1.什么是防火墙

防火墙的主要职责在于：控制和防护 --- 安全策略 --- 防火墙可以根据安全策略来抓取流量之后做出对应的动作。

2.防火墙的分类

防火墙吞吐量 --- 防火墙同一时间处理的数据量

3.防火墙的历史

4.防火墙的分类

1.基于数据包的防火墙-包过滤防火墙

缺点：

1，很多安全风险集中在应用层的，所以，仅关注三四层的数据无法做到完全隔离安全风险

2，逐包进行包过滤检测，将导致防火墙的转发效率过低，成为网络中的瓶颈。

在ACL列表中，华为体系下，末尾是没有隐含规则的，即如果匹配不到ACL列表，则认为ACL列 表不存在，之前可以通过，则还可以通过；但是，在防火墙的安全策略中，为了保证安全，末 尾会隐含一条拒绝所有的规则，即只要没有放通的流量，都是不能通过的。

2.应用代理防火墙

缺点：

1，因为需要防火墙进行先一步安全识别，所以，转发效率会降低（原来的三层握手就会变成 6次握手）

2，可伸缩性差：每一种应用程序需要代理的话，都需要开发对应对应的代理功能，如果没有 开发，则无法进行代理。

3.状态防火墙

“会话表技术” ---- 首包检测

5.入侵检测系统（IDS）

IDS -- 一种侧重于风险管理的安全机制 --- 滞后性

旁路部署图：

6.入侵防御系统（IPS）

7.防病毒网关（AV）

7.web应用防火墙（WAF）

因为众多的专用设备导致企业在部署安全防护时需要同时不是大量的设备进行防护，则设备维 护成本大大提高，所有设备都需要对流量进行检测，所以，效率很低

9.统一威胁管理（UTM）

在UTM中，各功能模块是串联工作，所以，检测效率并没有得到提升。但是，因为继承在了一台设备中，所以，维护成本得到降低。

10.下一代防火墙

改进点核心：相较于之前UTM中各模块的串联部署，变为了并联部署，仅需要一次检测，所有 功能模块都可以做出对应的处理。大大提高了工作效率。

11,。防火墙其他功能

防火墙的控制

带内管理 --- 通过网络环境对设备进行控制 --- telnet，ssh，web --- 登录设备和被登录设备之间网络需要联通

带外管理 --- console线，mini usb线

华为防火墙的MGMT接口（G0/0/0）出厂时默认配置的有IP地址：192.168.0.1/24，并且 该接口默认开启了DHCP和web登录的功能，方便进行web管理。

5.防火墙管理员

本地认证 --- 用户信息存储在防火墙上，登录时，防火墙根据输入的用户名和密码进行判断，如果通过验证，则成功登录。

服务器认证 --- 和第三方的认证服务器对接，登录时，防火墙将登录信息发送给第三方 服务器，之后由第三方服务器来进行验证，通过则反馈给防火墙，防火墙放行。

一般适用于企业本身使用第三方服务器来存储用户信息，则用户信息不需要重复创 建。

服务器/本地认证 --- 优先使用服务器认证，如果服务器认证失败，则也不进行本地认证。只有在服务器对接不上的时候，采用本地认证

信任主机 #1 --- 可以添加一个地址或者网段，则其含义是只有在该地址活着地址段内，可以登录管理设 备 --- 最多可以添加10条信息。

6.防火墙的组网

物理接口

        二层口 --- 不能配IP

                普通的二层口

                接口对 --- “透明网线” --- 可以将两个接口绑定成为接口对，如果流量从一个接口进入，则 必定从另一个接口出去，不需要查看MAC地址表。 --- 其实一个接口也可以做接口对，从该 接口进再从该接口出

                旁路检测接口 --- 主要用于防火墙的旁路部署，用于接收镜像口的流量。

        三层口 --- 可以配IP

虚拟接口：换回接口、子接口、链路聚合、隧道接口等

7.安全区域

Trust --- 一般企业内网会被规划在trust区域中

Untrust --- 一般公网区域被规划在untrust区域中我们将一个接口规划到某一个区域，则代表该接口所连接的所有网络都被规划到该区域。

Local --- 指设备本身。凡是由设备构造并主动发出的报文均可以认为是从local区域发出的，凡是需要设备响应并处理的报文均可以认为是由Local区接受。我们无法修改local区的配置，并且我们无法将接口划入该区域。接口本身属于该区域。

Dmz --- 非军事化管理区域 --- 这个区域主要是为内网的服务器所设定的区域。这些服务器本身在内网，但是需要对外提供服务。他们相当于处于内网和外网之间的区域。所以，这个区域就代表是严格管理和松散管理区域之间的部分管理区域。

