第一篇：Linux防火墙下的应用策略路由
Linux防火墙下的应用策略路由
假设，网络中有两个外部接口，IP地址分别为eth0 172.16.1.1/24,eth1 10.0.0.1/24,连接内部网络的接口为eth2 192.168.1.1。现在设计这样一个策略，将所有来自内部网络的web服务的数据，走向172.16.1.1这个出口。其他的数据走向 10.0.0.1 这个出口。
#接口设置
ifconfig eth0 172.16.1.1 netmask 255.255.255.0
ifconfig eth1 10.0.0.1 netmask 255.255.255.0
ifconfig eth2 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0
echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#将web服务类的数据包打上标示100，用于实现策略路由的是iproute2工具包，但是iproute2工具包是无法根据端口来进行匹配的，因此，需要借助iptables来配合iptables-t mangle-A PREROUTING-p tcp--dport 80-j MARK--set-mark 100
#增加多路由表 假设172.16.1.1 这一出口的网关是172.16.1.254
ip route add 0/0 via 172.16.1.254 table 100
#设置路由策略 凡是数据包标记位上是100的数据，查询100号路由表
ip rule add fwmark 100 table 100
#NAT 如果需要的话，进行NAT 不需要的话，就直接路由
iptables-t nat-A POSTROUTING-o eth2-j MASQUERADE
本文主要是说明了把iptables和iproute2协同以后可以做出很多很强的应用。你可以利用iptables强劲的对数据报的识别能力来将不同类型的数据包打上你自己定义的标示，然后利用iproute2的策略路由的功能来对路由进行人为的干预。
第二篇：策略路由
文档名称 文档密级
acl number 2000
rule 10 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255//提取源地址 acl number 2001
rule 10 permit source 192.168.1.0 0.0.255.255
policy-based-route aaa deny node 3
if-match acl 2000 //匹配ACL 2000，即内部服务器发出的流量 policy-based-route aaa permit node 5
apply ip-address next-hop 1.1.1.1//应用下一跳1.1.1.1 policy-based-route aaa deny node 7
if-match acl 2001//匹配ACL 2222，即内部服务器发出的流量 policy-based-route aaa permit node 10
apply ip-address next-hop 1.1.1.1//应用下一跳1.1.1.1
interface GigabitEthernet0/0
ip policy-based-route aaa//在路由源接口应用改策略
2007-04-27
H3C机密，未经许可不得扩散 第1页, 共1页
第三篇：毕业论文 LINUX路由防火墙配置
LINUX路由防火墙配置 加上摘要、关键字 LINUX系统应用概述（安全方面应用）防火墙的功能介绍 防火墙规则配置 防火墙路由配置 防火墙NAT配置
RedHat Linux 为增加系统安全性提供了防火墙保护。防火墙存在于你的计算机和网络之间，用来判定网络中的远程用户有权访问你的计算机上的哪些资源。一个正确配置的防火墙可以极大地增加你的系统安全性。
其中有以下几种配置方式：
高级：如只有以下连接是果你选择了「高级」，你的系统就不会接受那些没有被你具体指定的连接（除了默认设置外）。默认允许的： DNS回应
DHCP — 任何使用 DHCP 的网络接口都可以被相应地配置。如果你选择「高级」，你的防火墙将不允许下列连接
1．活跃状态FTP（在多数客户机中默认使用的被动状态FTP应该能够正常运行。）2.IRC DCC 文件传输
3.RealAudio 4.远程 X 窗口系统客户机 如果你要把系统连接到互联网上，但是并不打算运行服务器，这是最安全的选择。
如果需要额外的服务，你可以选择 「定制」 来具体指定允许通过防火墙的服务。注记:如果你在安装中选择设置了中级或高级防火墙，网络验证方法（NIS 和 LDAP）将行不通。
中级：如果你选择了「中级」，你的防火墙将不准你的系统访问某些资源。访问下列资源是默认不允许的：
1.低于1023 的端口 — 这些是标准要保留的端口，主要被一些系统服务所使用，例如： FTP、SSH、telnet、HTTP、和 NIS。2.NFS 服务器端口（2049）— 在远程服务器和本地客户机上，NFS 都已被禁用。3.为远程 X 客户机设立的本地 X 窗口系统显示。4.X 字体服务器端口（xfs 不在网络中监听；它在字体服务器中被默认禁用）。
如果你想准许到RealAudio之类资源的访问，但仍要堵塞到普通系统服务的访问，选择 「中级」。你可以选择 「定制」 来允许具体指定的服务穿过防火墙。
注记:如果你在安装中选择设置了中级或高级防火墙，网络验证方法（NIS 和 LDAP）将行不通。
无防火墙：无防火墙给予完全访问权并不做任何安全检查。安全检查是对某些服务的禁用。
建议你只有在一个可信任的网络（非互联网）中运行时，或者你想稍后再进行详细的防火墙配置时才选此项。选择 「定制」 来添加信任的设备或允许其它的进入接口。
信任的设备：选择「信任的设备」中的任何一个将会允许你的系统接受来自这一设备的全部交通；它不受防火墙规则的限制。
