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  • (这个是我自己弄得,现在网上的很多资源都不能用,这个是百分百可用)采用的是VC++6.0编写的,本防火墙由以下几个模块组成:过滤规则添加模块,过滤规则显示模块,过滤规则存储模块,文件储存模块,安装卸载规则...
  • 一、防火墙概述 1.1引出防火墙的原因: 安全的网络系统既要保障正常的数据交换过程,又要能够检测用于实施攻击的数据交换过程。阻止用于实施攻击的数据交换过程需要做到以下两点:一是能够在网络间传输,或者用户...

    一、防火墙概述

    1.1引出防火墙的原因:

    安全的网络系统既要保障正常的数据交换过程,又要能够检测用于实施攻击的数据交换过程。阻止用于实施攻击的数据交换过程需要做到以下两点:一是能够在网络间传输,或者用户终端输入输出的信息流中检测出用于实施攻击的信息流;二是能够丢弃检测出用于实施攻击的信息流。
    防火墙位于网络之间,或者用户终端与网络之间。具有以下功能:一是能够检测出用于实施攻击的信息流,并阻断这样的信息流;二是能够允许正常信息流通过。

    防火墙工作机制:依据配置的安全策略允许或阻断操作。

    1.2防火墙分类:

    个人防火墙
    只保护单台计算机,用于对进出计算机的信息流实施控制,因此,个人防火墙通常是分组过滤器。
    无状态分组过滤器:只根据单个IP分组携带的信息确定是否过滤掉该IP。
    有状态分组过滤器:不仅根据IP分组携带的信息,而且还根据IP分组所属的会话的状态确定是否过滤掉该IP分组。
    网络防火墙
    通常位于内网和外网之间的连接点,对内网中的资源实施保护。目前作为网络防火墙的主要是:分组过滤器、电路层代理、应用层网关。

    分组过滤器:根据用户指定的安全策略对内网和外网之间传输的信息流实施控制,它对信息流的发送端和接收端是透明的,所以分组过滤器的存在不需要改变终端访问网络的方式。

    电路层代理:终端先向电路代理层请求建立TCP连接,电路层代理在完成对终端用户的身份鉴别后,和服务器建立TCP连接,并将这两个TCP绑定在一起。

    应用层网关:对应用层数据进行内容安全检查,应用层各字段值是否正确?请求消息和响应消息是否匹配?文件内容是否包含进制传播的非法内容或病毒?

    防火墙功能—防火墙的功能主要包含以下几个:
    1.服务控制:只允网络间相互交换和特定服务相关的信息流
    2.方向控制:只允许网络之间交换与由属于某个特定网络的终端发起的3特定服务相关的信息流。
    3.用户控制:不同网络之间只允许传输与授权访问用户合法访问网络资源相关的信息流。
    4.行为控制:不同网络只允许传输与行为合理的网络资源访问过程相关的信息流。

    防火墙的局限性:
    1.无法防御网络内部终端发起的攻击。
    2.不能阻止病毒的传播。
    3.无法防御利用防火墙安全策略允许的信息传输过程实施的攻击

    二、分组过滤器

    2.1无状态分组过滤器和有状态分组过滤器的区别:

    无状态分组过滤器:只根据单个IP分组携带的信息确定是否过滤掉该IP。(基于单个IP分组)
    有状态分组过滤器:不仅根据IP分组携带的信息,而且还根据IP分组所属的会话的状态确定是否过滤掉该IP分组。(基于一个会话)
    分组过滤器一般指无状态分组过滤器,通过制定规则对每一个IP分组的单向传输过程独立进行控制,但实际应用中常常需要针对某个服务相关的一组IP分组的传输过程实施控制,这种控制过程一是双向的,完成服务过程中需要双向传输IP分组;二是相关性,同一传输方向,不同顺序的IP分组之间存在相关性,两个不同传输方向的IP分组之间存在相关性,这种情况下的IP分组传输过程需要有状态分组过滤器机制实施控制。

