第12讲网络安全技术.pptx
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1、1 1信息安全技术信息安全技术 1 12024/4/7 周日周日 防火墙的本义原是指古代人们房屋之间修建的墙,这道墙防火墙的本义原是指古代人们房屋之间修建的墙,这道墙防火墙的本义原是指古代人们房屋之间修建的墙,这道墙防火墙的本义原是指古代人们房屋之间修建的墙,这道墙可以防止火灾发生的时候蔓延到别的房屋,如下图所示。可以防止火灾发生的时候蔓延到别的房屋,如下图所示。可以防止火灾发生的时候蔓延到别的房屋,如下图所示。可以防止火灾发生的时候蔓延到别的房屋,如下图所示。这里所说的防火墙不是指为了防火而造的墙,而是指隔离这里所说的防火墙不是指为了防火而造的墙,而是指隔离这里所说的防火墙不是指为了防火而造
2、的墙,而是指隔离这里所说的防火墙不是指为了防火而造的墙,而是指隔离在本地网络与外界网络之间的一道防御系统。在本地网络与外界网络之间的一道防御系统。在本地网络与外界网络之间的一道防御系统。在本地网络与外界网络之间的一道防御系统。11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术2 2信息安全技术信息安全技术 2 22024/4/7 周日周日 在互联网上,防火墙是一种非常有效的网络安全系统,通过在互联网上,防火墙是一种非常有效的网络安全系统,通过在互联网上,防火墙是一种非常有效的网络安全系统,通过在互联网上,防火墙是一种非常有效的网络安全系统,通过它可以隔离风险区域(它可以隔离风险区域(它可以隔离风险区域(
3、它可以隔离风险区域(Internet Internet 或有一定风险的网络)与安全或有一定风险的网络)与安全或有一定风险的网络)与安全或有一定风险的网络)与安全区域(局域网)的连接,同时不会妨碍安全区域对风险区域的区域(局域网)的连接,同时不会妨碍安全区域对风险区域的区域(局域网)的连接,同时不会妨碍安全区域对风险区域的区域(局域网)的连接,同时不会妨碍安全区域对风险区域的访问,网络防火墙结构如访问,网络防火墙结构如访问,网络防火墙结构如访问,网络防火墙结构如下图所示。下图所示。下图所示。下图所示。11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术3 3信息安全技术信息安全技术 3 32024/4/7
4、周日周日 根据不同的需要,防火墙的功能有比较大差异,但是一般根据不同的需要,防火墙的功能有比较大差异,但是一般根据不同的需要,防火墙的功能有比较大差异,但是一般根据不同的需要,防火墙的功能有比较大差异,但是一般都包含以下三种基本功能:都包含以下三种基本功能:都包含以下三种基本功能:都包含以下三种基本功能:1 1、可以限制未授权的用户进入内部网络,过滤掉不安全的、可以限制未授权的用户进入内部网络,过滤掉不安全的、可以限制未授权的用户进入内部网络,过滤掉不安全的、可以限制未授权的用户进入内部网络,过滤掉不安全的 服务和非法用户服务和非法用户服务和非法用户服务和非法用户2 2、防止入侵者接近网络防御
5、设施、防止入侵者接近网络防御设施、防止入侵者接近网络防御设施、防止入侵者接近网络防御设施3 3、限制内部用户访问特殊站点、限制内部用户访问特殊站点、限制内部用户访问特殊站点、限制内部用户访问特殊站点 由于防火墙假设了网络边界和服务,因此适合于相对独立由于防火墙假设了网络边界和服务,因此适合于相对独立由于防火墙假设了网络边界和服务,因此适合于相对独立由于防火墙假设了网络边界和服务,因此适合于相对独立的网络,例如的网络,例如的网络,例如的网络,例如IntranetIntranet等种类相对集中的网络。等种类相对集中的网络。等种类相对集中的网络。等种类相对集中的网络。InternetInternet
6、上的上的上的上的WebWeb网站中,超过三分之一的站点都是有某种防火墙保护的,网站中,超过三分之一的站点都是有某种防火墙保护的,网站中,超过三分之一的站点都是有某种防火墙保护的,网站中,超过三分之一的站点都是有某种防火墙保护的,任何关键性的服务器,都应该放在防火墙之后。任何关键性的服务器,都应该放在防火墙之后。任何关键性的服务器,都应该放在防火墙之后。任何关键性的服务器,都应该放在防火墙之后。11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术4 4信息安全技术信息安全技术 4 42024/4/7 周日周日防火墙的必要性:防火墙的必要性:防火墙的必要性:防火墙的必要性:(1 1)集中化的安全管理,强化安全
