交换。现在路由器的功能日益增多，其中一个重要功能就是具备安全功能，集成防火墙以及VPN（虚拟专有网络)等方面的功能。通常情况下，安全路由器在接入Internet的时候采用防火墙技术，基于源以及目标IP地址和端口过滤环节的防火墙技术，并且通过防火墙技术，能够让内部局域网避免受到外网的攻击，从而发挥安全防护作用。

　　防火墙技术论文篇5

　　本文通过了解防火墙四种基本类型:包过滤型、网络地址转换—NAT、型和监测型的不同特点、重要性，进一步分析了网络安全防火墙技术。

　　【关键词】网络防火墙服务器

　　绪论

　　作为内部网络与外部公共网络之间的第一道屏障,防火墙是最先受到人们重视的网络安全产品之一。虽然从上看,防火墙处于网络安全的最底层,负责网络间的安全认证与传输,但随着网络安全技术的整体发展和网络应用的不断变化,防火墙技术已经逐步走向网络层之外的其他安全层次,不仅要完成传统防火墙的过滤任务,同时还能为各种网络应用提供相应的安全服务。另外还有多种防火墙产品正朝着数据安全与用户认证、防止病毒与黑客侵入等方向发展。

　　根据防火墙所采用的技术不同,我们可以将它分为四种基本类型:包过滤型、网络地址转换—NAT、型和监测型。

　　一、包过滤型

　　包过滤型产品是防火墙的初级产品,其技术依据是网络中的分包传输技术。网络上的数据都是以“包”为单位进行传输的,数据被分割成为一定大小的数据包,每一个数据包中都会包含一些特定信息,如数据的源地址、目标地址、TCP/UDP源端口和目标端口等。防火墙通过读取数据包中的地址信息来判断这些“包”是否来自可信任的安全站点,一旦发现来自危险站点的数据包,防火墙便会将这些数据拒之门外。系统管理员也可以根据实际情况灵活制订判断规则。包过滤技术的优点是简单实用,实现成本较低,在环境比较简单的情况下,能够以较小的代价在一定程度上保证系统的安全。但包过滤技术的缺陷也是明显的。包过滤技术是一种完全基于层的安全技术,只能根据数据包的来源、目标和端口等网络信息进行判断,无法识别基于应用层的恶意侵入,如恶意的Java小程序以及邮件中附带的病毒。有经验的黑客很容易伪造IP地址,骗过包过滤型防火墙。

　　二、网络地址转化—NAT

　　网络地址转换是一种用于把IP地址转换成临时的、外部的、注册的IP地址标准。它允许具有私有IP地址的内部网络访问因特网。它还意味着用户不许要为其网络中每一台机器取得注册的IP地址。在内部网络通过安全网卡访问外部网络时，将产生一个映射记录。系统将外出的源地址和源端口映射为一个伪装的地址和端口，让这个伪装的地址和端口通过非安全网卡与外部网络连接，这样对外就隐藏了真实的内部网络地址。在外部网络通过非安全网卡访问内部网络时，它并不知道内部网络的连接情况，而只是通过一个开放的IP地址和端口来请求访问。OLM防火墙根据预先定义好的映射规则来判断这个访问是否安全。当符合规则时，防火墙认为访问是安全的，可以接受访问请求，也可以将连接请求映射到不同的内部机中。当不符合规则时，防火墙认为该访问是不安全的，不能被接受，防火墙将屏蔽外部的连接请求。网络地址转换的过程对于用户来说是透明的，不需要用户进行设置，用户只要进行常规操作即可。

　　三、型

　　型防火墙也可以被称为服务器,它的安全性要高于包过滤型产品,并已经开始向应用层。服务器位于客户机与服务器之间,完全阻挡了二者间的数据交流。从客户机来看,服务器相当于一台真正的服务器;而从服务器来看,服务器又是一台真正的客户机。当客户机需要使用服务器上的数据时,首先将数据请求发给服务器,服务器再根据这一请求向服务器索取数据,然后再由服务器将数据传输给客户机。由于外部系统与内部服务器之间没有直接的数据通道,外部的恶意侵害也就很难伤害到内部网络系统。

　　型防火墙的优点是安全性较高,可以针对应用层进行侦测和扫描,对付基于应用层的侵入和病毒都十分有效。其缺点是对系统的整体性能有较大的,而且服务器必须针对客户机可能产生的所有应用类型逐一进行设置,大大增加了系统管理的复杂性。

