狀態包過濾的工作原理

Ⅰ 什麼是全狀態包過濾

包過濾技術(IP Filtering or packet filtering) 的原理在於監視並過濾網路上流入流出的IP包，拒絕發送可疑的包。基於協議特定的標准，路由器在其埠能夠區分包和限制包的能力叫包過濾（Packet Filtering）。由於Internet 與Intranet 的連接多數都要使用路由器，所以Router成為內外通信的必經埠，Router的廠商在Router上加入IP 過濾 功能，過濾路由器也可以稱作包過濾路由器或篩選路由器（Packet FilterRouter）。防火牆常常就是這樣一個具備包過濾功能的簡單路由器，這種Firewall應該是足夠安全的，但前提是配置合理。然而一個包過濾規則是否完全嚴密及必要是很難判定的，因而在安全要求較高的場合，通常還配合使用其它的技術來加強安全性。

常用的優秀的個人防火牆有Norman Personal Firewall、天網防火牆等。

路由器逐一審查數據包以判定它是否與其它包過濾規則相匹配。每個包有兩個部分：數據部分和包頭。過濾規則以用於IP順行處理的包頭信息為基礎，不理會包內的正文信息內容。包頭信息包括：IP 源地址、IP目的地址、封裝協議(TCP、UDP、或IP Tunnel)、TCP/UDP源埠、ICMP包類型、包輸入介面和包輸出介面。如果找到一個匹配，且規則允許這包，這一包則根據路由表中的信息前行。如果找到一個匹配，且規則拒絕此包，這一包則被舍棄。如果無匹配規則，一個用戶配置的預設參數將決定此包是前行還是被舍棄。

包過濾規則允許Router取捨以一個特殊服務為基礎的信息流，因為大多數服務檢測器駐留於眾所周知的TCP/UDP埠。例如，Telnet Service 為TCP port 23埠等待遠程連接，而SMTP Service為TCP Port 25埠等待輸入連接。如要封鎖輸入Telnet、SMTP的連接，則Router舍棄埠值為23、25的所有的數據包。

典型的過濾規則有以下幾種：允許特定名單內的內部主機進行Telnet輸入對話、只允許特定名單內的內部主機進行FTP輸入對話、只允許所有Telnet 輸出對話、只允許所有FTP 輸出對話、拒絕來自一些特定外部網路的所有輸入信息。

有些類型的攻擊很難用基本包頭信息加以鑒別，因為這些獨立於服務。一些Router可以用來防止這類攻擊，但過濾規則需要增加一些信息，而這些信息只有通過以下方式才能獲悉：研究Router選擇表、檢查特定的IP選項、校驗特殊的片段偏移等。這類攻擊有以下幾種：

源IP地址欺騙攻擊：入侵者從偽裝成源自一台內部主機的一個外部地點傳送一些信息包；這些信息包似乎像包含了一個內部系統的源IP地址。如果這些信息包到達Router的外部介面，則舍棄每個含有這個源IP地址的信息包，就可以挫敗這種源欺騙攻擊。

源路由攻擊：源站指定了一個信息包穿越Internet時應採取的路徑，這類攻擊企圖繞過安全措施，並使信息包沿一條意外(疏漏)的路徑到達目的地。可以通過舍棄所有包含這類源路由選項的信息包方式，來挫敗這類攻擊。

殘片攻擊：入侵者利用IP殘片特性生成一個極小的片斷並將TCP報頭信息肢解成一個分離的信息包片斷。舍棄所有協議類型為TCP、IP片斷偏移值等於1的信息包，即可挫敗殘片的攻擊。

從以上可看出定義一個完善的安全過濾規則是非常重要的。通常，過濾規則以表格的形式表示，其中包括以某種次序排列的條件和動作序列。每當收到一個包時，則按照從前至後的順序與表格中每行的條件比較，直到滿足某一行的條件，然後執行相應的動作(轉發或舍棄)。有些數據包過濾在實現時，「動作」這一項還詢問，若包被丟棄是否要通知發送者(通過發ICMP信息)，並能以管理員指定的順序進行條件比較，直至找到滿足的條件。

對流進和流出網路的數據進行過濾可以提供一種高層的保護。建議過濾規則如下：

（1）任何進入內部網路的數據包不能把網路內部的地址作為源地址。

（2）任何進入內部網路的數據包必須把網路內部的地址作為目的地址。

（3）任何離開內部網路的數據包必須把網路內部的地址作為源地址。

（4）任何離開內部網路的數據包不能把網路內部的地址作為目的地址。

（5）任何進入或離開內部網路的數據包不能把一個私有地址（private address）或在RFC1918中 127.0.0.0/8.）的地址作為源或目的地址。

（6）阻塞任意源路由包或任何設置了IP選項的包。

（7）保留、DHCP自動配置和多播地址也需要被阻塞。0.0.0.0/8 、169.254.0.0/16 、192.0.2.0/24 、224.0.0.0/4 、240.0.0.0/4。

