Firewall (межсетевой экран, сетевой экран, брандмауэр) — огненная стена или попросту стена между вашим компьютером или сетью компьютеров и всемирной паутиной, то есть интернетом. Если говорить более подробно, то это целый комплекс программных или аппаратных средств, который предназначен осуществлять контроль входящего и исходящего трафика (сетевых пакетов) по установленным правилам.

Основная задача firewall:

Защита вашего персонального компьютера или сети компьютеров от внешних угроз, а именно незаконного проникновения, доступа к вашим персональным данным, операционной системе и файлам из вне.

Какие бывают межсетевые экраны:

Все межсетевые экраны можно разделить на два основных типа: аппаратный и программный . Аппаратное решение возможно приобрести в магазинах, например Ител ЛТД , там же вам помогут подобрать наиболее подходящие для вас и если есть необходимость, помогут с установкой и настройкой.

• Аппаратный — это устройство представляющие собой маршрутизатор со встроенным межсетевым экраном. Больше подходит для локальных сетей различных предприятий, фирм. Плюсом можно назвать то, что он установлен отдельно и не потребляет ресурсов компьютера. Минус — его цена.
• Программный — представляет собой программное обеспечение. По сути стенку, ограждающею операционную систему от сетевого адаптера, эта стена выполняет роль контролирующего органона и не дает злоумышленникам проникнуть в систему.

Firewall или Antivirus:

Что вам нужно или, что вам выбрать? И то и другое, эта два абсолютно разных продукта, как следствие функции у них тоже разные, хоть эти продукты и предназначены для защиты персональных даны и могут работать в паре. Следует понимать разницу, между брандмауэр и антивирусником. Антивирус предназначен для обнаружения вредоносного программного обеспечения, компьютерных вирусов и уже зараженных, модифицированных файлов, а также для профилактики заражению операционной системы и других файлов. Брандмауэр блокирует нежелательный трафик и предотвращает несанкционированный доступа к операционной системе и файлам.

Вывод:

Брандмауэр не является панацеей от всех проблем, но все же, при грамотной настройки, может усложнить жизнь злоумышленникам или просто «доброжелателям». Для пущей надежности следуют использовать межсетевой экран в паре с антивирусником, антивирусник может подключатся к межсетевому экрану и дополнительно фильтровать трафик, но это требует больших аппаратных затрат.

Межсетевые экраны

Когда речь заходит о защите от атак, то первое, что приходит на ум большинству пользователей, - это межсетевые экраны (firewall). И это закономерно. Данная технология является одной из самых первых и поэтому самой известной. Итак, что же такое межсетевой экран? Говоря общими словами, - это средство, которое разграничивает доступ между двумя сетями (или, в частном случае, узлами) с различными требованиями по обеспечению безопасности. В самом распространенном случае межсетевой экран устанавливается между корпоративной сетью и Internet.

Межсетевой экран, защищающий сразу множество (не менее двух) узлов, призван решить две задачи, каждая из которых по-своему важна и в зависимости от организации, использующей межсетевой экран, имеет более высокий приоритет по сравнению с другой:
- Ограничение доступа внешних (по отношению к защищаемой сети) пользователей к внутренним ресурсам корпоративной сети. К таким пользователям могут быть отнесены партнеры, удаленные пользователи, хакеры и даже сотрудники самой компании, пытающие получить доступ к серверам баз данных, защищаемых межсетевым экраном.

Разграничение доступа пользователей защищаемой сети к внешним ресурсам. Решение этой задачи позволяет, например, регулировать доступ к серверам, не требуемым для выполнения служебных обязанностей.

Все межсетевые экраны используют в своей работе один из двух взаимоисключающих принципов:
- "Разрешено все, что не запрещено в явном виде". С одной стороны данный принцип облегчает администрирование межсетевого экрана, т.к. от администратора не требуется никакой предварительной настройки - межсетевой экран начинает работать сразу после включения в сеть электропитания. Любой сетевой пакет, пришедший на МСЭ, пропускается через него, если это не запрещено правилами. С другой стороны, в случае неправильной настройки данное правило делает межсетевой экран дырявым решетом, который не защищает от большинства несанкционированных действий, описанных в предыдущих главах. Поэтому в настоящий момент производители
межсетевых экранов практически отказались от использования данного принципа.
- "Запрещено все, не разрешено в явном виде". Этот принцип делает межсетевой экран практически неприступной стеной (если на время забыть на возможность подкопа этой стены, ее обхода и проникновения через незащищенные бойницы). Однако, как это обычно и бывает, повышая защищенность, мы тем самым нагружаем администратора безопасности дополнительными задачами по предварительной настройке базы правил межсетевого экрана. После включения такого МСЭ в сеть, она становится недоступной для любого вида трафика. Администратор должен на каждый тип разрешенного взаимодействия задавать одно и более правил.

Классификация
До сих пор не существует единой и общепризнанной классификации межсетевых экранов. Каждый производитель выбирает удобную для себя классификацию и приводит ее в соответствие с разработанным этим производителем межсетевым экраном. Однако, основываясь на приведенном выше неформальном определении МСЭ, можно выделить следующие их классы, учитывающие уровни OSI или стека TCP/IP:
- коммутаторы, функционирующие на канальном уровне;
- сетевые или пакетные фильтры, которые, как видно из названия, функционируют на сетевом уровне;
- шлюзы сеансового уровня (circuit-level proxy);
- посредники прикладного уровня (application proxy или application gateway);
- инспекторы состояния (stateful inspection).

Коммутаторы
Данные устройства, функционирующие на канальном уровне, не принято причислять к классу межсетевых экранов, т.к. они разграничивают доступ в рамках локальной сети и не могут быть применены для ограничения трафика из Internet. Однако, основываясь на том факте, что межсетевой экран разделяет доступ между двумя сетями или узлами, такое причисление вполне закономерно.

Многие производители коммутаторов, например, Cisco, Nortel, 3Com, позволяют осуществлять фильтрацию трафика на основе MAC-адресов, содержащихся во фреймах, пытающихся получить доступ к определенному порту коммутатора. Наиболее эффективно данная возможность реализована в решениях компании Cisco, в частности в семействе коммутаторов Catalyst, которые обладают механизмом Port Security. Однако надо заметить, что практически все современные сетевые карты позволяют программно изменять их MAC-адреса, что приводит к неэффективности такого метода фильтрации. Поэтому существуют и другие параметры, которые могут использоваться в качестве признака фильтрации. Например, VLAN, которые разграничивают трафик между ними - трафик одной VLAN никогда не пересекается с трафиком другой VLAN. Более "продвинутые" коммутаторы могут функционировать не только на втором, но и на третьем, четвертом (например, Catalyst) и даже седьмом уровнях модели OSI (например, TopLayer AppSwitch) . Необходимо сразу сделать небольшое замечание. Существует некоторая путаница в терминологии. Одни производители упоминают про коммутацию на пятом уровне, другие - на седьмом. И те и другие правы, но… В маркетинговых целях эффектнее выглядит заявление о коммутации на 7-ми, а не 5-ти уровнях. Хотя на самом деле в обоих случаях подразумевается одно и то же. Ведь в модели TCP/IP всего пять уровней и последний, прикладной, уровень включает в себя заключительные три уровня, существующие в модели OSI/ISO.

Пакетные фильтры
Пакетные фильтры (packet filter) - это одни из первых и самые распространенные межсетевые экраны, которые функционируют на третьем, сетевом уровне и принимают решение о разрешении прохождения трафика в сеть на основании информации, находящейся в заголовке пакета. Многие фильтры также могут оперировать заголовками пакетов и более высоких уровней (например, TCP или UDP). Распространенность этих межсетевых экранов связана с тем, что именно эта технология используется в абсолютном большинстве маршрутизаторов (т.н. экранирующий маршрутизатор, screening router) и даже коммутаторах (например, в решениях компании Cisco). В качестве параметров, используемых при анализе заголовков сетевых пакетов, могут использоваться:
- адреса отправителей и получателей;
- тип протокола (TCP, UDP, ICMP и т.д.);
- номера портов отправителей и получателей (для TCP и UDP трафика);
- другие параметры заголовка пакета (например, флаги TCP-заголовка).
С помощью данных параметров, описанных в специальном наборе правил, можно задавать достаточно гибкую схему разграничения доступа. При поступлении пакета на любой из интерфейсов маршрутизатора, он сначала определяет, может ли он доставить пакет по назначению (т.е. может ли осуществить процесс маршрутизации). И только потом маршрутизатор сверяется с набором правил (т.н. список контроля доступа, access control list), проверяя, должен ли он маршрутизировать этот пакет. При создании правил для пакетных фильтров можно использовать два источника информации: внутренний и внешний. Первый источник включает в себя уже названные поля заголовка сетевого пакета. Второй, реже используемый источник оперирует информацией внешней по отношению к сетевым пакетам. Например, дата и время прохождения сетевого пакета.

Сетевые фильтры, обладая рядом достоинств, не лишены и ряда серьезных недостатков. Во-первых, исходя из того, что они анализируют только заголовок (такие фильтры получили название stateless packet filtering), за пределами рассмотрения остается поле данных, которое может содержать информацию, противоречащую политике безопасности. Например, в данном поле может содержаться команда на доступ к файлу паролей по протоколу FTP или HTTP, что является признаком враждебной деятельности. Другой пример. Пакетный фильтр может пропустить в защищаемую сеть TCP-пакет от узла, с которым в настоящий момент не открыто никаких активных сессий. Т.к. межсетевой экран, функционирующий на сетевом уровне, не анализирует информацию, присущую транспортному и более высокому уровню, то он пропустит такой пакет в сеть. В целом, недостаток пакетных фильтров заключается в том, что они не умеют анализировать трафик на прикладном уровне, на котором совершается множество атак - проникновение вирусов, Internet-червей, отказ в обслуживании и т.д. Некоторые производители, например, Cisco, предлагают пакетные фильтры с учетом состояния (stateful packet filtering), которые сохраняют в памяти сведения о состоянии текущих сеансов, что позволяет предотвратить некоторые атаки (в частности, описанные в последнем примере).

