Межсетевой экран: что это, как он работает и как выбрать лучший для вашей cети

Межсетевой экран: что это, как он работает и как выбрать лучший для вашей cети

В этой статье можно узнать, что такое межсетевой экран, как он появился и развивался, какие типы и функции межсетевых экранов существуют и как выбрать его для своей сети.

image

Ещё пять–семь лет назад сети предприятий напоминали крепость — с толстыми стенами периметра и относительно «тихим» внутренним двором. Сегодня ситуация изменилась: облачные сервисы, удалённая работа, SaaS-приложения и мобильные устройства «прошивают» защитный периметр тысячами туннелей. Межсетевой экран (англоязычное слово firewall незаметно закрепилось и в русском, но мы всё же будем использовать родной термин) остаётся ключевым элементом обороны: он контролирует трафик, отсекает нежеланные пакеты и создаёт логический водораздел между сетевыми зонами.

При кажущейся простоте роль фаервола значительно эволюционировала. Современные NGFW-решения умеют фильтровать не только IP-адреса и порты, но и содержимое приложений, шифрованные каналы, а также проводить поведенческий анализ. От правильного выбора экрана зависит не только скорость доступа к ресурсам, но и репутация компании: утечка персональных данных стала уголовно наказуемой, а простой сервисов — критичным для любого бизнеса.

Краткая история и классификация фаерволов

Первое поколение (конец 1980-х) ограничивалось статическими ACL-списками, где администратор явно указывал адрес-источник, адрес-приёмник и порт. Подход «разрешить/запретить» работал, пока протоколы были просты, а злоумышленники — ленивы. Однако с ростом сетевого стекла (HTTP, FTP, интерактивные сеансы) понадобился stateful-анализ: фаервол стал отслеживать состояние соединения, сокращая ложные срабатывания.

Начало 2000-х ознаменовалось появлением DPI (глубокого анализа пакетов) и прокси-режима, когда устройство разворачивало собственную сессию к серверу, становясь «прокладкой» и инспектируя полезную нагрузку. С 2010-х на первый план вышел термин NGFW (Next Generation Firewall), объединяющий DPI, IDS/IPS-функции, фильтрацию приложений, а также интеграцию с песочницами для детонации подозрительных файлов. Параллельно развивается сегмент WAF (Web Application Firewall) — специализированные экраны, защищающие веб-приложения от SQL-инъекций и XSS-атак.

Как работает межсетевой экран: взгляд изнутри

Фильтрация по пакетам и состоянию

Базовый алгоритм прост: пришёл пакет — сравнили его заголовки с правилами — приняли или отбросили. Однако даже простое «принятие» может сопровождаться NAT-преобразованием, подсчётом квот и логированием. Stateful-модели хранят в таблице состояния идентификаторы TCP-сессий (SPI для IPSec, табличные маркеры для UDP), что позволяет отсечь пакеты-одиночки, характерные для сканирования портов.

Глубокая проверка содержимого (DPI)

DPI раскрывает полезную нагрузку: заглядывает в HTTP-заголовки, анализирует протоколы мессенджеров, отслеживает сигнатуры вирусов. Если соединение зашифровано TLS, экран может использовать SSL-offload, временно расшифровывая поток и применяя внутренние политики. Для этого нужен выделенный криптопроцессор, иначе пропускная способность упадёт в разы.

Контроль приложений и пользователей

Современные NGFW дают возможность писать правила формата: «Запретить TikTok всем сотрудникам по рабочим дням» или «Разрешить Git только разработчикам». Для этого экран интегрируется с LDAP/AD, сопоставляя IP-адреса с учётными записями. Такая привязка повышает прозрачность и упрощает аудит событий.

Ключевые критерии выбора фаервола

Пропускная способность и задержки

Спецификация «Firewall throughput» в красивом буклете Vendor-X редко совпадает с реальностью. Маркетинг измеряет трафик 1518-байтовыми пакетами без DPI и SSL. Делите показатель минимум на два, если планируете включить шифрованный инспектор, и на три — если нужны IPS-сигнатуры. Важно учитывать не только максимум, но и минимальный гарантированный уровень при полной загрузке процессоров.

Количество одновременных сессий и правил

Малый офис с десятком компьютеров вряд ли превысит 10 000 одновременных соединений, тогда как видеосервис или крупный кол-центр легко выйдет за сто миллионов. Оптимальный запас — x1.5 от реальной пики. Таблица правил тоже влияет на производительность: чем сложнее дерево решений, тем выше задержка первого пакета.

