什么是防火墻？

防火墻，指由軟件和硬件設(shè)備組合而成、在內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間、局域網(wǎng)與外網(wǎng)之間的保護(hù)屏障。就像架起了一面墻，它能使網(wǎng)絡(luò)之間建立起一個(gè)安全網(wǎng)關(guān)，從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)免受非法用戶(hù)的侵入。

熟悉互聯(lián)網(wǎng)的朋友一定對(duì)防火墻不陌生，不管是電腦自帶的防火墻還是，還是一般的軟件防火墻，或者硬件防火墻，多多少少都有些了解。在這個(gè)時(shí)代，計(jì)算機(jī)病毒已是常態(tài)，如何阻止外部黑客訪(fǎng)問(wèn)你的系統(tǒng)和敏感數(shù)據(jù)？最簡(jiǎn)單的方法是通過(guò)防火墻。

硬件防火墻和軟件防火墻有什么區(qū)別？

硬件防火墻，把“軟件防火墻”嵌入在硬件中，把“防火墻程序”加入到芯片里面，由硬件執(zhí)行這些功能，從而減少計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的CPU負(fù)擔(dān)。一般的“軟件安全廠(chǎng)商”所提供的“硬件防火墻”，就是在“硬件服務(wù)器廠(chǎng)商”定制硬件，然后再把“Linux系統(tǒng)”與自己的軟件系統(tǒng)結(jié)合嵌入。

軟件防火墻，一般基于某個(gè)操作系統(tǒng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)，直接在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行軟件的安裝和配置。由于客戶(hù)之間操作系統(tǒng)的多樣性，軟件防火墻需要支持多種操作系統(tǒng)，如“Unix、Linux、SCO-Unix、Windows”等。

硬件防火墻，是通過(guò)硬件和軟件的組合來(lái)達(dá)到隔離內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)的目的；而軟件防火墻，是通過(guò)純軟件的的方式，實(shí)現(xiàn)隔離內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)的目的。

一、穩(wěn)定性

穩(wěn)定性能的優(yōu)劣，主要來(lái)自于防火墻的運(yùn)行平臺(tái)，即“操作系統(tǒng)”上。

硬件防火墻，一般使用經(jīng)過(guò)內(nèi)核編譯后的Linux系統(tǒng)，憑借Linux系統(tǒng)本身的高可靠性和穩(wěn)定性，保證了防火墻整體的穩(wěn)定性。

Linux系統(tǒng)永遠(yuǎn)都不會(huì)崩潰，它的穩(wěn)定性是由于沒(méi)有像其他操作系統(tǒng)一樣，內(nèi)核龐大且漏洞百出。系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)硬件的結(jié)構(gòu)，自從1981年設(shè)計(jì)開(kāi)始就沒(méi)有做特別大的改動(dòng)，而連續(xù)向后兼容性，使那些編程風(fēng)格極差的應(yīng)用軟件勉強(qiáng)移植到Windows的最新版本，這種“將就的軟件開(kāi)發(fā)模式”極大地阻礙了系統(tǒng)穩(wěn)定性的發(fā)展。

而令人關(guān)注的Linux開(kāi)放源代碼的開(kāi)發(fā)模式，它保證了任何系統(tǒng)的漏洞，都能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修正。Linux系統(tǒng)采取了許多安全技術(shù)措施，包括“對(duì)讀、寫(xiě)進(jìn)行權(quán)限控制”、“帶保護(hù)的子系統(tǒng)”、“審計(jì)跟蹤”、“核心授權(quán)”等，這為網(wǎng)絡(luò)多用戶(hù)環(huán)境中的用戶(hù)，提供了必要的安全保障。

軟件防火墻，一般要安裝在windows平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，但同時(shí)由于windows操作系統(tǒng)本身的漏洞和不穩(wěn)定性，也帶來(lái)了軟件防火墻的安全性和穩(wěn)定性的問(wèn)題。雖然Microsoft（微軟）也在努力的彌補(bǔ)這些問(wèn)題，但與Linux操作系統(tǒng)比起來(lái)，還是漏洞倍出。

在病毒侵害方面，從linux系統(tǒng)發(fā)展到至今，幾乎沒(méi)有感染過(guò)病毒。而基于Windows操作系統(tǒng)漏洞產(chǎn)生的病毒，我們就不必多說(shuō)了，只要是長(zhǎng)期使用過(guò)PC（個(gè)人電腦）的人，都有大致的感受。

二、主要指標(biāo)

“吞吐量”和“報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)率”，是關(guān)系防火墻應(yīng)用的主要指標(biāo)。

