對(duì)付黑客的常規(guī)武器——防火墻 |
| 發(fā)布時(shí)間: 2012/7/4 9:44:43 |
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據(jù)公安部的資料,1998年中國(guó)共破獲電腦黑客案件近百起,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的各類違法行為在中國(guó)以每年30%的速度遞增。有媒介報(bào)道,中國(guó)95%的與Internet相連的網(wǎng)絡(luò)管理中心都遭到過(guò)黑客的攻擊或侵入,其中銀行、金融和證券機(jī)構(gòu)是黑客攻擊的重點(diǎn)。 隨著網(wǎng)絡(luò)犯罪的遞增,網(wǎng)絡(luò)防火墻開始受人關(guān)注。在此,筆著向大家介紹一下“防火墻”的基本知識(shí)。 防火墻是什么? 所謂“防火墻”,是指一種將內(nèi)部網(wǎng)和公眾訪問網(wǎng)(Internet)分開的方法,實(shí)際上是一種隔離技術(shù)。防火墻是在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)通訊時(shí)執(zhí)行的一種訪問控制尺度,它能允許你“同意”的人和數(shù)據(jù)進(jìn)入你的網(wǎng)絡(luò),同時(shí)將你“不同意”的人和數(shù)據(jù)拒之門外,最大限度地阻止網(wǎng)絡(luò)中的黑客來(lái)訪問你的網(wǎng)絡(luò),防止他們更改、拷貝、毀壞你的重要信息。 防火墻的安全技術(shù)分析 防火墻對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全起到了一定的保護(hù)作用,但并非萬(wàn)無(wú)一失。通過(guò)對(duì)防火墻的基本原理和實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行分析和研究,筆者對(duì)防火墻的安全性有如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。 1、正確選用、合理配置防火墻非常不容易 防火墻作為網(wǎng)絡(luò)安全的一種防護(hù)手段,有多種實(shí)現(xiàn)方式。建立合理的防護(hù)系統(tǒng),配置有效的防火墻應(yīng)遵循這樣四個(gè)基本步驟:(1)風(fēng)險(xiǎn)分析;(2)需求分析;(3)確立安全政策;(4)選擇準(zhǔn)確的防護(hù)手段,并使之與安全政策保持一致。然而,多數(shù)防火墻的設(shè)立沒有或很少進(jìn)行充分的風(fēng)險(xiǎn)分析和需求分析,而只是根據(jù)不很完備的安全政策選擇了一種似乎能“滿足”需要的防火墻,這樣的防火墻能否“防火”還是個(gè)問題。 2、需要正確評(píng)估防火墻的失效狀態(tài) 評(píng)價(jià)防火墻性能如何及能否起到安全防護(hù)作用,不僅要看它工作是否正常,能否阻擋或捕捉到惡意攻擊和非法訪問的蛛絲馬跡,而且要看到一旦防火墻被攻破,它的狀態(tài)如何? 按級(jí)別來(lái)分,有四種狀態(tài):(1)未受傷害能夠繼續(xù)正常工作;(2)關(guān)閉并重新啟動(dòng),同時(shí)恢復(fù)到正常工作狀態(tài);(3)關(guān)閉并禁止所有的數(shù)據(jù)通行;(4)關(guān)閉并允許所有的數(shù)據(jù)通行。前兩種狀態(tài)比較理想,而第四種最不安全。但是許多防火墻由于沒有條件進(jìn)行失效狀態(tài)測(cè)試和驗(yàn)證,無(wú)法確定其失效狀態(tài)等級(jí),因此網(wǎng)絡(luò)必然存在安全隱患。 3、防火墻必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)維護(hù) 防火墻安裝和投入使用后,并非萬(wàn)事大吉。要想充分發(fā)揮它的安全防護(hù)作用,必須對(duì)它進(jìn)行跟蹤和維護(hù),要與商家保持密切的聯(lián)系,時(shí)刻注視商家的動(dòng)態(tài)。因?yàn)樯碳乙坏┌l(fā)現(xiàn)其產(chǎn)品存在安全漏洞,就會(huì)盡快發(fā)布補(bǔ)救(Patch) 產(chǎn)品,此時(shí)應(yīng)盡快確認(rèn)真?zhèn)?防止特洛伊木馬等病毒),并對(duì)防火墻進(jìn)行更新。 4、目前很難對(duì)防火墻進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證 防火墻能否起到防護(hù)作用,最根本、最有效的證明方法是對(duì)其進(jìn)行測(cè)試,甚至站在“黑客”的角度采用各種手段對(duì)防火墻進(jìn)行攻擊。然而具體執(zhí)行時(shí)難度較大: (1)防火墻性能測(cè)試目前還是一種很新的技術(shù),尚無(wú)正式出版刊物,可用的工具和軟件更是寥寥無(wú)幾。目前只有美國(guó)ISS公司提供防火墻性能測(cè)試的工具軟件。 (2)防火墻測(cè)試技術(shù)尚不先進(jìn),與防火墻設(shè)計(jì)并非完全吻合,使得測(cè)試工作難以達(dá)到既定的效果。 (3)選擇“誰(shuí)”進(jìn)行公正的測(cè)試也是一個(gè)問題。 