軟考網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：如何構(gòu)建安全的企業(yè)防火墻?

　　如何構(gòu)建一個(gè)安全的防火墻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

　　引子

　　防火墻是保障網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)鍵組件，但它只是安全企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)開(kāi)端而已。對(duì)管理員來(lái)講，有必要關(guān)注支持失效轉(zhuǎn)移的多防火墻設(shè)計(jì)。這種防火墻設(shè)計(jì)的最終結(jié)果應(yīng)是易于管理、高性能、高可用性、高安全性的組合，而且還要少花錢(qián)。

　　要幾個(gè)防火墻?

　　在防火墻的設(shè)計(jì)原理上歷來(lái)有不少爭(zhēng)論，爭(zhēng)論的一個(gè)主要問(wèn)題是到底擁有幾個(gè)防火墻是最好的。筆者以為兩個(gè)防火墻一般不會(huì)比一個(gè)防火墻好多少。因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)的攻擊事件中，防火墻自身的漏洞很少成為問(wèn)題。黑客們通常并不需要攻克防火墻，因?yàn)樗麄兛梢酝ㄟ^(guò)開(kāi)放的端口進(jìn)入，并利用防火墻之后的服務(wù)器上的漏洞。此外，防火墻本身并沒(méi)有什么吸引黑客攻擊的地方，因?yàn)槿魏蚊髦堑墓芾韱T都會(huì)將配置防火墻使其丟棄那些連接防火墻的企圖。例如，即使在用戶(hù)的防火墻上有一個(gè)已知的SSH漏洞，這種威脅也只能來(lái)自防火墻指定的受到良好保護(hù)的管理工作站，更別說(shuō)這種工作站被關(guān)閉的情況了。事實(shí)上，防火墻的最大問(wèn)題在于其維護(hù)上的薄弱、糟糕的策略及網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。在與防火墻有關(guān)的安全事件中，人的因素造成的破壞占到了大約99%的比例。更糟的是，如果你運(yùn)行多個(gè)廠商的防火墻，那么其成本將迫使用戶(hù)放棄一些需要特別關(guān)注的問(wèn)題。用戶(hù)最好將有限的資源花費(fèi)在強(qiáng)化一種平臺(tái)上，而不要全面出擊。

　　防火墻的設(shè)計(jì)目標(biāo)

　　一種良好的防火墻策略和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)能夠減少(而不是根除)下面的這些安全風(fēng)險(xiǎn)：

　　◆來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)的攻擊DMZ服務(wù)的攻擊

　　◆企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的任一部分攻擊互聯(lián)網(wǎng)

　　◆企業(yè)用戶(hù)或服務(wù)器攻擊DMZ服務(wù)器

　　◆DMZ服務(wù)器攻擊用戶(hù)、服務(wù)器，或者損害自身。

　　◆來(lái)自合伙人和外延網(wǎng)(extranet)的威脅

　　◆來(lái)自通過(guò)WAN連接的遠(yuǎn)程部門(mén)的威脅

　　這些目標(biāo)聽(tīng)起來(lái)也許有點(diǎn)太過(guò)頭了，因?yàn)檫@基本上并不是傳統(tǒng)的方法，不過(guò)它卻其自身的道理。

　　第一點(diǎn)是非常明顯的，那就是限制通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)試圖訪問(wèn)DMZ服務(wù)器的服務(wù)端口，這就極大地減少了它們被攻克的機(jī)會(huì)。例如，在一個(gè)SMTP郵件服務(wù)器上，僅允許互聯(lián)網(wǎng)的通信通過(guò)25號(hào)TCP端口。因此，如果這臺(tái)SMTP服務(wù)器碰巧在其服務(wù)器服務(wù)或程序中有一個(gè)漏洞，它也不會(huì)被暴露在互聯(lián)網(wǎng)上，蠕蟲(chóng)和黑客總在關(guān)心80號(hào)端口的漏洞。

　　下一條聽(tīng)起來(lái)可能有點(diǎn)兒古怪，我們?yōu)槭裁匆�關(guān)心通過(guò)自己的網(wǎng)絡(luò)來(lái)保護(hù)公共網(wǎng)絡(luò)呢?當(dāng)然，任何公民都不應(yīng)當(dāng)散布惡意代碼，這是起碼的要求。但這樣做也是為了更好地保護(hù)我們自己的的網(wǎng)絡(luò)連接。以SQL slammer 蠕蟲(chóng)為例，如果我們部署了更好的防火墻策略，那么就可以防止對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的拒絕服務(wù)攻擊 ，同時(shí)還節(jié)省了互聯(lián)網(wǎng)資源。

　　最不好對(duì)付的是內(nèi)部威脅。多數(shù)昂貴的防火墻并不能借助傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)防止網(wǎng)絡(luò)免受內(nèi)部攻擊者的危害。如一個(gè)惡意用戶(hù)在家里或其它地方將一臺(tái)感染惡意代碼的筆記本電腦掛接到網(wǎng)絡(luò)上所造成的后果可想而知。一個(gè)良好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和防火墻策略應(yīng)當(dāng)能夠保護(hù)DMZ服務(wù)器，使其免受服務(wù)器和用戶(hù)所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，就如同防御來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)一樣。

