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软件防火墙和硬件防火墙以及芯片级防火墙的区别

更新时间:2020-09-23

 1. 从软、硬件形式上分为
    软件防火墙和硬件防火墙以及芯片级防火墙。
    第一种: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。
    第二种:硬件深信服防火墙
    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。
    传统硬件防火墙一般至少应具备三个端口,分别接内网,外网和DMZ区(非军事化区),现在一些新的硬件防火墙往往扩展了端口,常见四端口防火墙一般将第四个端口做为配置口、管理端口。很多防火墙还可以进一步扩展端口数目。
    第三种: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. 从防火墙技术分为
    “包过滤型”和“应用代理型”两大类。
    
    (1). 包过滤(Packet filtering)型
    包过滤型防火墙工作在OSI网络参考模型的网络层和传输层,它根据数据包头源地址,目的地址、端口号和协议类型等标志确定是否允许通过。只有满足过滤条件的数据包才被转发到相应的目的地,其余数据包则被从数据流中丢弃。

    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”。
    第一代静态包过滤类型防火墙
    这类防火墙几乎是与路由器同时产生的,它是根据定义好的过滤规则审查每个数据包,以便确定其是否与某一条包过滤规则匹配。过滤规则基于数据包的报头信息进行制订。报头信息中包括IP源地址、IP目标地址、传输协议(TCP、UDP、ICMP等等)、TCP/UDP目标端口、ICMP消息类型等。

   第二代动态包过滤类型防火墙

    这类防火墙采用动态设置包过滤规则的方法,避免了静态包过滤所具有的问题。这种技术后来发展成为包状态监测(Stateful Inspection)技术。采用这种技术的防火墙对通过其建立的每一个连接都进行跟踪,并且根据需要可动态地在过滤规则中增加或更新条目。 
    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). 应用代理(Application Proxy)型
    应用代理型防火墙是工作在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代理程序,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。

    在代理型防火墙技术的发展过程中,它也经历了两个不同的版本,即:第一代应用网关型代理防火和第二代自适应代理防火墙。
    第一代应用网关(Application Gateway)型防火墙
    这类防火墙是通过一种代理(Proxy)技术参与到一个TCP连接的全过程。从内部发出的数据

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