可見,防火墻的性能測(cè)試決不是一件簡(jiǎn)單的事情,但這種測(cè)試又相當(dāng)必要。 5、非法攻擊防火墻的基本“招數(shù)” (1)通常情況下,有效的攻擊都是從相關(guān)的子網(wǎng)進(jìn)行的。因?yàn)檫@些網(wǎng)址得到了防火墻的信賴,雖說(shuō)成功與否尚取決于機(jī)遇等因素,但對(duì)攻擊者而言很值得一試。 (2)破壞防火墻的另一種方式是攻擊與干擾相結(jié)合。也就是在攻擊期間使防火墻始終處于繁忙的狀態(tài)。防火墻過(guò)分的繁忙有時(shí)會(huì)導(dǎo)致它忘記履行安全防護(hù)的職能,處于失效狀態(tài)。 (3)需要特別注意的是,防火墻也可能被內(nèi)部攻擊。因?yàn)榘惭b了防火墻后,隨意訪問被嚴(yán)格禁止了, 這樣內(nèi)部人員無(wú)法在閑暇的時(shí)間通過(guò)Telnet瀏覽郵件或使用FTP向外發(fā)送信息,個(gè)別人會(huì)對(duì)防火墻不滿進(jìn)而可能攻擊它、破壞它,期望回到從前的狀態(tài)。這里,攻擊的目標(biāo)常常是防火墻或防火墻運(yùn)行的操作系統(tǒng),因此不僅涉及網(wǎng)絡(luò)安全,還涉及主機(jī)安全問題。 以上分析表明,防火墻的安全防護(hù)性能依賴的因素很多,防火墻并非萬(wàn)能。 目前大多數(shù)防火墻都是基于路由器的數(shù)據(jù)包分組過(guò)濾類型,防護(hù)能力差,存在各種網(wǎng)絡(luò)外部或網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部攻擊防火墻的技術(shù)手段。 防火墻的基本類型 實(shí)現(xiàn)防火墻的技術(shù)包括四大類: 1、網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻 一般是基于源地址和目的地址、應(yīng)用或協(xié)議以及每個(gè)IP包的端口來(lái)作出通過(guò)與否的判斷。一個(gè)路由器便是一個(gè)“傳統(tǒng)”的網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻,大多數(shù)的路由器都能通過(guò)檢查這些信息來(lái)決定是否將所收到的包轉(zhuǎn)發(fā),但它不能判斷出一個(gè)IP包來(lái)自何方,去向何處。 先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻可以判斷這一點(diǎn),它可以提供內(nèi)部信息以說(shuō)明所通過(guò)的連接狀態(tài)和一些數(shù)據(jù)流的內(nèi)容,把判斷的信息同規(guī)則表進(jìn)行比較,在規(guī)則表中定義了各種規(guī)則來(lái)表明是否同意或拒絕包的通過(guò)。包過(guò)濾防火墻檢查每一條規(guī)則直至發(fā)現(xiàn)包中的信息與某規(guī)則相符。如果沒有一條規(guī)則能符合,防火墻就會(huì)使用默認(rèn)規(guī)則,一般情況下,默認(rèn)規(guī)則就是要求防火墻丟棄該包。其次,通過(guò)定義基于TCP或UDP數(shù)據(jù)包的端口號(hào),防火墻能夠判斷是否允許建立特定的連接,如Telnet、FTP連接。 下面是某一網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻的訪問控制規(guī)則: (1)允許網(wǎng)絡(luò)123.1.0使用FTP(21口)訪問主機(jī)150.0.0.1; (2) 允許IP地址為202.103.1.18和202.103.1.14的用戶Telnet (23口) 到主機(jī)150.0.0.2上; (3)允許任何地址的E-mail(25口)進(jìn)入主機(jī)150.0.0.3; (4)允許任何WWW數(shù)據(jù)(80口)通過(guò); (5)不允許其他數(shù)據(jù)包進(jìn)入。 網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻簡(jiǎn)潔、速度快、費(fèi)用低,并且對(duì)用戶透明,但是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)很有限,因?yàn)樗粰z查地址和端口,對(duì)網(wǎng)絡(luò)更高協(xié)議層的信息無(wú)理解能力。 2、應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān) 應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)能夠檢查進(jìn)出的數(shù)據(jù)包,通過(guò)網(wǎng)關(guān)復(fù)制傳遞數(shù)據(jù),防止在受信任服務(wù)器和客戶機(jī)與不受信任的主機(jī)間直接建立聯(lián)系。應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)能夠理解應(yīng)用層上的協(xié)議,能夠做復(fù)雜一些的訪問控制,并做精細(xì)的注冊(cè)。但每一種協(xié)議需要相應(yīng)的代理軟件,使用時(shí)工作量大,效率不如網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻。 