    判别是否是响应消息的依据:一是响应消息是属于终端A发起建立的与Web服务器之间的TCP连接的TCP报文,即TCP报文的源和目的IP地址、源和目的端口号等于标识该TCP连接的两端插口。二是响应消息和终端A发送给Web服务器的请求消息存在相关性,即如果终端A发送的是建立TCP连接请求报文,则响应消息是同意建立TCP连接的响应报文,如果终端A发送的是HTTP请求报文,则响应消息是HTTP响应报文。这就意味着终端A至Web服务器传输方向可以通过无状态分组过滤器实现允许与终端A访问Web服务器相关的TCP报文正常转发的访问控制,而Web服务器至终端A方向的过滤规则必须根据当前TCP连接状态和终端A刚发送给Web服务器的请求报文的内容动态设置,这就是有状态分组过滤器的本质含义。

    无分组状态过滤器
    过滤规则:由一组属性值(源IP地址、目的IP地址、源和目的端口号、协议类型)和操作组成,如果某个IP分组携带的信息和构成规则的一组属性值匹配,意味着该IP分组和规则匹配,对该IP分组实施规则制定的操作。
    过滤规则格式:
    协议类型= ,源IP地址= ,源端口号= ,目的IP地址= ,目的端口号= ;操作。
    两种过滤规则集设置方法:
    1)黑名单—是列出所有禁止传输的IP分组类型,没有明确禁止的IP分组类型都是允许传输的。
    2)白名单—是列出所有允许传输的IP分组类型,没有明确允许的IP分组类型都是禁止传播的。

    路由器R1接口1输入方向的过滤规则集如下:
    协议类型=TCP,源IP地址=192.1.1.1/32,源端口号=,目的IP地址=192.1.2.7/32,目的端口号=80;正常转发。
    协议类型=TCP,源IP地址=192.1.1.7/32,源端口号=21,目的IP地址=192.1.2.1/32,目的端口号=
    ;正常转发。
    协议类型=TCP,源IP地址=192.1.1.7/32,源端口号=20,目的IP地址=192.1.2.1/32,目的端口号=;正常转发。
    协议类型=
    ,源IP地址=any,目的IP地址=any;丢弃。
    路由器R2接口2输入方向的过滤规则集如下:
    协议类型=TCP,源IP地址=192.1.2.1/32,源端口号=,目的IP地址=192.1.1.7/32,目的端口号=21;正常转发。
    协议类型=TCP,源IP地址=192.1.2.1/32,源端口号=
    ,目的IP地址=192.1.2.1/32,目的端口号=20;正常转发。
    协议类型=TCP,源IP地址=192.1.2.7/32,源端口号=80,目的IP地址=192.1.2.1/32,目的端口号=;正常转发。
    协议类型=
    ,源IP地址=any,目的IP地址=any;丢弃。

    有状态分组过滤器:
    引出有状态分组过滤器的原因:
    但上述过滤规则中直接允许Web服务器发送的、源端口号为80的TCP报文沿着Web服务器至终端A方向传输
    一是只允许由终端A发起建立与Web服务器之间的TCP连接;
    二是没有规定这种传输过程必须在由终端A发起建立与Web服务器之间的TCP连接后进行,也就是没有作用顺序限制;
    三是由于需要用两端插口标识TCP连接,因此,上述过滤规则并没有明确指出只有属于由终端A发起建立与Web服务器之间的TCP连接的TCP报文才能沿着Web服务器至终端A方向传输。

    针对上述三点,有状态分组过滤器的工作原理如下:
    1.终端A至Web服务器传输方向上的过滤规则允许终端A传输与终端A发起访问Web服务器的操作有关的TCP报文;
    2.初始状态下,Web服务器至终端A传输方向上的过滤规则拒绝一切IP分组;
    3.只有当终端A至Web服务器传输方向上传输了与终端A发起访问Web服务器的操作相关的TCP报文之后,Web服务器至终端A传输方向才允许传输作为对应的响应报文的TCP报文。