包過濾路由器的優點：

（1）一個過濾路由器能協助保護整個網路。絕大多數Internet防火牆系統只用一個包過濾路由器；

（2）過濾路由器速度快、效率高。執行包過濾所用的時間很少或幾乎不需要什麼時間，由於過濾路由器只檢查報頭相應的欄位，一般不查看數據報的內容，而且某些核心部分是由專用硬體實現的，如果通信負載適中且定義的過濾很少的話，則對路由器性能沒有多大影響；

（3）包過濾路由器對終端用戶和應用程序是透明的。當數據包過濾路由器決定讓數據包通過時，它與普通路由器沒什麼區別，甚至用戶沒有認識到它的存在，因此不需要專門的用戶培訓或在每主機上設置特別的軟體。

包過濾路由器的局限性：

（1）定義包過濾器可能是一項復雜的工作。因為網管員需要詳細地了解Internet各種服務、包頭格式和他們在希望每個域查找的特定的值。如果必須支持復雜的過濾要求的，則過濾規則集可能會變得很長很復雜，並且沒有什麼工具可以用來驗證過濾規則的正確性。

（2）路由器信息包的吞吐量隨過濾器數量的增加而減少。路由器被優化用來從每個包中提取目的IP地址、查找一個相對簡單的路由表，而後將信息包順向運行到適當轉發介面。如果過濾可執行，路由器還必須對每個包執行所有過濾規則。這可能消耗CPU的資源，並影響一個完全飽和的系統性能。

（3）不能徹底防止地址欺騙。大多數包過濾路由器都是基於源IP地址、目的IP地址而進行過濾的，而IP地址的偽造是很容易、很普遍的。

（4）一些應用協議不適合於數據包過濾。即使是完美的數據包過濾，也會發現一些協議不很適合於經由數據包過濾安全保護。如RPC、X- Window和FTP。而且服務代理和HTTP的鏈接，大大削弱了基於源地址和源埠的過濾功能。

（5）正常的數據包過濾路由器無法執行某些安全策略。例如，數據包說它們來自什麼主機，而不是什麼用戶，因此，我們不能強行限制特殊的用戶。同樣地，數據包說它到什麼埠，而不是到什麼應用程序，當我們通過埠號對高級協議強行限制時，不希望在埠上有別的指定協議之外的協議，而不懷好意的知情者能夠很容易地破壞這種控制。

（6）一些包過濾路由器不提供任何日誌能力，直到闖入發生後，危險的封包才可能檢測出來。它可以阻止非法用戶進入內部網路，但也不會告訴我們究竟都有誰來過，或者誰從內部進入了外部網路。

Ⅱ 簡述信息包篩選的工作原理

包過濾是在IP層實現的，因此，它可以只用路由器完成。包過濾根據包的源IP地址、目的地址、源埠、目的埠及包傳遞方向等報頭信息來判斷是否允許包通過。過濾用戶定義的內容，如IP地址。其工作原理是系統在網路層檢查數據包，與應用層無關，包過濾器的應用非常廣泛，因為CPU用來處理包過濾的時間可以忽略不計。而且這種防護措施對用戶透明，合法用戶在進出網路時，根本感覺不到它的存在，使用起來很方便。這樣系統就具有很好的傳輸性能，易擴展。但是這種防火牆不太安全，因為系統對應用層信息無感知——也就是說，它們不理解通信的內容，不能在用戶級別上進行過濾，即不能識別不同的用戶和防止IP地址的盜用。如果攻擊者把自己主機的IP地址設成一個合法主機的IP地址，就可以很輕易地通過包過濾器，這樣更容易被黑客攻破。 基於這種工作機制，包過濾防火牆有以下缺陷：
通信信息：包過濾防火牆只能訪問部分數據包的頭信息；
通信和應用狀態信息：包過濾防火牆是無狀態的，所以它不可能保存來自於通信和應用的狀態信息；
信息處理：包過濾防火牆處理信息的能力是有限的。
比如針對微軟IIS漏洞的Unicode攻擊，因為這種攻擊是走的防火牆所允許的80埠，而包過濾的防火牆無法對數據包內容進行核查，因此此時防火牆等同於虛設，未打相應patch的提供web服務的系統，即使在防火牆的屏障之後，也會被攻擊者輕松拿下超級用戶的許可權。

Ⅲ 狀態防火牆和包過濾防火牆的區別是什麼啊

1、含義上的區別

狀態防火牆是一種能夠提供狀態封包檢查或狀態檢視功能的防火牆。

包過濾防火牆是用一個軟體查看所流經的數據包的包頭，由此決定整個包的命運。

2、作用上的區別

狀態防火牆能夠持續追蹤穿過這個防火牆的各種網路連接（例如TCP與UDP連接）的狀態。這種防火牆被設計來區分不同連接種類下的合法數據包。只有匹配主動連接的數據包才能夠被允許穿過防火牆，其他的數據包都會被拒絕。

包過濾防火牆除了決定是否有到達目標地址的路徑外，還要決定是否應該發送數據包；能為用戶提供了一種透明的服務，用戶不需要改變客戶端的任何應用程序，也不需要用戶學習任何新的東西。因為過濾路由器工作在IP層和TCP層，而IP層和TCP層與應用層的問題毫不相關。

