Tường lửa là thành phần nền tảng trong an ninh mạng được thiết kế để bảo vệ mạng và máy tính khỏi các truy cập trái phép và các mối đe dọa mạng. Bằng cách kiểm soát lưu lượng mạng đến và đi dựa trên các quy tắc bảo mật được xác định trước, tường lửa đóng vai trò là rào cản giữa mạng nội bộ đáng tin cậy và mạng bên ngoài không đáng tin cậy, chẳng hạn như Internet. Bài học này khám phá các khái niệm, loại và ứng dụng cơ bản của tường lửa trong việc bảo mật hệ sinh thái kỹ thuật số.
Về cốt lõi, tường lửa là một thiết bị bảo mật mạng có chức năng giám sát và lọc lưu lượng mạng đến và đi dựa trên các chính sách bảo mật đã được thiết lập trước đó của tổ chức. Mục tiêu cơ bản của tường lửa là cho phép lưu lượng truy cập không đe dọa vào và ngăn chặn lưu lượng nguy hiểm ra ngoài.
Tường lửa hoạt động bằng cách kiểm tra các gói dữ liệu cố gắng truy cập hoặc rời khỏi mạng. Các gói này, đơn vị dữ liệu nhỏ, mang thông tin cần thiết như địa chỉ nguồn, địa chỉ đích và các chi tiết khác. Tường lửa so sánh thông tin này với bộ quy tắc của nó. Nếu gói phù hợp với quy tắc cho phép, gói đó sẽ được phép đi qua; nếu không, nó sẽ bị chặn.
Có một số loại tường lửa dựa trên cấu trúc và chức năng của chúng. Đáng chú ý, chúng bao gồm:
Để hiểu tường lửa hoạt động như thế nào, điều cần thiết là phải nắm được khái niệm cơ bản về định tuyến lưu lượng mạng và vai trò của các quy tắc bảo mật. Khi một gói dữ liệu được gửi từ máy tính này sang máy tính khác qua mạng, tường lửa sẽ kiểm tra gói dữ liệu đó theo danh sách các quy tắc. Các quy tắc này có thể đơn giản hoặc phức tạp, tùy thuộc vào loại tường lửa và mức độ bảo mật được yêu cầu.
Dạng đơn giản nhất của quy tắc có thể được biểu diễn dưới dạng:
\( \textrm{NẾU NHƯ } (\textrm{IP nguồn} = X \textrm{ VÀ IP đích} = Y) \textrm{ SAU ĐÓ } \textrm{Cho phép từ chối} \)Trong đó \(X\) và \(Y\) đại diện cho các địa chỉ IP cụ thể. Quy tắc này cho phép hoặc từ chối quyền truy cập chỉ dựa trên địa chỉ IP nguồn và đích.
Tường lửa được áp dụng trong nhiều môi trường khác nhau, từ máy tính cá nhân đến mạng công ty lớn. Một số ví dụ bao gồm:
Để thiết lập quy tắc tường lửa cơ bản, quản trị viên mạng phải xác định lưu lượng nào được phép và lưu lượng nào không. Ví dụ: để cho phép lưu lượng truy cập HTTP nhưng chặn tất cả lưu lượng truy cập khác, một quy tắc có thể được xác định là:
\( \textrm{NẾU NHƯ } (\textrm{Cảng đích} = 80) \textrm{ SAU ĐÓ } \textrm{Cho phép} \) \( \textrm{KHÁC } \textrm{Từ chối} \)Quy tắc này cho phép lưu lượng truy cập nhắm vào cổng 80 (cổng tiêu chuẩn cho lưu lượng HTTP) và chặn tất cả lưu lượng truy cập khác.
Mặc dù cần thiết nhưng tường lửa không phải là viên đạn bạc cho an ninh mạng. Một số hạn chế của họ bao gồm:
Tường lửa là một thành phần quan trọng trong chiến lược an ninh mạng toàn diện, cung cấp cơ chế bảo vệ chống lại sự truy cập trái phép và các mối đe dọa mạng khác nhau. Mặc dù có một số loại tường lửa, mỗi loại đều có điểm mạnh và điểm yếu, nhưng ứng dụng và cấu hình chính xác của các thiết bị này có thể nâng cao đáng kể tình trạng an ninh mạng của tổ chức. Tuy nhiên, tường lửa phải là một phần của phương pháp bảo mật theo lớp bao gồm các yếu tố khác như phần mềm chống vi-rút, hệ thống phát hiện xâm nhập và đào tạo nâng cao nhận thức về bảo mật để cung cấp khả năng bảo vệ mạnh mẽ trước nhiều mối đe dọa.