7、策略)集中化的安全管理,强化安全策略)集中化的安全管理,强化安全策略)集中化的安全管理,强化安全策略InternetInternet上每天都有上百万人在上每天都有上百万人在上每天都有上百万人在上每天都有上百万人在 那里收集信息、交换信息,那里收集信息、交换信息,那里收集信息、交换信息,那里收集信息、交换信息,不可避免地会出现个别品德不良的人或违反规则的人,防火墙不可避免地会出现个别品德不良的人或违反规则的人,防火墙不可避免地会出现个别品德不良的人或违反规则的人,防火墙不可避免地会出现个别品德不良的人或违反规则的人,防火墙是为了防止不良现象发生的是为了防止不良现象发生的是为了防止不良现象发生的是
8、为了防止不良现象发生的“交通警察交通警察交通警察交通警察”,它执行站点的安全,它执行站点的安全,它执行站点的安全,它执行站点的安全策略,仅仅容许策略,仅仅容许策略,仅仅容许策略,仅仅容许“认可的认可的认可的认可的”和符合规则的请求通过。和符合规则的请求通过。和符合规则的请求通过。和符合规则的请求通过。(2 2)网络日志及使用统计)网络日志及使用统计)网络日志及使用统计)网络日志及使用统计防火墙是所有进出信息必须通路,非常适用收集关于系统和网防火墙是所有进出信息必须通路,非常适用收集关于系统和网防火墙是所有进出信息必须通路,非常适用收集关于系统和网防火墙是所有进出信息必须通路,非常适用收集关于系
9、统和网络使用和误用的信息。作为访问的唯一点,防火墙能在被保护络使用和误用的信息。作为访问的唯一点,防火墙能在被保护络使用和误用的信息。作为访问的唯一点,防火墙能在被保护络使用和误用的信息。作为访问的唯一点,防火墙能在被保护网络和外部网络之间进行记录,对网络存取访问进行和统计。网络和外部网络之间进行记录,对网络存取访问进行和统计。网络和外部网络之间进行记录,对网络存取访问进行和统计。网络和外部网络之间进行记录,对网络存取访问进行和统计。11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术5 5信息安全技术信息安全技术 5 52024/4/7 周日周日(3 3)保护那些易受攻击的服务)保护那些易受攻击的服务)
10、保护那些易受攻击的服务)保护那些易受攻击的服务 防火墙能够用来隔开网络中一个网段与另一个网段。这样防火墙能够用来隔开网络中一个网段与另一个网段。这样防火墙能够用来隔开网络中一个网段与另一个网段。这样防火墙能够用来隔开网络中一个网段与另一个网段。这样能够防止影响一个网段的问题通过整个网络传播。能够防止影响一个网段的问题通过整个网络传播。能够防止影响一个网段的问题通过整个网络传播。能够防止影响一个网段的问题通过整个网络传播。(4 4)增强的保密)增强的保密)增强的保密)增强的保密 用来封锁有关网点系统的用来封锁有关网点系统的用来封锁有关网点系统的用来封锁有关网点系统的DNSDNS信息。因此,网点系
11、统名字和信息。因此,网点系统名字和信息。因此,网点系统名字和信息。因此,网点系统名字和IPIP地址都不要提供给地址都不要提供给地址都不要提供给地址都不要提供给InternetInternet。(5 5)实施安全策略)实施安全策略)实施安全策略)实施安全策略 防火墙是一个安全策略的检查站,控制对特殊站点的访问。防火墙是一个安全策略的检查站,控制对特殊站点的访问。防火墙是一个安全策略的检查站,控制对特殊站点的访问。防火墙是一个安全策略的检查站,控制对特殊站点的访问。所有进出的信息都必须通过防火墙,防火墙便成为安全问题的所有进出的信息都必须通过防火墙,防火墙便成为安全问题的所有进出的信息都必须通过防
12、火墙,防火墙便成为安全问题的所有进出的信息都必须通过防火墙,防火墙便成为安全问题的检查点,使可疑的访问被拒绝于门外。检查点,使可疑的访问被拒绝于门外。检查点,使可疑的访问被拒绝于门外。检查点,使可疑的访问被拒绝于门外。11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术6 6信息安全技术信息安全技术 6 62024/4/7 周日周日防火墙有以下四方面的局限:防火墙有以下四方面的局限:防火墙有以下四方面的局限:防火墙有以下四方面的局限:(1 1)防火墙不能防范网络内部的攻击。比如:防火墙无法防火墙不能防范网络内部的攻击。比如:防火墙无法防火墙不能防范网络内部的攻击。比如:防火墙无法防火墙不能防范网络内部的攻
