防火墻技術在校園網(wǎng)絡中的應用研究

防火墻技術在校園網(wǎng)絡中的應用研究摘要：網(wǎng)絡技術在近幾年的時間有了非常大的發(fā)展，經(jīng)歷了從無到有，從有到快；網(wǎng)上信息資源也是從匱乏到豐富多彩，應有盡有。但隨著網(wǎng)絡速度越來越快，資源越來越豐富，網(wǎng)絡安全問題卻也越來越嚴峻，網(wǎng)絡安全防范對校園網(wǎng)的正常運行來講也就顯得十分重要。本論文在詳細分析防火墻工作原理的基礎上，通過對于防火墻的配置與測試工作，一方面使得所設計的防火墻系統(tǒng)本身具有高效，安全，實用的特點，另一方面也對今后在此基礎上繼續(xù)測試其它網(wǎng)絡產(chǎn)品做好了一系列比較全面的準備工作。

關鍵詞：防火墻；校園網(wǎng)；網(wǎng)絡安全

1引言

科學技術的飛速發(fā)展，人們已經(jīng)生活在信息時代。計算機技術和網(wǎng)絡技術深入到社會的各個領域，因特網(wǎng)把“地球村”的居民緊密地連在了一起。近年來因特網(wǎng)的飛速發(fā)展，給人們的生活帶來了全新地感受，人類社會各種活動對信息網(wǎng)絡地依賴程度已經(jīng)越來越大。然而，凡事“有利必有弊”，人們在得益于信息所帶來的新的巨大機遇的同時，也不得不面對信息安全問題的嚴峻考驗?！昂诳凸簟本W(wǎng)站被“黑”，“CIH病毒”無時無刻不充斥在網(wǎng)絡中?！半娮討?zhàn)”已成為國與國之間，商家與商家之間的一種重要的攻擊與防衛(wèi)手段。因此信息安全，網(wǎng)絡安全的問題已經(jīng)引起各國，各部門，各行各業(yè)以及每個計算機用戶的充分重視。因特網(wǎng)提供給人們的不僅僅是精彩，還無時無刻地存在各種各樣的危險和陷阱。對此，我們既不能對那些潛在的危險不予重視，遭受不必要的損失；也不能因為害怕某些危險而拒絕因特網(wǎng)的各種有益的服務，對個人來說這樣會失去了了解世界、展示自己的場所，對企業(yè)來說還失去了拓展業(yè)務、提高服務、增強競爭力的機會。不斷地提高自身網(wǎng)絡的安全才是行之有效地辦法。

2防火墻的概念

防火墻一詞最早源于建筑行業(yè)，當構筑和使用木制結(jié)構房屋的時候，為防止火災的發(fā)生和蔓延，人們將堅固的石塊堆砌在房屋周圍作為屏障，這種防護構筑物被稱之為防火墻。在今日的電子信息世界里，人們借助了這個概念，使用防火墻來保護敏感的數(shù)據(jù)不被竊取和篡改，不過這些防火墻是由先進的計算機系統(tǒng)構成的。今天的防火墻技術是建立在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡技術和信息安全技術基礎上的應用性安全技術，隔在被保護的內(nèi)部網(wǎng)與不安全的非信任網(wǎng)絡之間，用來保護計算機網(wǎng)絡免受非授權人員的騷擾與黑客的入侵。

3防火墻的相關參數(shù)

1）樣式：標準1U——4U機箱，根據(jù)接口數(shù)量、處理性能等不同而異。

2）網(wǎng)絡接口數(shù)量：標準一般配置3個10/100M自適應接口，根據(jù)需要可以定制更多接口，有些還可熱拔插。

3）網(wǎng)絡接口類型：標準一般是10/100-Base-TX接口，也有其他類型接口。

4.電源：一般是單電源，特殊場合可以配置雙電源，但需要定制。

5.硬件平臺架構：大多基于X86工控平臺，也有基于NP加速的產(chǎn)品6.處理器：多數(shù)的是CPU，極少數(shù)是CPU+NPU7.軟件平臺：WindowsNT，也有直接基于開放LINUX架構改造，使用免費代碼構建。

4校園網(wǎng)面對的安全威脅

4.1物理安全

保證計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)各種設備的物理安全是整個網(wǎng)絡安全的前提。計算機網(wǎng)絡的物理安全是在物理介質(zhì)層次上數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)訪問安全。計算機網(wǎng)絡的物理安全包括構成網(wǎng)絡的相關基礎設施的安全，網(wǎng)絡的運行環(huán)境比如溫度、濕度、電源等，自然環(huán)境的影響以及人的因素等對計算機網(wǎng)絡的物理安全和運行的影響。物理安全是保護計算機網(wǎng)絡設備、設施以及其它媒體免遭地震、水災、火災等環(huán)境事故以及人為操作失誤或錯誤及各種計算機犯罪行為導致的破壞過程。其目的是保護計算機系統(tǒng)、web服務器、打印機等硬件實體和網(wǎng)絡通信設備免受自然災害、人為破壞和搭線攻擊等。

