【移動網(wǎng)絡論文】防火墻技術在校園網(wǎng)絡安全的應用摘要：選擇更好的專用硬件防火墻將成為各大高校防御網(wǎng)絡黑客攻擊的重要手段。本文主要從防火墻技術的概述、功能、分類以及校園網(wǎng)絡安全的防火墻必須要具備的特征進行了探討，供網(wǎng)絡安全管理相關人員參考。關鍵詞：防火墻；校園網(wǎng)絡安全；內(nèi)部網(wǎng)絡0引言隨著信息技術的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)得到了快速的發(fā)展，已成為我們生活中不可或缺的一部分，然而這些年Internet也給我們帶來了大量的負面的影響計算機受到各種病毒感染和黑客的惡意攻擊，嚴重的威脅了我們計算機的安全，造成巨大的損失。在校園網(wǎng)絡中，為了盡量避免廣大師生的教學資料被丟失、信息被惡意篡改等惡性事件的發(fā)生，在校園網(wǎng)絡中應建立起一套網(wǎng)絡安全體系，選擇更好的專用防火墻將成為各大高校防御網(wǎng)絡黑客攻擊的重要手段。目前市場上的硬件防火墻可謂種類繁多，功能各異，而如何選擇合適的防火墻對校園網(wǎng)絡安全來說至關重要。1防火墻技術的概述防火墻是指設置在不同網(wǎng)絡或者網(wǎng)絡安全域之間由軟件和硬件設備共同組成的1，在內(nèi)部網(wǎng)絡和外部網(wǎng)絡之間、公用網(wǎng)絡和專用網(wǎng)絡之間架設起的一道屏障。防火墻可以監(jiān)測、限制、控制網(wǎng)絡中流動的數(shù)據(jù)，最大可能的將內(nèi)部網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)、信息以及運行狀況對外部網(wǎng)絡進行屏蔽、隱藏，防止發(fā)生不可預測、破壞性的入侵，從而保護了自己網(wǎng)絡的安全。從邏輯上來闡述,防火墻是一個分離器、限制器、分析器2，它最大化地監(jiān)控了兩個不同網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)通信，確保了自己所處一方網(wǎng)絡的安全。其最基本的功能是隔離不同的網(wǎng)絡，采用規(guī)則集來增強網(wǎng)絡安全，有以下幾個基本特性：（1）自主操作主機的所有數(shù)據(jù)輸入、輸出的通信連接，通過自己建立的規(guī)則集過濾相關的數(shù)據(jù)然后選擇是否放行。（2）“認證”管理員和應用程序，以保證他們能訪問內(nèi)部網(wǎng)絡。（3）有安全審計功能并相應的能記錄下來以文件形式保存,在命中可疑數(shù)據(jù)時能及時發(fā)出告警。2防火墻的功能從本質(zhì)而言，防火墻是分隔兩個不同的網(wǎng)絡，防火墻只允許它所認可的規(guī)則而進行不同網(wǎng)絡之間的通信。防火墻還有另外一個特點，就是防火墻本身就應該具有較為強大的抵抗外部攻擊的能力。防火墻應不易被入侵者攻破，因為一旦被入侵者侵入那么入侵者就能在內(nèi)部網(wǎng)絡之間操作，竊取有價值的信息或者破壞內(nèi)部網(wǎng)絡，從而造成不可預計的損失。所以考慮到這些方面的要求，理想的防火墻應支持這些方面的功能：（1）能夠檢測何時有通信數(shù)據(jù)進入內(nèi)部網(wǎng)絡；（2）能夠檢測何時有通信數(shù)據(jù)流入外部網(wǎng)絡；（3）能夠?qū)ξ丛试S的規(guī)則的數(shù)據(jù)進行攔截，禁止其進入內(nèi)部網(wǎng)絡；（4）能夠?qū)W(wǎng)絡間的數(shù)據(jù)進出采取相應規(guī)則的控制措施；（5）能夠?qū)W(wǎng)絡通信內(nèi)容審計跟蹤；（6）能夠?qū)Ω唢L險行為、入侵行為進行檢測以及預警；（7）能夠?qū)χ匾臄?shù)據(jù)進行相應的加密解密；（8）能夠保護網(wǎng)絡安全用戶信息不發(fā)生外泄情況。院?？梢愿鶕?jù)自身不同的需求及實際情況，可以選取適合自身特點的相應的防火墻產(chǎn)品，從而盡可能避免在自己計算機上發(fā)生被入侵事件，保護了計算機的安全。另外防火墻并不是絕對安全的，還有許多的危險是防火墻能力范圍之外的，防火墻僅僅是一種工具，盡最大可能將危險阻隔。3防火墻的分類防火墻的類型可以有多種劃分，按技術分類可以有三種類型：包過濾防火墻、應用代理防火墻和狀態(tài)檢測防火墻。3.1包過濾防火墻包過濾防火墻作用在OSI體系結(jié)構(gòu)七層協(xié)議的網(wǎng)絡層和傳輸層，它根據(jù)數(shù)據(jù)包包頭包含的源IP地址、目的IP地址和源主機端口號、目的主機端口號、網(wǎng)絡通信協(xié)議類型等標志信息進行比對確定是否允許數(shù)據(jù)包通過。唯有符合這些條件數(shù)據(jù)包才能轉(zhuǎn)發(fā)給對方，剩下的不符合條件的數(shù)據(jù)包就直接從數(shù)據(jù)中丟掉。