例如，如果你在运行一个局域网，但是通过PPP拨号连接到了互联网上，你可以选择「eth0」，而后所有来自你的局域网的交通将会被允许。
把「eth0」选为“信任的”意味着所有这个以太网内的交通都是被允许的，但是ppp0接口仍旧有防火墙限制。如果你想限制某一接口上的交通，不要选择它。建议你不要将连接到互联网之类的公共网络上的设备定为 「信任的设备」。
允许进入：启用这些选项将允许具体指定的服务穿过防火墙。注意：在工作站类型安装中，大多数这类服务在系统内没有被安装。
DHCP：如果你允许进入的 DHCP 查询和回应，你将会允许任何使用 DHCP 来判定其IP地址的网络接口。DHCP通常是启用的。如果DHCP没有被启用，你的计算机就不能够获取 IP 地址。
SSH：Secure（安全）SHell（SSH）是用来在远程机器上登录及执行命令的一组工具。如果你打算使用SSH工具通过防火墙来访问你的机器，启用该选项。你需要安装openssh-server 软件包以便使用 SSH 工具来远程访问你的机器。
TELNET：Telnet是用来在远程机器上登录的协议。Telnet通信是不加密的，几乎没有提供任何防止来自网络刺探之类的安全措施。建议你不要允许进入的Telnet访问。如果你想允许进入的 Telnet 访问，你需要安装 telnet-server 软件包。
HTTP：HTTP协议被Apache（以及其它万维网服务器）用来进行网页服务。如果你打算向公众开放你的万维网服务器，请启用该选项。你不需要启用该选项来查看本地网页或开发网页。如果你打算提供网页服务的话，你需要安装 httpd 软件包。启用 「WWW(HTTP)」 将不会为 HTTPS 打开一个端口。要启用 HTTPS，在 「其它端口」 字段内注明。
SMTP：如果你需要允许远程主机直接连接到你的机器来发送邮件，启用该选项。如果你想从你的ISP服务器中收取POP3或IMAP邮件，或者你使用的是fetchmail之类的工具，不要启用该选项。请注意，不正确配置的 SMTP 服务器会允许远程机器使用你的服务器发送垃圾邮件。
FTP：FTP 协议是用于在网络机器间传输文件的协议。如果你打算使你的 FTP 服务器可被公开利用，启用该选项。你需要安装 vsftpd 软件包才能利用该选项。
其他端口：你可以允许到这里没有列出的其它端口的访问，方法是在 「其它端口」 字段内把它们列出。格式为： 端口:协议。例如，如果你想允许 IMAP 通过你的防火墙，你可以指定 imap:tcp。你还可以具体指定端口号码 要允许 UDP 包在端口 1234 通过防火墙，输入 1234:udp。要指定多个端口，用逗号将它们隔开。
窍门:要在安装完毕后改变你的安全级别配置，使用 安全级别配置工具。
在 shell 提示下键入 redhat-config-securitylevel 命令来启动 安全级别配置工具。如果你不是根用户，它会提示你输入根口令后再继续。
运行防火墙的计算机（以下称防火墙）既连接外部网，又连接内部网。一般情况下，内部网的用户不能直接访问外部网，反之亦然。如果内部网用户要访问外部网，必须先登录到防火墙，由防火墙进行IP地址转换后，再由防火墙发送给外部网，即当内部网机器通过防火墙时，源IP地址均被设置（或称伪装，或称欺骗）成外部网合法的IP地址。经伪装以后，在外部网看来，内部网的机器是一个具有合法的IP地址的机器，因而可进行通信。外部网用户要访问内部网用户时，也要先登录到防火墙，经过滤后，仅通过允许的服务。由此可见，防火墙在内部网与外部网之间起到了两个作用：(1)IP包过滤——保护作用；(2)路由——网络互连作用。
硬件安装：运行Linux防火墙的计算机上必须安装有两块网卡或一块网卡、一块Modem卡。本文以两块网卡为例。安装网卡，正确设置中断号及端口号，并为各网卡分配合适的IP地址。例如：eth0:172.16.77.99 255.255.255.0 Eth1:192.168.1.1 255.255.255.0 Iptables: 利用Iptables命令可以创建，删除或插入链，并可以在链中创建，删除或插入过滤规则。Iptables仅仅是一个包过滤管理工具，对过滤规则的执行是通过LINUX的NETWORK PACKET FILTERING内核和相关的支持模块来实现的。
RED HAT LINUX在安装时，也安装了对旧版的IPCHAINS的支持，但是两者不能同时使用，可以用以下命令卸下： Rmmod ipchains 然后可以检查下Iptables是否安装了： Rpm –q Iptables Iptables-1.2.7a-2 说明已经安装了Iptables Iptables有以下服务： 启用：service Iptables start 重启：service Iptables restart 停止：servixe Iptables stop 对链的操作：
1． 2． 查看链：Iptables –L 创建与删除链：Iptables –N block block为新链
Iptables –X 为删除链 3．
对规则的操作：
1． 2． 3． 4． 5． 6． 7． 删除链中规则：Iptables –E 归零封包记数器：Iptables –Z 设置链的默认策略：Iptables –P 新增规则：Iptables –A 替换规则：Iptables –R 删除规则：Iptables –D 插入规则：Iptables –I 更改链的名称：Iptables-E 要禁止外网PING本机，可以执行规则为：
Iptables –A INPUT –p icmp –-icmp-type echo-request –I ppp0 –j DROP 若要禁止220.174.156.22主机访问本机，规则为： Iptables –A INPUT –s 220.174.156.22 –j DROP 规则的处理动作： 1． 2． ACCEPT：允许封包通过或接收该封包
REJECT：拦截该封包，并回传一个封包通知对方