　　四、监测型

　　监测型防火墙是新一代的产品，这一技术实际已经超越了最初的防火墙定义。监测型防火墙能够对各层的数据进行主动的、实时的监测,在对这些数据加以的基础上,监测型防火墙能够有效地判断出各层中的非法侵入。同时,这种检测型防火墙产品一般还带有分布式探测器,这些探测器安置在各种应用服务器和其他网络的节点之中,不仅能够检测来自网络外部的攻击,同时对来自内部的恶意破坏也有极强的防范作用。据权威机构统计,在针对网络系统的攻击中,有相当比例的攻击来自网络内部。因此,监测型防火墙不仅超越了传统防火墙的定义,而且在安全性上也超越了前两代产品

　　虽然监测型防火墙安全性上已超越了包过滤型和服务器型防火墙,但由于监测型防火墙技术的实现成本较高,也不易管理,所以在实用中的防火墙产品仍然以第二代型产品为主,但在某些方面也已经开始使用监测型防火墙。基于对系统成本与安全技术成本的综合考虑,用户可以选择性地使用某些监测型技术。这样既能够保证网络系统的安全性需求,同时也能有效地控制安全系统的总拥有成本。

　　【小结】网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制，防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络，访问内部网络资源，保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备。它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查，以决定网络之间的通信是否被允许，并监视网络运行状态。防火墙产品主要有堡垒主机、包过滤路由器、层网关(服务器)以及电路层网关、屏蔽主机防火墙、双宿主机等类型。虽然防火墙是目前保护网络免遭黑客袭击的有效手段，但也有明显不足：无法防范通过防火墙以外的其它途径的攻击，不能防止来自内部变节者和不经心的用户们带来的威胁，也不能完全防止传送已感染病毒的软件或文件，以及无法防范数据驱动型的攻击。自从1986年美国Digital公司在Internet上安装了全球第一个商用防火墙系统，提出了防火墙概念后，防火墙技术得到了飞速的发展。国内外已有数十家公司推出了功能各不相同的防火墙产品系列。防火墙处于5层网络安全体系中的最底层,属于网络层安全技术范畴。在这一层上,对安全系统提出的问题是:所有的IP是否都能访问到企业的内部网络系统?如果答案是“是”,则说明企业内部网还没有在网络层采取相应的防范措施。

　　防火墙技术论文篇6

　　防火墙是当前公认的确保网络安全最有效的手段。它通过对访问权限的控制，对所涉及用户的操作进行审查和过滤，有效降低了计算机网络的安全风险。防火墙可以对内部网与互联网之间的所有活动进行即时有效的监督，不管是对运行秩序还是内部网的安全运行都能起到很好的保护作用。

　　1.1计算机防火墙技术

　　防火墙对计算机网络保护作用的实现是通过将内部网络与互联网分开来实现的，具有相当强的隔离性。在防火墙的使用上，通常都是依靠包的源地址和数据包协议等进行设置的。此外，防火墙的实现途径还有服务器的软件这种形式，不过使用频率相对少一些。防火墙在过去比较长的时间里，它的主要目的除了限制主机之外，再就是规范网络访问控制，功能相对单一和简单，不过，随着近些年网络技术的不断更新和完善，防火墙的功能越来越丰富了，集成了信息的解密、加密等多种功能，另外还具有压缩机解压这种新的功能，计算机网络的安全性因此得到了非常大的提高。

　　1.2防火墙的主要功能

　　防火墙的功能是比较多的，最主要的是以下几个方面:首先，对本机的数据进行筛选和过滤，这样可以有效避免非法信息及各种网络病毒的攻击和侵入，另外防火墙还可以对网络中部分特殊站点进行严格规范，这样可以有效避免因相关人员的无意操作所带来的网络风险。其次，防火墙能够比较彻底地拦截不安全访问，外部人员如果想进入内部网，必须先经过防火墙的审查，只有审查合格了才能够进入，在这一个环节中，那些不安全的访问用户就会被过滤掉，大大降低了网络安全的风险。再次，防火墙能够很好地保存网络运行中产生的各种信息数据，当它发现网络中出现威胁网络安全的非法活动时，能够在第一时间发出警报，并采取针对性的措施[3]。