　　事情還有另外一方面。因?yàn)镈MZ服務(wù)器暴露在公共的互聯(lián)網(wǎng)上，這就存在著它被黑客或蠕蟲(chóng)破壞的可能。管理員采取措施限制DMZ服務(wù)器可能對(duì)內(nèi)部服務(wù)器或用戶(hù)工作站所造成的威脅是至關(guān)重要的。此外，一套穩(wěn)健的防火墻策略還可以防止DMZ服務(wù)器進(jìn)一步損害自身。如果一臺(tái)服務(wù)器被黑客通過(guò)某種已知或未知的漏洞給破壞了，他們做的第一件事情就是使服務(wù)器下載一個(gè)rootkit.防火墻策略應(yīng)當(dāng)防止下載這種東西。

　　還可以進(jìn)一步減少來(lái)自外延網(wǎng)(Extranet)合伙人及遠(yuǎn)程辦公部門(mén)WAN的威脅。連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器使用了廣域網(wǎng)技術(shù)，如幀中繼、VPN隧道、租用私有線路等來(lái)保障，這些路由器也可以由防火墻來(lái)保障其安全。利用每一臺(tái)路由器上的防火墻特性來(lái)實(shí)施安全性太過(guò)于昂貴，這樣不但造成硬件成本高，更主要的是其設(shè)置和管理上難度也很大。企業(yè)的防火墻借助于超過(guò)傳統(tǒng)防火墻的附加功能可以提供簡(jiǎn)單而集中化的廣域網(wǎng)和外延網(wǎng)的安全管理。

　　關(guān)鍵在于防火墻能夠限制不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的通信，這些區(qū)域是根據(jù)邏輯組織和功能目的劃分的。但防火墻不能限制并保護(hù)主機(jī)免受同一子網(wǎng)內(nèi)的其它主機(jī)的威脅，因?yàn)閿?shù)據(jù)絕對(duì)不會(huì)通過(guò)防火墻接受檢查。這也就是為什么防火墻支持的區(qū)域越多，它在一個(gè)設(shè)計(jì)科學(xué)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中也就越有用。由于一些主要的廠商都支持接口的匯聚，所以區(qū)域劃分實(shí)現(xiàn)起來(lái)也就簡(jiǎn)單多了。單獨(dú)一個(gè)千兆比特的端口可以輕松地支持多個(gè)區(qū)域，并且比幾個(gè)快速以太網(wǎng)端口的執(zhí)行速度更快。

　　實(shí)施一套良好的防火墻策略

　　安全防火墻架構(gòu)的首要關(guān)鍵組件是策略的設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的最為重要的概念是使用原則的需要。在防火墻的策略中，這只是意味著除非有一個(gè)明確的原因要求使用某種服務(wù)，這種服務(wù)默認(rèn)地必須被阻止或拒絕。為實(shí)施默認(rèn)的服務(wù)阻止規(guī)則，在所有策略集的末尾只需要全局性地實(shí)施一種防火墻策略，即丟棄一切的規(guī)則，意思就是防火墻的默認(rèn)行為是丟棄來(lái)自任何源到達(dá)任何目的地的任何服務(wù)的數(shù)據(jù)包。這條規(guī)則在任何的防火墻策略中是最后一條規(guī)則，因?yàn)樵谀撤N通信在有機(jī)會(huì)進(jìn)入之前，它已經(jīng)被封殺了。一旦實(shí)施了這種基本的行為，就需要對(duì)特定的源、特定的服務(wù)、對(duì)特定的目標(biāo)地址的訪問(wèn)等實(shí)施在一些精心設(shè)計(jì)的規(guī)則。一般而言，這些規(guī)則越精密，網(wǎng)絡(luò)也就越安全。

　　例如，用戶(hù)可被準(zhǔn)許使用對(duì)外的一些常見(jiàn)服務(wù)端口，如HTTP，F(xiàn)TP，媒體服務(wù)等，但其它的服務(wù)和程序除非有了明確的原因才準(zhǔn)許通信。在根據(jù)企業(yè)的需要找到一種特別的原因后，就需要在驗(yàn)證和核準(zhǔn)后增加一些嚴(yán)格控制的針對(duì)性規(guī)則。管理員們常犯的一個(gè)錯(cuò)誤是他們將用戶(hù)的權(quán)限擴(kuò)展到了服務(wù)和DMZ網(wǎng)絡(luò)。適用于用戶(hù)的向外轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的規(guī)則通常并不適用于服務(wù)器。在認(rèn)真考慮之后，管理員會(huì)找到Web服務(wù)器并不需要瀏覽Web的理由。服務(wù)器就是服務(wù)器，它主要是提供服務(wù)，而很少成為客戶(hù)端。一個(gè)根本的問(wèn)題是DMZ或服務(wù)器幾乎不應(yīng)當(dāng)首先發(fā)起通信。服務(wù)器典型情況下會(huì)接受請(qǐng)求，但幾乎不可能接受來(lái)自公共的互聯(lián)網(wǎng)的請(qǐng)求服務(wù)，除非是企業(yè)合伙人的XML及EDI應(yīng)用。其它的例外還有一些，如提供驅(qū)動(dòng)程序和軟件更新的合法廠商的站點(diǎn)，但所有的例外，都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格而精密地定義。遵循這些嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)可以極大地減少服務(wù)器被損害的可能，最好能達(dá)到這樣一種程度，只要部署了這種策略，即使服務(wù)器沒(méi)有打補(bǔ)丁，也能防止內(nèi)部子網(wǎng)的蠕蟲(chóng)傳播。

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