3． 4． DROP：直接丢弃封包
5． 6． MASQUERADE：用于改写封包的来源IP为封包流出的外网卡的IP地址，实现IP伪装
假设外网卡为ETH0，则 ： iptables –t –nat –A –POSTROUTING –o ETH0-j SNAT –to 172.16.77.99
构建路由: 增加一条静态路由：
# route add-net 172.16.77.0 netmask 255.255.255.0 再增加一条静态路由：
# route add-net 192.168.1.0 netmask 255.255.0.0 还要为系统增加一条缺省路由，因为缺省的路由是把所有的数据包都发往它的上一级网关
（假设地址是172.16.1.254，这个地址依赖于使用的网络而定，由网络管理员分配），因此增加如下的缺省路由记录： # route add default gw 172.16.77.254 最后一步，要增加系统的IP转发功能。这个功能由
执行如下命令打开ip转发功能： echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 这样我们的路由器基本上是配置好了 测试路由器的工作情况。
第四篇：防火墙技术的应用
防火墙技术的应用
作 者：郭 丽 指导老师：李争艳
摘 要：为了保护计算机、服务器和网络资源免遭攻击破坏, 提出了防火墙技术是当前比较流行而且是比较可行的一种网络安全防护技术。本论文从实际应用的角度对防火墙的应用问题进行了探讨分析，阐述了防火墙的几种技术及其应用模式。最后，详细介绍了防火墙的应用设计。
关键词：防火墙；防火墙技术；防火墙应用模式；防火墙应用设计 防火墙概述
防火墙是设置在不同网络（如可信任的企业内部网络与不可信任的外部公共网络）或者不同网络安全域之间的一系列部件（包括软件和硬件）的组合。它是不同网络或网络安全域之间信息和数据的唯一出入口，能够根据网络管理人员制定的网络安全策略控制出入网络的各种数据信息流，从而对所受保护的网络提供信息安全服务。在逻辑上，防火墙是一个分离器、一个限制器，也是一个分析器，它有效地监控了所要保护的内部网和外部公共网络之间的任何活动，用于确定网络哪些内部服务允许外部访问，以及内部网络主机访问哪些外部服务等，从而保证了所要保护的内部计算机网络的稳定正常运行以及内部网络上数据和信息资源的完整性、可用性和保密性。不同技术的防火墙实现的功能的侧重点不同，从某种意义来说，防火墙实际上代表了一个网络的访问控制原则。防火墙技术是计算机网络安全领域中最为关键和有效的技术之一，它设置在相对安全的内部网和相对不安全的而又具有大量资源和信息的外部网之间，执行网络安全策略，以有效地阻止来自外界的网络攻击，保护内部网络正常运行以及资源和信息的安全。通过以上分析我们可以看出防火墙从理论上应该具有下列特点：内部和外部的所有网络数据流必须经过防火墙；只有符合安全策略的数据流才能通过防火墙；防火墙本身应该坚固安全可靠。
第1页(共14页)2 防火墙技术
防火墙技术分为包过滤，代理，NAT，状态监测等几种技术。2.1 包过滤技术
包过滤工作在网络层和逻辑链路层之间。日益增多的众多IP路由产品正使包过滤成为一种改善网络安全的工具。如果恰当使用，对具有安全意识的网络管理者来说，包过滤是一种有用的工具。但它的有效利用需要对它的实际能力和缺点的充分了解，以及对用于过滤器的特定协议的特点的充分了解。首先检查包过滤作为一种网络安全度量的效用，简要地比较了IP包过滤和其它的网络安全方法如应用级网关，描述了包过滤在每一个包中检查什么，及涉及包过滤时的通用应用协议的特性。然后鉴别和检查了许多当前包过滤实现中出现的一些共同问题，说明这些问题怎样不费力地破坏网络管理者的意图并导致一种虚假的安全感，并对这些问题提出解决方案。
这里把包过滤看作一种实现网络安全策略的机制。需要考虑的事项是来自站点或网络管理者的观点(他们是那些在维持他们的站点或网络足够的安全时，对提供好的可能的服务给他们的用户感兴趣的人)，站点或网络管理者的观点必定和服务提供者或路由器供应商所有的观点不一样(他们感兴趣的是提供网络服务或产品给用户)。始终假定站点管理者通常对于阻止外面的人进入更感兴趣，而不是设法管辖内部的人，并假定目的是阻止外而的人侵入和内部的人偶尔接触到有价值的数据或服务，而不是防止内部的人有意地或恶意地暗中破坏安全措施。
包过滤能被用于实现各种不同的网络安全策略。这些策略的第一个目的通常在于防止未经授权的网络访问，而没有阻碍授权的访问。未经授权的访问和授权的访问的定义在不同机构有很大的不同。第二个目的通常为机制在执行用户了解和安全措施的应用程序认识方面是透明的。另一个目的是机制对于配置和维护是简单的，从而提高策略被正确和彻底的实现的可能性。或多或少的，包过滤是完成所有这些目的的一种机制，但这只能通过对于它的优势和缺点的透彻地了解及它的实际能力的小心运用来达到。
为了网络安全，包过滤的一般的可供选择的方法包括用网络访问保护
第2页(共14页)每一台机器和使用应用网关。以全有或全无(一种非常粗糙的包过滤形式)为基础允许网络访问，然后尝试去保护具有网络访问权的每一台机器一般是不切实际的，没有几个站点有办法去保护并监控每一台需要偶然的网络访问的机器。应用网关，诸如被AT&T, DEC和其他几个机构使用的那些，通常也是不切实际的。因为它们为了到达外部主机，要求内部主机运行改良(通常被定做或其他方面不是通用的)版本的应用程序(如FTP和Telnet)。如果一个恰当改良版本的应用程序对于一个特定的主机(如适合于个人计算机的改良的Telnet客户机)是不可用的，内部主机的用户简直是不幸的，而且不能到达过去的应用网关。