　　二、结语

　　随着信息化和网络化建设的不断推进，网络安全问题也越来越受到人们的关注，尤其是近年来美国的斯诺登事件不断发酵，使得计算机网络安全问题超出了以往的技术性问题，而演化成了具有广泛影响力的社会问题。为切实维护好上至政府部门，下至普通百姓的网络安全，预防和减少网络安全威胁带来的各方面损失，有必要广泛应用以防火墙为基础的网络安全技术，并加大投入不断进行研发和更新，保证即使面对着最新、最先进的网络攻击技术，也能起到必要的防护作用，保证人们生活生产秩序的稳定。

　　防火墙技术论文篇7

　　关键词：防火墙；包过滤；电路层防火墙；应用层防火墙；状态检测防火墙；自适应

　　中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)22-657-02

　　Summarization for the Development of the Firewall

　　WU Xiao-ying

　　(Henan Science and Technology Institute,Information Engineering Department,Xinxiang 453003,China)

　　Abstract:A comprehensive account of the development process of firewall,a detailed analysis of the various principles and firewall functions,key technologies and features,a brief description of the firewall technology trend of development.

　　Key words:Firewall;Packet Filter;Circuit Level Firewall Application Level Firewall;Stateful Inspection Firewall;Adaptive Proxy

　　1 前言

　　防火墙在内外网络间形成一道安全屏障，是具体实施访问控制策略的系统，用来强化网络安全策略，加强网络间访问控制，对网络存取和访问进行监控审计，防止外部网络用户非法访问内部资源，防止各种信息的泄漏，阻止向外非法传递信息及破坏内部网络等。防火墙本身具有高可靠性，不受外部攻击影响。要有效保障安全，必须保证内外通信确实通过防火墙，只允许内部访问策略授权的通信通过。另外防火墙要具有易用性好，即使用界面友好，交互性强等特点。

　　防火墙已经出现多年，大体可分为四代：包过滤防火墙、电路层防火墙、应用层防火墙（防火墙）、复合型防火墙。

　　2 防火墙发展介绍

　　2.1 包过滤防火墙

　　包过滤技术几乎与路由器同时出现，是第一代防火墙技术。它从Cisco的IOD软件中分离出来，出现在1985年。美国数字设备公司的工程师JeffMogul，在1988年发表了第一篇介绍包过滤技术的论文[1]。包过滤防火墙就是应用包过滤技术的防火墙，它有一个包检查模块，检查通过网络的信息包的IP源和目标地址、ICMP消息类型、TCP报头中的ACK比特、端口号以及应用协议类型，按照系统管理员给定的过滤规则进行过滤，审查每个数据包，以便确定其是否与某一条包过滤规则匹配。过滤遵循的一条基本原则是“最小特权原则”，只允许管理员授权信息通过，拒绝非授权信息通过。

　　包过滤防火墙分静态和动态两类。静态包过滤遇到动态端口协议时会发生困难，防火墙事先无法知道哪些端口需要打开，如果采用原始的静态包过滤，将所有可能用到的端口大范围的打开，会给安全带来很大隐患。动态包过滤可解决这个问题，它先检查应用程序信息，判断是否临时打开端口，传输结束，马上关闭。[4]动态包过滤防火墙动态设置过滤规则，跟踪每个通过防火墙的连接，根据需要动态地增加或更改过滤规则条目，可区分新旧连接的不同。动态包过滤防火墙主要工作在网络层，与静态包过滤防火墙不同的是，部分工作在传输层。

　　过滤路由器防火墙的优点是：费用低，速度快，对用户和应用是透明的，减少暴露风险，不增加设备也可做路由器数据包过滤。缺点是：维护困难，过滤规则定义复杂， 任何经路由器的数据包有数据驱动式攻击的潜在危险，不能对网络信息进行全面控制，不能控制动态分配端口的服务；不提供日志和用户身份认证功能，不能全面避免IP欺骗（只阻止一种IP欺骗，外部主机伪装内部主机的IP）等[2-3]。

　　包过滤防火墙可安装在双宿网关、路由器、服务器等上面，应用于非集中化管理，无强大的集中安全策略的机构，没使用DHCP动态IP分配协议，网络主机数少的场合。[2-3]市场上有Cisco公司的PIX防火墙，下面是一具体包过滤防火墙的访问控制规则[4]:

　　1)允许网络123.1.0.18使用FTP(21口)访问主机120.0.0.1;

