अपने नेटवर्क को मैलवेयर और अनधिकृत पहुंच से बचाने के लिए - हर कोई फ़ायरवॉल के मूल कार्य को समझता है। लेकिन फायरवॉल कैसे काम करता है, इसकी सटीक बारीकियां कम ज्ञात हैं।

फ़ायरवॉल^(firewall) वास्तव में क्या है ? विभिन्न प्रकार के फायरवॉल कैसे काम करते हैं? और शायद सबसे महत्वपूर्ण - किस प्रकार का फ़ायरवॉल सबसे अच्छा है?

फ़ायरवॉल 101

सीधे शब्दों^(Simply) में कहें, फ़ायरवॉल सिर्फ एक और नेटवर्क एंडपॉइंट है। जो चीज इसे खास बनाती है, वह है आंतरिक नेटवर्क में प्रवेश करने से पहले आने वाले ट्रैफ़िक को इंटरसेप्ट और स्कैन करने की क्षमता, दुर्भावनापूर्ण अभिनेताओं को एक्सेस प्राप्त करने से रोकना।

प्रत्येक कनेक्शन के प्रमाणीकरण को सत्यापित करना, गंतव्य आईपी को हैकर्स से छिपाना, और यहां तक ​​कि प्रत्येक डेटा पैकेट की सामग्री को स्कैन करना - फायरवॉल यह सब करते हैं। फ़ायरवॉल एक प्रकार के चेकपॉइंट के रूप में कार्य करता है, जो संचार के प्रकार को ध्यान से नियंत्रित करता है।

पैकेट-फ़िल्टरिंग फ़ायरवॉल

पैकेट-फ़िल्टरिंग फायरवॉल सबसे सरल और कम से कम संसाधन-गहन फ़ायरवॉल तकनीक है। जबकि यह इन दिनों पक्ष से बाहर है, वे पुराने कंप्यूटरों में नेटवर्क सुरक्षा के प्रमुख थे।

एक पैकेट-फ़िल्टरिंग फ़ायरवॉल एक पैकेट स्तर पर संचालित होता है, जो नेटवर्क राउटर से आने वाले प्रत्येक पैकेट को स्कैन करता है। लेकिन यह वास्तव में डेटा पैकेट की सामग्री को स्कैन नहीं करता है - केवल उनके शीर्षलेख। यह फ़ायरवॉल को स्रोत और गंतव्य पते, पोर्ट नंबर आदि जैसे मेटाडेटा को सत्यापित करने की अनुमति देता है।

जैसा कि आपको संदेह हो सकता है, इस प्रकार का फ़ायरवॉल बहुत प्रभावी नहीं है। एक पैकेट फ़िल्टरिंग फ़ायरवॉल केवल एक्सेस कंट्रोल सूची के अनुसार अनावश्यक नेटवर्क ट्रैफ़िक को कम करने के लिए कर सकता है। चूंकि पैकेट की सामग्री की स्वयं जांच नहीं की जाती है, मैलवेयर अभी भी इसमें प्रवेश कर सकता है।

सर्किट लेवल गेटवे

नेटवर्क कनेक्शन की वैधता को सत्यापित करने का एक अन्य संसाधन-कुशल तरीका एक सर्किट-स्तरीय गेटवे है। अलग-अलग डेटा पैकेट के हेडर की जाँच करने के बजाय, एक सर्किट-स्तरीय गेटवे सत्र को ही सत्यापित करता है।

एक बार फिर, इस तरह का फ़ायरवॉल ट्रांसमिशन की सामग्री के माध्यम से नहीं जाता है, जिससे यह कई दुर्भावनापूर्ण हमलों की चपेट में आ जाता है। कहा जा रहा है, OSI^(OSI) मॉडल की सत्र परत से ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल^{(Transmission Control Protocol)} ( TCP ) कनेक्शन की पुष्टि करने में बहुत कम संसाधन लगते हैं, और अवांछित नेटवर्क कनेक्शन को प्रभावी ढंग से बंद कर सकते हैं।

यही कारण है कि सर्किट-स्तरीय गेटवे अक्सर अधिकांश नेटवर्क सुरक्षा समाधानों, विशेष रूप से सॉफ़्टवेयर फ़ायरवॉल में निर्मित होते हैं। ये गेटवे प्रत्येक सत्र के लिए वर्चुअल कनेक्शन बनाकर उपयोगकर्ता के आईपी पते को छिपाने में भी मदद करते हैं।