Наличие сервисных функций

Хотите ли вы встроенный IPS, антивирус, песочницу, классификацию по приложениям, фильтр DNS или централизованный менеджер политик? Каждый «галочкой» увеличивает лицензионную стоимость и требования к памяти. Сравнивайте не количество функций, а качество их реализации: наличие сигнатур «под ваши реалии», частоту обновлений, автоматическую корреляцию инцидентов.

Масштабируемость и отказоустойчивость

Большинство моделей поддерживает кластер Active-Active или Active-Standby. Уточните, требуется ли отдельная лицензия на второй аппарат, как работают обновления прошивки без простоя (hitless upgrade) и какие протоколы кластеризации используются (VRRP, proprietary HA). Для дата-центров критична возможность «чистой» балансировки через ECMP и поддержка 40/100 Gbit Ethernet.

Аппаратные, виртуальные и облачные фаерволы: плюсы и минусы

Аппаратные устройства обеспечивают предсказуемую производительность, независимы от капризов гипервизора и обычно имеют аппаратные ускорители шифрования. Но их придётся физически обслуживать, а при выходе из строя — ждать курьера с заменой.

Виртуальные NGFW гибки: разворачиваются в VMware, Hyper-V или KVM, масштабируются скриптами и автоматически «переезжают» вместе с рабочими нагрузками. Минус — борьба за CPU с соседними ВМ, особенно когда начнётся ночное резервное копирование.

Облачные сервисы (FWaaS) вроде Cloudflare Gateway или Zscaler избавляют от железа. Они строят защищённый туннель от офиса до ближайшей точки присутствия провайдера, а дальше фильтруют трафик через распределённую платформу. Не забудьте провести тест задержек: для гибкого графика работы критично, чтобы пользователи из Владивостока не ходили сначала через Москву.

Настройка и эксплуатация: частые ошибки

Классика жанра — «поставили железку, оставили Any-Any Permit до лучших времён». Через год за этой дырой уже «пасёт» ботнет. Другая крайность — чрезмерный перфекционизм: десятки взаимно исключающих правил, непонятных даже автору. Рабочий компромисс — базовые политики «запретить всё лишнее» плюс регулярный аудит логов.

Не забывайте про резервное копирование конфигураций: маленький *.cfg* может стоить больше, чем стоимость самого оборудования. Многие вендоры разрешают сохранять настройки на внешний FTP-сервер по расписанию — используйте это. Отдельно проверьте NTP-синхронизацию; без единого времени расследование инцидента превратится в квест с «прыгающими» отметками.

Гибридные архитектуры и Zero Trust

Одна коробка на периметре уже не спасёт, если сотрудники подключаются из кафе или со смартфонов. Концепция Zero Trust требует проверки каждого запроса вне зависимости от расположения пользователя. Практический вариант для малого бизнеса — скомбинировать локальный NGFW с облачным прокси, а для крупного предприятия — добавить микросегментацию на уровне гипервизора и фильтрацию трафика между виртуальными машинами

Фаервол становится частью «матрёшки» безопасности: данные проходят через агент EDR, попадают в прокси, проверяются песочницей, и только потом допускаются в сеть. Чем сложнее цепочка, тем важнее автоматизация — используйте API вендора для выгрузки событий и интеграции с SIEM.

Практический чек-лист перед покупкой

  • Составьте карту потоков: откуда и куда идёт трафик, сколько в пике.
  • Определите критичные приложения (ERP, видеоконференции) и заранее протестируйте их на демо-устройстве.
  • Проверьте roadmap вендора: поддержка TLS1.4, квантовая криптография, лицензирование по подписке.
  • Уточните стоимость обновлений после трёх и пяти лет — часто именно «renewal» съедает бюджет.
  • Попросите сертификацию: ФСТЭК, PCI-DSS, ISO 27001 — зависит от отрасли.

Заключение: баланс скорости, безопасности и бюджета

Межсетевой экран сегодня — это не просто «сквозная проверка портов», а интеллектуальный узел, который умеет понимать контекст, анализировать поведение и взаимодействовать с другими системами киберзащиты. Выбор «лучшего» зависит от множества факторов: масштаб бизнеса, требования регуляторов, доступный штат администраторов и банальный финансовый потолок.

Секрет успешного внедрения прост: измеряйте реальные потребности, не верьте слепо маркетинговым брошюрам и регулярно пересматривайте политики. Только в таком случае ваш фаервол останется надёжным щитом, а не музейным экспонатом на стойке в серверной.


Управление уязвимостями без хаоса? Легко!

28 августа в 11:00 (МСК) – разберем, как с помощью сканера Security Vision выявлять, анализировать и устранять угрозы, управлять активами и настраивать сканирование. Для компаний любого масштаба!

Реклама. 16+. Рекламодатель ООО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ИНН 7719435412