　　2)允许IP地址为202.103.1.15，202.103.1.16和202.103.1.17的用户Telnet (23口)到主机120.0.0.3上；

　　3)允许任何地址的邮件(smtp25口)进入主机120.0.0.5;

　　4)允许任何HTTP协议数据(80口)通过;

　　5)不允许其他数据包进入。

　　2.2 电路层防火墙

　　l989至l990年间，美国电报公司贝尔实验室的Dave Presotto和HowardTrickey首先提出了第二代防火墙：电路层防火墙(Circuit Level Firewall)。 [1] 电路层防火墙是使用电路层网关技术的防火墙。电路层防火墙实施访问策略在网络的传输层上，不允许内部端点与外部端点直接进行TCP连接，一个虚拟回电路建立在内、外网络主机间，进行通信，转发数据包，不能严密控制应用层信息；具有证实握手的功能，对建立连接的序列号检查合法性。它有两个TCP连接，一个内部连接，在防火墙和内部主机间；另一个外部连接，在防火墙和外部主机间（如图1）。当向外连接时，网络管理员信任内部用户，防火墙接受来自外部网络的连接后，不再检查连接的TCP数据段内容，直接转送到内部连接。

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　　图1 电路层网关

　　电路层防火墙有其自身的特点，优点是改进客户程序，可对不同协议进行服务，通透性好，在电路层网关器上可增加很多功能，可塑性相当高。同时也存在不足之处：它只支持建立在TCP协议之上的客户服务。对用户不透明。而且它没有改进底层协议的安全性，工作在会话层。

　　防火墙可应用在堡垒主机上，设置成混合网关，对内连接，支持应用层或服务，像一个过滤路由器；对外连接，支持电路层功能，像一个，方便内部用户访问Internet，同时保护内部网络免受外部攻击。目前SOCKS是比较强大的电路层防火墙。[5，10]

　　2.3 应用层防火墙

　　防火墙技术论文篇8

　　[论文摘要]计算机网络日益成为重要信息交换手段，认清网络的脆弱性和潜在威胁以及现实客观存在的各种安全问题，采取强有力的安全策略，保障网络信息的安全，是每一个国家和社会以及个人必须正视的事情。本文针对计算机网络应用相关的基本信息安全问题和解决方案进行了探讨。

　　随着计算机网络技术的不断发展，全球信息化己成为人类发展的大趋势，计算机网络已经在同防军事领域、金融、电信、证券、商业、教育以及日常生活巾得到了大量的应用。但由于计算机网络具有联结形式多样性、终端分布不均匀性和网络的开放性、互连性等特征，致使网络易受黑客、怪客、恶意软件和其他不轨的攻击。所以网上信息的安全和保密是一个至关重要的问题。因此，网络必须有足够强的安全措施，否则网络将是尤用的，相反会给使用者带来各方面危害，严重的甚至会危及周家安全。

　　一、信息加密技术

　　网络信息发展的关键问题是其安全性，因此，必须建立一套有效的包括信息加密技术、安全认证技术、安全交易议等内容的信息安全机制作为保证，来实现电子信息数据的机密性、完整性、不可否认性和交易者身份认证忡，防止信息被一些怀有不良用心的人看到、破坏，甚至出现虚假信息。

　　信息加密技术是保证网络、信息安全的核心技术，是一种主动的信息安全防范措施，其原理是利用一定的加密算法，将明文转换成不可直接读取的秘文，阻止非法用户扶取和理解原始数据，从而确保数据的保密忭。ⅱ月文变成秘文的过程称为加密，南秘文还原成明文的过程称为解密，加密、解密使用的町变参数叫做密钥。

　　传统上，几种方法町以用来加密数据流，所有这些方法都町以用软件很容易的实现，当只知道密文的时候，是不容易破译这些加密算法的。最好的加密算法埘系统性能几乎没有影响，并且还可以带来其他内在的优点。例如，大家郜知道的pkzip，它既压缩数据义加密数据。义如，dbms的一些软件包包含一些加密方法使复制文件这一功能对一些敏感数据是尢效的，或者需要用户的密码。所有这些加密算法都要有高效的加密和解密能力。

　　二、防火墙技术

　　“防火墙”是一个通用术i五，是指在两个网络之间执行控制策略的系统，是在网络边界上建立的网络通信监控系统，用来保障计算机网络的安全，它是一种控制技术，既可以是一种软件产品，又可以制作或嵌入到某种硬什产品中。防火墙通常是巾软什系统和硬什设备组合而成，在内部网和外部网之间构建起安全的保护屏障。