常用的應(yīng)用級(jí)防火墻已有了相應(yīng)的代理服務(wù)器, 例如: HTTP、 NNTP、 FTP、Telnet、rlogin、X-Window等,但是,對(duì)于新開發(fā)的應(yīng)用,尚沒有相應(yīng)的代理服務(wù),它們將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻和一般的代理服務(wù)。 應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)有較好的訪問控制,是目前最安全的防火墻技術(shù),但實(shí)現(xiàn)困難,而且有的應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)缺乏“透明度”。在實(shí)際使用中,用戶在受信任的網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)防火墻訪問Internet時(shí), 經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)存在延遲并且必須進(jìn)行多次登錄(Login)才能訪問Internet或Intranet。 3、電路級(jí)網(wǎng)關(guān) 電路級(jí)網(wǎng)關(guān)用來(lái)監(jiān)控受信任的客戶或服務(wù)器與不受信任的主機(jī)間的TCP握手信息,這樣來(lái)決定該會(huì)話(Session) 是否合法,電路級(jí)網(wǎng)關(guān)是在OSI模型中會(huì)話層上來(lái)過(guò)濾數(shù)據(jù)包,這樣比包過(guò)濾防火墻要高兩層。 實(shí)際上電路級(jí)網(wǎng)關(guān)并非作為一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)品存在,它與其他的應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)結(jié)合在一起, 如Trust Information Systems公司的Gauntlet Internet Firewall; DEC公司的Alta Vista Firewall等產(chǎn)品。 另外,電路級(jí)網(wǎng)關(guān)還提供一個(gè)重要的安全功能:代理服務(wù)器(Proxy Server) ,代理服務(wù)器是個(gè)防火墻,在其上運(yùn)行一個(gè)叫做“地址轉(zhuǎn)移”的進(jìn)程,來(lái)將所有你公司內(nèi)部的IP地址映射到一個(gè)“安全”的IP地址,這個(gè)地址是由防火墻使用的。但是,作為電路級(jí)網(wǎng)關(guān)也存在著一些缺陷,因?yàn)樵摼W(wǎng)關(guān)是在會(huì)話層工作的,它就無(wú)法檢查應(yīng)用層級(jí)的數(shù)據(jù)包。 4、規(guī)則檢查防火墻 該防火墻結(jié)合了包過(guò)濾防火墻、電路級(jí)網(wǎng)關(guān)和應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)的特點(diǎn)。它同包過(guò)濾防火墻一樣, 規(guī)則檢查防火墻能夠在OSI網(wǎng)絡(luò)層上通過(guò)IP地址和端口號(hào),過(guò)濾進(jìn)出的數(shù)據(jù)包。它也像電路級(jí)網(wǎng)關(guān)一樣,能夠檢查SYN和ACK標(biāo)記和序列數(shù)字是否邏輯有序。當(dāng)然它也像應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)一樣, 可以在OSI應(yīng)用層上檢查數(shù)據(jù)包的內(nèi)容,查看這些內(nèi)容是否能符合公司網(wǎng)絡(luò)的安全規(guī)則。 規(guī)則檢查防火墻雖然集成前三者的特點(diǎn),但是不同于一個(gè)應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān),它并不打破客戶機(jī)/服務(wù)機(jī)模式來(lái)分析應(yīng)用層的數(shù)據(jù),它允許受信任的客戶機(jī)和不受信任的主機(jī)建立直接連接。規(guī)則檢查防火墻不依靠與應(yīng)用層有關(guān)的代理,而是依靠某種算法來(lái)識(shí)別進(jìn)出的應(yīng)用層數(shù)據(jù),這些算法通過(guò)已知合法數(shù)據(jù)包的模式來(lái)比較進(jìn)出數(shù)據(jù)包,這樣從理論上就能比應(yīng)用級(jí)代理在過(guò)濾數(shù)據(jù)包上更有效。 目前在市場(chǎng)上流行的防火墻大多屬于規(guī)則檢查防火墻,因?yàn)樵摲阑饓?duì)于用戶透明, 在OSI最高層上加密數(shù)據(jù),不需要你去修改客戶端的程序,也不需對(duì)每個(gè)需要在防火墻上運(yùn)行的服務(wù)額外增加一個(gè)代理。如現(xiàn)在最流行的防火墻之一On Technology軟件公司生產(chǎn)的On Guard和Check Point軟件公司生產(chǎn)的Fire Wall-1防火墻都是一種規(guī)則檢查防火墻。 