13、击。比如:防火墙无法禁止内部间谍将敏感数据拷贝到软盘上。禁止内部间谍将敏感数据拷贝到软盘上。禁止内部间谍将敏感数据拷贝到软盘上。禁止内部间谍将敏感数据拷贝到软盘上。(2 2)防火墙不能防范不通过它的连接。防火墙能够有效地防火墙不能防范不通过它的连接。防火墙能够有效地防火墙不能防范不通过它的连接。防火墙能够有效地防火墙不能防范不通过它的连接。防火墙能够有效地防止通过它进行传输信息,然而不能防止不通过它而传输的信防止通过它进行传输信息,然而不能防止不通过它而传输的信防止通过它进行传输信息,然而不能防止不通过它而传输的信防止通过它进行传输信息,然而不能防止不通过它而传输的信息。如果用网中有些资源绕过
14、防火墙直接与息。如果用网中有些资源绕过防火墙直接与息。如果用网中有些资源绕过防火墙直接与息。如果用网中有些资源绕过防火墙直接与InternetInternet连通,则连通,则连通,则连通,则得不到防火墙的保护。得不到防火墙的保护。得不到防火墙的保护。得不到防火墙的保护。(3 3)防火墙不能防止传送己感染病毒的软件或文件,不能防火墙不能防止传送己感染病毒的软件或文件,不能防火墙不能防止传送己感染病毒的软件或文件,不能防火墙不能防止传送己感染病毒的软件或文件,不能期望防火墙去对每一个文件进行扫描,查出潜在的病毒。期望防火墙去对每一个文件进行扫描,查出潜在的病毒。期望防火墙去对每一个文件进行扫描,查
15、出潜在的病毒。期望防火墙去对每一个文件进行扫描,查出潜在的病毒。(4 4)防火墙用来防备已知的威胁,不能自动防御所有新的防火墙用来防备已知的威胁,不能自动防御所有新的防火墙用来防备已知的威胁,不能自动防御所有新的防火墙用来防备已知的威胁,不能自动防御所有新的威胁。威胁。威胁。威胁。11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术7 7信息安全技术信息安全技术 7 72024/4/7 周日周日 常见的放火墙有三种类型:数据包过滤、电路层网关、常见的放火墙有三种类型:数据包过滤、电路层网关、常见的放火墙有三种类型:数据包过滤、电路层网关、常见的放火墙有三种类型:数据包过滤、电路层网关、应用层网关。应用层网
16、关。应用层网关。应用层网关。1 1、包过滤包过滤包过滤包过滤(Packet FilteringPacket Filtering):作用在协议组的网络层和传输层,:作用在协议组的网络层和传输层,:作用在协议组的网络层和传输层,:作用在协议组的网络层和传输层,根据分组包头源地址、目的地址和端口号、协议类型等标志根据分组包头源地址、目的地址和端口号、协议类型等标志根据分组包头源地址、目的地址和端口号、协议类型等标志根据分组包头源地址、目的地址和端口号、协议类型等标志确定是否允许数据包通过,只有满足过滤逻辑的数据包才被转确定是否允许数据包通过,只有满足过滤逻辑的数据包才被转确定是否允许数据包通过,只有
17、满足过滤逻辑的数据包才被转确定是否允许数据包通过,只有满足过滤逻辑的数据包才被转发到相应的目的地的出口端,其余数据包则从数据流中丢弃。发到相应的目的地的出口端,其余数据包则从数据流中丢弃。发到相应的目的地的出口端,其余数据包则从数据流中丢弃。发到相应的目的地的出口端,其余数据包则从数据流中丢弃。2 2、应用代理应用代理应用代理应用代理(Application ProxyApplication Proxy):也叫应用网关:也叫应用网关:也叫应用网关:也叫应用网关(Application Application GatewayGateway),作用在应用层,其特点是完全,作用在应用层,其特点是完全
18、,作用在应用层,其特点是完全,作用在应用层,其特点是完全“阻隔阻隔阻隔阻隔”网络通信流,网络通信流,网络通信流,网络通信流,通过对每种应用服务编制专门的代理程序,实现监视和控制通过对每种应用服务编制专门的代理程序,实现监视和控制通过对每种应用服务编制专门的代理程序,实现监视和控制通过对每种应用服务编制专门的代理程序,实现监视和控制应用层通信流的作用。实际中的应用网关通常由专用工作站应用层通信流的作用。实际中的应用网关通常由专用工作站应用层通信流的作用。实际中的应用网关通常由专用工作站应用层通信流的作用。实际中的应用网关通常由专用工作站实现。实现。实现。实现。11.1 11.1 防火墙技术防火墙
19、技术8 8信息安全技术信息安全技术 8 82024/4/7 周日周日3 3、状态检测状态检测状态检测状态检测(Status DetectionStatus Detection):直接对分组里的数据进行处):直接对分组里的数据进行处):直接对分组里的数据进行处):直接对分组里的数据进行处理,并且结合前后分组的数据进行综合判断,然后决定是否允理,并且结合前后分组的数据进行综合判断,然后决定是否允理,并且结合前后分组的数据进行综合判断,然后决定是否允理,并且结合前后分组的数据进行综合判断,然后决定是否允许该数据包通过。许该数据包通过。许该数据包通过。许该数据包通过。11.1 11.1 防火墙技术防火