Другой недостаток пакетных фильтров - сложность настройки и администрирования. Приходится создавать как минимум два правила для каждого типа разрешенного взаимодействия (для входящего и исходящего трафика). Мало того, некоторые правила, например, реализованные в решениях компании Cisco, различаются для каждого интерфейса маршрутизатора, что только усложняет создание таблицы правил (списка контроля доступа). Неконтролируемое увеличение числа правил может приводить к появлению брешей в первой линии обороны, создаваемой пакетными фильтрами. Известны случаи, когда таблицы правил маршрутизаторов содержали тысячи правил. Только представьте, с какой головной болью столкнулись бы администраторы, пожелавшие локализовать какую-либо проблему с пропуском трафика. И не стоит забывать, что при настройке фильтра может случиться ситуация, когда одно правило противоречит другому. Увеличение числа правил несет с собой и еще одну проблему - снижение производительности межсетевого экрана. Ведь пришедший пакет проверяется на соответствие таблицы правил, начиная с ее верха, что в свою очередь требует внимательного отношения к порядку следования правил. Такая проверка осуществляется до тех пор, пока не будет найдено соответствующее правило или не будет достигнут конец таблицы. Во многих реализациях, каждое новое правило, пусть не намного, но все же уменьшает общую производительность фильтра. Одним из немногих исключений является уже неоднократно упоминавшаяся продукция компании Cisco, в которой реализованы высокоэффективные механизмы обработки сетевого трафика.

Еще один недостаток пакетных фильтров - слабая аутентификация трафика, которая осуществляется только на основе адреса отправителя. Текущая версия протокола IP (v4) позволяет без труда подменять такой адрес, подставляя вместо него любой из адресов, принадлежащий адресному пространству IP-протокола, реализуя тем самым атаку "подмена адреса" (IP Spoofing). И даже, если адрес компьютера-отправителя не изменялся, то что мешает злоумышленнику сесть за этот компьютер. Ведь сетевой фильтр не запрашивает у пакета идентификатор и пароль пользователя, т.к. эта информация принадлежит прикладному уровню.

Данные МСЭ могут быть реализованы как аппаратно, например, в фильтрующих маршрутизаторах компании Cisco, так и программно, например, в ОС Windows 2000, Unix и т.д. Причем пакетный фильтр может быть установлен не только на устройстве, расположенном на границе между двумя сетями (например, на маршрутизаторе), но и на рабочей станции пользователя, повышая тем самым ее защищенность.

Однако простота реализации пакетных фильтров, их высокая производительность и малая цена (зачастую такие фильтры являются свободно распространяемыми) перевешивает указанные недостатки и обуславливает их повсеместное распространение и использование как обязательного (а зачастую единственного) элемента системы сетевой безопасности. Кроме того, они являются составной частью практически всех межсетевых экранов, использующих контроль состояния и описываемых далее.

Достоинства	Недостатки
Высокая скорость работы.	Отсутствует возможность анализа прикладного уровня.
Простота реализации.	Нет защиты от подмены адреса.
Данная возможность встроена во все маршрутизаторы и многие ОС, что не требует дополнительных финансовых затрат.	Сложность настройки и администрирования.
Низкая стоимость или свободное распространение (в случае приобретения).	При увеличении числа правил возможно снижение производительности.
	Требуется детальное знание сетевых услуг и протоколов.
	Нет контроля состояния соединения.
	Трудность функционирования в сетях с динамическим распределением адресов.

Рис. «Пакетный фильтр»

Шлюзы сеансового уровня
Шлюз сеансового уровня - это другая технология, используемая в межсетевых экранах, но на сегодняшний день ее очень трудно встретить в виде единственной технологии, реализованной в межсетевом экране. Как правило, они поставляются в рамках прикладных шлюзов или инспекторов состояний. Кроме того, обеспечиваемый им уровень защиты немногим выше, чем у пакетных фильтров, при более низкой производительности.

Смысл технологии фильтрации на сеансовом уровне заключается в том, что шлюз исключает прямое взаимодействие двух узлов, выступая в качестве т.н. посредника (proxy), который перехватывает все запросы одного узла на доступ к другому и, после проверки допустимости таких запросов, устанавливает соединение. После этого шлюз сеансового уровня просто копирует пакеты, передаваемые в рамках одной сессии, между двумя узлами, не осуществляя дополнительной фильтрации. Как только авторизованное соединение установлено, шлюз помещает в специальную таблицу соединений соответствующую информацию (адреса отправителя и получателя, состояние соединения, информация о номере последовательности и т.д.). Как только сеанс связи завершается, запись о нем удаляется из этой таблицы. Все последующие пакеты, которые могут быть сформированы злоумышленником и "как бы относятся" к уже завершенному соединению, отбрасываются.

Достоинство данной технологии, ярким представителем которой является SOCKS в том, что она исключает прямой контакт между двумя узлами. Адрес шлюза сеансового уровня является единственным элементом, который связывает внешнюю сеть, кишащую хакерами, с внутренними, защищаемыми ресурсами. Кроме того, поскольку соединение между узлами устанавливается только после проверки его допустимости, то тем самым шлюз предотвращает возможность реализации подмены адреса, присущую пакетным фильтрам.

Несмотря на кажущуюся эффективность этой технологии, у нее есть один очень серьезный недостаток - невозможность проверки содержания поля данных. Т.е. тем самым злоумышленнику представляется возможность передачи в защищаемую сеть троянских коней и других Internet-напастей. Мало того, описанная в предыдущих главах возможность перехвата TCP-сессии (TCP hijacking), позволяет злоумышленнику даже в рамках разрешенной сессии реализовывать свои атаки.

рис. «Шлюз сеансового уровня»

Посредники прикладного уровня
Посредники прикладного уровня практически ничем не отличаются от шлюзов сеансового уровня, за одним исключением. Они также осуществляют посредническую функцию между двумя узлами, исключая их непосредственное взаимодействие, но позволяют проникать в контекст передаваемого трафика, т.к. функционируют на прикладном уровне. Межсетевые экраны, построенные по этой технологии, содержат т.н. посредников приложений (application proxy), которые, "зная" как функционирует то или иное приложение, могут обрабатывать сгенерированный ими трафик. Таким образом, эти посредники могут, например, разрешать в исходящем трафике команду GET (получение файла) протокола FTP и запрещать команду PUT (отправка файла) и наоборот. Еще одно отличие от шлюзов сеансового уровня - возможность фильтрации каждого пакета.

Однако, как видно из приведенного описания, если для какого-либо из приложений отсутствует свой посредник приложений, то межсетевой экран не сможет обрабатывать трафик такого приложения, и он будет отбрасываться. Именно поэтому так важно, чтобы производитель межсетевого экрана своевременно разрабатывал посредники для новых приложений, например, для мультимедиа-приложений.

Достоинства	Недостатки
Анализ на прикладном уровне и возможность реализации дополнительных механизмов защиты (например, анализ содержимого).	Невозможность анализа трафика от "неизвестного" приложения.
Исключение прямого взаимодействия между двумя узлами.	Невысокая производительность.
Высокий уровень защищенности.	Уязвимость к атакам на уровне ОС и приложений.
Контроль состояния соединения.	Требование изменения модификации клиентского ПО.
	Не всегда есть посредник для приложений на базе протоколов UDP и RPC.
	Двойной анализ - на уровне приложения и уровне посредника.

рис. «Посредник прикладного уровня»

Инспекторы состояния
Каждый из названных классов межсетевых экранов обладает рядом достоинств и может применяться для защиты корпоративных сетей. Однако куда более эффективным было бы объединить все названные классы МСЭ в одном устройстве. Что и было сделано в инспекторах состояний, которые совмещают в себе все достоинства названных выше типов экранов, начиная анализ трафика с сетевого и заканчивая прикладным уровнями, что позволяет совместить в одном устройстве казалось бы несовместимые вещи - большую производительность и высокую защищенность. Эти межсетевые экраны позволяют контролировать:
- каждый передаваемый пакет - на основе имеющейся таблицы правил;
- каждую сессию - на основе таблицы состояний;
- каждое приложение - на основе разработанных посредников.

Действуя по принципу "продвинутого" шлюза сеансового уровня, инспектор состояния, тем не менее, не препятствует установлению соединения между двумя узлами, за счет производительность такого межсетевого экрана существенно выше, чем у шлюза сеансового и прикладного уровня, приближаясь к значениям, встречающимся только у пакетных фильтров. Еще одно достоинство межсетевых экранов с контролем состояния - прозрачность для конечного пользователя, не требующая дополнительной настройки или изменения конфигурации клиентского программного обеспечения.

Завершая описание классов межсетевых экранов, хотим заметить, что термин "stateful inspection", введенный компанией Check Point Software, так полюбился производителям, что сейчас очень трудно найти межсетевой экран, который бы не относили к этой категории (даже если он и не реализует эту технологию). Таким образом, сейчас на рынке существует всего два класса межсетевых экранов - инспекторы состояний и пакетные фильтры.

Выбор межсетевого экрана
Существует замечательная русская поговорка: "Не стоит класть все яйца в одну корзину". Именно по такому принципу и надо выбирать межсетевой экран. Нельзя сделать однозначный выбор в пользу какого-либо из названных экранов. Лучше если вы сможете использовать два межсетевых экрана, строя таким образом, эшелонированную оборону своей сети. Если один из экранов будет выведен из строя, то до тех пор его работоспособность не будет восстановлена, весь удар примет на себя второй экран. Обычно используется комбинация "пакетный фильтр - инспектор состояния (или посредник прикладного уровня)". И эта комбинация хороша еще и тем, что вам не придется тратиться на приобретение пакетного фильтра, уже встроенного в маршрутизатор, установленный на границе вашей сети.

Возможности
Помимо фильтрации трафика межсетевые экраны позволяют выполнять и другие, не менее важные функции, без которых обеспечение защиты периметра было бы неполным. Разумеется, приводимый ниже список не является исчерпывающим, но и данный материал ёне является руководством по выбору межсетевого экрана. Мы всего лишь указываем на некоторые средства защиты от атак, описанных ранее.

Трансляция сетевых адресов
Как показано ранее, для реализации многих атак злоумышленнику необходимо знать адрес своей жертвы. Чтобы скрыть эти адреса, а также топологию всей сети, межсетевые экраны выполняют очень важную функцию - трансляцию сетевых адресов (network address translation). Трансляция может осуществлять двумя способами - динамически и статически. В первом случае адрес выделяется узлу в момент обращения к межсетевому экрану. После завершения соединения адрес освобождается и может быть использован любым другим узлом корпоративной сети. Во втором случае адрес узла всегда привязывается к одному адресу МСЭ.

