**转载****12款防火墙评测报告

sungod8 2003-10-12 03:33:25
加精
**转载****
12款防火墙评测报告

《网络世界》评测实验室
作为企业用户首选的网络安全产品,防火墙一直是用户和厂商关注的焦点。为了能够为
用户从眼花缭乱的产品中选择出满足需求的防火墙提供客观依据,《网络世界》评测实验室
对目前市场上主流的防火墙产品进行了一次比较评测。

《网络世界》评测实验室依然本着科学、客观公正的原则,不向厂商收取费用,向所有
希望参加评测的厂商开放。

我们此次评测征集的产品包括百兆和千兆防火墙两个系列。此次送测产品有来自国内外
12家厂商的14款产品,其中百兆防火墙包括来自安氏互联网有限公司的LinkTrust CyberWal
l -100Pro、方正数码的方正方御FGFW,联想网御2000,NetScreen-208、清华得实NetST210
4 、ServGate公司的SG300、神州数码的DCFW-1800、天融信网络卫士NGFW4000、三星SecuiW
all 防火墙以及卫士通龙马的龙马卫士防火墙,千兆防火墙包括北大青鸟JB-FW1、 NetScre
en-5200、Servgate SG2000H和阿姆瑞特的F600+。三星SecuiWall防火墙和北大青鸟JB-FW1防
火墙性能测试尚未全部完成就自行退出本次比较测试。在我们评测工程师的共同努力下,顺
利完成了对其他12款产品的评测任务。

测试内容主要涵盖性能、防攻击能力以及功能三个方面,这其中包括按照RFC2504、RFC
2647以及我国标准进行的定量测试和定性测试。我们性能测试和防攻击能力主要采用Spiren
t公司的SmartBits 6000B测试仪作为主要测试设备,利用SmartFlow和WebSuite Firewall测
试软件进行测试。在测防攻击能力时,为准确判定被攻击方收到的包是否是攻击包,我们还
使用NAI公司的Sniffer Pro软件进行了抓包分析。

在功能测试方面,我们的评测工程师则以第一手的感受告诉读者防火墙在易用性、可管
理性、VPN、加密认证以及日志审计等多方面功能。

最后,我们还要感谢向我们提供测试工具的思博伦通信公司以及NAI公司,同时也对那些
勇于参加此次防火墙产品公开比较评测的厂商表示赞赏。

性能综述

对于网络设备来说,性能都是率先要考虑的问题。与其他网络设备相比,防火墙的性能
一直被认为是影响网络性能的瓶颈。如何在启动各项功能的同时确保防火墙的高性能对防火
墙来说是巨大的挑战。

在我们测试的过程中,感受最深的一点就是由于防火墙之间体系结构和实现方式的巨大
差异性,从而也就使得不同防火墙之间的性能差异非常明显。从防火墙的硬件体系结构来讲
,目前主要有三种,一种使用ASIC体系,一种采用网络处理器(NP),还有一种也是最常见
的,采用普通计算机体系结构,各种体系结构对数据包的处理能力有着显著的差异。防火墙
软件本身的运行效率也会对性能产生较大影响,目前防火墙软件平台有的是在开放式系统(
如Linux,OpenBSD)上进行了优化,有的使用自己专用的操作系统,还有的根本就没有操作
系统。我们在进行性能测试时努力地将影响防火墙性能的因素降到最小,测试防火墙性能时
将防火墙配置为最简单的方式:路由模式下内外网全通。

我们此次测试过程中,针对百兆与千兆防火墙的性能测试项目相同,主要包括:双向性
能、单向性能、起NAT功能后的性能和最大并发连接数。双向性能测试项目为吞吐量、10%线
速下的延迟、吞吐量下的延迟以及帧丢失率;单向性能测试项目包括吞吐量、10%线速下的延
迟;起NAT功能后的性能测试包括吞吐量、10%线速下的延迟。

百兆防火墙性能解析

作为用户选择和衡量防火墙性能最重要的指标之一,吞吐量的高低决定了防火墙在不丢
帧的情况下转发数据包的最大速率。在双向吞吐量中,64字节帧,安氏领信防火墙表现最为
出众,达到了51.96%的线速,NetsScreen-208也能够达到44.15%,

在单向吞吐量测试中,64字节帧长NetScreen-208防火墙成绩已经达到83.60%,位居第一
,其次是方正方御防火墙,结果为71.72%。

延迟决定了数据包通过防火墙的时间。双向10%线速的延迟测试结果表明,联想网御200
0与龙马卫士的数值不分伯仲,名列前茅。

帧丢失率决定防火墙在持续负载状态下应该转发,但由于缺乏资源而无法转发的帧的百
分比。该指标与吞吐量有一定的关联性,吞吐量比较高的防火墙帧丢失率一般比较低。在测
试的5种帧长度下,NetScreen-208在256、512和1518字节帧下结果为0,64字节帧下结果为5
7.45%。

一般来讲,防火墙起NAT后的性能要比起之前的单向性能略微低一些,因为启用NAT功能
自然要多占用一些系统的资源。安氏领信防火墙与清华得实NetST 2104防火墙在起NAT功能后
64字节帧的吞吐量比单向吞吐量结果略高。

最大并发连接数决定了防火墙能够同时支持的并发用户数,这对于防火墙来说也是一个
非常有特色也是非常重要的性能指标,尤其是在受防火墙保护的网络向外部网络提供Web服务
的情况下。天融信NGFW 4000以100万的最大并发连接数名列榜首,而龙马卫士防火墙结果也
达到80万。