在这里用到的允许和拒绝同路由和丢弃的意义是相同的。如果路由器决定允许或路由一个包，那么它将被送到它的目的地，好像路由不曾发生。如果路由器决定拒绝或丢弃一个包，那么该包仅仅被丢弃，好像它不曾存在一样。依赖于过滤实现(有时候是过滤说明)，路由器可能给被丢弃的包的源主机回送一个ICMP信息(通常为主机不可达信息)，或只是假装不曾收到该包。另外，本文中，入站和出站通常用于从受保护网络作为一个整体的观点谈到连接或包，有时用于从过滤器路由器(在内部网络边缘，内部网络和外部网络之间)的观点谈到包，或用于涉及包经过的路由器接口。一个包在它到外部网络的路上，对于过滤路由器来说，可能看来是入站的，但从内部网络作为一个整体来说，该包是出站的。一个出站连接是由内部机器上的客户机发起到外部机器上的服务器的连接。注意:当连接作为一个整体是出站的，它既包括出站包(指那些从内部客户机到外部服务器的)又包括入站包(指那些从外部服务器回到内部客户机的)。同样地，一个入站连接是一个由外部机器上的客户机发起到内部机器上的服务器的连接。对于一个包来说，入站接口是在包出现的过滤路由器上的接口，而出站接口是包将经由它出去的接口，如果它不被应用过滤规则拒绝的话。2.2代理技术
具有因特网访问功能的主机代替其它主机完成与因特网的通信，这就是代理服务。代理只对单个(或很小一部分)主机提供因特网访问服务，尽管它看起来像是对所有的主机提供服务。
代理服务其运行在一个双宿主主机或一个堡垒主机上:一些可以与用户交谈的主机同样也可以与外界交谈。用户的代理程序与这个代理服务器
第3页(共14页)交谈，而不是直接与外部的因特网上的真实的服务器交谈。这个代理服务器接收来自客户的要求，应决定哪个请求可以传送，那个可以不考虑。如果一个请求是许可的，代理服务器就会代表客户与真正的服务器交谈，继而将客户请求传达给真实服务器，并将真实服务器的应答返回给客户。代理服务对用户是透明的，用户与代理服务器交谈就像与真实服务器交谈一样；而对真实服务器米说，它是于一个运行于代理服务器主机上的用户交谈，而并不知道用户的真实所在。代理技术有如下特点：
（1）代理服务允许用户直接地访问因特网服务
使用双宿主主机方式，用户需要在访问任何因特网服务之前连入这个主机，通常这样做很不方便，会使一些用户变得很沮丧，以至于是他们在防火墙周围寻找通道。使用代理服务，用户会认为他们是在直接与因特网服务器进行交流。
当然，后台仍会有更多程序在运行，但它们对于用户来说通常是透明的。当代理服务允许用户通过它们连入因特网时，它们不允许在用户系统和因特网之间直接传送数据包。数据包的传输道路是间接的:或者通过双宿主主机，或者通过一个堡垒主机和屏蔽路由器系统。（2）代理服务可以优化日志服务
因为代理服务器可以优先选择协议，所以它们允许日志服务以一种特殊有效的方式运行。例如，一个FTP代理服务器可以只记录已发出的命令和服务器返回的应答，来代替记录所有传送的数据，这样会产生一个小的多也有用的多的日志。
（3）代理服务滞后于非代理服务
尽管代理软件广泛用于类似FTP和Telnet这些陈旧的简单的服务，但新的或不常用服务的代理软件却较难找到。在一个新的服务出现以后，通常要经过一个明显的延迟，它的代理服务器才会出现，滞后时间的长短主要依赖于为代理而设计的服务器。这时的一个站点在提供一项新的服务时，难以立刻提供相应的代理服务。如果某个内部子系统需要一种新的服务，那么在找到合适的代理软件之前，将不得不把它置于防火墙之外，这等于打开了潜在的安全缺口。
（4）不同的服务可能要求不同的服务器
第4页(共14页)可能需要为每项服务设置不同的代理服务器。因为代理服务器需要理解这个服务所用的协议，以判断什么是允许的，什么是不允许的，并且它还得扮演两个角色，对真实服务器来说它是用户，对代理服务器来说它是真实服务器。挑选、安装和配置所有这些不同的代理服务可能是一项庞大的工程。
根据所用的代理软件的不同，配置的难易程度也大不相同，在一个地方容易做的事情可能在其它地方非常困难。例如，容易配置的服务器通常实用性比较差，它们之所以可以比较容易地配置，是因为它们限制了各种使用条件，这些条件可能是正确的，也可能根本不适合你的站点。（5）代理服务对用户的限制比较多
代理服务器通常要求对用户和使用过程进行限制，每一种限制都有不足之处，人们无法按他们自己的步骤来随心所欲地使用代理服务。由于这些限制，代理服务就不能像非代理服务运行得那样好，它们往往可能曲解协议，而且也缺少一定的灵活性。2.3 NAT技术
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计算机中。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。
NAT的工作过程如图1所示：
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，让这个伪装的第5页(共14页)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。
图1 NAT工作过程
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计算机中。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。2.4状态监测技术
这是继“包过滤”技术和“应用代理”技术后发展的防火墙技术，它是CheckPoint技术公司在基于“包过滤”原理的“动态包过滤”技术发展而来的，与之类似的有其他厂商联合发展的“深度包检测”（Deep Packet Inspection）技术。这种防火墙技术通过一种被称为“状态监视”的模块，在不影响网络安全正常工作的前提下采用抽取相关数据的方法对网络通信的各个层次实行监测，并根据各种过滤规则做出安全决策。
“状态监测”技术在保留了对每个数据包的头部、协议、地址、端口、第6页(共14页)类型等信息进行分析的基础上，进一步发展了“会话过滤”功能，在每个连接建立时，防火墙会为这个连接构造一个会话状态，里面包含了这个连接数据包的所有信息，以后这个连接都基于这个状态信息进行，这种检测的高明之处是能对每个数据包的内容进行监视，一旦建立了一个会话状态，则此后的数据传输都要以此会话状态作为依据，例如一个连接的数据包源端口是8000，那么在以后的数据传输过程里防火墙都会审核这个包的源端口还是不是8000，否则这个数据包就被拦截，而且会话状态的保留是有时间限制的，在超时的范围内如果没有再进行数据传输，这个会话状态就会被丢弃。状态监视可以对包内容进行分析，从而摆脱了传统防火墙仅局限于几个包头部信息的检测弱点，而且这种防火墙不必开放过多端口，进一步杜绝了可能因为开放端口过多而带来的安全隐患。