    有状态分组过滤器根据功能分为会话层和应用层两种类型的有状态分组过滤器。这里的会话层是指分组过滤器检查信息的深度限于与会话相关的信息,与OSI体系结构的会话层没有关系。应用层是指分组过滤器检查信息的深度涉及应用层协议数据单元(PDU)中有关的字段。
    1)会话层有状态分组过滤器
    一个方向配置允许发起创建某个会话的IP分组传输的过滤规则集。创建会话之后,所有属于该会话的报文可以从两个方向传输。也就是说一旦终端A发出请求建立与Web服务器之间的TCP请求报文,路由器R1在会话表中创建一个会话;创建该会话之后,所有属于该会话的TCP报文允许经过路由器R1接口1输入输出。
    除了TCP会话(用TCP连接两端端口号标识会话),还可以是UDP会话(用报文两端端口号标识会话)、ICMP会话(用报文两端地址、请求报文标识符和序号标识会话)
    2)应用层有状态分组过滤器
    它与会话层分组过滤器有以下不同:
    1.应用层有状态分组过滤器需要分析应用层协议数据单元,所以过滤规则中要指定应用层协议。
    2.一个方向需要配置允许传输请求报文的过滤规则,另一个方向自动生成允许传输该请求报文对应响应报文的过滤规则。
    3.应用层检查响应报文与请求报文的相关性。

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  • 防火墙技术概述及应用 1.防火墙的概念 在计算机概念中,所谓防火墙就是指设置在不同网络之间(例如可信赖的企业内部局域网和不可信赖的公共网络)或者是不同网络安全域之间的一系列部件的组合。通过监测、限制、更改...

    防火墙技术概述及应用

    1.防火墙的概念

    在计算机概念中,所谓防火墙就是指设置在不同网络之间(例如可信赖的企业内部局域网和不可信赖的公共网络)或者是不同网络安全域之间的一系列部件的组合。通过监测、限制、更改进入不同网络或不同安全域的数据流,以尽可能地对外部屏蔽网络内的信息结构和运行状况,防止发生不可预测的潜在的入侵,实现网络的安全保护。
    防火墙其实是实现网络和信息安全最基础的设施。

    2.高效可靠的防火墙应具备的基本特性

    1. 防火墙是不同网络之间,或网络的不同安全域之间的唯一出入口,从里到外和从外到里的所有信息都必须通过防火墙;
    2. 通过安全策略来控制不同网络或网络不同安全域之间的通信,只有本地安全策略授权的通信才允许通过;
    3. 防火墙本身是免疫的,即防火墙本身具有较强的抗攻击能力。(要是防火墙不强的话,起不到很好的防护作用,甚至会成为黑客攻击突破点)

    3.防火墙的基本功能

    1. 监控并限制访问
    2. 控制协议和服务
    3. 保护内部网络
    4. 网络地址转换( NAT )
    5. 日志记录与审计
    6. 虚拟专用网( VPN )(少量)

    4.防火墙的基本原理

    所有的防火墙功能的实现都依赖于对通过防火墙的数据包的相关信息进行检查,而且检查的项目越多、层次越深,则防火墙越安全。
    由于现在计算机网络结构采用自项向下的分层横型,而分层的主要依据是各层的功能划分,不同层次功能的实现又是通过相关的协议来实现的。
    所以,防火墙检查的重点是网络协议及采用相关协议封装的数据。

    5.防火墙的类型

    1. 包过滤防火墙
    2. 代理防火墙
    3. 状态检测防火墙
    4. 分布式防火墙

    (1)包过滤防火墙

    包过滤( Packet Filter )是在网络层中根据事先设置的安全访问策略(过滤规则) , 检查每一个数据包的源IP地址、目的IP地址以及IP分组头部的其他各种标志信息(如协议、服务类型等) , 确定是否允许该数据包通过
    防火墙。
    包过滤防火墙的应用特点:

    1. 过滤规则表需要事先进行人工设置,规则表中的条目根据用户的安全要求来定。
    2. 防火墙在进行检查时,首先从过滤规则表中的第1个条目开始逐条进行,所以过滤规则表中条目的先后顺序非常重要。
    3. 由于包过滤防火墙工作在OSI参考模型的网络层和传输层,所以包过滤防火墙对通过的数据包的速度影响不大,实现成本较低。