鑒于這一原因，包過濾防火墻能很快處理數(shù)據(jù)包。所以這一類的普遍特點是使用程度大、價格優(yōu)惠，是一種十分有效的安全手段。但是，瑕不掩瑜包過濾防火墻也有它自身的缺陷：不能對應用層協(xié)議做出分析，對應用層缺少保護，沒法防范利用應用層漏洞實施的網(wǎng)絡攻擊。3.2應用代理防火墻應用代理防火墻工作在OSI體系結(jié)構(gòu)的最高層，即應用層。其特點是徹底“阻隔”了網(wǎng)絡通信流，可以對相應的應用服務編寫特定的代碼，實現(xiàn)對通信數(shù)據(jù)的監(jiān)控以及對應用層的數(shù)據(jù)流進行相關的掌握控制。應用代理防火墻最大的優(yōu)點就是安全。這是因為它工作在最高層，所以它自然就能對網(wǎng)絡中任意一層的通信數(shù)據(jù)進行選擇也能進行相關的保護，絕非像包過濾防火墻那類只對OSI體系結(jié)構(gòu)中網(wǎng)絡層的數(shù)據(jù)單一的過濾處理。然而此類防火墻也存在自身的缺點：一是各種應用不一樣，應用代理防火墻配置起來就顯得困難；二是對數(shù)據(jù)的處理性能差。3.3狀態(tài)檢測防火墻基于狀態(tài)檢測的防火墻采用了狀態(tài)檢測包過濾的技術，保持了簡單的包過濾防火墻的優(yōu)點，并且在網(wǎng)絡通信中對數(shù)據(jù)包的狀態(tài)變化進行檢測，規(guī)范了網(wǎng)絡層和傳輸層的行為，提供了更安全的解決方案。包過濾防火墻和應用代理防火墻是通過對數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址，源端口號、目的端口號3進行檢測來實現(xiàn)相應的功能，而忽略了在傳輸過程中數(shù)據(jù)的連接狀態(tài)的變化也就是“三次握手”。而狀態(tài)檢測防火墻正是克服了這些不足，對數(shù)據(jù)包中的信息與防火墻規(guī)則做比較，如果沒有相應規(guī)則允許，防火墻就會拒絕這次連接，當然發(fā)現(xiàn)有一條規(guī)則允許，它就允許數(shù)據(jù)包外出并且在狀態(tài)表中新建一條會話，并記錄會話的狀態(tài)變化。從而可見，狀態(tài)檢測防火墻更有效的對數(shù)據(jù)進行了控制。4校園網(wǎng)絡防火墻的特征（1）具備大量的用戶連接數(shù)量。目前各大高校的人數(shù)急劇增加，在這些高校中，雖然不是每人一臺計算機，但計算機數(shù)量也相當可觀，再加上學校的各類機房，高校的網(wǎng)絡非常龐大。所以，硬件防火墻需要帶動數(shù)量眾多的計算機上網(wǎng)?，F(xiàn)在市場上已經(jīng)有很多無人數(shù)限制的硬件防火墻，從根本上解決了這一問題。（2）帶寬要足夠的大。由于硬件防火墻位于路由器的下一層，現(xiàn)在的校園網(wǎng)絡一般都采用了百兆或則千兆以上的網(wǎng)絡，所以我們需要連接高帶寬的硬件防火墻。（3）具體超強的防攻擊能力。目前網(wǎng)絡黑客攻擊的主要手段有DOS(DDOS)攻擊，IP地址欺騙，特洛伊木馬，口令字攻擊，郵件詐騙等。這些攻擊方式不光來自外部網(wǎng)絡，也來自內(nèi)部網(wǎng)絡。適合于校園的硬件防火墻必須要具有防止這些外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)攻擊的能力。硬件防火墻是由軟件和硬件組成，其中的軟件提供了升級功能，這樣就能幫助我們修補不斷發(fā)現(xiàn)的漏洞。（4）完備的網(wǎng)絡監(jiān)控和控制功能。由于校園網(wǎng)絡內(nèi)部有訪問一些非法網(wǎng)站的事情發(fā)生，為了禁止訪問非法網(wǎng)站，防火墻不光需要有能夠防止內(nèi)網(wǎng)訪問非法的功能，還必須具有監(jiān)控網(wǎng)絡的功能，因為現(xiàn)在一些不良網(wǎng)站每天都有新的出現(xiàn)，只有通過監(jiān)控，才能根據(jù)相關信息屏蔽這些非法網(wǎng)站。5結(jié)束語總之，要做到校園網(wǎng)絡安全，防火墻技術是校園網(wǎng)絡安全屏障之一，選擇合適的校園網(wǎng)絡防火墻至關重要。但要確保網(wǎng)絡安全仍必須要從全方位著手，重點還要從管理和安全意識上下功夫。否則即使技術上再先進，也有可能因為人為的疏忽大意而造成資料丟失、泄密等。參考文獻：1睢貴芳.防火墻技術及其在校園網(wǎng)絡安全中的應用探究J.網(wǎng)絡安全技術與應用,2019(02):57+66.2王淑靜,楊曉明.windows平臺的個人防火墻設計研究J.數(shù)字技術與應用,2018,36(04):180+182.3張瑩瑩.計算機網(wǎng)絡的防火墻技術方案J/OL.電子技術與軟件工程,2019(10):211.4楊澤威,蔣志興.計算機信息安全保密技術的思考J.電子技術與軟件工程,2019(03):205.