स्टेटफुल इंस्पेक्शन फायरवॉल

पैकेट-फ़िल्टरिंग फ़ायरवॉल^{(Packet-Filtering Firewall)} और सर्किट लेवल गेटवे^{(Circuit Level Gateway)} दोनों स्टेटलेस फ़ायरवॉल कार्यान्वयन हैं। इसका मतलब है कि वे अपनी प्रभावशीलता को सीमित करते हुए एक स्थिर नियम पर काम करते हैं। प्रत्येक पैकेट (या सत्र) को अलग से व्यवहार किया जाता है, जो केवल बहुत ही बुनियादी जांच करने की अनुमति देता है।

दूसरी ओर,  एक स्टेटफुल इंस्पेक्शन फ़ायरवॉल , कनेक्शन की स्थिति पर नज़र रखता है, साथ ही इसके माध्यम से प्रेषित प्रत्येक पैकेट के विवरण के साथ। ^{(Inspection Firewall)}कनेक्शन की पूरी अवधि के दौरान टीसीपी^(TCP) हैंडशेक की निगरानी करके , एक स्टेटफुल इंस्पेक्शन फ़ायरवॉल एक टेबल को संकलित करने में सक्षम है जिसमें आईपी पते और स्रोत और गंतव्य के पोर्ट नंबर होते हैं और आने वाले पैकेट को इस गतिशील नियम के साथ मिलाते हैं।

इसके लिए धन्यवाद, एक स्टेटफुल इंस्पेक्शन फायरवॉल के बाद दुर्भावनापूर्ण डेटा पैकेट में घुसना मुश्किल है। दूसरी ओर, इस प्रकार के फ़ायरवॉल में संसाधन की भारी लागत होती है, जो प्रदर्शन को धीमा कर देता है और हैकर्स के लिए सिस्टम के विरुद्ध डिस्ट्रीब्यूटेड डेनियल-ऑफ-सर्विस^{(Denial-of-Service)} ( DDoS ) हमलों का उपयोग करने का अवसर पैदा करता है।

प्रॉक्सी फ़ायरवॉल

^(Better)एप्लिकेशन लेवल गेटवे के रूप में ^{(Application Level Gateways)}बेहतर जाना जाता है , प्रॉक्सी फायरवॉल ^{(Proxy Firewalls)}OSI मॉडल के फ्रंट-फेसिंग लेयर - एप्लिकेशन लेयर पर काम करते हैं । उपयोगकर्ता को नेटवर्क से अलग करने वाली अंतिम परत के रूप में, यह परत प्रदर्शन की कीमत पर डेटा पैकेट की सबसे गहन और महंगी जाँच की अनुमति देती है।

सर्किट-लेवल गेटवे^{(Circuit-Level Gateways)} के समान , प्रॉक्सी फायरवॉल^{(Proxy Firewalls)} , होस्ट और क्लाइंट के बीच मध्यस्थता करके, गंतव्य पोर्ट के आंतरिक आईपी पते को बाधित करके काम करते हैं। इसके अलावा, एप्लिकेशन-स्तरीय गेटवे यह सुनिश्चित करने के लिए एक गहन पैकेट निरीक्षण करते हैं कि कोई दुर्भावनापूर्ण ट्रैफ़िक नहीं हो सकता है।

और जबकि ये सभी उपाय नेटवर्क की सुरक्षा को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाते हैं, यह आने वाले ट्रैफ़िक को भी धीमा कर देता है। इस तरह के एक स्टेटफुल फ़ायरवॉल द्वारा किए गए संसाधन-गहन जांच के कारण नेटवर्क^(Network) प्रदर्शन हिट होता है, जिससे यह प्रदर्शन-संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए खराब फिट हो जाता है। 

NAT फ़ायरवॉल

कई कंप्यूटिंग सेटअपों में, साइबर सुरक्षा की प्रमुख लिंचपिन एक निजी नेटवर्क सुनिश्चित करना है, जो हैकर्स और सेवा प्रदाताओं दोनों से क्लाइंट उपकरणों के व्यक्तिगत आईपी पते को छुपाता है। जैसा कि हमने पहले ही देखा है, यह प्रॉक्सी^(Proxy) फ़ायरवॉल या सर्किट-स्तरीय गेटवे का उपयोग करके पूरा किया जा सकता है।

नेटवर्क एड्रेस ट्रांसलेशन^{(Network Address Translation)} ( NAT ) फ़ायरवॉल^(Firewall) का उपयोग करना IP पते को छिपाने का एक बहुत आसान तरीका है । NAT फायरवॉल को कार्य करने के लिए कई सिस्टम संसाधनों की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे वे सर्वर और आंतरिक नेटवर्क के बीच में जाते हैं।