3、工作原理上的區別

狀態防火牆會跟蹤網路連接的狀態（例如TCP流或UDP通信），狀態檢查隨著時間的推移監視傳入和傳出的數據包以及連接的狀態，並將數據存儲在動態狀態表中。在建立連接時執行大部分CPU密集型檢查，條目僅為滿足定義的安全策略的TCP連接或UDP流創建。

數據包過濾用在內部主機和外部主機之間， 過濾系統是一台路由器或是一台主機。過濾系統根據過濾規則來決定是否讓數據包通過。用於過濾數據包的路由器被稱為過濾路由器。數據包過濾是通過對數據包的IP頭和TCP頭或UDP頭的檢查來實現。

Ⅳ 包過濾的基本特點和工作原理是什麼

包過濾
防火牆的一類。傳統的包過濾功能在路由器上常可看到，而專門回的防火牆系統答一般在此之上加了功能的擴展，如狀態檢測等。它通過檢查單個包的地址，協議，埠等信息來決定是否允許此數據包通過。
包過濾防火牆是最簡單的一種防火牆，它在網路層截獲網路數據包，根據防火牆的規則表，來檢測攻擊行為。包過濾防火牆一般作用在網路層（IP層），故也稱網路層防火牆（Network Lev Firewall）或IP過濾器（IP filters）。數據包過濾（Packet Filtering）是指在網路層對數據包進行分析、選擇。通過檢查數據流中每一個數據包的源IP地址、目的IP地址、源埠號、目的埠號、協議類型等因素或它們的組合來確定是否允許該數據包通過。在網路層提供較低級別的安全防護和控制。

Ⅳ 包過濾防火牆的工作原理

防火牆只是能夠使包往哪個埠走，就像一間房子的作用。。。他子開放幾個通道，不會對包內容（比如是否有病毒）進行檢查的。。。。除非你用超好的

Ⅵ 數據包過濾防火牆 的工作原理

防火牆的一類。抄傳統的包過濾功能在路由器上常可看到，而專門的防火牆系統一般在此之上加了功能的擴展，如狀態檢測等。它通過檢查單個包的地址，協議，埠等信息來決定是否允許此數據包通過。
包過濾防火牆是最簡單的一種防火牆，它在網路層截獲網路數據包，根據防火牆的規則表，來檢測攻擊行為。包過濾防火牆一般作用在網路層（IP層），故也稱網路層防火牆（Network Lev Firewall）或IP過濾器（IP filters）。數據包過濾（Packet Filtering）是指在網路層對數據包進行分析、選擇。通過檢查數據流中每一個數據包的源IP地址、目的IP地址、源埠號、目的埠號、協議類型等因素或它們的組合來確定是否允許該數據包通過。在網路層提供較低級別的安全防護和控制。

Ⅶ 數據包過濾技術的工作原理是什麼

數據包過濾技術是在網路層對數據包進行選擇，選擇的依據是系統內設置的過濾邏輯專，被稱為訪問控制列表。屬通過檢查數據流中每個數據包的源地址、目的地址、所用的埠號和協議狀態等因素或它們的組合，來確定是否允許該數據包通過。

Ⅷ 簡述包過濾和伺服器兩類防火牆的工作原理

包過濾和伺服器兩類防火牆的工作原理就是，XXOO

Ⅸ 簡述包過濾路由器防火牆的基本工作原理。

包過濾路由器防火牆是將過濾器安裝在路由器上或包過濾軟體安裝在PC機上的防版火牆。它工作在權網路層(IP)，並對每個進入的IP分組使用一個規則集合。包過濾規則是基於所收到的數據包的源地址、目的地址、TCP/UDP、源埠號及目的埠號、分組出入介面、協議類型和數據包中的各種標志位等參數，與管理者預定的訪問控製表(擬定一個提供接收和服務對象的清單，一個不接受訪問或服務對象的清單)進行比較，按所定安全政策允許或拒絕訪問，決定數據是否符合預先制定的安全策略，決定數據分組的轉發或丟棄，即實施信息過濾。

Ⅹ 簡述包過濾防火牆的工作原理

包過濾防火牆一般在路由器上實現，用以過濾用戶定義的內容，如ip地址。包過濾防火牆的專工作原理是：系統屬在網路層檢查數據包，與應用層無關。這樣系統就具有很好的傳輸性能，可擴展能力強。但是，包過濾防火牆的安全性有一定的缺陷，因為系統對應用層信息無感知，也就是說，防火牆不理解通信的內容，所以可能被黑客所攻破。
正是由於這種工作機制，包過濾防火牆存在以下缺陷：
＊通信信息：包過濾防火牆只能訪問部分數據包的頭信息；
＊通信和應用狀態信息：包過濾防火牆是無狀態的，所以它不可能保存來自於通信和應用的狀態信息；
＊信息處理：包過濾防火牆處理信息的能力是有限的。