Firewall

Eine Firewall ist ein Sicherungssystem, das ein Rechnernetz oder einen einzelnen Computer vor
unerwünschten Netzwerkzugriffen schützt. Mit einer Firewall lässt sich der kommende und gehende Datenverkehr kontrollieren, protokollieren, sperren und freigeben.

Access Control List

Die Regeln für die Firewall werden in der „Access Control List“ (kurz ACL) definiert. Die Reihenfolge der Regelsätze ist relevant für die Ausführung. Die erste Regel, die für ein Datenpaket greift, wird angewendet – weitere Regeln werden in solchen Szenarien nicht beachtet.

Man unterscheidet zwischen dem Zero-Trust-Prinzip, der Whitelist (blockiert jegliche Pakete, welche nicht explizit freigegeben sind) und der Blacklist (Erlaubt jegliche Pakete, was nicht expliziert blockiert wurde), welche den Netzwerkverkehr filtern.

Beispiel für eine portbasierte Regel (auch Portfreigabe) je nach Protokoll:

Konzepte

Stateless

TBD

Stateful

Im Gegensatz zu den statischen Paketfiltern ist das Stateful Inspection Firewalling eine dynamische Filtermethode. Eine Firewall, die für die Entscheidung über die Weiterleitung eines
bestimmten Datenpakets nicht nur die Merkmale dieses Pakets, sondern auch den individuellen
Kontext in Betracht zieht, in dem es durchgeführt werden soll, ist eine Stateful Packet Inspection
Firewall (kurz SPI).

Eine Stateful Packet Inspection Firewall legt eine State-Tabelle an, die alle Zustände von eingehenden und ausgehenden Verbindungen verzeichnet. Dies ermöglicht der Firewall, legitime Pakete von ungültigen zu unterscheiden und schützt vor Angriffen, bei denen Pakete mit gefälschten ACK-Flags gesendet werden, da diese in der State-Tabelle keine passende ausgehende Anfrage eines geschützten Rechners finden würden, und solche Pakete werden abgelehnt.

IP-Fragmentierung

TBD

Proxy/Application

TBD

Hosts

Hostbasierte Firewall

Die hostbasierte (engl. „host basted“) Firewall ist ein Softwareprodukt, welches nur den Client mit der entsprechenden Installation schützt.

Netzwerkbasierte Firewall

Die netzwerkbasierte (engl. „network based“) Firewall kann eine Software- oder Hardwarelösung sein, welche das gesamte Netzwerk vor externen Zugriffen schützt.

DMZ

Die Abkürzung DMZ steht für „demilitarisierte Zone“ und bezeichnet einen speziell kontrollierten Netzwerkteil, der sich zwischen dem externen und dem internen Netz befindet. Es stellt eine Art Pufferzone dar, die die Netze durch strenge Kommunikationsregeln und Firewalls voneinander trennt.

In der demilitarisierten Zone befinden sich Server wie Webserver, Mailserver, Authentication-Server oder Anwendungsgateways. Nur diese sind für User aus dem Internet erreichbar. Durch die Trennung der DMZ vom internen Netz ist kein Zugriff für externe Anwender auf interne Ressourcen möglich. Das private Netzwerk bleibt vor Angriffen aus dem Internet oder vor Überlastung durch Internetanfragen geschützt. Die demilitarisierte Zone kann durch eine oder mehrere Firewalls von den angrenzenden Netzwerken separiert sein.

1-Firewall DMZ

Vorteile einer 1-Firewall-DMZ sind der geringere Konfigurations- und Administrationsaufwand durch die günstige Anschaffung nur eines Geräts (Router). Nachteile ist der Wegfall der Sicherungseinheit durch die fehlende zweite Firewall.

2-Firewall-DMZ

Die 2-Firewall-DMZ ist der DMZ-Standard für größere Netzwerke. Die Besonderheit liegt in der zweifachen Filterung des Netzwerkverkehrs furch Firewalls, vor und nach der DMZ. Nachteil der Konfiguration im Vergleich zur 1-Firewall-DMZ liegt im erhöhten Preis und Administrationsaufwand.

In beiden Firewall-Routern müssen statische Routen konfiguriert werden, damit die eingehenden Datenpakete der Verbindungen an die richtigen Hosts im LAN zugestellt werden können.