從趨勢(shì)上看,未來(lái)的防火墻將位于網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻和應(yīng)用級(jí)防火墻之間。也就是說(shuō),網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻將變得更加能夠識(shí)別通過(guò)的信息,而應(yīng)用級(jí)防火墻在目前的功能上則向“透明”、“低級(jí)”方面發(fā)展。最終防火墻將成為一個(gè)快速注冊(cè)核查系統(tǒng),可保護(hù)數(shù)據(jù)以加密方式通過(guò),使所有組織可以放心地在節(jié)點(diǎn)間傳送數(shù)據(jù)。 防火墻的配置 防火墻配置有三種:Dual-h(huán)omed方式、Screened-h(huán)ost方式和Screened-subnet方式。 Dual-h(huán)omed方式最簡(jiǎn)單。 Dual-h(huán)omed Gateway放置在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間,這個(gè)Dual-h(huán)omed Gateway又稱為Bastionhost。這種結(jié)構(gòu)成本低,但是這種結(jié)構(gòu)沒有增加網(wǎng)絡(luò)安全的自我防衛(wèi)能力,而它往往是受“黑客”攻擊的首選目標(biāo),它自己一旦被攻破,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)也就暴露了。 Screened-h(huán)ost方式中的Screeningrouter為保護(hù)Bastionhost的安全建立了一道屏障。它將所有進(jìn)入的信息先送往Bastionhost,并且只接受來(lái)自Bastionhost的數(shù)據(jù)作為出去的數(shù)據(jù)。這種結(jié)構(gòu)依賴Screeningrouter和Bastionhost,只要有一個(gè)失敗,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就暴露了。 Screened-subnet包含兩個(gè)Screeningrouter和兩個(gè)Bastionhost。 在公共網(wǎng)絡(luò)和私有網(wǎng)絡(luò)之間構(gòu)成了一個(gè)隔離網(wǎng), 稱之為“;饏^(qū)”(DMZ,即DemilitarizedZone),Bastionhost放置在“停火區(qū)”內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)安全性好,只有當(dāng)兩個(gè)安全單元被破壞后,網(wǎng)絡(luò)才被暴露,但是成本也很昂貴。 防火墻的安全措施 各種防火墻的安全性能不盡相同。這里僅介紹一些一般防火墻的常用安全措施。 1、防電子欺騙術(shù) 防電子欺騙術(shù)功能是保證數(shù)據(jù)包的IP地址與網(wǎng)關(guān)接口相符,防止通過(guò)修改IP地址的方法進(jìn)行非授權(quán)訪問,對(duì)可疑信息進(jìn)行鑒別,并向網(wǎng)絡(luò)管理員報(bào)警。 2、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)移 地址轉(zhuǎn)移是對(duì)Internet隱藏內(nèi)部地址,防止內(nèi)部地址公開。這一功能可以克服IP尋址方式的諸多限制,完善內(nèi)部尋址模式。把未注冊(cè)IP地址映射成合法地址,就可以對(duì)Internet進(jìn)行訪問。 3、開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得防火墻與相關(guān)應(yīng)用程序和外部用戶數(shù)據(jù)庫(kù)的連接相當(dāng)容易,典型的應(yīng)用程序連接如財(cái)務(wù)軟件包、病毒掃描、登錄分析等。 4、路由器安全管理程序 它為路由器提供集中管理和訪問列表控制。 結(jié)束語(yǔ) 防火墻技術(shù)的致命弱點(diǎn)在于數(shù)據(jù)在防火墻之間的更新是一個(gè)難題,如果延遲太大將無(wú)法支持實(shí)時(shí)服務(wù)請(qǐng)求。額外的管理負(fù)擔(dān)是另外一個(gè)弱點(diǎn)。此外,防火墻采用濾波技術(shù), 濾波通常使網(wǎng)絡(luò)的性能降低50%以上,如果為了改善網(wǎng)絡(luò)性能而購(gòu)置高速路由器,又會(huì)大大提高經(jīng)濟(jì)預(yù)算。 在理想情況下,一個(gè)好的防火墻應(yīng)該能把各種安全問題在發(fā)生之前解決。就現(xiàn)實(shí)情況看,這還是個(gè)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想。目前我們還只能在各種利弊之間“走鋼絲”。 本文出自:億恩科技【www.ibaoshan.net】 服務(wù)器租用/服務(wù)器托管中國(guó)五強(qiáng)!虛擬主機(jī)域名注冊(cè)頂級(jí)提供商!15年品質(zhì)保障!--億恩科技[ENKJ.COM] |
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