рис. «Трансляция сетевых адресов»

Аутентификация пользователей
Межсетевые экраны помимо разрешения или запрещения допуска различных приложений в сеть, также могут выполнять аналогичные действия и для пользователей, которые желают получить доступ к внешним или внутренним ресурсам, разделяемым межсетевым экраном. При этом проверка подлинности (аутентификация) пользователя может осуществляться как при предъявлении обычного идентификатора (имени) и пароля, так и с помощью более надежных методов, например, с помощью SecureID или цифровых сертификатов.

рис. «Аутентификация»

Регистрация событий
Являясь критическим элементом системы защиты корпоративной сети, межсетевой экран имеет возможность регистрации всех действий, им фиксируемых. К таким действиям относятся не только пропуск или блокирование сетевых пакетов, но и изменение правил разграничения доступа администратором безопасности и другие действия. Такая регистрация позволяет обращаться к создаваемым журналам по мере необходимости - в случае возникновения инцидента безопасности или сбора доказательств для предоставления их в судебные инстанции или для внутреннего расследования.

Реализация
Существует два варианта реализации межсетевых экранов - программный и программно-аппаратный. Второй вариант также может быть реализован двояко - в виде специализированного устройства и в виде модуля в маршрутизаторе или коммутаторе. Интерес к программно-аппаратным решениям за последние два года во всем мире возрос. Такие решения постепенно вытесняют "чисто" программные системы и начинают играть первую скрипку на данном рынке.

Первое решение - наиболее часто используемое в настоящее время и на первый взгляд более привлекательное. Это связано с тем, что, по мнению многих, для его применения достаточно только приобрести программное обеспечение межсетевого экрана и установить на любой компьютер, имеющийся в организации. Однако на практике далеко не всегда в организации находится свободный компьютер, да еще и удовлетворяющий достаточно высоким требованиям по системным ресурсам. Поэтому одновременно с приобретением программного обеспечения приобретается и компьютер для его установки. Потом следует процесс установки на компьютер операционной системы и ее настройка, что также требует времени и оплаты работы установщиков. И только после этого устанавливается и настраивается программное обеспечение системы обнаружения атак. Как видно, использование обычной персоналки далеко не так просто, как кажется на первый взгляд. Именно поэтому в последние годы стали получать распространения специализированные программно-аппаратные решения, называемые security appliance. Они поставляются, как специальные программно-аппаратные комплексы, использующие специализированные или обычные операционные системы (как правило, на базе FreeBSD или Linux), "урезанные" для выполнения только заданных функций. К достоинству таких решений можно отнести:
- Простота внедрения в технологию обработки информации. Поскольку такие устройства поставляются уже с предустановленной и настроенной операционной системой и защитными механизмами, необходимо только подключить его к сети, что выполняется в течение нескольких минут. И хотя некоторая настройка все же требуется, время, затрачиваемое на нее, существенно меньше, чем в случае установки и настройки межсетевого экрана "с нуля".
- Простота управления. Данные устройства могут управляться с любой рабочей станции Windows 9x, NT, 2000 или Unix. Взаимодействие консоли управления с устройством осуществляется либо по стандартным протоколам, например, Telnet или SNMP, либо при помощи специализированных или защищенных протоколов, например, Ssh или SSL.
- Производительность. За счет того, что из операционной системы исключаются все "ненужные" сервисы и подсистемы, устройство работает более эффективно с точки зрения производительности и надежности.
- Отказоустойчивость и высокая доступность. Реализация межсетевого экрана в специальном устройстве позволяет реализовать механизмы обеспечения не только программной, но и аппаратной отказоустойчивости и высокой доступности. Такие устройства относительно легко объединяются в кластеры.
- Сосредоточение на защите. Решение только задач обеспечения сетевой безопасности не приводит к трате ресурсов на выполнение других функций, например, маршрутизации и т.п. Обычно, попытка создать универсальное устройство, решающее сразу много задач, ни к чему хорошему не приводит.

В отчете, опубликованном независимой консалтинговой компанией Gartner Group в июне 1997 года, было написано, что к 2002 году 80% компаний с доходами от 20 до 200 миллионов долларов выберут именно аппаратные решения, а не программные. Основная причина такого выбора - обеспечение такого же высокого уровня защиты, как и в программных решениях, но за меньшие деньги. И вторая причина - простота и легкость интеграции таких решений в корпоративную систему.

На первый взгляд такие аппаратные реализации существенно дороже, но это только на первый взгляд. Стоимость программно-аппаратного решения составляет порядка $5000-12000. Стоимость решения, основанного на применении только программного обеспечения, выполняющего аналогичные функции, может быть существенно выше. И это несмотря на то, что само ПО стоит меньше. Такой эффект достигается за счет того, что стоимость программного решения включает в себя:
- Стоимость компьютера.
- Стоимость лицензионного дистрибутива операционной системы.
- Стоимость сопутствующего программного обеспечения (например, броузера Internet Explorer или СУБД Oracle).
- Стоимость затрат на установку и настройку всего комплекса в целом. Обычно эти затраты составляют 20-30% от стоимости составляющих всего комплекса.
- Стоимость поддержки всех составляющих комплекса (компьютера и его аппаратных составляющих, операционной системы, дополнительного ПО и т.д.).
Для программно-аппаратного комплекса этих "дополнительных" затрат не существует, т.к. они уже включены в стоимость "железа".

Однако сразу необходимо заметить, что специализированный компьютер - это не то же самое, что маршрутизатор с функциями обнаружения атак (например, маршрутизаторы с Cisco Secure Integrated Software). У производителя маршрутизаторов приоритетной задачей всегда является улучшение процесса и повышение скорости маршрутизации. И только затем он пытается реализовать функции защиты. Поэтому, делая выбор между маршрутизацией и защитой, они всегда делают его в пользу маршрутизации. Как показывает практика, использование защитных механизмов на маршрутизаторах существенно снижает их производительность. Либо же защитные функции ограничены.

Недостатки
Выше уже были перечислены некоторые недостатки, присущие межсетевым экранам, а также способы их обхода. Ниже мы укажем еще некоторые из них.

Ограничение функциональности сетевых сервисов
Некоторые корпоративные сети используют топологии, которые трудно "уживаются" с межсетевым экраном (например, широковещательная рассылка трафика), или используют некоторые сервисы (например, NFS) таким образом, что применение МСЭ требует существенной перестройки всей сетевой инфраструктуры. В такой ситуации относительные затраты на приобретение и настройку межсетевого экрана могут быть сравнимы с ущербом, связанным с отсутствием МСЭ.

Решить данную проблему можно только путем правильного проектирования топологии сети на начальном этапе создания корпоративной информационной системы. Это позволит не только снизить последующие материальные затраты на приобретение средств защиты информации, но и эффективно встроить межсетевые экраны в существующую технологию обработки информации. Если сеть уже спроектирована и функционирует, то, возможно, стоит подумать о применении вместо межсетевого экрана какого-либо другого решения, например, системы обнаружения атак.

Потенциально опасные возможности
Новые возможности, которые появились недавно, и которые облегчают жизнь пользователям Internet, разрабатывались практически без учета требований безопасности. Например, JavaScript, Java, ActiveX и другие сервисы, ориентированные на работу с данными. Специфика мобильного кода такова, что он может быть использован и как средство для проведения атак, и как объект атаки. В первом варианте опасность заключается в том, что мобильный код загружается на компьютер пользователя и выполняется на нем как обычная программа, получая доступ к системным ресурсам. Второй вариант, как правило, используется для модификации мобильного кода - как предварительный этап перед проведением атак на локальный компьютер пользователя. Атаки на мобильный код, как на средство выполнения каких-либо функций, пока не получили широкого распространения. Связано это с тем, что мобильный код пока не применяется для выполнения каких-либо серьезных операций, например, проведения финансовых транзакций. Хотя уже известны примеры банковских систем, в том числе и российских, использующих технологию Java для работы с клиентом.

Как средство для проведения атак мобильный код может быть реализован в виде:
- вируса, который вторгается в информационную систему и уничтожает данные на локальных дисках, постоянно модифицируя свой код, затрудняя тем самым свое обнаружение и удаление;
- агента, перехватывающего пароли, номера кредитных карт и т.п.;
- программы, копирующей конфиденциальные файлы, содержащие деловую и финансовую информацию;
- и прочее.

Маскироваться такие программы могут под анимационные баннеры, интерактивные игры, звуковые файлы и т.п. Российские пользователи не так часто используют компьютер для совершения финансовых сделок и других действий, которые могли бы нарушить конфиденциальность данных. Поэтому рассмотрим примеры враждебного мобильного кода, который нарушает функционирование узла, на котором он запускается. Это наиболее простая в реализации и, как следствие, часто применяемая угроза, которой может подвергнуться любой пользователь сети Internet.Такая угроза может осуществляться путем:
- создания высокоприоритетных процессов, выполняющих несанкционированные действия;
- генерации большого числа окон;
- "захвата" большого объема памяти и важных системных классов;
- загрузки процессора бесконечным циклом;
- и т.п.

Обычный подход, используемые при обнаружении мобильного кода, заключается в том, чтобы сканировать весь входящий трафик на 80-м или 443-м портах, используемых протоколами HHTP и HTTPS, с целью выявить такие элементы, как соответствующие теги. Но этого недостаточно, чтобы остановить мобильный код, потому что можно получить управляющие элементы ActiveX и апплеты Java и другими способами. Для примера представим, что Java-апплет (обычно имеющий расширение.class) выдает себя за изображение (то есть имеет расширение gif или jpg). Если межсетевой экран считает, что это изображение, то оно пропускается в сеть и загружается в кэш броузера, после чего броузер выходит из строя, так как загруженный файл не является изображением. Однако это неважно - мобильный код уже находится на компьютере. И если позже его можно будет активизировать, то могут возникнуть серьезные проблемы с защищенностью системы. Другой способ проникновения - использование нестандартного порта для работы Web-сервера.