优先级 --- 1 - 100 --- 越大越优 --- 流量从优先级高的区域到优先级低的区域 --- 出方向（outbound） 流量从优先级低的区域到高的区域 --- 入方向（inbound）

8.防火墙工作模式

1.路由模式

1，接口，区域配置完成

2，内网配置回包路由

3，是否需要配置服务器映射

4，配置内网访问外网的NAT

5，针对内外网的安全策略

9.透明模式

3.旁路模式

4.混合模式

如果防火墙既存在工作在路由模式的接口（接口具有IP 地址），又存在工作在透明模式的接口（接口无IP 地址），则防火墙工作在混合模式下。混合模式主要用于透明模式作双机备份的情况，此时启动VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由冗余协议）功能的接口需要配置IP 地址，其它接口不配置IP地址。

基本安全策略

1.传统的包过滤防火墙 --- 其本质为ACL列表，根据数据报中的特征进行过滤，之后对比规制，执行动作。

五元组 ：源IP，目标IP，源端口，目标端口，协议 

安全策略---相较于ACL的改进之处在于，首先，可以在更细的颗粒度下匹配流量，另一方面是可以完成内容安全的检测。

安全策略 --- 1，访问控制（允许和拒绝）

                        2，内容检测 --- 如果允许通过，则可以进行内容检测

防火墙的状态检测和会话表

基于流的流量检测 --- 即设备仅对流量的第一个数据包进行过滤，并将结果作为这一条数据流 的“特征”记录下来（记录在本地的“会话表”），之后，该数据流后续的报文都将基于这个 特征来进行转发，而不再去匹配安全策略。这样做的目的是为了提高转发效率。

状态检测防火墙访问过程

当web服务器给PC进行回报时，来到防火墙上，防火墙会将报文中的信息和会话表的信 息进行性比对，如果，发现报文中的信息与会话表中的信息相匹配，并且，符合协议规 范对后续报文的定义，则认为该数据包属于PC，可以允许该数据包通过。

会话表 :
会话表本身也是基于5元组来区分流量，会话表在比对时，会通过计算HASH来比较五元组。因为HASH定长，所以，可以基于硬件进行处理，提高转发效率。 因为会话表中的记录只有在流量经过触发时才有意义，所以，如果记录长时间不被触发，则应该删除掉。即会话表中的记录应该存在老化时间。如果会话表中的记录被删除掉之后，相同五元组的流量再通过防火墙，则应该由其首包重新匹配安全策略，创建会话表，如果无法创建会话表，则将丢弃该数据流的数据。

如果会话表的老化时间过长：会造成系统资源的浪费，同时，有可能导致新的会话表项无法正常建立 如果会话表的老化时间过短：会导致一些需要长时间首发一次的报文连接被系统强行中断，影响业务的转发。 (不同协议的会话表老化时间是不同)

状态检测技术

状态检测主要检测协议逻辑上的后续报文，以及仅允许逻辑上的第一个报文通过后创建会话表。可以选择开启或者关闭该功能。

数据通过防火墙的流程

ASPF

FTP --- 文件传输协议

FTP协议是一个典型的C/S架构的协议

Tftp ---简单文件传输协议

1，FTP相较于Tftp存在认证动作

2，FTP相较于Tftp拥有一套完整的命令集

 FTP工作过程中存在两个进程，一个是控制进程，另一个是数据的传输进程，所以，需要使用两个端口号20，21 并且，FTP还存在两种不同的工作模式 --- 主动模式，被动模式

主动模式

被动模式

ASPF --- 针对应用层的包过滤 --- 用来抓取多通道协议中协商端口的关键数据包，之后，将端口算出，将结果记录在sever-map表中，相当于开辟了一条隐形的通道。