वेब अनुप्रयोग फ़ायरवॉल

केवल नेटवर्क फायरवॉल^{(Network Firewalls)} जो एप्लिकेशन लेयर पर काम करते हैं, डेटा पैकेट की गहरी स्कैनिंग करने में सक्षम हैं, जैसे कि प्रॉक्सी फ़ायरवॉल^{(Proxy Firewall)} , या बेहतर अभी तक, एक वेब एप्लिकेशन फ़ायरवॉल^{(Web Application Firewall)} ( WAF )।

नेटवर्क या होस्ट के भीतर से संचालित, एक WAF विभिन्न वेब अनुप्रयोगों द्वारा प्रेषित सभी डेटा के माध्यम से जाता है, यह सुनिश्चित करता है कि कोई दुर्भावनापूर्ण कोड नहीं मिलता है। इस प्रकार का फ़ायरवॉल आर्किटेक्चर पैकेट निरीक्षण में माहिर है और सतह-स्तरीय फ़ायरवॉल की तुलना में बेहतर सुरक्षा प्रदान करता है।

क्लाउड फ़ायरवॉल

पारंपरिक फायरवॉल, हार्डवेयर फायरवॉल और सॉफ्टवेयर दोनों ही अच्छी तरह से स्केल नहीं करते हैं। उन्हें सिस्टम की जरूरतों को ध्यान में रखते हुए स्थापित करना होगा, या तो उच्च-ट्रैफ़िक प्रदर्शन या कम नेटवर्क ट्रैफ़िक सुरक्षा पर ध्यान केंद्रित करना होगा।

लेकिन क्लाउड फ़ायरवॉल^{(Cloud Firewalls)} कहीं अधिक लचीले हैं। क्लाउड से एक प्रॉक्सी सर्वर के रूप में तैनात, इस प्रकार का फ़ायरवॉल आंतरिक नेटवर्क में प्रवेश करने से पहले नेटवर्क ट्रैफ़िक को रोकता है, प्रत्येक सत्र को अधिकृत करता है और प्रत्येक डेटा पैकेट को अंदर जाने से पहले सत्यापित करता है।

सबसे अच्छी बात यह है कि इस तरह के फायरवॉल को आवश्यकतानुसार क्षमता में ऊपर और नीचे बढ़ाया जा सकता है, आने वाले यातायात के विभिन्न स्तरों को समायोजित किया जा सकता है। क्लाउड-आधारित सेवा के रूप में पेश किया गया, इसके लिए किसी हार्डवेयर की आवश्यकता नहीं है और सेवा प्रदाता द्वारा ही इसका रखरखाव किया जाता है।

अगली पीढ़ी के फ़ायरवॉल

अगली पीढ़ी एक भ्रामक शब्द हो सकता है। सभी तकनीक-आधारित उद्योग इस तरह की चर्चाओं को इधर-उधर फेंकना पसंद करते हैं, लेकिन इसका वास्तव में क्या मतलब है? किस प्रकार की विशेषताएं अगली पीढ़ी के रूप में माने जाने के लिए फ़ायरवॉल की योग्यता रखती हैं?

सच में, कोई सख्त परिभाषा नहीं है। आम तौर पर, आप उन समाधानों पर विचार कर सकते हैं जो अगली पीढ़ी के फ़ायरवॉल^{(Next-Generation Firewall)} ( NGFW ) के रूप में विभिन्न प्रकार के फ़ायरवॉल को एक कुशल सुरक्षा प्रणाली में जोड़ते हैं । इस तरह का फ़ायरवॉल DDoS हमलों को कम करने के साथ-साथ हैकर्स के खिलाफ एक बहुपरत रक्षा प्रदान करते हुए गहन पैकेट निरीक्षण करने में सक्षम है।

अधिकांश अगली पीढ़ी के फायरवॉल अक्सर कई नेटवर्क समाधानों को जोड़ते हैं, जैसे कि वीपीएन^(VPNs) , घुसपैठ रोकथाम प्रणाली^{(Intrusion Prevention Systems)} ( आईपीएस^(IPS) ), और यहां तक ​​कि एक एंटीवायरस भी एक शक्तिशाली पैकेज में। विचार एक संपूर्ण समाधान की पेशकश करना है जो संपूर्ण नेटवर्क सुरक्षा प्रदान करते हुए सभी प्रकार की नेटवर्क कमजोरियों को संबोधित करता है। इसके लिए, कुछ एनजीएफडब्ल्यू ^(NGFWs)सिक्योर सॉकेट लेयर^{(Secure Socket Layer)} ( एसएसएल^(SSL) ) संचार को भी डिक्रिप्ट कर सकते हैं , जिससे उन्हें एन्क्रिप्टेड हमलों को भी नोटिस करने की अनुमति मिलती है।

आपके नेटवर्क^{(Your Network)} की सुरक्षा के लिए किस प्रकार^(Type) का फ़ायरवॉल^(Firewall) सबसे अच्छा है ?

