什么是网络防火墙？优点、类型和最佳实践

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网络防火墙是一种安全工具，它使用策略来接受或拒绝流量，防止未经授权的访问。它充当第一道防线，检查流量以确保符合安全标准。防火墙管理多个网络漏洞。使用可靠的网络防火墙解决方案和其他工具，再加上坚持最佳实践，可以优化优点，同时最大限度地减少缺点，从而实现更强大的网络防御。

为什么需要网络防火墙？

网络防火墙不仅通过监控和过滤互联网流量，还通过集成自动化、集成和沙盒等高级功能来提供安全性。现代防火墙可以放置在虚拟环境中，以保护云数据和远程分支，同时还可以结合威胁信息来防范复杂的网络攻击。

通过使用网络防火墙，您可以：

• 安全的分支办公室：为小型办公室和家庭办公室提供关键安全性，以确保可靠的互联网连接和保护敏感数据。
• 保护低风险环境：为使用最少技术的企业提供防止非法访问和减轻常见危害的廉价方法。
• 添加防御层：通过添加另一层保护来提高服务器、端点和网段的总体安全性。
• 控制内部网络分段：隔离不同的网络段，以允许您管理访问、带宽和防止恶意软件扩散。
• 执行早期高通量筛选：减少更多高级安全解决方案的负载，如下一代防火墙（NGFW）和web应用程序防火墙（WAF）。

网络防火墙的工作原理

成功的网络防火墙操作取决于IT团队、管理员和端点用户的准确配置。关键任务包括选择自定义防火墙解决方案。遵循防火墙设置、IT团队和管理员配置防火墙规则和政策。然后，用户将启动保护设备、建立防火墙区域、实施访问控制、进行评估和测试以及升级设备设置的步骤。

以下是如何确保网络防火墙有效工作的方法：

1. 选择防火墙解决方案：通过考虑客户端的需求和以前遇到的安全困难或威胁，选择最佳防火墙类型。选择支持VPN的防火墙以实现远程访问安全。
2. 保护设备：分配唯一的管理员凭据并更改简单网络管理协议（SNMP）设置，以提高防火墙安全性和整体网络效率。
3. 创建防火墙区域：将网络划分为具有特定访问规则的区域，以建立网络安全边界。将高度机密的数据放在内部区域中，以添加额外的安全层，防止未经授权的访问。
4. 制定并实施防火墙策略：使用每个区域的特定参数配置访问控制列表（ACL）。记录策略，以便客户端和管理员可以轻松引用它们。
5. 测试防火墙：通过模拟黑客行为扫描漏洞并执行渗透测试，以确认您的安全措施和防火墙有效地防止未经授权的访问。
6. 更新设备：定期检查防火墙日志并更新软件组件，以保持网络安全防御的最新状态。每六个月重新评估一次ACL，以验证它们是否仍然有效和相关。

网络防火墙分为两类：硬件防火墙和软件防火墙。硬件防火墙是连接到网络硬件（如调制解调器）的物理组件，用于保护大型网络免受严重黑客攻击。软件防火墙直接安装在计算机上，通过监视和过滤应用程序级流量来防止低级别攻击，重点是非法登录尝试。

当管理员正确管理流量并设置权限时，网络防火墙会在数据包级别分析流量，检查标头以确保数据完整性。这将成为保护企业和设备免受不必要访问的重要工具，并通过严格的访问控制和配置管理提高网络安全性。

网络防火墙可以防范哪些漏洞？

网络防火墙是针对后门、拒绝服务攻击和电子邮件炸弹等漏洞的安全防御。它们还可以防范宏、病毒、标头操作和零日漏洞。有效的网络保护需要强大的设置以及主动的安全措施。以下是网络防火墙防范的一些最常见的漏洞。

• 后门：利用防火墙代码中的隐藏访问点绕过安全保护。定期验证和更改管理可防止利用。
• 拒绝服务（DoS）:用无法响应的请求覆盖服务器，导致崩溃和服务不可用。
• 电子邮件炸弹：邮件充斥着电子邮件系统，使其无法处理合法的电子邮件。
• 标题操作：更改数据包标头以欺骗防火墙，从而允许未经授权的流量。通过验证和限制暴露于HTTP标头漏洞来缓解风险。
• 宏：使用文档或应用程序中的恶意脚本执行有害操作，可能导致计算机崩溃或数据泄露。
• 远程登录：泄露敏感数据。黑客可以通过未经授权的登录访问您设备上的文件。
• 病毒：自我复制并造成广泛损害，从令人讨厌的消息到整个系统的危害。
• 零日漏洞:供应商未知的漏洞允许攻击者在补丁可用之前破坏系统。