由于状态监视技术相当于结合了包过滤技术和应用代理技术，因此是最先进的，但是由于实现技术复杂，在实际应用中还不能做到真正的完全有效的数据安全检测，而且在一般的计算机硬件系统上很难设计出基于此技术的完善防御措施（市面上大部分软件防火墙使用的其实只是包过滤技术加上一点其他新特性而已）。
3防火墙的应用模式
由于网络拓扑结构和安全需求等方面的差异，在使用防火墙构建网络安全防护系统时，其应用模式可能是千差万别的。总的来说，比较典型的防火墙应用模式有4种。
3.1屏蔽路由器（Screened Route）
这种应用模式采用单一的分组过滤型防火墙或状态检测型防火墙来实现。通常，防火墙功能由路由器提供（在路由器上增加一个防火墙模块），该路由器设置在内部网与internet之间，根据预先设置的安全规则对进人内部网的信息流进行安全过滤。在这种应用模式中，防火墙功能也可以用单独的防火墙设备或主机来实现，设置在内部网与路由器之间。参见图2：
内部网
屏蔽
路由器
INTERNET
图2 屏蔽路由器 第7页(共14页)这种应用模式的优点是数据转发速度快，冈络性能损失较小，易于实现，费用较低、它的缺点是安全性比较脆弱，尤其是分组过滤型防火墙，容易被人侵者攻破，进而入侵内部网。3.2双宿主机网关（Dual Homed Gateway）
这种应用模式采用单一的代理服务型防火墙来实现。通常，防火墙是由一个运行代理服务软件的主机实现的。这种主机称为堡垒主机（Bastion Host），而具有两个网络接口的堡垒。主机称为双宿主机（Dual Home）。这种应用模式由双宿主机充当内部网与internet之间的网关，并在其上运行代理服务器软件，受保护的内部网与Internet之间不能直接建立连接，必 须通过堡垒主机才能进行通信外部用户只能看到堡垒主机。而不能看到内部网的实际服务器和其他资源。受保护网络的所有开放服务必须由堡垒主机上的代理服务软件来实施。参见图3：
内部网
堡垒
主机
INTERNET
图3 双宿主机网关
这种应用模式的安全性略好一些。但仍然比较脆弱，因为堡垒主机是惟一的安全屏障，一旦被人侵者攻破。内部网将失去保护。3.3屏蔽主机网关（Screened Host Gateway）
这种应用模式采用双重防火墙来实现，一个是屏蔽路由器，构成内部网的第一道安全屏障；另一个是堡垒主机．构成内部网的第二道安全屏障。参见图4：
内部网
堡垒 主机 屏蔽 路由器
INTERNET
图4 屏蔽主机网关
屏蔽路由器基于下列规则过滤分组流：堡垒主机是内部网惟一的系统，允许外部用户与堡垒主机建立连接，并且只能通过与堡垒主机建立连接来访问内部网提供的服务。由于这种应用模式设有两道安全屏障，并且是由两种不同的防火墙构成的，可以优势互补和相互协调。因此，具有较高的第8页(共14页)安全性，并且比较灵活。
3.4屏蔽子网网关（Screened Subnet Gateway）
这种应用模式是在内部网与internet之间设置一个独立的屏蔽子网，在内部网与屏蔽子网之间和屏蔽子网与Internet之间都要没置一个屏蔽路由器，堡垒主机连接在屏蔽子网上。堡垒主机是惟一的内部网和Internet都能访问的系统，但要受到屏蔽路由器过滤规则的限制。参见图5：
屏蔽子网
内部网
堡垒 主机
堡垒主机
屏蔽 路由器
INTERNET
图5 屏蔽子网网关
在这种应用模式中，内部服务器设有三道安全屏障：两个屏蔽路由器和堡垒主机，入侵者要入侵内部网必须攻破两个屏蔽路由器和堡垒主机，这显然是相当困难的。因此，具有更高的安全性，比较适合保护大型的网络，但成本也比较高。防火墙的应用设计
根据行业特征和应用性质可将网络系统大致分成校园网、企业网、商务网、金融网、政务网以及军用网等。这些网络系统的安全需求是不相同的，必须采用与其应用性质相适应的安全措施来构建完整的网络安全体系。以满足各种网络系统的安全需求，完整的网络安全体系应当包括防护、检测、响应和管理等各个环节，不是单靠某一种安全技本来解决的，也要形成一个动态的安全防护系统。其中，防火墙是整个网络安全体系的基础和关键环节，也是一种常用的安全防护技术，它作为第一道安全屏障最容易受到人侵者的攻击。因此，除了防火墙本身应具有较好的安全防护能力之外，防火墙的应用方案设计也是十分重要的。
第9页(共14页)防火墙的应用方案设计一般包括安全需求分析、网络安全系统设计和安全策略设计3部分。4.1安全需求分析
根据网络应用性质，可以将网络应用环境分成3种：开放的、专用的和内部的。不同的网络应用环境所面临的安全风险和需求是不同的，其安全解决方案也有所不同。
（1）开放的网络应用环境：在开放的网络应用环境中，网络服务和信息内容向internet上的所有用户完全开放，如连接在Internet上的各种开放的Web服务器等。这种开放的应用环境一般不存在信息内容保密和用户身份验证问题，它所面临的安全风险是拒绝服务（Dos）篡改网页内容以及被非法利用等。这些安全风险需要采用多种安全措施来防范，包括使用接纳控制技术阻止入侵者非法获取系统控制权、使用防火墙技术过滤“有害”的信息，使用“补丁”程序来阻塞系统安全漏洞，使用入侵检测技术来检测和发现网络攻击行为等。这种应用环境的安全要求相对较低，防火墙的作用是次要的，必要时可采用屏蔽路由器模式。
（2）专用的网络应用环境：在专用的网络应用环境中，网络服务和信息内容是半开放的。只允许授权用户通过Internet来访问。这些授权用户是可信任的，他们通常是商业合作伙伴或者本单位的外地员工。这种专用的应用环境所面临的安全风险是假冒合法用户获取信息以及信息传输过程中被非法截获或者篡改等。前者属于网络安全问题，主要是用防火墙等技术来防范；后者属于信息安全问题，主要采用VPN等枝术来解决信息传输过程中的数据机密性和数据完整性问题。
