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舊 2006-08-22, 02:35 PM   #7 (permalink)
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組網答疑:路由器能替代防火牆嗎?

組網答疑:路由器能替代防火牆嗎?

防火牆已經成為企業網路建設中的一個關鍵組成部分。但有很多用戶,認為網路中已經有了路由器,可以實現一些簡單的包過濾功能,所以,為什麼還要用防火牆呢?以下我們針對防火牆與業界應用最多、最具代表性的路由器在安全方面的對比,來闡述為什麼用戶網路中有了路由器還需要防火牆。

  一、兩種設備產生和存在的背景不同

  1、兩種設備產生的根源不同

  路由器的產生是基於對網路資料包路由而產生的。路由器需要完成的是將不同網路的資料包進行有效的路由,至於為什麼路由、是否應該路由、路由過後是否有問題等根本不關心,所關心的是:能否將不同的網段的資料包進行路由從而進行通訊。

  防火牆是產生於人們對於安全性的需求。資料包是否可以正確的到達、到達的時間、方向等不是防火牆關心的重點,重點是這個(一系列)資料包是否應該通過、通過後是否會對網路造成危害。

  2、根本目的不同

  路由器的根本目的是:保持網路和資料的「通」。

  防火牆根本的的目的是:保證任何非允許的資料包「不通」。

  二、核心技術的不同

  Cisco路由器核心的ACL列表是基於簡單的包過濾,從防火牆技術實現的角度來說,防火牆是基於狀態包過濾的應用級訊息流過濾。

  一個最為簡單的應用:企業內網的一台主機,通過路由器對內網提供服務(假設提供服務的連接阜為tcp 1455)。為了保證安全性,在路由器上需要配置成:外-〉內 只允許client訪問 server的tcp 1455連接阜,其他拒絕。

  針對現在的配置,存在的安全脆弱性如下:

  1、IP位址欺騙(使連接非正常復位)

  2、TCP欺騙(會話重放和劫持)

  存在上述隱患的原因是,路由器不能監測TCP的狀態。如果在內網的client和路由器之間放上防火牆,由於防火牆能夠檢測TCP的狀態,並且可以重新隨機產生TCP的序列號,則可以徹底消除這樣的脆弱性。同時,防火牆的一次性口令認證客戶端功能,能夠實現在對應用完全透明的情況下,實現對用戶的訪問控制,其認證支持標準的Radius協議和本機認證資料庫,可以完全與第三方的認證服務器進行互操作,並能夠實現角色的劃分。

  雖然,路由器的"Lock-and-Key"功能能夠通過動態訪問控制列表的方式,實現對用戶的認證,但該特性需要路由器提供Telnet服務,用戶在使用使也需要先Telnet到路由器上,使用起來不很方便,同時也不夠安全(開放的連接阜為黑客創造了機會)。

三、安全策略制定的複雜程度不同

  路由器的預定配置對安全性的考慮不夠,需要一些高階配置才能達到一些防範攻擊的作用,安全策略的制定絕大多數都是基於命令行的,其針對安全性的規則的制定相對比較複雜,配置出錯的概率較高。

  防火牆的預定配置既可以防止各種攻擊,達到既用既安全,安全策略的制定是基於全中文的GUI的管理工具,其安全策略的制定人性化,配置簡單、出錯率低。

  四、對性能的影響不同

  路由器是被設計用來轉發資料包的,而不是專門設計作為全特性防火牆的,所以用於進行包過濾時,需要進行的運算非常大,對路由器的CPU和記憶體的需要都非常大,而路由器由於其硬體成本比較高,其高性能配置時硬體的成本都比較大。

  防火牆的硬體配置非常高(採用通用的INTEL晶片,性能高且成本低),其軟件也為資料包的過濾進行了專門的優化,其主要模塊執行在操作系統的內核模式下,設計之時特別考慮了安全問題,其進行資料包過濾的性能非常高。

  由於路由器是簡單的包過濾,包過濾的規則條數的增加,NAT規則的條數的增加,對路由器性能的影響都相應的增加,而防火牆採用的是狀態包過濾,規則條數,NAT的規則數對性能的影響接近於零。

  五、審計功能的強弱差異巨大

  路由器本身沒有日誌、事件的存儲介質,只能通過採用外部的日誌服務器(如syslog,trap)等來完成對日誌、事件的存儲;路由器本身沒有審計分析工具,對日誌、事件的描述採用的是不太容易理解的語言;路由器對攻擊等安全事件的相應不完整,對於很多的攻擊、掃瞄等操作不能夠產生準確及時的事件。審計功能的弱化,使管理員不能夠對安全事件進行及時、準確的響應。

  六、防範攻擊的能力不同

  對於像Cisco這樣的路由器,其普通版本不具有應用層的防範功能,不具有入侵實時檢測等功能,如果需要具有這樣的功能,就需要生級升級IOS為防火牆特性集,此時不單要承擔軟件的升級費用,同時由於這些功能都需要進行大量的運算,還需要進行硬體配置的升級,進一步增加了成本,而且很多廠家的路由器不具有這樣的高階安全功能。可以得出:

  ·具有防火牆特性的路由器成本 > 防火牆 + 路由器

  ·具有防火牆特性的路由器功能 < 防火牆 + 路由器

  ·具有防火牆特性的路由器可擴展性 < 防火牆 + 路由器

  綜上所述,可以得出結論:用戶的網路拓撲結構的簡單與複雜、用戶應用程式的難易程度不是決定是否應該使用防火牆的標準,決定用戶是否使用防火牆的一個根本條件是用戶對網路安全的需求!

  即使用戶的網路拓撲結構和應用都非常簡單,使用防火牆仍然是必需的和必要的;如果用戶的環境、應用比較複雜,那麼防火牆將能夠帶來更多的好處,防火牆將是網路建設中不可或缺的一部分,對於通常的網路來說,路由器將是保護內部網的第一道關口,而防火牆將是第二道關口,也是最為嚴格的一道關口。
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