防火墻的三種部署模式- IT網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維

2020-05-07 17:15 作者：艾銻無限 瀏覽量：

 
作為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維經(jīng)常會(huì)部署配置防火墻，防火墻能夠工作在三種模式下：路由模式、透明模式、混合模式。如果防火墻以第三層對(duì)外連接（接口具有IP 地址），則認(rèn)為防火墻工作在路由模式下；若防火墻通過第二層對(duì)外連接（接口無IP 地址），則防火墻工作在透明模式下；若防火墻同時(shí)具有工作在路由模式和透明模式的接口（某些接口具有IP 地址，某些接口無IP 地址），則防火墻工作在混合模式下。 下面就三種模式簡(jiǎn)單介紹，供廣大網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維參考

1、路由模式

當(dāng)防火墻位于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間時(shí)，需要將防火墻與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、外部網(wǎng)絡(luò)以及DMZ 三個(gè)區(qū)域相連的接口分別配置成不同網(wǎng)段的IP 地址，重新規(guī)劃原有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌藭r(shí)相當(dāng)于一臺(tái)路由器。

如下圖所示，防火墻的Trust區(qū)域接口與公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)相連，Untrust 區(qū)域接口與外部網(wǎng)絡(luò)相連。值得注意的是，Trust 區(qū)域接口和Untrust 區(qū)域接口分別處于兩個(gè)不同的子網(wǎng)中。


采用路由模式時(shí)，可以完成ACL 包過濾、ASPF 動(dòng)態(tài)過濾、NAT 轉(zhuǎn)換等功能。然而，路由模式需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行修改（內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)用戶需要更改網(wǎng)關(guān)、路由器需要更改路由配置等），這是一件相當(dāng)費(fèi)事的工作，因此在使用該模式時(shí)需權(quán)衡利弊。

2. 透明模式

如果防火墻采用透明模式進(jìn)行工作，則可以避免改變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)造成的麻煩，此時(shí)防火墻對(duì)于子網(wǎng)用戶和路由器來說是完全透明的。也就是說，用戶完全感覺不到防火墻的存在。

采用透明模式時(shí)，只需在網(wǎng)絡(luò)中像放置網(wǎng)橋（bridge）一樣插入該防火墻設(shè)備即可，無需修改任何已有的配置。與路由模式相同，IP 報(bào)文同樣經(jīng)過相關(guān)的過濾檢查（但是IP 報(bào)文中的源或目的地址不會(huì)改變），內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)用戶依舊受到防火墻的保護(hù)。防火墻透明模式的典型組網(wǎng)方式如下：



如上圖所示，防火墻的Trust 區(qū)域接口與公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)相連，Untrust 區(qū)域接口與外部網(wǎng)絡(luò)相連，需要注意的是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)必須處于同一個(gè)子網(wǎng)。

3. 混合模式

如果防火墻既存在工作在路由模式的接口（接口具有IP 地址），又存在工作在透明模式的接口（接口無IP 地址），則防火墻工作在混合模式下。混合模式主要用于透明模式作雙機(jī)備份的情況，此時(shí)啟動(dòng)VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虛擬路由冗余協(xié)議）功能的接口需要配置IP 地址，其它接口不配置IP地址。

防火墻混合模式的典型組網(wǎng)方式如下：


如上圖所示，主/備 防火墻的Trust 區(qū)域接口與公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)相連，Untrust區(qū)域接口與外部網(wǎng)絡(luò)相連，主/備防火墻之間通過HUB 或LAN Switch 實(shí)現(xiàn)互相連接，并運(yùn)行VRRP 協(xié)議進(jìn)行備份。需要注意的是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)必須處于同一個(gè)子網(wǎng)。

防火墻三種模式的工作過程 

1、路由模式工作過程

防火墻工作在路由模式下，此時(shí)所有接口都配置IP 地址，各接口所在的安全區(qū)域是三層區(qū)域，不同三層區(qū)域相關(guān)的接口連接的外部用戶屬于不同的子網(wǎng)。當(dāng)報(bào)文在三層區(qū)域的接口間進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，根據(jù)報(bào)文的IP 地址來查找路由表，此時(shí)防火墻表現(xiàn)為一個(gè)路由器。

但是， 防火墻與路由器存在不同， 防火墻中IP 報(bào)文還需要送到上層進(jìn)行相關(guān)過濾等處理，通過檢查會(huì)話表或ACL 規(guī)則以確定是否允許該報(bào)文通過。此外，還要完成其它防攻擊檢查。路由模式的防火墻支持ACL 規(guī)則檢查、ASPF 狀態(tài)過濾、防攻擊檢查、流量監(jiān)控等功能。

2、透明模式工作過程

防火墻工作在透明模式（也可以稱為橋模式）下，此時(shí)所有接口都不能配置IP 地址，接口所在的安全區(qū)域是二層區(qū)域，和二層區(qū)域相關(guān)接口連接的外部用戶同屬一個(gè)子網(wǎng)。當(dāng)報(bào)文在二層區(qū)域的接口間進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，需要根據(jù)報(bào)文的MAC 地址來尋找出接口，此時(shí)防火墻表現(xiàn)為一個(gè)透明網(wǎng)橋。

但是，防火墻與網(wǎng)橋存在不同，防火墻中IP 報(bào)文還需要送到上層進(jìn)行相關(guān)過濾等處理，通過檢查會(huì)話表或ACL 規(guī)則以確定是否允許該報(bào)文通過。此外，還要完成其它防攻擊檢查。透明模式的防火墻支持ACL 規(guī)則檢查、ASPF 狀態(tài)過濾、防攻擊檢查、流量監(jiān)控等功能。工作在透明模式下的 防火墻在數(shù)據(jù)鏈路層連接局域網(wǎng)（LAN），網(wǎng)絡(luò)終端用戶無需為連接網(wǎng)絡(luò)而對(duì)設(shè)備進(jìn)行特別配置，就像LAN Switch 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。

3、混合模式工作過程

防火墻工作在混合透明模式下，此時(shí)部分接口配置IP 地址，部分接口不能配置IP 地址。配置IP 地址的接口所在的安全區(qū)域是三層區(qū)域，接口上啟動(dòng)VRRP功能，用于雙機(jī)熱備份；而未配置IP 地址的接口所在的安全區(qū)域是二層區(qū)域，和二層區(qū)域相關(guān)接口連接的外部用戶同屬一個(gè)子網(wǎng)。當(dāng)報(bào)文在二層區(qū)域的接口間進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā)過程與透明模式的工作過 程完全相同。

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