前言

在几年前其实博主是写了UTM时代的防火墙的，当时候就已经想以课程的形式讲解出来，后来因为工作原因，加上我闺女刚刚出生，事情太多，就给放一边了，结果那个文档我给不知道丢哪了！！找不到了，当时候设备都准备好了，弄了2台USG2110-F的，那会ENSP的模拟器还没出来，如今再次重新写，防火墙的变化已经很大了，已经进入下一代防火墙的时代了，更新换代是为了跟上目前形式的需要，对于学习防火墙而言，有必要了解下防火墙的发展史的，博主也会以通俗以及案例形式来讲解，以便大家能够理解。（整个系列会以博主工作经验为前提下进行编写，当然也会借鉴官方手册以及强叔的技术漫谈的资料），而且建议大家在学习本内容的时候，有一定的路由交换基础。

博主早期学习的两台USG2110-F跟官方的防火墙技术漫谈，包括最近讲课购买的6307E的防火墙。

防火墙的前世今生

1、第一代防火墙：包过滤防火墙，实现简单的访问控制，也就是我们经常在交换机路由器用到ACL技术

当我们192.168.1.1需要访问192.168.2.1的WEB服务的时候，先要去精确控制能匹配源目地址，端口号，包括方向。

（1）从PC访问服务器的方向来说，源地址是192.168.1.1，目的地址是192.168.2.1，源端口随机，目的端口号80

（2）从服务器返回数据包的方向来说，源地址是192.168.2.1，目的地址是192.168.1.1，源端口80，目的端口随机

我们写ACL规则的话（这里以通俗的表达展示，就不纠结格式了）

整体流程就是当PC1（192.168.1.1）去访问Server1（192.168.2.1）经过防火墙的时候，防火墙会进行包过滤检测，来检测当前的源目地址端口号是否匹配，匹配了则放行（这里匹配序列号1），抵达服务器后，服务器会响应，回复的过程中经过防火墙，防火墙再次检查策略（匹配2）放行通过，PC1最终完成数据交互。看似很顺利，但是这里有一个非常严重的问题，就是PC1的源端口号是随机的，所以我们没办法去精确匹配，为了数据通信正常，只能够全部放行端口号（因为PC的源端口随机端口号），一旦外部出现一个恶意的攻击者，伪装成WEB服务器就可以随意的穿越防火墙到达内网。其次带来的问题就是配置过于繁琐，不同的端口号以及地址需要写多条策略。（目前这功能只有路由器与交换机用的最多）

2、第二代防火墙：代理防火墙，之前的访问都是客户端到服务器之间进行交互，而代理不一样，客户端与防火墙建立一个会话连接，然后访问服务器的流量，由防火墙在与服务器建立一个会话连接，这样安全性极高，带来的问题就是只有TCP应用可以支持，而且针对不同的应用需要独立的去开发对应的代理，处理速度也较慢，导致应用性不广。

3、第三代防火墙：基于状态检测的防火墙，当有PC需要访问WEB服务器的时候，FW通过检查安全策略允许通过后，建立一个会话表（五元组源目端口源目地址以及协议），WEB服务器收到请求报文后，进行回应，通过防火墙的时候，防火墙则先查找会话表进行匹配，如果有这个报文的会话信息则直接允许通过。

对于同一条数据流，只需在访问发起的方向上配置安全策略，反向流量无需配置安全策略。即首包匹配安全策略，通过安全策略过滤后建立会话表，后续包直接匹配会话表，无需再匹配安全策略，提高业务处理效率。

状态检测功能的出现使得防火墙开始慢慢的普及在网络中使用，对比于第一代的包过滤来说，状态机制能够解决配置带来的繁琐问题，而且又能动态的跟踪整个数据的会话流程，避免了大范围开放端口带来的风险。

4、第四代防火墙：真正防火墙开始普及其实算是第四代防火墙开始，第四代叫做UTM（统一威胁管理）时代，将状态防火墙、IPS、防病毒、URL过滤、行为管理、DPI、VPN等功能融合到一台防火墙上，博主最开始学习防火墙是从思科的PIX时代开始的，主打卖点就是远程接入的VPN，后来接触了华为的USG系列后，发现功能更加多，特别是应用控制、多种选路机制，更加的迎合于本土化的需求，随着项目接触华为的防火墙更多，也自购了两台二手的USG2110-F的，那会模拟器ENSP还没出现。（这里真吐槽下，思科防火墙的多线外网真的……）

5、第五代防火墙：NGFW下一代防火墙，UTM的出现虽然让产品的功能更加丰富，卖点也非常多，但是带来的问题就是同时运行处理性能会严重的降低，那么NGFW的定义出现就是解决多个功能同时运行时性能下降的问题，并且提出了针对用户、应用以及内容进行更深层的管控，还提供了丰富的日志与报表。现在市面上新项目遇到的都是以下一代防火墙为主了，当然也会遇到UTM的产品，目前服役的还很多，整体的配置思路与处理数据的流程都是一样的，所以学完这个后，就算遇到了老的产品也不用太过于担心。