4.2自然威脅

自然威脅主要是指由于自然原因造成的對網(wǎng)絡設備硬件的損壞和網(wǎng)絡運行的影響。主要包括以下幾方面：

①自然災害自然災害對計算機網(wǎng)絡設備或其它相關設施造成的損壞，或?qū)W(wǎng)絡運行造成的影響。如：雷擊、火災、水災、地震等不可抗力造成的網(wǎng)絡設備或網(wǎng)絡通信線路的損壞，大霧對無線傳輸?shù)挠绊憽?/p>

②正常使用情況下的設備損壞在網(wǎng)絡設中，所有的網(wǎng)絡設備都是電子設備，任何電子元件也都會老化，因此由電子元件構成的網(wǎng)絡設備都一個有限的正常使用年限，即使嚴格按照設備的使用環(huán)境要求使用，在設備達到使用壽命后均可能出現(xiàn)硬件故障或不穩(wěn)定現(xiàn)象，從而威脅計算機網(wǎng)絡的安全運行。

③設備運行環(huán)境網(wǎng)絡的運行是不間斷的。保證網(wǎng)絡設備的安全運行，運行環(huán)境是一個很重要的因素。任何計算機網(wǎng)絡都需要一個可靠的運行環(huán)境來保證其可靠地運行，其中主要包括周邊環(huán)境和電源系統(tǒng)兩大要素。

5高校校園網(wǎng)絡防火墻網(wǎng)絡安全策略

1）拒絕訪問除明確許可以外的任何一種服務，即拒絕一切未予特許的東西。

2）允許訪問除明確拒絕以外的任何一種服務，即允許一切未被特別拒絕的東西校園網(wǎng)防火墻的網(wǎng)絡安全策略采取第一種安全控制的方針，確定所有可以被提供的服務以及它們的安全特性，然后開放這些服務，并將所有其它未被列入的服務排斥在外，禁止訪問。

6防火墻的基本配置

學院采用的是防火墻，它的初始配置也是通過控制端口（Console）與PC機的串口連接，再通過超級終端（HyperTerminal）程序進行選項配置。也可以通過telnet和Tffp配置方式進行高級配置，但必需先由Console將防火墻的這些功能打開。

NETSCREEN防火墻有四種用戶配置模式，即：普通模式（Unprivilegedmode）、特權模式（PrivilegedMode）、配置模式（ConfigurationMode）和端口模式（InterfaceMode）。

顯示基本信息：

命令行基本信息收集：

netscreen>getsyst（得到系統(tǒng)信息）

netscreen>getconfig（得到config信息）

netscreen>getlogevent（得到日志）

功能問題需收集下列信息：

netscreen>setffiliter？（設置過濾器）

netscreen>debugflowbasic是開啟基本的debug功能

netscreen>cleardb是清除debug的緩沖區(qū)

netscreen>getdbufstream就可以看到debug的信息了

性能問題需收集下列信息：

得到下列信息前，請不要重新啟動機器，否則信息都會丟失，無法判定問題所在。netscreen>Getpercpudetail（得到CPU使用率）

netscreen>Getsessioninfo（得到會話信息）

netscreen>Getpersessiondetail（得到會話詳細信息）

netscreen>Getmac-learn（透明方式下使用，獲取MAC硬件地址）

netscreen>Getalarmevent（得到告警日志）

netscreen>Gettech>tftp6tech.txt（導出系統(tǒng)信息）

netscreen>Getlogsystem（得到系統(tǒng)日志信息）

netscreen>Getlogsystemsaved（得到系統(tǒng)出錯后，系統(tǒng)自動記錄信息，該記錄重啟后不會丟失。設置接口-帶寬，網(wǎng)關設置所指定的各個端口的帶寬速率，單位為kb/s

Setinterfaceinterfacebandwidthnumber

unsetinterfaceinterfacebandwidth

設置接口的網(wǎng)關

setinterfaceinterfacegatewayip_addr

unsetinterfaceinterfacegateway

設置接口的接口的區(qū)域，IP地址zone就是網(wǎng)絡邏輯上劃分成區(qū)，可以在安全區(qū)或安全區(qū)內(nèi)部接口之間實施策略：

設置接口的接口的區(qū)域

setinterfaceinterfacezonezone

unsetinterfaceinterfacezone

設置接口的IP地址

setinterfaceinterfaceipip_addr/mask

setinterfaceinterfaceipunnumberedinterfaceinterface2

unsetinterfaceinterfaceipip_addr

7總結(jié)

網(wǎng)絡安全問題越來越引起世界各國的嚴密關注，隨著計算機網(wǎng)絡在人類生活各個領域的廣泛應用，不斷出現(xiàn)網(wǎng)絡被非法入侵，重要資料被竊取，網(wǎng)絡系統(tǒng)癱瘓等嚴重問題，網(wǎng)絡、應用程序的安全漏洞越來越多；各種病毒泛濫成災。這一切，已給各個國家以及眾多商業(yè)公司造