在这种网络应用环境中，一般要在内部网与Internet之间设置防火墙，并通过安全规则来控制外部用户对内部网资源（如Web服务器和其他服务器）的访问。根据网络服务的安全要求，选择适当的防火墙应用模式来建立网络安全防护系统。除了防火墙外，还应当使用VPN技术、基于数字证书的访问控制技术等来解决信息交换安全问题。
（3）内部的网络应用环境：在内部的网络应用环境中，内部网与Internet是物理隔离的，网络服务器没置在内部网，只允许内部用户通过内部网访问网络服务器，这是一种封闭的网络环境。它所面临的安全风险是内部用户的非授权访问，窃取和泄露机密信息等。其防范措施主要侧重
第10页(共14页)于解决内部用户对内部网的攻击问题，如采用VLAN、访问控制、安全审计和安全管理等防范措施。
由于不同的网络应用环境所面临的安全风险是各不相同的，不能一概而论。因此必须针对不同网络应用环境所面临的安全风险采取适当的安全措施来增强系统安全性。在系统安全性、网络性能损失和系统费用等方面寻找一个最佳平衡点，减少盲目性。4.2网络安全系统设计
在上述的4种防火墙应用模式中，每一种应用模式所提供的安全防护能力和系统费用都是不相同的。在网络安全系统设计中，应当根据网络应用系统的安全需求来构造网络安全体系。
在安全要求不高的情况下，一般采用屏蔽路由器或双宿主机网关应用模式来构造网络安全系统。这样在满足系统安全需求前提下，有利于降低系统费用，简化网络管理。在屏蔽路由器或双穴主机网关应用模式不能满足系统安全需求的情况下，可以考虑采用屏蔽主机网关或屏蔽子网网关应用模式。
例如：在基于屏蔽子网网关应用模式构建的网络安全系统中，必须将内部网划分为3个子网：内部子网、屏蔽子网与外部网（如Internet）。不同子网的安全需求是不同的。屏蔽子网网关模式采用了两个屏蔽路由器，一个位于内都子网和屏蔽子网之间的内部屏蔽路由器；另一个位子屏蔽子网与外部网之间的外部屏蔽路由器。从网络体系结构上通过屏蔽子网将内部子网与不可信的外部网隔离开。外部屏蔽路由器的作用是保证外部网发来的数据包只能到达屏蔽子网，而且只能将屏蔽子网中的数据包输出到外部网上。内部屏蔽路由器的作用是保证内部网发来的数据包只能输出到屏蔽子网上，而不能到达外部网。这样内部网和外部网之间不能直接通信，双方都只能到达屏蔽子网。由于屏蔽子网是内部子网与外部网之间的隔离区，所以屏蔽子网也称为“非军事区”或“停火区”。图6所示是一种基于屏蔽子网网关应用模式的网络安全系统结构。
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图6 网络安全系统结构
内部屏蔽路由器还应当提供网络地址翻译器（NAT）功能。NAT允许在内部网络中使用私有IP地址。而私有IP地址在internet中是不可见的，可见的只是代理服务器的公用IP地址。这样，在屏蔽内部子网结构的同时，还解决了公用IP地址短缺问题。
对于各种对外开放的网络服务器，如Web服务器、FTP服务器、E-mail服务器以及DNS服务器等可以放置在屏蔽子网中。为了使内部用户能够仿问Internet，在屏蔽子网上设置一个堡垒主机，提供代理服务器功能。这样，既可以使外部用户能方便浏览开放的信息服务、与内部网用户交换邮件等，又防止了外部用户攻击内部网，篡改数据或破坏系统。在这种网络安全体系结构中，入侵者想要攻击内部网，必须连续地攻破外部分组过滤器、代理服务器和内部分组过滤器等三道防火墙。即使高明的黑客也是相当困难的。
合理地配置防火墙可以防御多种网络攻击，例如：
（1）在防火墙中配置多块网卡，不同的网卡对应于不同的网段，通过将网卡与对应网段绑定，可以防御IP地址欺骗的攻击。
（2）在防火墙中阻塞ICMP报文，只允许某些类型（如回应请求类型）的ICMP报文通过，可以防御“Ping Of death”之类的攻击。
（3）在防火墙中阻塞ActiveX和Java Applets程序，可以防御恶意程序对内部主机进行攻击。
（4）在防火墙中使用NAT功能，所有从防火墙流出的IP数据包的源地址均为防火墙上保留的合法IP地址，不仅可以使内部主机共享有限的 Internet IP地址，而且能够隐藏内部网络信息。
（5）在防火墙中使用认证功能，可以对主机地址、网卡地址和主机名进行认证，还可以对用户身份进行认证，例如采用口令认证、RADIUS认证以及硬件参与认证等，可以防御地址欺骗、身份假冒等攻击。
另外，对于处于不同地理位置上的内部网通过Internet交换信息时，可以采用VPN技术来解决信息传输过程中的数据机密性和数据完整性问题。在这种情况下，应当在屏蔽子网设置一个VPN网关，两个内部网之间通过VPN网关建立一个安全的传输隧道，实现数据安全传输。这意味着可信的外部用户只能迈过VPN隧道穿越内部网的防火墙，而在建立VPN隧道时，双方的身份是经过认证的，都是可信的用户。
第12页(共14页)4.3安全策略设计
在图6所示的网络安全系统结构中，设有3个防火墙：外部分组过滤器（由外部屏蔽路由器提供）、内部分组过滤器（由内部屏蔽路由器提供）和代理服务器（由堡垒主机提供）。根据网络应用的安全需求，必须分别为它们设计安全策略和规则。
（1）外部分组过滤器：外部分组过滤的缺省规则为禁止所有服务。主机规则为允许外部用户访问屏蔽子网中开放的服务器（如 Web服务器、FTP服务器等），允许外部用户连接安全代理服务器。每次连接都要产生日志记录，供以后安全审计使用。
（2）内部分组过滤器：内部分组过滤的缺省规则为禁止所有服务。主机规则为允许内部用户连接屏蔽子网中的主机。每次连接都要产生日志记录。通过地址转换功能，使所有使用内部IP地址的用户都能共用一个合法外都IP地址访问外部网络（如Internet）。