Одним из вариантов защиты, например для Java-апплетов, можно считать сканирование всего трафика, проходящего в защищаемом сегменте, чтобы выявить наличие конкретных участков кода. Такое выявление осуществляется путем поиска числа идентифицирующего байт-код, которое в шестнадцатеричной форме выглядит как "CA FE BA BE". Однако данный подход производителями средств защиты практически не применяется, так как трафик обычно слишком интенсивен, чтобы фильтровать его поток через каждый порт для выявления конкретных текстовых фрагментов.

Вирусы и атаки
Практически ни один межсетевой экран не имеет встроенных механизмов защиты от вирусов и, в общем случае, от атак. Как правило, эта возможность реализуется путем присоединения к МСЭ дополнительных модулей или программ третьих разработчиков (например, система антивирусной защиты Trend Micro для МСЭ Check Point Firewall-1 или система обнаружения атак RealSecure для него же). Использование нестандартных архиваторов или форматов передаваемых данных, а также шифрование трафика, сводит всю антивирусную защиту "на нет". Как можно защититься от вирусов или атак, если они проходят через межсетевой экран в зашифрованном виде и расшифровываются только на оконечных устройствах клиентов?

В таком случае лучше перестраховаться и запретить прохождение через межсетевой экран данных в неизвестном формате. Для контроля содержимого зашифрованных данных в настоящий момент ничего предложить нельзя. В этом случае остается надеяться, что защита от вирусов и атак осуществляется на оконечных устройствах. Например, при помощи системных агентов системы RealSecure.

Снижение производительности
Очень часто межсетевые экраны являются самым узким местом сети, снижая ее пропускную способность. В тех случаях, когда приходится анализировать не только заголовок (как это делают пакетные фильтры), но и содержание каждого пакета ("proxy"), существенно снижается производительность межсетевого экрана. Для сетей с напряженным трафиком использование обычных межсетевых экранов становится нецелесообразным. В таких случаях на первое место надо ставить обнаружение атак и реагирование на них, а блокировать трафик необходимо только в случае возникновения непосредственной угрозы. Тем более что некоторые средства обнаружения атак (например, BlackICE Gigabit Sentry) могут функционировать и на гигабитных скоростях.

Компромисс между типами межсетевых экранов - более высокая гибкость в пакетных фильтрах против большей степени защищенности и отличной управляемости в шлюзах прикладного уровня или инспекторах состояния. Хотя на первый взгляд кажется, что пакетные фильтры должны быть быстрее, потому что они проще и обрабатывают только заголовки пакетов, не затрагивая их содержимое, это не всегда является истиной. Многие межсетевые экраны, построенные на основе прикладного шлюза, показывают более высокие скоростные характеристики, чем маршрутизаторы, и представляют собой лучший выбор для управления доступом. Это связано с тем, что как уже говорилось, маршрутизаторы являются не специализированными устройствами и функции фильтрации для них не являются приоритетными.

Персональные межсетевые экраны
За последние несколько лет в структуре корпоративных сетей произошли серьезные изменения. Если раньше границы таких сетей можно было четко очертить, то сейчас это практически невозможно. Еще недавно такая граница проходила через все маршрутизаторы или иные устройства (например, модемы), через которые осуществлялся выход во внешние сети. В удаленных офисах организации ситуация была схожа. Однако сейчас полноправным пользователем защищаемой межсетевым экраном сети является сотрудник, находящийся за пределами защищаемого периметра. К таким сотрудникам относятся пользователи, работающие на дому или находящиеся в командировке. Требуется ли им защита? Несомненно. Но все традиционные межсетевые экраны построены так, что защищаемые пользователи и ресурсы должны находиться под сенью их защиты, т.е. с внутренней стороны, что является невозможным для мобильных пользователей. Чтобы устранить эту проблему было предложено два подхода - виртуальные частные сети (virtual private network, VPN), которые будут описаны далее, и распределенные межсетевые экраны (distributed firewall). Примером первого решения можно назвать VPN-1 компании Check Point Software (http://www.checkpoint.com). Такая схема, похожая на осьминога, раскинувшего свои щупальца, обладала только одним недостатком - сам удаленный узел был подвержен атакам, хотя доступ в корпоративную сеть был защищен от несанкционированных воздействий. Установленный на удаленное рабочее место троянский конь мог дать возможность проникнуть злоумышленнику через межсетевой экран и по защищенному каналу. Ведь VPN шифрует и обычный, и несанкционированный трафик, не делая между ними различий. Тогда-то и родилась идея распределенного межсетевого экрана (distributed firewall), который являлся бы мини-экраном, защищающим не всю сеть, а только отдельный компьютер. Примерами такого решения является BlackICE Agent компании Internet Security Systems (http://www.iss.net) или RealSecure Server Sensor того же производителя. Это решение понравилось и домашним пользователям, которые наконец-то получили возможность защиты своих компьютеров от рыскающих по сети злоумышленников. Но, т.к. многие функции распределенного МСЭ (например, централизованное управление или рассылка политики безопасности) для домашних пользователей были лишними, то технология распределенного МСЭ была модифицирована и новый подход получил название "персонального межсетевого экрана" (personal firewall), яркими представителями которых являются ZoneAlarm, и BlackICE Defender компаний ZoneLabs (http://www.zonelabs.com) и ISS соответственно. Компания Check Point Software оказалась впереди и здесь, предложив решение VPN-1 SecureClient и VPN-1 SecureServer, которые не только защищают от внешних атак компьютеры, на которых они установлены, но и обеспечивают защиту трафика, передаваемого за пределы данного узла (т.е. организуя client\server VPN). Именно такое решение сделало подвластными межсетевым экранам сети с нечетко очерченными границами.

В чем отличие персонального межсетевого экрана от распределенного? Главное отличие одно - наличие функции централизованного управления. Если персональные межсетевые экраны управляются только с того компьютера, на котором они установлены, и идеально подходят для домашнего применения, то распределенные межсетевые экраны могут управляться централизованно, с единой консоли управления, установленной в главном офисе организации. Такие отличия позволили некоторым производителям выпускать свои решения в двух версиях - персональной (для домашних пользователей) и распределенной (для корпоративных пользователей). Так, например, поступила компания Internet Security Systems, которая предлагает персональный межсетевой экран BlackICE Defender и распределенный межсетевой экран BlackICE Agent.

Какими функциями должен обладать эффективный персональный МСЭ? Во-первых, этот экран не должен быть пассивной программой, которая только и делает, что блокирует входящий на компьютер трафик по заданным критериям, к которым обычно относятся адрес и порт источника. Злоумышленники давно научились обходить такие простые защитные механизмы и в сети Internet можно найти большое число программ, которые могут проникнуть через многие традиционные защитные барьеры. Примером такой программы является троянский конь SubSeven 2.2, позволяющий выполнять большое число функций на скомпрометированном компьютере без ведома его владельца. Чтобы защититься, необходим инструмент, который позволит проводить более глубокий анализ каждого сетевого пакета, направленного на защищаемый узел. Таким инструментом является система обнаружения атак, которая в трафике, пропущенном через межсетевой экран, обнаруживает следы хакерской деятельности. Она не доверяет слепо таким разрешительным признакам, как адрес и порт источника. Как известно протокол IP, на основе которого построен современный Internet, не имеет серьезных механизмов защиты, что позволяет без труда подменить свой настоящий адрес, тем самым, делая невозможным отслеживание злоумышленника. Мало того, хакер может «подставить» кого-нибудь другого, заменив свой адрес на адрес подставного лица. И, наконец, для некоторых атак (например, «отказ в обслуживании») адрес источника вообще не нужен и по статистике в 95% случаев этот адрес хакером изменяется. Можно привести хорошую аналогию. Персональный межсетевой экран - это охранник в здании, который выписывает пропуска всем посетителям. В такой ситуации злоумышленник может без труда пронести в здание оружие или бомбу. Однако если на входе поставить металлодетектор, то ситуация в корне меняется и злоумышленнику уже не так легко пронести в защищаемую зону запрещенные предметы.

К сожалению, приходится отметить, что немногие межсетевые экраны обладают встроенной системой обнаружения атак. Одним из таких решений является системы BlackICE Defender и BlackICE Agent компании Internet Security Systems. Любой из компонентов семейства BlackICE содержит два основных модуля, осуществляющих обнаружение и блокирование несанкционированной деятельности - BlackICE Firewall и BlackICE IDS. BlackICE Firewall отвечает за блокирование сетевого трафика с определенных IP-адресов и TCP/UDP-портов. Предварительное блокирование трафика по определенным критериям позволяет увеличить производительность системы за счет снижения числа "лишних" операций на обработку неразрешенного трафика. Настройка данного компонента может осуществлять как вручную, так и в автоматическом режиме. В последнем случае, реконфигурация происходит после обнаружения несанкционированной деятельности модулем BlackICE IDS. При этом блокирование трафика может осуществляться на любой промежуток времени. BlackICE Firewall работает напрямую с сетевой картой, минуя встроенный в операционную систему стек протоколов, что позволяет устранить опасность от использования многих известных уязвимостей, связанных с некорректной реализацией стека в ОС. BlackICE IDS отвечает за обнаружение атак и других следов несанкционированной деятельности в трафике, поступающем от модуля BlackICE Firewall, и использует запатентованный алгоритм семиуровневого анализа протокола.

Следующим механизмом, которым должен обладать эффективный персональный межсетевой экран, является защита от опасного содержимого, которое можно получить из Internet. К такому содержимому можно отнести апплеты Java и управляющие элементы ActiveX, код ShockWave и сценарии JavaScript, Jscript и VBScript. С помощью этих, с одной стороны незаменимых и удобных технологий, можно выполнить большое число несанкционированных действий на компьютере. Начиная от внедрения вирусов и установки троянских коней и заканчивая кражей или удалением всей информации. Также персональные межсетевые экраны должны защищать от cookies, которые могут раскрыть конфиденциальную информацию о владельце компьютера.

В некоторые персональные МСЭ (например, в Norton Internet Security компании Symantec) встроены антивирусные системы, которые помимо обнаружения троянцев могут обнаруживать и большое число вирусов, включая макрос-вирусы и Internet-червей. Зачастую производители встраивают в свою продукцию модули VPN (например, PGP Desktop Security или VPN-1 SecureClient), которые отвечают за обеспечение защищенного взаимодействия с центральным офисом.