    (2)代理防火墙

    代理防火墙的工作原理:代理防火墙具有传统的代理服务器和防火墙的双重功能。
    在这里插入图片描述代理防火墙的应用特点

    1. 代理防火墙可以针对应用层进行检测和扫描,可有效地防止应用层的恶意入侵和病毒。
    2. 代理防火墙具有较高的安全性。由于每一个内外网络之 间的连接都要通过代理服务器的介入和转换,而且在代理防火墙上会针对每一种网络应用(如HTTP)使用特定的应用程序来处理。
    3. 代理服务器通常拥有高速缓存,缓存中保存了用户最近访问过的站点内容。
    4. 代理防火墙的缺点是对系统的整体性能有较大的影响,系统的处理效率会有所下降,因为代理型防火墙对数据包进行内部结构的分析和处理,这会导致数据包的吞吐能力降低(低于包过滤防火墙)

    (3)状态检测防火墙

    1. 静态包过滤的缺陷:
      由于静态包过滤技术要检查进入防火墙的每一个数据包,所以在一定程序上影响了网络的通信速度。后来就出现了状态检测防火墙。
    2. 状态检测技术及优势:
      状态检测技术即动态包过滤技术。状态检测防火墙检查的不仅仅是数据包中的头部信息,而且会跟踪数据包的状态,即不同数据包之间的共性。
    3. 状态检测防火墙的工作过程
      如果某一个数据包在进入防火墙时,规则表拒绝它通过,则防火墙直接丢弃该数据包,与该数据包相关的后续数据包同样会被拒绝通过。

    (4)传统防火墙的不足

    1. 虽然本章前面介绍的几类传统防火仍然是现代计算机网络安全防范的支柱,但在安全要求较高的大型网络中存在一些不足。
    2. 结构性限制
    3. 防外不防内
    4. 效率问题
    5. 故障问题

    (5)因为传统防火墙的不足,出现了分布式防火墙

    1.分布式防火墙的工作模式
    由中心管理服务器统一制定安全策略,然后将这些定义好的策略分发到各个相关节点。
    而安全策略的执行则由相关主机节点独立实施,由各主机产生的安全日志集中保存在中心管理服务器上。

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  • 状态化包过滤防火墙: 定义:硬件防火墙的主流技术,为穿越TCP和UDP流维护状态花表项。 基本上每一个防火墙的厂商都有状态化包过滤的功能,比如说checkpoint netscreen,ASA 等等 特点: *为每一个TCP和UDP流维护...

    每日小知识伴你晚睡:

    状态化包过滤防火墙:

       定义:硬件防火墙的主流技术,为穿越TCP和UDP流维护状态花表项。

    基本上每一个防火墙的厂商都有状态化包过滤的功能,比如说checkpoint  netscreen,ASA 等等

    特点:

           *为每一个TCP和UDP流维护stateful session flow table(状态化表项)

           *返回的数据包首先查询状态化表项,如果是此前连接的一部分,就算被ACL拒绝,也可以穿越防火墙,全部放行。

           *状态化表项维护:TCP源目端口,源目IP,序列号,flag位(这也是状态化表项所包含的部分)

    (flag位:主要有SYN ACK RST FIN   SYN ACK是主要TCP建立连接的时候所需要的包,RST是异常终止会话,FIN是正常终止会话,除了这四个包之外,还有两个包,一个是URG,和PSH)

    (序列号:TCP是可靠传输协议,确保保证传输,如果成功传输一次,序列号会增加1位)这样来确保可靠性和安全性

    这里面提到一点,也就是如果想劫持TCP会话,那么不仅需要源目IP,源目端口号,还需要序列号。

            *高性能,硬件防火墙的特性。



    本文转自EnderJoe 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/enderjoe/1431800

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  • 思科设备镜像文件ios:ASA状态过滤防火墙
  • VC6.0编写的包过滤防火墙

    热门讨论 2013-01-03 21:18:48
    可以实现过滤规则的安装 卸载 加载 删除等 实现了过滤功能
  • 过滤防火墙:又被称为三层防火墙,笼统认为与ACL无异,针对IP包头拆开源IP与目的IP,原端口与目的端口进行匹配。 状态化防火墙:防火墙维护一个状态化记录表(默认只维护tcp/udp),当防火墙收到一个不在状态表中...