防火墙的用户认证

防火墙管理员登录认证 : 检验身份的合法性，划分身份权限

用户认证 :上网行为管理的一部分

上网行为管理三要素:用户，行为，流量  

用户认证的分类

上网用户认证:三层认证 --- 所有的跨网段的通信都可以属于上网行为。正对这些行为，我们希望将行为和产生行为的人进行绑定，所以，需要进行上网用户认证。

入网用户认证: 二层认证 --- 我们的设备在接入网络中，比如插入交换机或者接入wifi后，需要进行认证才能正常使用网络。

接入用户认证 :远程接入 --- VPN --- 主要是校验身份的合法性的

认证方式

本地认证: 用户信息在防火墙上，整个认证过程都在防火墙上执行

服务器认证 : 对接第三方服务器，防火墙将用户信息传递给服务器，之后，服务器将认证结果返回，防火墙执行对应的动作即可

单点登录 :和第三方服务器认证类似。 

登录名 --- 作为登录凭证使用，一个认证域下不能重复

显示名 --- 显示名不能用来登录，只用来区分和标识不同的用户。如果使用登录名区分，则也可以不用写显示名。显示名可以重复

账号过期时间 --- 可以设定一个时间点到期，但是，如果到期前账号已登录，到期后，防火墙不会强制下线该用户。

允许多人同时使用该账号登录

        私有用户 --- 仅允许一个人使用，第二个人使用时，将顶替到原先的登录

        公有用户 --- 允许多个人同时使用一个账户

IP/MAC绑定 --- 用户和设备进行绑定（IP地址/MAC地址） 

单向绑定 --- 该用户只能在这个IP或者这个MAC或者这个IP/MAC下登录，但是，其他用户可以在该设备下登录

双向绑定 --- 该用户只能在绑定设备下登录，并且该绑定设备也仅允许该用户登录

安全组和用户组的区别 --- 都可以被策略调用，但是，用户组在调用策略后，所有用户组成员以及子用户组都会生效，而安全组仅组成员生效，子安全组不生效。 

认证策略 
Portal : 这是一种常见的认证方式。我们一般见到的网页认证就是portal认证。我们做上网认证，仅需要流量触发对应的服务时，弹出窗口，输入用户名和密码进行认证。

免认证 :需要在IP/MAC双向绑定的情况下使用，则对应用户在对应设备上登录时，就可以选择免认证，不做认证。

匿名认证:和免认证的思路相似，认证动作越透明越好，选择匿名认证，则登录者不需要输入用户名和密码，直接使用IP地址作为其身份进行登录。

认证域

如果这里的上网方式选择protal认证，则认证策略里面也要选择portal认证。

如果这里的上网方式选择免认证或者单点登录，则认证策略中对应动作为免认证。

如果认证策略中选择的是匿名认证，则不触发这里的认证动作。

不同的认证域之间是或的关系

防火墙的NAT

静态NAT --- 一对一

动态NAT --- 多对多

NAPT --- 一对多的NAPT --- easy ip --- 多对多的NAPT

服务器映射

源NAT --- 基于源IP地址进行转换。我

们之前接触过的静态NAT，动态NAT，NAPT都属于源NAT，都是针对源IP地址进行转换的。源NAT主要目的是为了保证内网用户可以访问公网

目标NAT --- 基于目标IP地址进行转换。我们之前接触过的服务器映射就属于目标NAT。是为了保证公网用户可以访问内部的服务器

双向NAT --- 同时转换源IP和目标IP地址

配置黑洞路由 --- 黑洞路由即空接口路由，在NAT地址池中的地址，建议配置达到这个地址指向空接口的路由，不然，在特定环境下会出现环路。（主要针对地址池中的地址和出接口地址不再同一个网段中的场景。）

动态NAT创建完后，触发访问流量后会同时生成两条server-map的记录，其中一条是反向记录。反向记录小时前，相当于是一条静态NAT记录，外网的任意地址，在安全策略放通的情况下，是可以访问到内网的设备。

基于端口的NAT转换，是不会生成server-map表的。 

NAT类型 --- 五元组NAT --- 针对源IP，目标IP，源端口，目标端口，协议 这五个参数识别出的数据流进行端口转换

三元组NAT --- 针源IP，源端口，协议 三个参数识别出的数据流进行端口转换

三元组

P2P --- peer to peer

因为P2P应在端口转换的情况下，识别五元组，将导致P2P客户端之间无法直接访问，不符合 五元组的筛选条件，所以，这种场景下可以使用三元组NAT，放宽筛选条件，保证P2P客户端 之间可以正常通信。

目标NAT

服务器映射

安全区域 --- 值的是需要访问服务器的设备所在的区域。

源NAT在安全策略之后执行，目标NAT在安全策略之前执行（因为自动生成的安全策略的目标 地址是转换后的地址，说明需要先进行转换，再触发安全策略）

多出口NAT
源NAT

        第一种：根据出接口，创建多个不同的安全区域，再根据安全区域来做NAT

        第二种：出去还是一个区域，选择出接口来进行转换

目标NAT

        第一种：也可以分两个不同的区域做服务器映射

        第二种：可以只设置一个区域，但是要注意，需要写两条策略分别正对两个接口的地址 池，并且，不能同时勾选允许服务器上网，否则会造成地址冲突。。