吞吐量：網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)，是由一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)包組成，防火墻對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)包的處理要耗費(fèi)資源。吞吐量是指在不丟包的情況下，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)防火墻的數(shù)據(jù)包數(shù)量。這是測(cè)量防火墻性能的重要指標(biāo)。

硬件防火墻的硬件設(shè)備，是經(jīng)專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)商定制的，在定制之初就充分考慮了“吞吐量”的問(wèn)題，在這一點(diǎn)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于軟件防火墻，因?yàn)檐浖阑饓Φ挠布怯脩?hù)在購(gòu)買(mǎi)電腦時(shí)自己選擇和配置的，很多情況下都沒(méi)有考慮“吞吐量”的問(wèn)題，況且windows系統(tǒng)本身就很耗費(fèi)硬件資源，其吞吐量和處理大數(shù)據(jù)流的能力，遠(yuǎn)不及硬件防火墻。

吞吐量太小的話(huà)，防火墻就成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，會(huì)帶來(lái)“網(wǎng)絡(luò)速度慢、上網(wǎng)帶寬不夠”等問(wèn)題。

三、工作原理

軟件防火墻，一般是“包過(guò)濾機(jī)制”，過(guò)濾規(guī)則簡(jiǎn)單，只能檢查到第三層“網(wǎng)絡(luò)層”，只對(duì)源或目的IP做檢查，防火墻的能力遠(yuǎn)不及硬件防火墻，連最基本的黑客攻擊手法：“IP偽裝”，都無(wú)法解決，并且要對(duì)所經(jīng)過(guò)的所有數(shù)據(jù)包做檢查，所以速度比較慢。

硬件防火墻，主要采用第四代“狀態(tài)檢測(cè)機(jī)制”，“狀態(tài)檢測(cè)”是在通信發(fā)起連接時(shí)，就檢查規(guī)則是否允許建立連接，然后在緩存的狀態(tài)檢測(cè)表中添加一條記錄，以后就不必去檢查規(guī)則了，只要查看狀態(tài)檢測(cè)表就OK了，速度上有了很大的提升。

因?yàn)楣ぷ鞯膶哟斡辛颂岣撸杂布阑饓Φ姆篮诳凸δ埽溶浖阑饓Γ瑥?qiáng)了很多。硬件防火墻的“狀態(tài)檢測(cè)機(jī)制”，跟蹤的不僅是“數(shù)據(jù)包”中包含的信息，為了跟蹤“數(shù)據(jù)包”的狀態(tài)，防火墻還記錄有用的信息以幫助識(shí)別“數(shù)據(jù)包”，例如“已有的網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)的傳出請(qǐng)求”等。

例如，如果傳入的數(shù)據(jù)包，包含了視頻數(shù)據(jù)流，而防火墻可能已經(jīng)記錄了有關(guān)信息，并進(jìn)行匹配，數(shù)據(jù)包就可以被允許通過(guò)。。

硬件防火墻和軟件防火墻，在實(shí)現(xiàn)的機(jī)制上，有很大的不同，因此，也帶來(lái)了軟硬件防火墻在防黑能力上的很大差異。

四、內(nèi)網(wǎng)控制

軟件防火墻，由于本身的工作原理，造成了它不具備內(nèi)網(wǎng)具體化的控制管理。比如：“不能禁止QQ、不能很好地防止病毒侵入、不能針對(duì)具體的IP和MAC做上網(wǎng)控制”等，其主要的功能在于對(duì)外。

硬件防火墻，在基于“狀態(tài)檢測(cè)”的機(jī)制上，安全廠(chǎng)商又可以根據(jù)市場(chǎng)的不同需求，開(kāi)發(fā)“應(yīng)用層”過(guò)濾規(guī)則，來(lái)滿(mǎn)足對(duì)內(nèi)網(wǎng)的控制，從而能在高層進(jìn)行過(guò)濾，做到了軟件防火墻不能做到的很多事情。尤其是流行的ARP病毒，硬件防火墻針對(duì)其入侵的原理，做了相應(yīng)的策略，徹底解除了ARP病毒的危害。

防火墻，已經(jīng)不僅僅局限于對(duì)外的防止黑客攻擊，更多的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，諸如“上網(wǎng)速度慢、時(shí)斷時(shí)續(xù)、郵件收發(fā)不正常”等問(wèn)題。

分析其主要原因，還是在于內(nèi)網(wǎng)用戶(hù)的使用問(wèn)題，例如：很多的用戶(hù)，上班時(shí)間使用BT下載、瀏覽一些不正規(guī)的網(wǎng)站，這樣都會(huì)引起內(nèi)網(wǎng)諸多的不安全性，比如：病毒，很多病毒傳播都是使用者的不良行為而造成的。所以說(shuō)內(nèi)網(wǎng)用戶(hù)的控制和管理，是很有必要的。