Т.к. распределенные экраны управляются централизованно, то они должны обладать эффективным механизмом настройки, администрирования и контроля, позволяющим администратору безопасности без дополнительных усилий получить подробную информацию о зафиксированных попытках проникновения на защищаемые узлы. Мало того, в некоторых случаях необходимо инициировать процедуру расследования компьютерного преступления или собрать доказательства для обращения в правоохранительные органы. И здесь будет незаменимым механизм отслеживания злоумышленника (back tracing), реализованный в некоторых межсетевых экранах. Например, уже упоминаемые BlackICE Agent и Defender, позволяют отследить злоумышленника, осуществляющего атаку на защищаемый компьютер, и собрать о хакере следующую информацию:
- IP-, DNS-, WINS-, NetBIOS- и MAC-адреса компьютера, с которого осуществляется атака.
- Имя, под которым злоумышленник вошел в сеть.

Немаловажной является возможность удаленного обновления программного обеспечения персонального межсетевого экрана (например, в VPN-1 SecureClient). В противном случае администратору приходилось бы самостоятельно посещать каждого из владельцев компьютера и обновлять его защитное ПО. Представьте, какую бурю возмущений это вызвало бы у владельцев компьютеров, которых отрывали бы от своей работы. Удаленное же и, главное, незаметное для владельца компьютера, обновление (включая и обновление сигнатур атак и вирусов) снимает эту проблему и облегчает нелегкий труд администратора безопасности. Осуществляя удаленное управление, не стоит забывать и о защите трафика, передаваемого между центральной консолью и удаленными агентами. Злоумышленник может перехватить или подменить эти команды, что нарушит защищенность удаленных узлов.

В заключение данного раздела хочу сказать, что правильный выбор персонального или распределенного межсетевого экрана позволит повысить защищенность компьютеров, которые при обычных условиях остаются незащищенными и могут служить точкой проникновения в корпоративную сеть.

11. Межсетевые экраны и их роль в построении защищенных систем

Межсетевой экран или сетевой экран — комплекс аппаратных или программных средств, осуществляющий контроль и фильтрацию проходящих через него сетевых пакетов в соответствии с заданными правилами.

Основной задачей сетевого экрана является защита компьютерных сетей или отдельных узлов от несанкционированного доступа. Также сетевые экраны часто называют фильтрами, так как их основная задача — не пропускать (фильтровать) пакеты, не подходящие под критерии, определённые в конфигурации.

Некоторые сетевые экраны также позволяют осуществлять трансляцию адресов — динамическую замену внутрисетевых (серых) адресов или портов на внешние, используемые за пределами ЛВС.

Другие названия

Брандма́уэр (нем. Brandmauer ) — заимствованный из немецкого языка термин, являющийся аналогом английского firewall в его оригинальном значении (стена, которая разделяет смежные здания, предохраняя от распространения пожара). Интересно, что в области компьютерных технологий в немецком языке употребляется слово «Firewall».

Файрво́лл , файрво́л , файерво́л , фаерво́л — образовано транслитерацией английского термина firewall .

Разновидности сетевых экранов

Сетевые экраны подразделяются на различные типы в зависимости от следующих характеристик:

1. обеспечивает ли экран соединение между одним узлом и сетью или между двумя или более различными сетями;
2. на уровне каких сетевых протоколов происходит контроль потока данных;
3. отслеживаются ли состояния активных соединений или нет.

В зависимости от охвата контролируемых потоков данных сетевые экраны делятся на:

1. традиционный сетевой (или межсетевой ) экран — программа (или неотъемлемая часть операционной системы) на шлюзе (сервере, передающем трафик между сетями) или аппаратное решение, контролирующие входящие и исходящие потоки данных между подключенными сетями.
2. персональный сетевой экран — программа, установленная на пользовательском компьютере и предназначенная для защиты от несанкционированного доступа только этого компьютера.

Вырожденный случай — использование традиционного сетевого экрана сервером, для ограничения доступа к собственным ресурсам.

В зависимости от уровня, на котором происходит контроль доступа, существует разделение на сетевые экраны, работающие на:

1. сетевом уровне , когда фильтрация происходит на основе адресов отправителя и получателя пакетов, номеров портов транспортного уровня модели OSI и статических правил, заданных администратором;
2. сеансовом уровне (также известные как stateful ) — отслеживающие сеансы между приложениями, не пропускающие пакеты нарушающих спецификации TCP/IP, часто используемых в злонамеренных операциях — сканировании ресурсов, взломах через неправильные реализации TCP/IP, обрыв/замедление соединений, инъекция данных.
3. уровне приложений , фильтрация на основании анализа данных приложения, передаваемых внутри пакета. Такие типы экранов позволяют блокировать передачу нежелательной и потенциально опасной информации на основании политик и настроек.

Некоторые решения, относимые к сетевым экранам уровня приложения, представляют собой прокси-серверы с некоторыми возможностями сетевого экрана, реализуя прозрачные прокси-серверы, со специализацией по протоколам. Возможности прокси-сервера и многопротокольная специализация делают фильтрацию значительно более гибкой, чем на классических сетевых экранах, но такие приложения имеют все недостатки прокси-серверов (например, анонимизация трафика).

В зависимости от отслеживания активных соединений сетевые экраны бывают:

1. stateless (простая фильтрация), которые не отслеживают текущие соединения (например, TCP), а фильтруют поток данных исключительно на основе статических правил;
2. stateful, stateful packet inspection (SPI) (фильтрация с учётом контекста), с отслеживанием текущих соединений и пропуском только таких пакетов, которые удовлетворяют логике и алгоритмам работы соответствующих протоколов и приложений. Такие типы сетевых экранов позволяют эффективнее бороться с различными видами DoS-атак и уязвимостями некоторых сетевых протоколов. Кроме того, они обеспечивают функционирование таких протоколов, как H.323, SIP, FTP и т. п., которые используют сложные схемы передачи данных между адресатами, плохо поддающиеся описанию статическими правилами, и, зачастую, несовместимых со стандартными, stateless сетевыми экранами.

Типичные возможности

1. фильтрация доступа к заведомо незащищенным службам;
2. препятствование получению закрытой информации из защищенной подсети, а также внедрению в защищенную подсеть ложных данных с помощью уязвимых служб;
3. контроль доступа к узлам сети;
4. может регистрировать все попытки доступа как извне, так и из внутренней сети, что позволяет вести учёт использования доступа в Интернет отдельными узлами сети;
5. регламентирование порядка доступа к сети;
6. уведомление о подозрительной деятельности, попытках зондирования или атаки на узлы сети или сам экран;

Вследствие защитных ограничений могут быть заблокированы некоторые необходимые пользователю службы, такие как Telnet, FTP, SMB, NFS, и так далее. Поэтому настройка файрвола требует участия специалиста по сетевой безопасности. В противном случае вред от неправильного конфигурирования может превысить пользу.

Также следует отметить, что использование файрвола увеличивает время отклика и снижает пропускную способность, поскольку фильтрация происходит не мгновенно.

Проблемы, не решаемые файрволом

Межсетевой экран сам по себе не панацея от всех угроз для сети. В частности, он:

1. не защищает узлы сети от проникновения через «люки» (англ. back doors ) или уязвимости ПО;
2. не обеспечивает защиту от многих внутренних угроз, в первую очередь — утечки данных;
3. не защищает от загрузки пользователями вредоносных программ, в том числе вирусов;

Для решения последних двух проблем используются соответствующие дополнительные средства, в частности, антивирусы. Обычно они подключаются к файрволу и пропускают через себя соответствующую часть сетевого трафика, работая как прозрачный для прочих сетевых узлов прокси, или же получают с файрвола копию всех пересылаемых данных. Однако такой анализ требует значительных аппаратных ресурсов, поэтому обычно проводится на каждом узле сети самостоятельно.

Межсетевые экраны (firewall, брандмауэр) делают возможной фильтрацию входящего и исходящего трафика, идущего через вашу систему. Межсетевой экран использует один или более наборов ""правил"" для проверки сетевых пакетов при их входе или выходе через сетевое соединение, он или позволяет прохождение трафика или блокирует его. Правила межсетевого экрана могут проверять одну или более характеристик пакетов, включая но не ограничиваясь типом протокола, адресом хоста источника или назначения и портом источника или назначения.

Межсетевые экраны могут серьезно повысить уровень безопасности хоста или сети. Они могут быть использованы для выполнения одной или более нижеперечисленных задач:

1. Для защиты и изоляции приложений, сервисов и машин во внутренней сети от нежелательного трафика, приходящего из внешней сети интернет.
2. Для ограничения или запрещения доступа хостов внутренней сети к сервисам внешней сети интернет.
3. Для поддержки преобразования сетевых адресов (network address translation, NAT), что дает возможность задействовать во внутренней сети приватные IP адреса и совместно использовать одно подключение к сети Интернет (либо через один выделенный IP адрес, либо через адрес из пула автоматически присваиваемых публичных адресов).

Принципы работы межсетевых экранов

Существует два основных способа создания наборов правил межсетевого экрана: ""включающий"" и ""исключающий"". Исключающий межсетевой экран позволяет прохождение всего трафика, за исключением трафика, соответствующего набору правил. Включающий межсетевой экран действует прямо противоположным образом. Он пропускает только трафик, соответствующий правилам и блокирует все остальное.

Включающий межсетевой экран обеспечивает гораздо большую степень контроля исходящего трафика. Поэтому включающий межсетевой экран является лучшим выбором для систем, предоставляющих сервисы в сети Интернет. Он также контролирует тип трафика, порождаемого вне и направляющегося в вашу приватную сеть. Трафик, не попавший в правила, блокируется, а в файл протокола вносятся соответствующие записи. Включающие межсетевые экраны обычно более безопасны, чем исключающие, поскольку они существенно уменьшают риск пропуска межсетевым экраном нежелательного трафика.

Замечание: Если не указано иначе, то все приведенные в этом разделе примеры наборов правил и конфигураций относятся к типу включающего межсетевого экрана.

Безопасность может быть дополнительно повышена с использованием ""межсетевого экрана с сохранением состояния"". Такой межсетевой экран сохраняет информацию об открытых соединениях и разрешает только трафик через открытые соединения или открытие новых соединений. Недостаток межсетевого экрана с сохранением состояния в том, что он может быть уязвим для атак DoS (Denial of Service, отказ в обслуживании), если множество новых соединений открывается очень быстро. Большинство межсетевых экранов позволяют комбинировать поведение с сохранением состояния и без сохранения состояния, что позволяет создавать оптимальную конфигурацию для каждой конкретной системы.