　　从逻辑上讲，防火墙是起分隔、限制、分析的作用。实际上，防火墙是加强intranet(内部网)之间安全防御的一个或一组系统，它南一组硬件设备(包括路由器、服务器)及相应软件构成。所有来自intemet的传输信息或发出的信息都必须经过防火墙。这样，防火墙就起到了保护诸如电子邮件传输、远程登录、布特定的系统问进行信息交换等安全的作用。

　　防火墙可以被看成是阻塞点。所有内部网和外部网之间的连接郝必须经过该阻塞点，在此进行检查和连接，只有被授权的通信才能通过该阻塞点。防火墙使内部网络与外部网络在一定条件下隔离，从而防止非法入侵及非法使用系统资源。同时，防火墙还日，以执行安全管制措施，记录所以可疑的事件，其基本准则有以下两点：

　　(1)一切未被允许的就是禁止的。基于该准则，防火墒应封锁所有信息流，然后对希单提供的服务逐项丌放。这是一种非常灾用的方法，可以造成一种十分安全的环境，为只有经过仔细挑选的服务才被允许使用。其弊端是，安全件高于片j户使片j的方便件，用户所能使用的服务范同受到限制。

　　(2)一切未被禁止的就是允许的。基于该准则，防火埔转发所有信息流，然后逐项屏蔽可能有害的服务。这种方法构成了一种更为灵活的应用环境，可为用户提供更多的服务。其弊端是，在口益增多的网络服务面前，网管人员疲于奔命，特别是受保护的网络范嗣增大时，很难提供町靠的安全防护。

　　较传统的防火墙来说，新一代防火墙具有先进的过滤和体系，能从数据链路层到应用层进行全方位安全处理，协议和的直接相互配合，提供透明模式，使本系统的防欺骗能力和运行的健壮件都大大提高；除了访问控制功能外，新一代的防火墙还集成了其它许多安全技术，如nat和vpn、病毒防护等、使防火墙的安全性提升到义一高度。

　　三、网络入侵检测与安全审计系统设计

　　在网络层使用了防火墙技术，经过严格的策略配置，通常能够在内外网之问提供安全的网络保护，降低了网络安全风险。但是，仪仪使用防火墙、网络安全还远远不够。因为日前许多入侵手段如icmp重定向、盯p反射扫描、隧道技术等能够穿透防火墒进入网络内部；防火墙无法防护不通过它的链接(如入侵者通过拨号入侵)；不能防范恶意的知情者、不能防范来自于网络内部的攻击；无法有效地防范病毒；无法防范新的安全威胁；南于性能的限制，防火墙通常不能提供实时动态的保护等。

　　因此，需要更为完善的安全防护系统来解决以上这些问题。网络入侵监测与安全审计系统是一种实时的网络监测包括系统，能够弥补防火墒等其他系统的不足，进一步完善整个网络的安全防御能力。网络中部署网络入侵检测与安全审计系统，可以在网络巾建立完善的安全预警和安全应急反应体系，为信息系统的安全运行提供保障。

　　在计算机网络信息安全综合防御体系巾，审计系统采用多agent的结构的网络入侵检测与安全审计系统来构建。整个审计系统包括审计agent，审计管理中心，审计管理控制台。审计agent有软什和硬什的形式直接和受保护网络的设备和系统连接，对网络的各个层次(网络，操作系统，应用软件)进行审计，受审计巾心的统一管理，并将信息上报到各个巾心。审计巾心实现对各种审计agent的数据收集和管理。审计控制会是一套管理软件，主要实现管理员对于审计系统的数据浏览，数据管理，规则没置功能。管理员即使不在审计中心现场也能够使用审计控制台通过远程连接审计中心进行管理，而且多个管理员可以同时进行管理，根据权限的不同完成不同的职责和任务。

　　四、结论

　　当前信息安全技术发展迅速，但没有任一种解决方案可以防御所有危及信息安全的攻击，这是“矛”与“盾”的问题，需要不断吸取新的技术，取众家所长，才能使“盾”更坚，以防御不断锋利的“矛”，因此，要不断跟踪新技术，对所采用的信息安全技术进行升级完善，以确保相关利益不受侵犯。

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