（3）代理服务器：代理服务器的缺省规则为禁止听有连接．它允许内部用户访向外部网络的web站点，并提供代理功能，对所代理的连接进行安全检查，禁止内部用户访问非法站点，并产生日志记录。它还为内部邮件服务器与外部邮件服务器之间的连接提供代理。对邮件的大小、数量，发送者、接收者，甚至内容进行检查，并产生日志记录。它在代理 Telnet和 FTP内部服务器时，要求验证用户的身份，允许合法用户以规定的权限上载和下载服务器中的文件，并产生日志记录。
为了支持防火墙的系统配置、规则设置、日志查看和安全审计等管理操作，一般的防火墙产品都提供一种图形化界面的管理软件。在完成网络体系结构设计和各个防火墙的安全策略设计后，便可以着手配置各个防火墙的系统参数和安全规则。在网络应用和网络体系结构发生变化时，应当及时修改防火墙的安全策略，避免可能产生的安全漏洞。在防火墙工作过程中，可以通过管理软件监视防火墙的日志信息，定期进行安全审计，及时发现系统可能存在的安全漏洞，入侵者的攻击行为以及其他违反安全规则的行为，为网络安全管理提供决策依据。结束语
第13页(共14页)本论文主要研究防火墙技术的应用，从防火墙的简单概述展开，描述了防火墙的四种技术，防火墙的应用模式。最后，阐述了防火墙的应用设计。旨在展望网络安全，即防火墙技术的未来状况。
参 考 文 献
[1] 蔡皖东.网络与信息安全[M].西安：西北工业大学出版社，2004.[2] 魏利华.防火墙技术研究[J].淮阴工业学院学报：计算机科学技术版，2003，38（4）：21-33.[3] 蒋建春，冯登国.网络入侵检测技术原理与技术[M].北京：国防工业出版社，2005.[4] 陆楠.现代网络技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2003.[5] 刘克龙，蒙杨.一种新型的防火墙系统[J].淮阴工业学院学报：计算机科学技术版，2005，46（6）：11-14.[6] 张凡，李丹灵.网络信息安全的真相[J].深圳大学学报：计算机科学技术版，2006，24（5）：12-19.[7] 陈功富.现代计算机网络技术[M].北京：电子工业出版社，2005.[8] 邓吉，柳靖.黑客防攻实战详解[M].北京：电子工业出版社，2006.[9] 郭鑫.防黑档案[M].北京：电子工业出版社.2003.[10]薛静锋.入侵检测技术[M].机械工业出版社，2004.[11]邓亚平.计算机网络安全[M].北京：人民邮电出版社.2004.[12]李涛.网络安全概论[M].北京:电子工业出版社.2004.Application of Firewall technology
Guo Li Abstract：To protect the personal computer, the server and the network resource from attacking and keep them safe from being destroyed, the firewall technology is popular used and applied successfully in network safeguard field.The paper mainly analyzes the application of firewall from a point of practical usage and expound the applied design of firewall in the end after introducing several techniques and applied patterns.Key words：Firewall;Firewall technology;Firewall application pattern;Firewall using design
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第五篇：毕业论文------论防火墙技术设计策略
基于Internet技术的网络教学平台组建 —— 论防火墙技术设计策略
Construction of network teaching platform based on Internet technique
—— Strategy of firewall technique design
[摘要] 防火墙是一种确保网络安全的方法，通过隔离、过滤、封锁等技术，防止来自外部网络的攻击。本文对防火墙自我保护能力的设计和防火墙体系结构进行了分析，并给出了设计方法。
[关键字] 防火墙；攻击；路由器；分析
[Abstract] The firewall，an efficient measure which is used to protect the safety of network，prevents from attacking of outer network by technologies such as insulating，filtering and blockage etc.This article analyses the structure and self-protect designing of firewall，and also supplies its designing method.[Keyword] firewall;attack;router;analyse 引 言
古时候，人们常在寓所之间砌起一道砖墙，一旦火灾发生它能够防止火势蔓延到别的寓所。自然，此种砖墙因此而得名“防火墙”。现在，如果一个网络接入到了Internet上，在与外界进行通信时，势必也会存在着受其攻击的“火灾发生”。
如何确保网络安全，作为网络安全产品中的防火墙技术，是目前最为成熟的技术。防火墙是建立在内外网络边界上的过滤封锁机制，对内连接LAN，对外连接Internet，通过隔离、过滤、封锁等技术，阻止信息资源的非法访问。防火墙设计首要、重点问题
由于防火墙处于内外网络边界上，承担过滤、封锁等工作，自然也是众多攻击者的目标。因此，其自我保护能力（安全性）是设计时的首要、重点问题。
1.专用服务器端口
