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)開端而已。對管理員來講，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。

　　要幾個(gè)防火墻?

　　在防火墻的設(shè)計(jì)原理上歷來有不少爭論，爭論的一個(gè)主要問題是到底擁有幾個(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題。黑客們通常并不需要攻克防火墻，因?yàn)樗麄兛梢酝ㄟ^開放的端口進(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，即使在用戶的防火墻上有一個(gè)已知的SSH漏洞，這種威脅也只能來自防火墻指定的受到良好保護(hù)的管理工作站，更別說這種工作站被關(guān)閉的情況了。事實(shí)上，防火墻的最大問題在于其維護(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放棄一些需要特別關(guān)注的問題。用戶最好將有限的資源花費(fèi)在強(qiáng)化一種平臺上，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)用戶或服務(wù)器攻擊DMZ服務(wù)器

　　◆DMZ服務(wù)器攻擊用戶、服務(wù)器，或者損害自身。

　　◆來自合伙人和外延網(wǎng)(extranet)的威脅

　　◆來自通過WAN連接的遠(yuǎn)程部門的威脅

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

　　第一點(diǎn)是非常明顯的，那就是限制通過互聯(lián)網(wǎng)試圖訪問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。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25號TCP端口。因此，如果這臺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，它也不會被暴露在互聯(lián)網(wǎng)上，蠕蟲和黑客總在關(guān)心80號端口的漏洞。

　　下一條聽起來可能有點(diǎn)兒古怪，我們?yōu)槭裁匆�關(guān)心通過自己的網(wǎng)絡(luò)來保護(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)惡意用戶在家里或其它地方將一臺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)器和用戶所帶來的風(fēng)險(xiǎn)，就如同防御來自互聯(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破壞的可能。管理員采取措施限制DMZ服務(wù)器可能對內(nèi)部服務(wù)器或用戶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。如果一臺服務(wù)器被黑客通過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)一步減少來自外延網(wǎng)(Extranet)合伙人及遠(yuǎn)程辦公部門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、租用私有線路等來保障，這些路由器也可以由防火墻來保障其安全。利用每一臺路由器上的防火墻特性來實(shí)施安全性太過于昂貴，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傳統(tǒng)防火墻的附加功能可以提供簡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)絕對不會通過防火墻接受檢查。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)起來也就簡單多了。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，就需要對特定的源、特定的服務(wù)、對特定的目標(biāo)地址的訪問等實(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，用戶可被準(zhǔn)許使用對外的一些常見服務(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)格控制的針對性規(guī)則。管理員們常犯的一個(gè)錯(cuò)誤是他們將用戶的權(quán)限擴(kuò)展到了服務(wù)和DMZ網(wǎng)絡(luò)。適用于用戶的向外轉(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)，而很少成為客戶端。一個(gè)根本的問題是DMZ或服務(wù)器幾乎不應(yīng)當(dāng)首先發(fā)起通信。服務(wù)器典型情況下會接受請求，但幾乎不可能接受來自公共的互聯(lián)網(wǎng)的請求服務(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)器沒有打補(bǔ)丁，也能防止內(nèi)部子網(wǎng)的蠕蟲傳播。

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