    包过滤防火墙:又被称为三层防火墙,笼统认为与ACL无异,针对IP包头拆开源IP与目的IP,原端口与目的端口进行匹配。

    状态化防火墙:防火墙维护一个状态化记录表(默认只维护tcp/udp),当防火墙收到一个不在状态表中的包时,他会与过滤规则进行比较,不管这个包是syn,ack或者是其他什么包,如果过滤规则允许接受这个会话,那么这个会话就被加入转态连接表中去,后续的包都会与状态化连接表比较,如果会话在状态连接表中,则不再与过滤规则进行比较,状态化表大大减轻了防火墙的匹配规则资源,降低了使用性能。

    状态检测机制

    状态检测机制开启状态下,只有首包通过设备才能建立会话表项,后续包直接匹配会话表项进行转发。

    状态检测机制关闭状态下,即使首包没有经过设备,后续宝只要通过设备也可以生成会话表项。

    对于TCP报文
    开启状态检测机制时,首包(SYN报文)建立会话表项。对除SYN报文以外的其他报文,如果没有对应会话表项(设备没有收到SYN报文或者会话表项已经老化),则予以丢弃,也不会建立会话表项。
    关闭状态检测机制时,任何格式的报文在没有对应会话表项的情况下,只要通过各项安全机制的检查,都可以为其建立会话表项。
    对于UDP报文
    由于UDP是基于无连接的通信,任何UDP格式的报文在没有对应会话表项的情况下,只要通过各项安全机制的检查,都可以为其建立会话表项。
    对于ICMP报文
    开启状态检测机制时,没有对应会话表项的ICMP应答报文将被丢弃。
    关闭状态检测机制时,没有对应会话表项的ICMP应答报文将以首包形式处理

     

    转载于https://www.freebuf.com/articles/network/255486.html

    状态检测"机制,是以流量为单位 来对报文进行检测和转发,即:对一条流量的第一个报文(首包)进行包过滤规则检查,第一次来的包(防火墙可以区分是去的,还是回的),并将判断结果作为该条流量的"状态"记录进会话表项,建立两个缓存的session(一个去包缓存、一个回包缓存),后续属于同一数据流的数据包匹配缓存表后放行

    基于状态检测防火墙组成

    在基于状态检测的防火墙中,有两张表:规则表 和 状态表(会话表)

     

    规则表

    规则表表示了防火墙的过滤规则

    规则表由 六元组构成

    sadaspdpprotocol_typedirection
    源地址目的地址源端口目的端口协议类型数据流方向

    状态表

    状态表表示了数据包连接的属性

    状态表由 九元组构成

    protocol_typestatesequence_numberTimeoutN
    协议类型该次连接的状态TCP包序列号(其他此处为空)该次连接超时值连接以通过数据包个数

    前四项与规则表一致,此处省略

    protocol_type:分为TCP、UDP、ICMP、其他协议

     

     

    TCP数据包的检测流程

    TCP是基于连接的协议,通过三次握手确保数据的稳定传输

    TCP连接首次建立的过程中

    • 发起连接的SYN报文只通过规则表的检查
    • 其余报文(非SYN数据包)则需要通过状态表的匹配

    状态检测接口接收到 TCP 数据包后

    1:首先对 TCP 包进行完整性检查
    和流量检查
    : 通过检查来判断数据包长度是否相等物理地址是否正确等等

    2:其次判断是否是 SYN 连接

    3:若为SYN首包,由于TCP连接通过三次握手建立(SYN->SYN/ACK->ACK),所以在确认SYN为三次握手的首包,并匹配规则表后,会建立一个临时的"连接未完成表"——Pending表Pending表是为还未进行的两次握手(SYN/ACK,ACK)建立的临时表,从而避免了后续的握手包还需要经过规则表匹配,提高效率

    相关攻击及防御措施

    伪造TCP报文防护

    为了防止攻击者伪造TCP报文,攻击者可以伪造成与正常用户一样的6元组,这时需要通过9元组中的参数N对TCP报文的序号(为了保证传输的可靠性,TCP对每一个报文都进行了编号,攻击者无从伪造编号)进行检测

    SYN Flood攻击防护

    为了防止SYN Flood等DDOS攻击,需要对超时时间进行限制(状态表九元组中Timeout表项),对超时未建立连接的SYN报文即使丢弃

     

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无状态过滤防火墙