Что такое межсетевой экран

Межсетевой экран (другие названия брандмауэр, фаервол) это защитный барьер между вашим компьютером и сетью к которой он подключен. Когда вы заходите в интернет, то ваш компьютер становиться видимыми для внешнего мира. Вы видимы через нечто, что называется порт. Порт это идентифицируемый определенным номером системный ресурс, выделяемый приложению, которое выполняется на некотором сетевом хосте (компьютер или другое сетевое устройство), для связи с приложениями, которые выполняются на других сетевых хостах (в том числе c другими приложениями на этом же хосте). Есть много тысяч таких портов и, как было сказано выше, у каждого есть свой уникальный номер.

Наиболее часто используемыми портами во всемирной сети являются:

1. 80 — порт для загрузки web-страниц;
2. 110 — используется по умолчанию для загрузки электронной почты;
3. 25 — используется по умолчанию для отправки электронной почты.

Суть брандмауэра в том, чтобы закрыть порты, которые вы не используете. В противном случае через них злоумышленник или вредоносная программа (вирус, троян) могут проникнуть на ваш ПК. Если вы подключены к сети интернет, то вы просто обязаны иметь межсетевой экран.

Что может случиться, если вы не будете использовать брандмауэр

Если после установки операционной системы вы не активируете брандмауэр или если он не будет активирован по умолчанию, то ваша система может быть атакована спустя несколько минут после выхода в интернет. Через открытые порты могут проникнуть вирусы, троянские черви и шпионские программы, которые принесут вам немало неприятностей в будущем, а вы об этом даже не будете догадываться. Однажны, авторитетное за границей издание PC Format запустило эксперимент и в результате операционная система на их абсолютно незащищенном компьютере была приведена в полную непригодность спустя два с половиной часа серфинга по интернету. Межсетевой экран мог бы остановить часть атак, которым подвергся компьютер.

Не стоит также считать, что наличие только фаервола поможет уберечься от всех бед. Не стоит забывать об установке антивируса с последующим регулярным обновлением баз, а также о регулярном скачивании и установке обновлений безопасности для вашей Windows.

Как брандмауэр помогает защитить ваш ПК

Большинство межсетевых экранов, включая встроенные в Windows, будет оповещать вас о подозрительном входящем трафике. Но хороший брандмауэр должен оповещать и о подозрительном исходящем трафике. Например встроенный брандмауэр Windows XP не умеет это делать, по этому его лучше заменить на программу от стороннего производителя. Наличие подозрительного исходящего трафика поможет вам понять, что ваш компьютер уже заражен троянским или шпионским ПО.

Виды межсетевых экранов

Брандмауэры можно поделить на две простые категории: аппаратные и программные.Аппаратным фаерволом может быть маршрутизатор, который находиться между вашим ПК и сетью Интернет. В таком случае к нему можно подключить несколько компьютеров и все они будут защищены брандмауэром, который является частью маршрутизатора. Программный межсетевой экран — это специализированное ПО, которое пользователь устанавливает себе на компьютер.

Даже если у вас уже есть маршрутизатор со встроенным межсетевым экраном, вы можете также установить программный фаервол на каждый компьютер в отдельности. Тогда злоумышленнику будет значительно тяжелее проникнуть в вашу систему.

Надеюсь, я смог понятно объяснить, что такое брандмауэр и те, кто им до сих пор не пользуются начнут это делать.

Не забудьте оставить комментарий. До новых встреч!

Межсетевой экран

Иллюстрация, показывающая расположение сетевого экрана (Firewall) в сети.

Межсетевой экран или сетевой экран - комплекс аппаратных или программных средств, осуществляющий контроль и фильтрацию проходящих через него сетевых пакетов в соответствии с заданными правилами.

Основной задачей сетевого экрана является защита компьютерных сетей или отдельных узлов от несанкционированного доступа. Также сетевые экраны часто называют фильтрами, так как их основная задача - не пропускать (фильтровать) пакеты, не подходящие под критерии, определённые в конфигурации.

Некоторые сетевые экраны также позволяют осуществлять трансляцию адресов - динамическую замену внутрисетевых (серых) адресов или портов на внешние, используемые за пределами ЛВС.

Другие названия

Файрво́лл , файрво́л , файерво́л , фаерво́л - образовано транслитерацией английского термина firewall .

Разновидности сетевых экранов

Сетевые экраны подразделяются на различные типы в зависимости от следующих характеристик:

• обеспечивает ли экран соединение между одним узлом и сетью или между двумя или более различными сетями;
• на уровне каких сетевых протоколов происходит контроль потока данных;
• отслеживаются ли состояния активных соединений или нет.

В зависимости от охвата контролируемых потоков данных сетевые экраны делятся на:

• традиционный сетевой (или межсетевой ) экран - программа (или неотъемлемая часть операционной системы) на шлюзе (сервере, передающем трафик между сетями) или аппаратное решение, контролирующие входящие и исходящие потоки данных между подключенными сетями.
• персональный сетевой экран - программа, установленная на пользовательском компьютере и предназначенная для защиты от несанкционированного доступа только этого компьютера.

Вырожденный случай - использование традиционного сетевого экрана сервером, для ограничения доступа к собственным ресурсам.

В зависимости от уровня, на котором происходит контроль доступа, существует разделение на сетевые экраны, работающие на:

• сетевом уровне , когда фильтрация происходит на основе адресов отправителя и получателя пакетов, номеров портов транспортного уровня модели OSI и статических правил, заданных администратором;
• сеансовом уровне (также известные как stateful ) - отслеживающие сеансы между приложениями, не пропускающие пакеты нарушающих спецификации TCP/IP, часто используемых в злонамеренных операциях - сканировании ресурсов, взломах через неправильные реализации TCP/IP, обрыв/замедление соединений, инъекция данных.
• уровне приложений , фильтрация на основании анализа данных приложения, передаваемых внутри пакета. Такие типы экранов позволяют блокировать передачу нежелательной и потенциально опасной информации на основании политик и настроек. Некоторые решения, относимые к сетевым экранам уровня приложения, представляют собой прокси-серверы с некоторыми возможностями сетевого экрана, реализуя прозрачные прокси-серверы, со специализацией по протоколам. Возможности прокси-сервера и многопротокольная специализация делают фильтрацию значительно более гибкой, чем на классических сетевых экранах, но такие приложения имеют все недостатки прокси-серверов (например, анонимизация трафика).

В зависимости от отслеживания активных соединений сетевые экраны бывают:

• stateless (простая фильтрация), которые не отслеживают текущие соединения (например, TCP), а фильтруют поток данных исключительно на основе статических правил;
• stateful, stateful packet inspection (SPI) (фильтрация с учётом контекста), с отслеживанием текущих соединений и пропуском только таких пакетов, которые удовлетворяют логике и алгоритмам работы соответствующих протоколов и приложений. Такие типы сетевых экранов позволяют эффективнее бороться с различными видами DoS-атак и уязвимостями некоторых сетевых протоколов. Кроме того, они обеспечивают функционирование таких протоколов, как H.323 , SIP , FTP и т. п., которые используют сложные схемы передачи данных между адресатами, плохо поддающиеся описанию статическими правилами, и, зачастую, несовместимых со стандартными, stateless сетевыми экранами.

Типичные возможности

• фильтрация доступа к заведомо незащищенным службам;
• препятствование получению закрытой информации из защищенной подсети, а также внедрению в защищенную подсеть ложных данных с помощью уязвимых служб;
• контроль доступа к узлам сети;
• может регистрировать все попытки доступа как извне, так и из внутренней сети, что позволяет вести учёт использования доступа в Интернет отдельными узлами сети;
• регламентирование порядка доступа к сети;
• уведомление о подозрительной деятельности, попытках зондирования или атаки на узлы сети или сам экран;

Вследствие защитных ограничений могут быть заблокированы некоторые необходимые пользователю службы, такие как Telnet , FTP , SMB , NFS , и так далее. Поэтому настройка файрвола требует участия специалиста по сетевой безопасности. В противном случае вред от неправильного конфигурирования может превысить пользу.

Также следует отметить, что использование файрвола увеличивает время отклика и снижает пропускную способность, поскольку фильтрация происходит не мгновенно.

Проблемы, не решаемые файрволом

Межсетевой экран сам по себе не панацея от всех угроз для сети. В частности, он:

• не защищает узлы сети от проникновения через «люки » (англ. back doors ) или уязвимости ПО;
• не обеспечивает защиту от многих внутренних угроз, в первую очередь - утечки данных;
• не защищает от загрузки пользователями вредоносных программ, в том числе вирусов;

Для решения последних двух проблем используются соответствующие дополнительные средства, в частности, антивирусы . Обычно они подключаются к файрволу и пропускают через себя соответствующую часть сетевого трафика, работая как прозрачный для прочих сетевых узлов прокси, или же получают с файрвола копию всех пересылаемых данных. Однако такой анализ требует значительных аппаратных ресурсов, поэтому обычно проводится на каждом узле сети самостоятельно.

Литература

• Дэвид В. Чепмен, мл., Энди Фокс Брандмауэры Cisco Secure PIX = Cisco® Secure PIX® Firewalls. - М .: «Вильямс», 2003. - С. 384. - ISBN 1-58705-035-8

Примечания

См. также

Ссылки

	Настройка межсетевого экрана в Linux в Викиучебнике

14 Марта 2012

14.9. Межсетевые экраны

Интерес к межсетевым экранам (брандмауэр, firewall) со стороны людей, подключенных к интернет, все возрастает и появились даже приложения для локальной сети, предоставляющие повышенный уровень безопасности. В этом разделе мы надеемся изложить что такое межсетевые экраны, как их использовать, и как использовать возможности, предоставляемые ядром FreeBSD для их реализации.

14.9.1. Что такое межсетевой экран?

Есть два четко различающихся типа межсетевых экранов, повседневно используемых в современном интернет. Первый тип правильнее называть маршрутизатор с фильтрацией пакетов . Этот тип межсетевого экрана работает на машине, подключенной к нескольким сетям и применяет к каждому пакету набор правил, определяющий переправлять ли этот пакет или блокировать. Второй тип, известный как прокси сервер , реализован в виде даемонов, выполняющих аутентификацию и пересылку пакетов, возможно на машине с несколькими сетевыми подключениями, где пересылка пакетов в ядре отключена.