फायरवॉल के बारे में बात यह है कि विभिन्न प्रकार के फायरवॉल नेटवर्क की सुरक्षा^{(protect a network)} के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग करते हैं ।

सरलतम फायरवॉल केवल सत्र और पैकेट को प्रमाणित करते हैं, सामग्री के साथ कुछ भी नहीं करते हैं। गेटवे^(Gateway) फ़ायरवॉल सभी वर्चुअल कनेक्शन बनाने और निजी आईपी पते तक पहुंच को रोकने के बारे में हैं। स्टेटफुल^(Stateful) फायरवॉल अपने टीसीपी^(TCP) हैंडशेक के माध्यम से कनेक्शन का ट्रैक रखते हैं, जानकारी के साथ एक स्टेट टेबल बनाते हैं।

फिर अगली पीढ़ी के^{(Next-Generation)} फायरवॉल हैं, जो उपरोक्त सभी प्रक्रियाओं को गहन पैकेट निरीक्षण और अन्य नेटवर्क सुरक्षा सुविधाओं के साथ जोड़ते हैं। यह कहना स्पष्ट है कि एक NGFW आपके सिस्टम को सर्वोत्तम संभव सुरक्षा प्रदान करेगा, लेकिन यह हमेशा सही उत्तर नहीं होता है।

आपके नेटवर्क की जटिलता और चलाए जा रहे अनुप्रयोगों के प्रकार के आधार पर, आपके सिस्टम एक सरल समाधान के साथ बेहतर हो सकते हैं जो इसके बजाय सबसे आम हमलों के खिलाफ सुरक्षा करता है। सबसे अच्छा विचार यह हो सकता है कि केवल तृतीय-पक्ष क्लाउड फ़ायरवॉल^{(third-party Cloud firewall)} सेवा का उपयोग करें, सेवा प्रदाता को फ़ायरवॉल की फ़ाइन-ट्यूनिंग और रखरखाव को ऑफ़लोड करना।

8 Types of Firewalls Explained

Everyone understands thе basic function of a fіrewall – to protect your network from malwarе and unauthorized access. But the exact speсifіcs of hоw firewalls work are lesser-known.

What exactly is a firewall? How do the different types of firewalls work? And perhaps most importantly – which type of firewall is best?

Firewall 101

Simply put, a firewall is just another network endpoint. What makes it special is its ability to intercept and scan incoming traffic before it enters the internal network, blocking malicious actors from gaining access.

Verifying the authentication of each connection, hiding the destination IP from hackers, and even scanning the contents of each data packet – firewalls do it all. A firewall serves as a checkpoint of sorts, carefully controlling the type of communication that’s let in.

Packet-Filtering Firewalls

Packet-filtering firewalls are the simplest and least resource-intensive firewall technology out there. While it’s out of favor these days, they were the staple of network protection in old computers.

A packet-filtering firewall operates at a packet level, scanning each incoming packet from the network router. But it doesn’t actually scan the contents of the data packets – just their headers. This allows the firewall to verify metadata like the source and destination addresses, port numbers, etc.

As you might suspect, this type of firewall isn’t very effective. All that a packet filtering firewall can do is to cut down on unnecessary network traffic according to the access control list. Since the packet’s contents themselves are not checked, malware can still get through.

Circuit Level Gateways

Another resource-efficient way of verifying the legitimacy of network connections is a circuit-level gateway. Instead of checking the headers of individual data packets, a circuit-level gateway verifies the session itself.

Once again, a firewall like this doesn’t go through the contents of the transmission itself, leaving it vulnerable to a host of malicious attacks. That being said, verifying Transmission Control Protocol (TCP) connections from the sessions layer of the OSI model takes very little resources, and can effectively shut down undesirable network connections.

This is why circuit-level gateways are often built into most network security solutions, especially software firewalls. These gateways also help mask the IP address of the user by creating virtual connections for every session.