20、墙技术9 9信息安全技术信息安全技术 9 92024/4/7 周日周日包过滤防火墙:包过滤防火墙:包过滤防火墙:包过滤防火墙:数据包过滤可以在网络层截获数据。使用一些规则来确定数据包过滤可以在网络层截获数据。使用一些规则来确定数据包过滤可以在网络层截获数据。使用一些规则来确定数据包过滤可以在网络层截获数据。使用一些规则来确定 是否转发或丢弃所各个数据包。是否转发或丢弃所各个数据包。是否转发或丢弃所各个数据包。是否转发或丢弃所各个数据包。通常情况下,如果规则中没有明确允许指定数据包的出入,通常情况下,如果规则中没有明确允许指定数据包的出入,通常情况下,如果规则中没有明确允许指定数据包的出入,通常
21、情况下,如果规则中没有明确允许指定数据包的出入,那么数据包将被丢弃那么数据包将被丢弃那么数据包将被丢弃那么数据包将被丢弃11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术1010信息安全技术信息安全技术 10102024/4/7 周日周日 一个可靠的包过滤防火墙依赖于规则集,下表列出了几条一个可靠的包过滤防火墙依赖于规则集,下表列出了几条一个可靠的包过滤防火墙依赖于规则集,下表列出了几条一个可靠的包过滤防火墙依赖于规则集,下表列出了几条 典型的规则集。一:主机典型的规则集。一:主机典型的规则集。一:主机典型的规则集。一:主机10.1.1.110.1.1.1任何端口访问任何主机的任何端口访问任何主机的任何
22、端口访问任何主机的任何端口访问任何主机的 任何端口,基于任何端口,基于任何端口,基于任何端口,基于TCPTCP协议的数据包都允许通过。二:任何协议的数据包都允许通过。二:任何协议的数据包都允许通过。二:任何协议的数据包都允许通过。二:任何 主机的主机的主机的主机的2020端口访问主机端口访问主机端口访问主机端口访问主机10.1.1.110.1.1.1的任何端口,基于的任何端口,基于的任何端口,基于的任何端口,基于TCPTCP协议的协议的协议的协议的 数据包允许通过。三:任何主机的数据包允许通过。三:任何主机的数据包允许通过。三:任何主机的数据包允许通过。三:任何主机的2020端口访问主机端口访
23、问主机端口访问主机端口访问主机10.1.1.110.1.1.1 小于小于小于小于10241024的端口,如果基于的端口,如果基于的端口,如果基于的端口,如果基于TCPTCP协议的数据包都禁止通过。协议的数据包都禁止通过。协议的数据包都禁止通过。协议的数据包都禁止通过。组序号组序号组序号组序号动作动作动作动作源源源源IPIPIPIP目的目的目的目的IPIPIPIP源端口源端口源端口源端口目的端口目的端口目的端口目的端口协议类型协议类型协议类型协议类型1 1 1 1允许允许允许允许10.1.1.110.1.1.110.1.1.110.1.1.1*TCPTCPTCPTCP2 2 2 2允许允许允许允
24、许*10.1.1.110.1.1.110.1.1.110.1.1.120202020*TCPTCPTCPTCP3 3 3 3禁止禁止禁止禁止*10.1.1.110.1.1.110.1.1.110.1.1.1202020201024102410241024TCPTCPTCPTCP11.1 11.1 防火墙技术防火墙技术1111信息安全技术信息安全技术 11112024/4/7 周日周日 包过滤防火墙包过滤防火墙包过滤防火墙包过滤防火墙优点优点优点优点:价格较低、对用户透明、对网络性能:价格较低、对用户透明、对网络性能:价格较低、对用户透明、对网络性能:价格较低、对用户透明、对网络性能 的影响很小
25、、速度快、易于维护。的影响很小、速度快、易于维护。的影响很小、速度快、易于维护。的影响很小、速度快、易于维护。包过滤防火墙包过滤防火墙包过滤防火墙包过滤防火墙缺点缺点缺点缺点:包过滤配置起来比较复杂、它对:包过滤配置起来比较复杂、它对:包过滤配置起来比较复杂、它对:包过滤配置起来比较复杂、它对IPIP 欺骗式攻击比较敏感、它没有用户的使用记录,这样就欺骗式攻击比较敏感、它没有用户的使用记录,这样就欺骗式攻击比较敏感、它没有用户的使用记录,这样就欺骗式攻击比较敏感、它没有用户的使用记录,这样就 不能从访问记录中发现黑客的攻击记录。而攻击一个单纯不能从访问记录中发现黑客的攻击记录。而攻击一个单纯不
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