Иногда эти два типа межсетевых экранов используются вместе, так что только определенной машине (известной как защитный хост (bastion host) ) позволено отправлять пакеты через фильтрующий маршрутизатор во внутреннюю сеть. Прокси сервисы работают на защитном хосте, что обычно более безопасно, чем обычные механизмы аутентификации.

FreeBSD поставляется с встроенным в ядро фильтром пакетом (известным как IPFW), ему будет посвящена оставшаяся часть раздела. Прокси серверы могут быть собраны на FreeBSD из программного обеспечения сторонних разработчиков, но их слишком много и невозможно описать их в этом разделе.

14.9.1.1. Маршрутизаторы с фильтрацией пакетов

Маршрутизатор это машина, пересылающая пакеты между двумя или несколькими сетями. Маршрутизатор с фильтрацией пакетов запрограммирован на сравнение каждого пакета со списком правил перед тем как решить, пересылать его или нет. Большинство современного программного обеспечения маршрутизации имеет возможности фильтрации, и по умолчанию пересылаются все пакеты. Для включения фильтров, вам потребуется определить набор правил.

Для определения того, должен ли быть пропущен пакет, межсетевой экран ищет в наборе правило, совпадающее с содержимым заголовков пакета. Как только совпадение найдено, выполняется действие, присвоенное данному правилу. Действие может заключаться в отбрасывании пакета, пересылке пакета, или даже в отправлении ICMP сообщения в адрес источника. Учитывается только первое совпадение, поскольку правила просматриваются в определенном порядке. Следовательно, список правил можно назвать «цепочкой правил» .

Критерий отбора пакетов зависит от используемого программного обеспечения, но обычно вы можете определять правила, зависящие от IP адреса источника пакета, IP адреса назначения, номера порта источника пакета, номера порта назначения (для протоколов, поддерживающих порты), или даже от типа пакета (UDP, TCP, ICMP, и т.д.).

14.9.1.2. Прокси серверы

Прокси серверы это компьютеры, где обычные системные даемоны (telnetd , ftpd , и т.д.) заменены специальными серверами. Эти серверы называются прокси серверами , поскольку они обычно работают только с входящими соединениями. Это позволяет запускать (например) telnet прокси сервер на межсетевом экране, и делать возможным вход по telnet на межсетевой экран, прохождение механизма аутентификации, и получение доступа к внутренней сети (аналогично, прокси серверы могут быть использованы для выхода во внешнюю сеть).

Прокси серверы обычно лучше защищены, чем другие серверы, и зачастую имеют более широкий набор механизмов аутентификации, включая системы «одноразовых» паролей, так что даже если кто-то узнает, какой пароль вы использовали, он не сможет использовать его для получения доступа к системе, поскольку срок действия пароля истекает немедленно после его первого использования. Поскольку пароль не дает доступа непосредственно к компьютеру, на котором находится прокси-сервер, становится гораздо сложнее установить в систему backdoor.

Прокси серверы обычно имеют способ дополнительного ограничения доступа, так что только определенные хосты могут получить доступ к серверам. Большинство также позволяют администратору указывать, пользователей и компьютеры, к которым они могут обращаться. Опять же доступные возможности в основном зависят от используемого программного обеспечения.

14.9.2. Что позволяет делать IPFW?

Программное обеспечение IPFW, поставляемое с FreeBSD, это система фильтрации и учета пакетов, находящаяся в ядре и снабженная пользовательской утилитой настройки, ipfw (8) . Вместе они позволяют определять и просматривать правила, используемые ядром при маршрутизации.

IPFW состоит из двух связанных частей. Межсетевой экран осуществляет фильтрацию пакетов. Часть, занимающаяся учетом IP пакетов, отслеживает использование маршрутизатора на основе правил подобных тем, что используются в части межсетевого экрана. Это позволяет администратору определять, например, объем трафика, полученного маршрутизатором от определенного компьютера, или объем пересылаемого WWW трафика.

Благодаря тому, как реализован IPFW, вы можете использовать его и на компьютерах, не являющихся маршрутизаторами для фильтрации входящих и исходящих соединений. Это особый случай более общего использования IPFW, и в этой ситуации используются те же команды и техника.

14.9.3. Включение IPFW в FreeBSD

Поскольку основная часть системы IPFW находится в ядре, вам потребуется добавить один или несколько параметров в файл настройки ядра, в зависимости от требуемых возможностей, и пересобрать ядро. Обратитесь к главе о пересборке ядра (Гл. 8) за подробным описанием этой процедуры.

Внимание: Правилом IPFW по умолчанию является deny ip from any to any. Если вы не добавите других правил во время загрузки для разрешения доступа, то заблокируете доступ к серверу с включенным в ядро межсетевым экраном после перезагрузки. Мы предлагаем указать firewall_type=open в файле /etc/rc.conf при первоначальном добавлении межсетевого экрана, а затем, после тестирования его работоспособности, отредактировать правила в файле /etc/rc.firewall. Дополнительной предосторожностью может быть первоначальная настройка межсетевого экрана с локальной консоли, вместо входа через ssh . Кроме того, возможна сборка ядра с параметрами IPFIREWALL и IPFIREWALL_DEFAULT_TO_ACCEPT. В этом случае правило IPFW по умолчанию будет изменено на allow ip from any to any, что предотвратит возможную блокировку.

Существует четыре параметра настройки ядра, относящихся к IPFW:

options IPFIREWALL

Включает в ядро код для фильтрации пакетов.

Options IPFIREWALL_VERBOSE

Включает протоколирование пакетов через syslogd (8) . Без этого параметра, даже если вы укажете в правилах фильтрации протоколировать пакеты, это не сработает.

Options IPFIREWALL_VERBOSE_LIMIT=10

Ограничивает число пакетов, протоколируемых каждым правилом через syslogd (8) . Вы можете использовать этот параметр если хотите протоколировать работу межсетевого экрана, но не хотите делать возможной DoS атаку путем переполнения syslog.

Когда для одного из правил в цепочке достигается определенный параметром предел, протоколирование для этого правила выключается. Для включения протоколирования, вам потребуется сбросить соответствующий счетчик с помощью утилиты ipfw (8) :

# ipfw zero 4500

где 4500 это номер правила, для которого вы хотите возобновить протоколирование.

Options IPFIREWALL_DEFAULT_TO_ACCEPT

Изменяет правило по умолчанию с «deny» на «allow». Это предотвращает возможное блокирование, если ядро загружено с поддержкой IPFIREWALL, но межсетевой экран еще не настроен. Этот параметр также полезен, если вы используете ipfw (8) в качестве средства от определенных проблем по мере их возникновения. Тем не менее, используйте параметр с осторожностью, поскольку он открывает межсетевой экран и изменяет его поведение.

Замечание: Предыдущие версии FreeBSD содержали параметр IPFIREWALL_ACCT. Этот параметр устарел, поскольку код автоматически включает возможность учета.

14.9.4. Настройка IPFW

Настройка программного обеспечения IPFW выполняется с помощью утилиты ipfw (8) . Синтаксис этой команды выглядит очень сложным, но он становится относительно прост как только вы поймете его структуру.

В настоящее время утилита использует четыре различных категории команд: добавление/удаление (addition/deletion), просмотр (listing), сброс (flushing) и очистка (clearing). Добавление/удаление используется для создания правил, определяющих как пакеты принимаются, отбрасываются и протоколируются. Просмотр используется для определения содержимого набора правил (называемого еще цепочкой) и счетчиков пакетов (учет). Сброс используется для удаления всех правил цепочки. Очистка используется для обнуления одного или нескольких счетчиков.

14.9.4.1. Изменение правил IPFW

ipfw [-N] команда [номер] действие протокол адреса [параметры]

При использовании этой формы команды доступен один флаг:

Разрешение адресов и имен сервисов при отображении.

Задаваемая команда может быть сокращена до более короткой уникальной формы. Существующие команды :

Добавление правила к списку фильтрации/учета

Удаление правила из списка фильтрации/учета

Предыдущие версии IPFW использовали отдельные записи для фильтрации и учета пакетов. Современные версии учитывают пакеты для каждого правила.

Если указано значение номер , оно используется для помещения правила на определенную позицию в цепочке. Иначе правило помещается в конец цепочки с номером на 100 больше, чем у предыдущего правила (сюда не включается правило по умолчанию с номером 65535).

С параметром log соответствующие правила выводят информацию на системную консоль, если ядро собрано с опцией IPFIREWALL_VERBOSE.

Существующие действия :

Отбросить пакет и отправить в адрес источникаICMP пакет, сообщающий о недостижимости хоста или порта.

Пропустить пакет как обычно. (синонимы: pass, permit, и accept)

Отбросить пакет. Источнику не выдается ICMP сообщение (как если бы пакет вообще не достиг цели).

Обновить счетчик пакета, но не применять по отношению к нему правила allow/deny. Поиск продолжится со следующего правила в цепочке.

Каждое действие может быть записано в виде более короткого уникального префикса.

Могут быть определены следующие протоколы :

Соответствует всем IP пакетам

Соответствует ICMP пакетам

Соответствует TCP пакетам

Соответствует UDP пакетам

Поле адреса формируется так:

источник адрес/маска [порт ] цель адрес/маска [порт ]

Вы можете указать port только вместе с протоколами , поддерживающими порты (UDP и TCP).

Параметр via опционален и может содержать IP адрес или имя домена локального IP интерфейса, или имя интерфейса (например ed0), он настраивает правило на соответствие только тем пакетам, которые проходят через этот интерфейс. Номера интерфейсов могут быть заменены на опциональную маску. Например, ppp* будет соответствовать PPP интерфейсам ядра.

Синтаксис, используемый для указания адреса/маски :

адрес или адрес /маска-биты или адрес :маска-шаблон

Вместо IP адреса возможно указание существующего имени хоста. маска-биты это десятичный номер, указывающий количество бит, которые должны быть установлены в маске адреса. Например, 192.216.222.1/24 создаст маску, соответствующую всем адресам подсети класса C (в данном случае, 192.216.222). A valid hostname may be specified in place of the IP address. маска-шаблон это IP, который будет логически перемножен с заданным адресом. Ключевое слово any может использоваться для обозначения «любого IP адреса».

