什么是应用层网关——应用网关的终极指南

什么是应用层网关？

应用层网关 (ALG) 实际上是一种安全硬件，也被称为应用代理网关，通过过滤传入节点的流量来实现。这是NAT路由器的一部分，代表应用或网络运行，保护它们免受特定规范下的恶意流量侵害。这些规范定义了只有来自网络应用的传输信息才会被过滤。此类应用包括FTP（文件传输协议）、实时流协议（RTSP）、Telnet和BitTorrent。

ALG可以在应用层执行多种功能，该层在OSI模型中通常被称为第7层。

这些功能可能包括数据同步、流量控制、资源分配以及地址和端口转换的过程。应用安全网关充当代理服务器，通过在需要时阻止或终止连接来提供应用层安全性。因此，由于用户首先与代理连接，因此连接是安全的。

应用层网关如何工作？

作为 NAT 路由器的一个组件，应用层网关能够理解应用协议。当此协议的数据包通过它时，它会对其进行修改，以便 NAT 后面的用户可以使用该协议。

NAT 路由器将来自外部IP 地址的数据包中继到网络内部。通过 NAT 后，端口和地址等一些参数会变得不正确。因此，远端无法建立连接。

在识别出数据包属于此协议后，ALG 会用其地址和端口代替您的地址和端口。如果远程计算机根据协议在此端口上建立连接，则会自动启用重传。

ALG 类似于代理服务器。它使用深度检查数据包来管理 SIP 和 FTP 等协议，以便在流量传递到应用程序之前检测和阻止攻击。通常，应用程序网关的容量超过防火墙提供的容量。

应用层网关的主要功能是什么？

• TCP/UDP 端口的使用：应用层网关允许客户端应用使用动态端口与服务器应用使用的端口进行通信。与 ALG 不同，防火墙配置仅支持有限数量的已知端口。当不使用 ALG 时，端口可能会被阻止。在这种情况下，网络管理员需要在防火墙中打开大量端口，这将使网络容易受到攻击。

• 转换： ALG 转换位于 NAT 或防火墙两侧可接受的地址之间的网络地址信息。此方面为 ALG 引入了术语“网关”。

• 完全控制命令：硬件识别特定的命令和请求并提供对它们的完全控制。

• 数据同步： ALG 同步两个主机交换数据时提供的会话数据。例如，FTP 应用程序可以使用单独的连接来传输和交换数据。在传输大文件期间，控制连接可能保持空闲。ALG 可以防止网络设备在长文件传输完成之前等待控制连接过期。

为什么应用程序网关很重要？

ALG 可确保连接安全并提供额外的保护以抵御恶意流量。使用这种硬件，您可以保护您的业务免受攻击，并防止您的个人身份信息 (PII) 泄露。它是保护应用程序和保密关键数据的一种选择。

使用应用程序网关的利与弊

优点

• 网关通过连接不同的系统来扩展网络。

• 它充当中介，防止数据泄露并防止恶意攻击。

• 这些“协议转换器” 将数据格式更改为所需的架构。

• ALG 从碰撞和广播的角度来控制域。

缺点

• 网关价格昂贵并且难以安装和配置。

• 数据翻译和转换需要一些时间。此外，网关返回工作期间未使用的所有缓存信息也需要一些时间。

• 处理不同协议的计算机必须单独修复。

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什么是防火墙？

防火墙是一种硬件或软件，用于决定是否跳过或阻止通过的数据包。其主要功能是阻止恶意活动并防止未经授权的用户在专用网络和专用网络之外进行操作。

防火墙如何工作？

防火墙的作用相当于一个过滤器：它只允许整个流量中经过过滤的流量通过。这是内部网络和外部网络（如互联网）之间的第一道防御工事。当人们意识到网络完全连通的原则不再适用时，防火墙的必要性就出现了。

防火墙旨在保护内部信息环境或其各个部分免受某些外部流量的影响，反之亦然，它可防止单个数据包通过外部。防火墙可让您过滤掉可疑和恶意流量，包括阻止黑客入侵和破坏数据的企图。

通过适当的配置，网络防护允许网络用户访问必要的资源。此外，它还会拒绝试图闯入受保护环境的黑客、病毒和其他恶意软件的不必要的连接。

防火墙的功能有哪些？

• 过滤数据：防火墙 按标头分发数据包。这种方法的弱点是，如果数据包被分割或存在 IP 替换。因此，就有机会突破保护。

• 网关建立：防火墙在数据包接收方和发送方之间的会话内建立网关，但数据包的内容不受控制。漏洞与第一类相同。

• 连接中的中介：软件监控数据包内容，以查找传输的命令和潜在的不安全指令。此选项的缺点是它们工作速度相对较慢，并且需要大量的计算能力。

• 状态检查：它利用上述所有三个选项，和谐地分析数据。

应用程序网关与防火墙