华为目前主推的最新系列

从下一代防火墙定义出现（2009年）、普及、发展到如今已经快11个年头了，华为从USG 2000、5000、9500的UTM时代系列，下一代防火墙USG6000系列，到如今（2020年）开始主推的HiSecEngine（华为新推出的概念），它在下一代防火墙的功能上面加入了AI芯片以及算法跟云端功能，以往的防火墙发现了攻击与威胁只能被动的告警跟日志提醒，新的概念里面加入了AI后，它能够根据这个攻击与威胁的发现，能够有效的自动化做出一些操作，来抵御这些攻击，实现智能化的防御功能（这个功能需要授权以及依赖云端提供分析）。

e.huawei.com/cn/products/enterprise-networking/security 华为防火墙安全产品，博主课程除了用模拟器以外，真机使用HiSecEngine6307E系列（小型环境使用）

针对应用场景推荐几个型号

1、小型办公、分支等场景：HiSecEngineUSG6100E（替代6100）、HiSecEngine USG6300E（桌面）HiSecEngine USG6500E（桌面）

2、中型企业：HiSecEngine USG6300E（盒式）HiSecEngine USG6500E（盒式）

3、大型环境、数据中心、云服务：USG9500、HiSecEngineUSG6700E、USG600V（虚拟化产品，主要针对数据中心）、HiSecEngineUSG12000（最新）

我们在选型的时候一定要考虑好客户的场景（终端数、流量大小）、需要的接口、功能可授权的数量来综合考虑，可以通过 support.huawei.com/enterprise/zh/info-finder 可以查看产品的任何功能、形状、接口数量等情况

防火墙是否能够替代路由器了呢？

可以发现在中小型场景中，防火墙作为出口的使用率比路由器要高些了，那么这些场景是否防火墙能够替代路由器作为出口呢？在现阶段设备性能越来越好的情况下，你会发现路由器的功能防火墙都有，包括源NAT、服务器映射、限速、VPN、甚至在多出口选路上面比路由器功能更加多，能够更加的满足客户的需求，在中小型场景中，防火墙是可以替代路由器作为出口的，直接下面接三层交换机，然后到接入交换机这样。

就单从路由器的选路来说，假如客户有多条外网线路，以华为的AR系列路由器，能够实现的（1）主备形式 （2）基于策略路由的内网负载分担 （3）同一运营商多线路的负载均衡，但是做不到比如防火墙提供的这些功能 （1）电信走电信、联通走联通 （2）基于利用率的切换，比如一条链路使用率达到了85%，就切换到另外一条使用 （3）基于延迟、抖动的判断 。基于这样的情况下，我们在给客户选型或者是推荐方案的时候就更加倾向于防火墙了，而防火墙还支持行为管理，带宽管理等 多合一功能（路由器的行为管理以及SSL这些都是要买授权的）。

在骨干网里面，那么路由器是无可替代的，丰富的路由协议、以及路由策略控制都是离不开路由器，防火墙更多的是在出口或者边界处提供一些安全的防护、隔离等功能。

现在随着市场的产品多样化，可以发现不管是主流厂商、还是二三线的都会推出一些性价比高的产品来满足小型办公、分支这些场景。从最早学习网络开始，那时候的路由器接口少的可怜，2个口很常见，一个接外网，一个接内网，多了得加模块扩展，但是现在的产品可以发现不管路由器还是防火墙，接口非常多，对于小型环境这样的场景就非常适合， 防火墙/路由器可以直接充当三层交换机的功能了，不同接口划分不同的VLAN网段，然后下面下挂傻瓜交换机，甚至有的路由器/防火墙接口非常多，可以直接接终端。在这种小型场景你经常可以遇到一台防火墙/路由器充当了很多角色功能，不在跟很早学网络的时候，路由器是路由器，交换机是交换机，现在很多产品迎合市场都有点多合一的趋势。（博主经常出方案或者告诉别人选哪个型号的时候，特别是刚工作或者还在学习中的朋友，会经常发问说，路由器还能划分VLAN吗，还能支持交换机的功能）。

总结

防火墙的发展到现在功能已经非常的全面了，那么我们在项目部署需要根据客户的需求来实施不同的功能，达到客户的目的，接下来博主会从防火墙的“灵魂”状态会话与区域开始讲解，这个对于我们部署防火墙是最关键的地方，以及后续遇到各种问题排错都离不开这个会话表查看，后续在这个基础上面加入NAT、服务器映射、多ISP选路、热备、用户认证、VPN的功能解决，这次课程还是以案例形式为主，预计课程篇数会超过40篇以上。

实验环境

对于没有真机环境的朋友，就只能依靠模拟器来做实验与验证学习了，一个好的学习离不开实验工具。（获取方式我会放在评论区）

介绍

《华为下一代USG防火墙（由浅入深实际案例系列）》是博主原创的针对华为厂商下一代USG防火墙组网系列应用部署为主的系列课程，结合实际环境出发，加上了博主部署经验以及会遇到哪些问题等进行综合，做到学以致用，给各位看官朋友一个不一样的学习体验。

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