为降低设计上的难度，通过在防火墙上增设专用服务器端口，用于与主机进行连接。除专用服务器外，防火墙不接受任何其他端口的直接访问。由于管理通信是单独的通道，所以不管是内网主机还是外网主机都无法窃听到该通信，显然是很安全的。
2.透明应用代理
提供对高层应用服务，如HTTP、FTP、SMTP等的透明代理，终端无需在客户机上进行代理服务器设置。管理员在防火墙产品上配置相关规则，这些配置对用户来说完全是透明的，用户访问Web、FTP等服务时，便自由进行代理转发，而外部网络是不能通过代理主动访问内部网络的，从而有效保证了内部网络的安全。防火墙体系结构构建
防火墙结构的构建可使用多种不同部件的组合，每个部件根据所提供的服务及能接受的安全等级来解决不同的问题。常见的几种构建方式分析如下：
3.1 双宿主机
双宿主机将内外网络隔离，防火墙内部的网络系统与外部的网络系统都与双宿主机通信。这样，内外网络之间的IP数据流是完全切断的，只有入侵者得到双宿主机的访问权，才会侵入内部网络。所以为了保证内部网安全，双宿主机应禁止网络层的路由功能，避免防火墙上过多的用户账号。3.2 屏蔽主机
主机与内部网相连，使用一台单独的过滤路由器强迫所有到达路由器的数据包被发送到被屏蔽主机，任何试图访问内部系统或服务器的外部系统都须与此主机相连。过滤路由器能否正确配置是这种防火墙结构安全的关键，因此过滤路由器中的路由表应严格保护，防止路由表破坏造成数据包越过主机侵入内部网络。
3.3 屏蔽子网
在以上基础上，增加一个DMZ（隔离区），进一步将内网与外网隔开。采取两个过滤路由器，攻击者就算攻入了主机，还得通过内部路由器。所以原则上说，此种方式的网络是安全的。应对常见攻击方式的策略
4.1 病毒
尽管某些防火墙产品提供了在数据包通过时进行病毒扫描的功能，但仍然很难将所有的病毒（或特洛伊木马程序）阻止在网络外面，黑客很容易欺骗用户下载一个程序从而让恶意代码进入内部网。
策略：设定安全等级，严格阻止系统在未经安全检测的情况下执行下载程序；或者通过常用的基于主机的安全方法来保护网络。
4.2 口令字
对口令字的攻击方式有两种：穷举和嗅探。穷举针对来自外部网络的攻击，来猜测防火墙管理的口令字。嗅探针对内部网络的攻击，通过监测网络获取主机给防火墙的口令字。策略：设计主机与防火墙通过单独接口通信（即专用服务器端口）、采用一次性口令或禁止直接登录防火墙。
4.3 邮件
来自于邮件的攻击方式越来越突出，在这种攻击中，垃圾邮件制造者将一条消息复制成成千上万份，并按一个巨大的电子邮件地址清单发送这条信息，当不经意打开邮件时，恶意代码即可进入。
策略：打开防火墙上的过滤功能，在内网主机上采取相应阻止措施。
4.4 IP地址
黑客利用一个类似于内部网络的IP地址，以“逃过”服务器检测，从而进入内部网达到攻击的目的。
策略：通过打开内核rp_filter功能，丢弃所有来自网络外部但却有内部地址的数据包；同时将特定IP地址与MAC绑定，只有拥有相应MAC地址的用户才能使用被绑定的IP地址进行网络访问。基本决策
5.1 方案选择
市场上的防火墙大致有软件防火墙和硬件防火墙两大类。软件防火墙需运行在一台标准的主机设备上，依托网络在操作系统上实现防火墙的各种功能，因此也称“个人”防火墙，其功能有限，基本上能满足单个用户。硬件防火墙是一个把硬件和软件都单独设计，并集成在一起，运行于自己专用的系统平台。由于硬件防火墙集合了软件方面，从功能上更为强大，目前已普遍使用。
在制造上，硬件防火墙须同时设计硬件和软件两方面。国外厂家基本上是将软件运算硬件化，将主要运算程序做成芯片，以减少CPU的运算压力；国内厂家的防火墙硬件平台仍使用通用PC系统，增加了内存容量，增大了CPU的频率。在软件性能方面，国外一些著名的厂家均采用专用的操作系统，自行设计防火墙，提供高性能的产品；而国内厂家大部分基于Linux操作平台，有针对性的修改代码、增加技术及系统补丁等。因此，国产防火墙与国外的相比仍有一定差距，但科技的进步，也生产出了较为优秀的产品。如北京天融信的NG系列产品，支持TOPSEC安全体系、多级过滤、透明应用代理等先进技术。
5.2 结构透明
防火墙的透明性是指防火墙对于用户是透明的。以网桥的方式将防火墙接入网络，网络和用户无需做任何设置和改动，也根本意识不到防火墙的存在。然后根椐自己企业的网络规模，以及安全策略来选择合适的防火墙的构造结构（可参照本文第3点分析），如果经济实力雄厚的可采用屏蔽子网的拓扑结构。
5.3 坚持策略
（1）管理主机与防火墙专用服务器端口连接，形成单独管理通道，防止来自内外部的攻击。
（2）使用FTP、Telnet、News等服务代理，以提供高水平的审计和潜在的安全性。
（3）支持“除非明确允许，否则就禁止”的安全防范原则。
（4）确定可接受的风险水平，如监测什么传输，允许和拒绝什么传输流通过。5.4 实施措施
好的防火墙产品应向使用者提供完整的安全检查功能，应有完善及时的售后服务。但一个安全的网络仍必须靠使用者的观察与改进，企业要达到真正的安全仍需内部的网络管理者不断记录、追踪、改进，定期对防火墙和相应操作系统用补丁程序进行升级。结束语
以上从防火墙所具有的功能出发，分别介绍了防火墙技术在设计时的重点问题、防火墙体系结构构建、常见攻击方式的防范及基本设计决策。在分析的基础上给出了具体解决方法，在设计过程中，应根据企业自身条件出发，选择最优的策略。
参 考 文 献
[1] 陶笃纯，饶友玲，康晓东.网站建设项目管理[M].北京：人民邮电出版社，2002.[2] 彭涛.计算机网络教程[M].北京：机械工业出版社，2002.[3] IBON.Marshield网络安全技术白皮书.艾邦公司资料，2002.致
谢
在这次毕业设计中，我得到了XXX教师的大力支持和帮助，特表示衷心的感谢。同时也感谢同组同学。马上就要踏上工作的岗位，本文是也算是我人生中的一段的总结。真心感谢所有传授给我知识的敬爱的老师们。在你们的精心教导下，让我拥有一段充实，精彩的大学生活，谢谢你们！
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