网络防火墙的不同类型是什么？

每种类型的防火墙都有针对特定安全需求定制的独特功能，从基本网络防火墙到广泛的应用程序级保护和高级威胁识别。选择合适的类型取决于网络环境的复杂性和具体要求。

• 传统防火墙：重点检查收割台。包括数据包过滤,有状态检查、会话过滤、代理服务和深度数据包检查，以保护端点和网段。
• 统一威胁管理（UTM）：添加了比传统网络防火墙更多的功能。提供更高级的包头扫描，并执行基本的应用层过滤
• 下一代防火墙（NGFW）:将标准功能与深度数据包检查和入侵预防结合起来，这对于大型公司和高流量网络中的高级威胁安全至关重要。
• 应用层防火墙（WAF）:通过在应用程序层过滤流量来保护单个程序，这对于处理敏感信息的web应用程序和企业至关重要。
• 数据库防火墙：对HTTP/HTTPS进行专门检查，以防止任何数据库威胁。提高数据吞吐量，减少大数据流或高流量带来的速度减慢。
• 基于云的防火墙：通过减少对专用网络的不必要访问，提供针对基于云的威胁的专门防御。在多云环境中提供网络和应用程序流量的可见性和控制。
• 容器防火墙：为基于容器的应用程序保护网络。允许用户查看第7层（应用程序）库伯内特斯环境。可以使用DevOps工具进行部署，并建立无缝的CI/CD管道部署。
• 防火墙即服务（FWaaS）:通过服务订阅提供防火墙的集中管理。他们通过云利用NGFW功能，并将代理部署到终端设备。

防火墙已经从传统的静态包过滤发展到动态包和应用程序层检查。现在，更多现代类型的防火墙集成了统一的威胁管理，以提高针对出站威胁（如命令和控制流量）的安全性。然而，它们不能解决所有漏洞，因此最好使用额外的安全措施，如SASE、微分段等。

比较传统网络防火墙常见类型的防火墙并通过我们的指南确定其最佳应用。

7网络防火墙的优势

除了过滤网络流量的主要功能外，防火墙还可以提供快速的数据吞吐量、经济高效的部署以及针对外部攻击和恶意软件的全面保护机制。他们管理网络性能和保护云存储的能力突出了他们在现代网络安全方法中的重要性。

以下是最常见的网络防火墙优点：

• 提高专业效率：通过擅长某些安全任务，如过滤网络流量、实施访问控制以及使用既定规则和标准识别恶意活动，提高专业效率。
• 确保高速和数据吞吐量：快速处理数据，减少高速数据对网络性能的影响，促进网络间更高效的通信。
• 实现快速安装和设置：快速部署和配置，使企业能够实施强大的安全措施，同时以较少的不便维护业务连续性。
• 防范外部威胁：防止不必要的访问尝试和安全登录凭据被公司外部的恶意行为者拦截，确保网络完整性和隐私。
• 防御病毒和恶意软件：通过分析传入和传出流量以及阻止潜在危险内容在它进入网络之前。
• 管理网络性能：通过过滤掉不必要或危险的流量来监控和维护整体网络性能和可用性，以确保更有效的数据处理。
• 安全云存储:停止未经授权的访问并保护远程存储的敏感数据，从而改进您的整体数据安全性和法规遵从性管理过程。

6网络防火墙的缺点

虽然网络防火墙为网络安全提供了显著的好处，但它们也有企业必须考虑的缺点。这些限制包括阻止针对用户访问限制的复杂攻击。了解这些缺点有助于使用互补的安全解决方案，有效降低风险，并针对新的网络威胁提供强有力的保护。

• 偶尔无法阻止复杂攻击：缺乏针对应用程序或基于HTML的威胁的高级攻击的防御能力，使其容易受到攻击。
• 可能被操纵的标头误导：易受操纵数据包标头以逃避防火墙防御的攻击，可能允许未经授权的访问。
• 容量受限：应对高流量，这限制了其在更大或更繁忙的网络中的作用，并阻碍了平稳运行。
• 需要大量投资：专家咨询和部署的成本增加，使得预算分配困难。
• 仍然容易受到恶意软件攻击：需要额外的安全措施来防范规避防火墙防御的高级恶意软件。
• 限制用户访问：限制每个用户的网络访问，这可能会减慢进程并导致使网络管理复杂化的漏洞利用。

8网络防火墙最佳实践

采用推荐的最佳实践可以优化防火墙性能和整体网络安全。您可以通过理解、实施和经常评估这些措施来进一步加强防御。配置安全设置、采用多个防火墙层、微分段、遵循最低权限原则、监视日志和确保可靠备份，所有这些都可以提供即时保护和长期恢复能力。

了解防火墙策略

首先检查当前配置并映射网络体系结构，以更好地了解其历史和法规。分析现有法规的起源，包括历史安全问题和修订。创建一个全面的日志记录系统，以经常分析和更新相关规则。记录用于审核的配置、网络图和安全策略，以避免冲突并保持效率。