Номера портов указываются в следующем формате:

порт [,порт [,порт [.]]]

Для указания одного порта или списка портов, или

порт -порт

Для указания диапазона портов. Вы можете также комбинировать указание одного диапазона со списком портов, но диапазон всегда должен указываться первым.

Доступные параметры :

Срабатывает, если пакет не является первым пакетом дейтаграммы.

Соответствует входящим пакетам.

Соответствует исходящим пакетам.

Ipoptions spec

Срабатывает, если заголовок IP содержит перечисленный через запятую список параметров, указанных в spec . Поддерживаемые параметры IP: ssrr (strict source route), lsrr (loose source route), rr (record packet route), и ts (time stamp). Действие отдельных параметров может быть изменено путем указания префикса!.

Established

Срабатывает, если пакет является частью уже установленного TCP соединения (т.е. если установлены биты RST или ACK). Вы можете поднять производительность межсетевого экрана, поместив правило с established близко к началу цепочки.

Соответствует, если пакет является попыткой установки TCP соединения (установлен бит SYN, а бит ACK не установлен).

Tcpflags флаги

Срабатывает, если заголовок TCP содержит список перечисленных через запятую флагов . Поддерживаемые флаги: fin, syn, rst, psh, ack, и urg. Действие правил по отдельным флагам может быть изменено указанием префикса!.

Icmptypes типы

Срабатывает, если тип пакета ICMP находится в списке типы . Список может быть указан в виде любой комбинации диапазонов и/или отдельных типов, разделенных запятыми. Обычно используемые типы ICMP: 0 echo reply (ping reply), 3 destination unreachable, 5 redirect, 8 echo request (ping request), и 11 time exceeded (используется для обозначения истечения TTL, как с traceroute (8) ).

14.9.4.2. Просмотр правил IPFW

Синтаксис этой формы команды такой:

ipfw [-a] [-c] [-d] [-e] [-t] [-N] [-S] list

Для этой формы команды существует семь флагов:

Показывать значения счетчиков. Этот параметр -- единственный путь для просмотра значений счетчиков.

Просмотр правил в компактной форме.

Показывать динамические правила в дополнение к статическим.

Если определен параметр -d, показывать также динамические правила с истекшим сроком действия.

Отображать последнее время срабатывание для каждого правила в цепочке. Этот список несовместим с синтаксисом, принимаемым ipfw (8) .

Попытаться разрешить заданные адреса и имена сервисов.

Отображать набор, к которому принадлежит каждое правило. Если этот флаг не указан, заблокированные правила не будут отображены.

14.9.4.3. Сброс правил IPFW

Синтаксис для сброса правил:

Все правила в цепочке будут удалены, за исключением правила по умолчанию, устанавливаемого ядром (номер 65535). Будьте осторожны при сбросе правил; правило, отбрасывающее пакеты по по умолчанию отключит систему от сети, пока разрешающие правила не будут добавлены в цепочку.

14.9.4.4. Очистка счетчиков пакетов IPFW

Синтаксис для очистки одного или нескольких счетчиков пакетов:

ipfw zero [index ]

При использовании без аргумента номер будут очищены все счетчики пакетов. Если index указан, операция очистки применяется только к указанному правилу цепочки.

14.9.5. Примеры команд для ipfw

Следующая команда запретит все пакеты с хоста evil.crackers.org на telnet порт хоста nice.people.org:

# ipfw add deny tcp from evil.crackers.org to nice.people.org 23

Следующий пример запрещает и протоколирует весь TCP трафик из сети crackers.org (класса C) к компьютеру nice.people.org (на любой порт).

# ipfw add deny log tcp from evil.crackers.org/24 to nice.people.org

Если вы хотите запретить организацию X сессий в вашу сеть (часть сети класса C), следующая команда осуществит необходимую фильтрацию:

# ipfw add deny tcp from any to my.org/28 6000 setup

Для просмотра записей учета:

# ipfw -a list или в краткой форме # ipfw -a l

Вы можете также просмотреть время последнего срабатывания правил с помощью команды:

14.9.6. Создание межсетевого экрана с фильтрацией пакетов

При первоначальной настройке межсетевого экрана, до тестирования производительности и введения сервера в строй, настоятельно рекомендуется использовать версии команд с протоколированием и включить протоколирование в ядре. Это позволит вам быстро выявить проблемные области и исправить настройку без больших усилий. Даже после завершения первоначальной настройки рекомендуется использовать протоколирование для «deny», поскольку это позволяет отслеживать возможные атаки и изменять правила межсетевого экрана, если требования к нему изменятся.

Замечание: Если вы используете версию команды accept с протоколированием, будьте осторожны, поскольку она может создать большой объем протокольных данных. Будет произведено протоколирование каждого пакета, проходящего через межсетевой экран, поэтому большие объемы FTP/http и другого трафика существенно замедлят систему. Это также увеличит задержку таких пакетов, поскольку ядру требуется выполнить дополнительную работу перед тем, как пропустить пакет. syslogd также будет использовать гораздо больше времени процессора, поскольку он отправит все дополнительные данные на диск, и раздел /var/log может быть быстро заполнен.

Вам потребуется включить межсетевой экран в /etc/rc.conf.local или /etc/rc.conf. Соответствующая страница справочника разъясняет что именно необходимо сделать и содержит примеры готовых настроек. Если вы не используете предустановленную настройку, команда ipfw list может поместить текущий набор правил в файл, откуда он может быть помещен в стартовые файлы системы. Если вы не используете /etc/rc.conf.local или /etc/rc.conf для включения межсетевого экрана, важно убедиться в том, что он включается после настройки интерфейсов.

Далее необходимо определить, что именно делает ваш межсетевой экран! Это в основном зависит от того, насколько широкий доступ вы хотите открыть снаружи к вашей сети. Вот несколько общих правил:

Заблокируйте доступ снаружи к портам TCP с номерами ниже 1024. Здесь расположена большая часть критичных для безопасности сервисов, таких как finger, SMTP (почта) и telnet.

Заблокируйте весь входящий трафик UDP. Есть очень немного полезных сервисов, работающих через UDP, но они обычно представляют угрозу безопасности (например, Sun RPC и NFS протоколы). У этого способа есть и недостатки, поскольку протокол UDP не поддерживает соединения, и запрещение входящих пактов заблокирует также ответы на исходящий UDP трафик. Это может стать проблемой для тех, кто использует внешние серверы, работающие с UDP. Если вы хотите открыть доступ к этим сервисам, потребуется разрешить входящие пакеты с соответствующих портов. К примеру, для ntp вам может потребоваться разрешить пакеты, приходящие с порта 123.

Заблокировать весь трафик снаружи к порту 6000. Порт 6000 используется для доступа к серверам X11, и может быть угрозой безопасности (особенно если у пользователей есть привычка выполнять на своих рабочих станциях команду xhost +). X11 может использовать диапазон портов, начинающийся с 6000, верхний предел определяется количеством X дисплеев, которые могут быть запущены на машине. Верхний предел, определенный RFC 1700 (Assigned Numbers), равен 6063.

Проверьте порты, используемые внутренними сервисами (например, SQL серверами и т.п.). Возможно хорошей идеей является блокирование и этих портов, поскольку они обычно не попадают в диапазон 1-1024, указанный выше.

Еще один список для проверки настроек межсетевого экрана доступен на CERT по адресу http://www.cert.org/tech_tips/packet_filtering.html

Как сказано выше, все эти правила всего лишь руководство . Вы сами сможете решить, какие правила фильтрации будут использованы в межсетевом экране. Мы не можем нести НИКАКОЙ ответственности в случае взлома вашей сети, даже если вы следовали советам, представленным выше.

14.9.7. Накладные расходы и оптимизация IPFW

Многие пользователи хотят знать, как сильно IPFW нагружает систему. Ответ в основном зависит от набора правил и скорости процессора. При небольшом наборе правил для большинства приложений, работающих в Ethernet ответ «незначительно». Для тех, кому нужен более точный ответ, и предназначен этот раздел.

Последующие измерения были выполнены с 2.2.5-STABLE на 486-66. (Хотя IPFW немного изменился в последующих релизах FreeBSD, скорость осталась приблизительно той же.) IPFW был модифицирован для измерения времени, затраченного ip_fw_chk, с выводом на консоль результата после каждого 1000-го пакета.

Были протестированы два набора из 1000 правил. Первый был составлен для демонстрации плохого набора правил путем повторения правила:

# ipfw add deny tcp from any to any 55555

Этот набор правил плох, поскольку большая часть правил IPFW не соответствует проверяемым пакетам (из-за номера порта). После 999-й итерации этого правила следует правило allow ip from any to any.

Второй набор правил был разработан для быстрейшей проверки каждого правила:

# ipfw add deny ip from 1.2.3.4 to 1.2.3.4

Не совпадающий IP адрес источника в правиле выше приведет к очень быстрой проверке этих правил. Как и прежде, 1000-е правило allow ip from any to any.

Затраты на проверку пакета в первом случае приблизительно 2.703 мс/пакет, или приблизительно 2.7 микросекунд на правило. Теоретический предел скорости проверки около 370 пакетов в секунду. Предполагая подключение через 10 Mbps Ethernet и размер пакета приблизительно 1500 байт, получаем только 55.5% использования пропускной способности.

Во втором случае каждый пакет был проверен приблизительно за 1.172 мс, или приблизительно 1.2 микросекунд на правило. Теоретический предел скорости проверки около 853 пакетов в секунду, что делает возможным полное использование пропускной способности 10 Mbps Ethernet.

Чрезмерное количество проверяемых правил и их вид не позволяет составить картину близкую к обычным условиям -- эти правила были использованы только для получения информации о времени проверки. Вот несколько рекомендаций, которые необходимо учесть для создания эффективного набора правил:

Поместите правило established как можно раньше для обработки большей части TCP трафика. Не помещайте перед ним правила allow tcp.

Помещайте часто используемые правила ближе к началу набора чем редко используемые (конечно же, без изменения действия всего набора ). Вы можете определить наиболее часто используемые правила путем проверки счетчиков пакетов командой ipfw -a l.