Межсетевой экран: что это такое и как работает

Злоумышленники могут проникнуть внутрь корпоративной сети или сервера веб-сайта, чтобы осуществлять кражу данных, удаление важных информационных ресурсов, наносить ущерб в целом.

Для предотвращения таких инцидентов требуется специализированный инструмент защиты, известный как межсетевой экран, брандмауэр или файрвол. Ниже будет представлено описание, как межсетевой экран функционирует, для чего он предназначен, и какие возможности он предоставляет.

Межсетевой экран: что это и как работает

Прежде всего, рассмотрим употребляемые термины. Межсетевой экран, МЭ, сетевой экран, файрвол и брандмауэр — это всё синонимы, обозначающие один и тот же инструмент. Основной задачей файрвола является обеспечение защиты от несанкционированного доступа из внешних сетей. Например, он может находиться между корпоративной сетью и интернетом, контролируя, чтобы злоумышленники не проникали в защищенную инфраструктуру компании. Также он может обеспечивать защиту для конкретных устройств или компьютеров от доступа извне (в таких случаях его часто называют просто сетевым экраном, а не межсетевым).

Межсетевой экран может представлять собой индивидуальное приложение либо интегрироваться в рамках другого программного обеспечения. Многие современные антивирусные решения включают в свой состав межсетевой экран в качестве встроенного компонента, обеспечивающего защиту компьютера. Иногда межсетевой экран реализуется в форме программно-аппаратного комплекса, известного как ПАК, то есть представляющего собой сочетание программного и аппаратного обеспечения.

Для обеспечения безопасности, брандмауэр анализирует параметры как входящего, так и исходящего трафика. Традиционные брандмауэры, известные как пакетные фильтры, осуществляют оценку трафика на основе характеристик сетевого уровня и принимают решение о пропуске или блокировке каждого IP-пакета в зависимости от его атрибутов, таких как:

1. IP-адрес и порт отправителя IP-пакета (узла сети, откуда происходит отправка пакета);
2. IP-адрес и порт получателя IP-пакета (узла сети, куда пакет направляется);
3. Протокол транспортного уровня (TCP, UDP и т. д.);
4. Время, затраченное на передачу пакета.

Дополнительно, межсетевые экраны способны учитывать контекст передачи трафика. Например, часто настройка межсетевого экрана предусматривает блокирование трафика, инициированного из внешней сети, но если этот трафик представляет собой ответ на запрос из внутренней сети, то он разрешается.

Помимо пакетных фильтров, которые осуществляют фильтрацию трафика на основе характеристик IP-пакетов, межсетевые экраны также включают:

1. Прокси-шлюзы сеансового уровня, которые контролируют трафик, проверяя соблюдение правил сетевого соединения, применяемых на уровне сеансовой связи OSI модели;
2. Посредники прикладного уровня, включая Web Application Firewall (файрвол веб-приложений), которые анализируют «смысл» передаваемого трафика в контексте функционирования конкретных приложений.

В настоящее время межсетевые экраны в качестве отдельного инструмента сетевой безопасности не применяются. С момента появления данной технологии появились дополнительные методы сканирования трафика, такие как DPI, системы обнаружения и предотвращения вторжений (IPS/IDS), защита от DDoS-атак, антивирусное потоковое сканирование и другие. Однако фильтрация трафика на основе параметров сетевого уровня остается важной основой сетевой безопасности, играя роль своеобразного «домофона» в мире корпоративных сетей.

Межсетевой экран: для чего нужен

Основная функция межсетевого экрана состоит в предотвращении проникновения нежелательного трафика. Этот инструмент обеспечивает базовую защиту от сканирования сети организации, распространения вредоносных программ на компьютеры, сетевых атак, а также от несанкционированного доступа к конфиденциальной корпоративной информации.

Межсетевой экран может:

1. Предотвращать проникновение в сеть «поддельного» трафика. Например, если ваша компания обменивается данными с филиалом, и известны IP-адреса вашего офиса и офиса филиала, то поступающий трафик, маскированный под данные филиала, но отправленный с незнакомого IP, будет обнаружен межсетевым экраном, и он не пропустит его внутрь вашей сети.
2. Обеспечить защиту внутренней сети от DDoS-атак, при которых злоумышленники стремятся нарушить работу сервисов компании, отправляя на них огромное количество запросов. Система, способная обнаруживать такие атаки, формирует правило для выявления трафика с атакующих узлов и передает его межсетевому экрану.
3. Предотвратить передачу данных неопознанному отправителю. Например, сотрудник организации загрузил подозрительный файл, что привело к заражению его компьютера вирусом. Этот вредоносный код собрал конфиденциальные данные из сети и попытался передать их на внешний ресурс. Однако межсетевой экран обнаружил подозрительную передачу к неизвестному IP и заблокировал ее. Как результат, секретная информация осталась защищенной, и вредоносный код не смог причинить ущерб.

Межсетевой экран может быть размещен внутри корпоративной сети, например, перед сегментом с особо конфиденциальными данными, с целью разрешения доступа к нему только от определенных компьютеров сотрудников. Это дополнительно усиливает уровень сетевой защиты.

Более того, если в вашем распоряжении находятся персональные данные, наличие межсетевого экрана является обязательным. Дополнительную информацию об этом можно найти в статье о межсетевых экранах, сертифицированных ФСТЭК. Рекомендуем ознакомиться, особенно если вы занимаетесь обработкой персональных данных.

Виды межсетевых экранов

Существуют два типа межсетевых экранов: аппаратные и программные.

Аппаратные межсетевые экраны представляют собой готовое оборудование, оснащенное специализированным программным обеспечением для фильтрации сетевого трафика. Его достаточно подключить к собственной сети и настроить, и оно будет готово к работе. Они считаются более удобными и надежными по нескольким причинам. Во-первых, оптимизированы специально для задач фильтрации трафика. Во-вторых, на таких устройствах не нужно устанавливать лишнее ПО, что может вызвать конфликты, недостаток места на диске и другие проблемы. Необходимо учитывать, что стоимость таких устройств выше.

Межсетевой экран программный — это специализированное программное решение, которое требуется установить на сервер. Этот сервер может быть физическим или виртуальным, главное условие - чтобы через него проходил весь сетевой трафик внутри вашей корпоративной инфраструктуры.

Современные информационные системы часто основываются не на внутренней сети, а на облачной платформе. В облаке разворачиваются все необходимые серверы, и настраивается их взаимодействие. Кроме того, в облаке создаются виртуальные аналоги внутренних корпоративных сетей, доступ к которым требует контроля с использованием межсетевого экрана.

Поэтому на облачных платформах можно настроить и активировать межсетевой экран на границах сетей. Примером такой облачной платформы является VK Cloud (ранее известная как MCS). Более подробную информацию о облачных платформах можно найти в нашей статье о IaaS.

Главное о межсетевых экранах

Межсетевой экран, брандмауэр, Firewall, сетевой экран - это синонимы.

1. Основная задача файрвола заключается в защите корпоративной сети, сегмента сети, веб-сайта или устройства от нежелательного доступа извне.
2. Для обеспечения безопасности брандмауэр анализирует входящий и исходящий трафик, оценивая параметры передачи данных, такие как источник и назначение.
3. Межсетевой экран помогает предотвратить утечку данных, атаки типа DDoS и проникновение в сеть вредоносного программного обеспечения.

Существуют аппаратные и программные варианты межсетевых экранов. Аппаратный представляет собой готовое устройство, способное фильтровать трафик, в то время как программный — это программное обеспечение, которое необходимо установить на сервер, компьютер или устройство.