了解更多信息创建防火墙策略在我们的指南中，其中包括步骤和供您自己使用的可下载模板。

配置安全设置

设置严格的规则，只允许预先批准的流量，这可以确保最大的安全性，但可能会妨碍工作流。或者，使用指定较少但严格的参数，这些参数与常规操作保持一致，以平衡可用性和安全性。这两种技术都试图保护网络免受不必要的访问，同时支持不同程度的限制。

与安全访问服务器边缘（SASE）工具集成

使用SASE公司，您可以将防火墙即服务（FWaaS）、云访问安全代理（CASB）和零信任网络访问（ZTNA）相结合。它通过统一平台实时改进安全事件上下文并降低管理开销。Gartner预计SASE将于2024年广泛采用，随着远程工作场景的日益普遍，SASE提供了更高的可见性和灵活性，以维护强有力的安全法规。

使用多个防火墙层

实施多个防火墙层可以通过配置外围、内部和应用程序级别来解决不同的网络威胁，从而提高您的安全态势。使用防火墙管理工具集中控制并提高管理效率。定期更新规则以降低攻击面并加强对各种网络威胁的防御。

实施微分段

微分段限制用户对指定网段的访问，限制未经授权的整个网络的穿越。这通过分离重要资产和减轻未来入侵的后果来提高安全性。与专注于外部威胁的传统防火墙不同，微分段提供内部防御，防止攻击者在网络中横向移动，从而全面防范外部和内部威胁。

坚持最低特权原则

限制对指定角色的最低基本要求的访问。使用NGFW进行基于身份的控制，以执行严格的访问法规。进行a防火墙审计并定期更新权限，以取消多余的访问，降低非法进入的风险，并将防火墙设置与最佳安全实践相结合，以避免未来的违规行为。

检查日志和监视活动

要捕获和分析网络流量，请启用防火墙日志记录并定期进行评估。为关键事件设置自动警报，并保护日志以便于检索。分析日志以发现异常、识别威胁并改进防火墙配置。此策略通过允许知情判断和优化防火墙配置来增强威胁检测、故障排除和总体安全性。

确保可靠的备份

通过定期保存最新设置和防火墙设置来维护一致的备份。安排频繁备份以减少系统故障或安全漏洞期间的数据丢失。备份应安全存储，恢复技术应经过测试以验证其有用性。此方法可防止故障、硬件故障和恶意攻击。可靠的备份可保持连续性，并能快速应对严重事件或网络攻击。

阅读我们的综合指南，了解如何提高网络防火墙的安全性防火墙管理的最佳实践.

3网络防火墙解决方案

网络防火墙解决方案提高了网络监控和管理的准确性。Cisco Secure、FortiSASE解决方案和Palo Alto Networks NGFW等领先解决方案将先进的网络防火墙功能与其他安全工具相结合，为大小型企业提供强大的安全性和全面保护。

Cisco安全防火墙

思科的安全防火墙解决方案针对数据中心、分支机构和云设置中的新风险提供高级保护。它与您当前的网络基础设施连接，在不牺牲性能的情况下提供强大的安全性，尤其是在检查加密通信时。思科的解决方案包括30天免费试用和通过AWS Marketplace定制的价格计算器。可通过Cisco销售获得定制报价。

FortiSASE解决方案

Fortinet的FortiSASE解决方案将多个安全功能组合到单个产品或模块化解决方案中，包括FWaaS、NGFW和安全SD-WAN。它为混合劳动力提供了对web、云和应用程序的安全访问。Fortinet SASE将SWG、ZTNA和CASB等安全功能结合到一个具有集中控制的操作系统中，以提供全面的网络保护。思科提供免费的现场演示，并可根据要求定制价格。

深入了解我们的综合FortiSASE综述以更好地确定其优缺点、关键功能、定价细节等。

Palo Alto Networks下一代防火墙

Palo Alto Networks NGFW通过统一的安全性和实时深入学习来保护企业。它根据应用程序、用户和内容对所有数据（包括加密流量）进行分类，以实现精确的安全控制。它的管理工具Panorama通过提供跨防火墙的动态更新、威胁预防等来简化管理。该工具包括30天免费试用。你可以通过Azure和AWS计算器估算价格。

探索领先的NGFW解决方案在我们的详细综述中，涵盖了它们的关键功能、优点、缺点、定价等。

底线：使用网络防火墙增强安全性

传统的网络防火墙很有效，但不断演变的数字威胁需要升级。除了威胁预防之外，日益增长的网络生态系统（包括公共云和私有云）也存在问题。网络防火墙，包括云中的虚拟防火墙，对外围安全至关重要。它们补充了更广泛的安全方法，包括端点、应用程序、数据安全、策略管理和操作，以提供完整的保护。

除了防火墙之外，安全web网关（SWG）也有助于网络参数安全。发现他们在我们的SWG和防火墙指南.

德鲁·罗布对本文做出了贡献。