Stateful Inspection Firewalls

Both Packet-Filtering Firewall and Circuit Level Gateway are stateless firewall implementations. This means that they operate on a static ruleset, limiting their effectiveness. Every packet (or session) is treated separately, which allows for only very basic checks to be carried out.

 A Stateful Inspection Firewall, on the other hand, keeps track of the state of the connection, along with the details of every packet transmitted through it. By monitoring the TCP handshake throughout the duration of the connection, a stateful inspection firewall is able to compile a table containing the IP addresses and port numbers of the source and the destination and match up incoming packets with this dynamic ruleset.

Thanks to this, it’s difficult to sneak in malicious data packets past a stateful inspection firewall. On the flip side, this kind of firewall has a heavier resource cost, slowing down performance and creating an opportunity for hackers to use Distributed Denial-of-Service (DDoS) attacks against the system.

Proxy Firewalls

Better known as Application Level Gateways, Proxy Firewalls operate at the front-facing layer of the OSI model – the application layer. As the final layer separating the user from the network, this layer allows for the most thorough and expensive checking of data packets, at the cost of performance.

Similar to Circuit-Level Gateways, Proxy Firewalls work by interceding between the host and the client, obfuscating internal IP addresses of the destination ports. In addition, application-level gateways perform a deep packet inspection to ensure no malicious traffic can get through.

And while all of these measures significantly boost the security of the network, it also slows down the incoming traffic. Network performance takes a hit due to the resource-intensive checks conducted by a stateful firewall like this, making it a poor fit for performance-sensitive applications. 

NAT Firewalls

In many computing setups, the key lynchpin of cybersecurity is to ensure a private network, concealing the individual IP addresses of client devices from both hackers and service providers. As we have already seen, this can be accomplished using a Proxy firewall or a Circuit-level gateway.

A much simpler method of hiding IP addresses is to use a Network Address Translation (NAT) Firewall. NAT firewalls do not require many system resources to function, making them the go-to between servers and the internal network.

Web Application Firewalls

Only Network Firewalls that operate at the application layer are able to perform deep scanning of data packets, like a Proxy Firewall, or better yet, a Web Application Firewall (WAF).

Operating from within the network or the host, a WAF goes through all the data transmitted by various web applications, making sure that no malicious code gets through. This type of firewall architecture specializes in packet inspection and provides better security than surface-level firewalls.

Cloud Firewalls

Traditional firewalls, both hardware firewalls as well as software, don’t scale well. They have to be installed with the needs of the system in mind, either focusing on high-traffic performance or low network traffic security.

But Cloud Firewalls are far more flexible. Deployed from the cloud as a proxy server, this type of firewall intercepts network traffic before it enters the internal network, authorizing each session and verifying each data packet before letting it in.

The best part is that such firewalls can be scaled up and down in capacity as needed, adjusting to different levels of incoming traffic. Offered as a cloud-based service, it requires no hardware and is maintained by the service provider itself.

Next-Generation Firewalls

Next-Generation can be a misleading term. All tech-based industries love to throw buzzwords like this around, but what does it really mean? What type of features qualifies a firewall to be considered next-gen?

In truth, there is no strict definition. Generally, you can consider solutions that combine different types of firewalls into a single efficient security system to be a Next-Generation Firewall (NGFW). Such a firewall is capable of deep packet inspection while also shrugging off DDoS attacks, providing a multilayer defense against hackers.

Most Next-Generation firewalls will often combine multiple network solutions, such as VPNs, Intrusion Prevention Systems (IPS), and even an antivirus into one powerful package. The idea is to offer a complete solution that addresses all types of network vulnerabilities, giving absolute network security. To this end, some NGFWs can decrypt Secure Socket Layer (SSL) communications as well, allowing them to notice encrypted attacks as well.

Which Type of Firewall is the Best to Protect Your Network?

The thing about firewalls is that different types of firewalls use different approaches to protect a network.

The simplest firewalls just authenticate the sessions and packets, doing nothing with the contents. Gateway firewalls are all about creating virtual connections and preventing access to private IP addresses. Stateful firewalls keep track of connections through their TCP handshakes, building a state table with the information.

Then there are Next-Generation firewalls, which combine all of the above processes with deep packet inspection and a bevy of other network protection features. It is obvious to say that an NGFW would provide your system with the best security possible, but that isn’t always the right answer.

Depending on the complexity of your network and the type of applications being run, your systems might be better off with a simpler solution that safeguards against the most common attacks instead. The best idea might be to just use a third-party Cloud firewall service, offloading the fine-tuning and upkeep of the firewall to the service provider.

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