我们的抗攻击能力测试项目主要通过SmartBits 6000B模拟7种主要DoS攻击。我们还在防
攻击测试中试图建立5万个TCP/HTTP连接,考察防火墙在启动防攻击能力的同时处理正常连接
的能力。

Syn Flood目前是一种最常见的攻击方式,防火墙对它的防护实现原理也不相同,比如,
安氏领信防火墙与NetScreen-208采用SYN代理的方式,在测试这两款防火墙时我们建立的是
50000个TCP连接背景流,两者能够过滤掉所有攻击包。SG-300、联想网御2000在正常建立TC
P/HTTP连接的情况下防住了所有攻击包。大多数防火墙都能够将Smurf、Ping of Death和La
nd-based三种攻击包全部都过滤掉。

Teardrop攻击测试将合法的数据包拆分成三段数据包,其中一段包的偏移量不正常。对
于这种攻击,我们通过Sniffer获得的结果分析防火墙有三种防护方法,一种是将三段攻击包
都丢弃掉,一种是将不正常的攻击包丢弃掉,而将剩余的两段数据包组合成正常的数据包允
许穿过防火墙,还有一种是将第二段丢弃,另外两段分别穿过防火墙,这三种方式都能有效
防住这种攻击。实际测试结果显示方正方御、安氏领信、SG-300、龙马卫士属于第一种情况
,神州数码DCFW-1800、得实NetST2104、联想网御2000属于第二种情况,Netscreen-208属于
第三种情况。

对于Ping Sweep和Ping Flood攻击,所有防火墙都能够防住这两种攻击,SG-300防火墙
过滤掉了所有攻击包,而方正方御防火墙只通过了1个包。虽然其余防火墙或多或少地有一些
ping包通过,但大部分攻击包都能够被过滤掉,这种结果主要取决于防火墙软件中设定的每
秒钟通过的ping包数量。


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seapig2222 2003-10-17
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厉害
sungod8 2003-10-12
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千兆防火墙性能结果分析

由于千兆防火墙主要应用于电信级或者大型的数据中心,因此性能在千兆防火墙中所占
的地位要比百兆防火墙更加重要。总的来说,三款千兆防火墙之间的差异相当大,但性能结
果都明显要高于百兆防火墙。

双向吞吐量测试结果中,NetScreen-5200 64、128、256、512、1518字节帧结果分别为
58.99%、73.05%、85.55%、94.53%、97.27%线速。千兆防火墙的延迟与百兆防火墙相比降低
都十分明显,NetScreen-5200的双向10%线速下的延迟相当低,64字节帧长仅为4.68祍,1518?纸谥〕さ囊仓挥?4.94祍。起NAT功能后,NetScreen-5200防火墙64字节帧长的吞吐量为62.
5%。由于ServGate SG2000H不支持路由模式,所有只测了NAT 结果,该防火墙在1518字节帧
长达到了100%线速。阿姆瑞特F600+起NAT功能对其性能影响很小。最大并发连接数的测试结
果表明,NetScreen-5200防火墙达到100万。

在防攻击能力测试中, 三款千兆防火墙对于Smurf和Land-based攻击的防护都很好,没
有一个攻击包通过防火墙。对于Ping of Death攻击, NetScreen-5200和阿姆瑞特F600+防火
墙丢弃了所有的攻击包,SG2000H防火墙测试时对发送的45个攻击包,丢弃了后面的两个攻击
包,这样也不会对网络造成太大的危害。在防护Teardrop攻击时,F600+防火墙丢弃了所有的
攻击包,ServGate-2000防火墙只保留了第一个攻击包,NetSreen-5200防火墙则保留了第一
和第三个攻击包,这三种情况都能够防护该攻击。阿姆瑞特F600+和SG2000H在PingSweep攻击
测试结果为1000个攻击包全都过滤掉。





功能综述

在我们此次测试防火墙的过程中,感受到了不同防火墙产品之间的千差万别,并通过亲
自配置体会到防火墙在易用性、管理性以及日志审计等方面的各自特色。

包过滤、状态检测和应用层代理是防火墙主要的三种实现技术,从此次参测的防火墙产
品中我们可以明显地看到状态检测或将状态检测与其他两种技术混合在一起是主流的实现原
理。

在工作方式方面,大部分防火墙都支持路由模式和桥模式(透明模式),来自ServGate
公司的SG300和SG2000H,其工作方式主要是桥模式和 NAT模式,没有一般产品所具有的路由
模式。天融信NGFW 4000和卫士通龙马的龙马卫士防火墙还支持混合模式。

百兆防火墙

与交换机走向融合?

当我们拿到要测试的防火墙时,有一个非常直观的感觉是防火墙不再只是传统的三个端
口,正在朝向多个端口方向发展,带有4个端口的防火墙非常常见,我们都知道三个端口是用
来划分内网、外网和DMZ区,那么增加的第4个端口有什么用呢?不同产品差别很大,但以用
作配置管理的为主,安氏的防火墙将该端口作为与IDS互动的端口,比较独特。像天融信网络
卫士NGFW4000则可以最多扩展到12个端口,Netscreen-208有8个固定端口,Netscreen-5200
则是模块化的千兆防火墙,可以插带8个miniGBIC 1000Base-SX/LX千兆端口或24个百锥丝?的模块,这显示了防火墙与交换机融合的市场趋势。

对DHCP协议的支持方面,防火墙一般可以作为DHCP信息的中继代理,安氏领信防火墙、
清华得实NetST2104、天融信NGFW4000都有这个功能。而Netscreen-208、SG300还可以作为D
HCP 服务器和客户端,这是非常独特的地方。

在VLAN支持方面,Netscreen防火墙又一次显示了强大的实力。与交换机类似,Netscre
en-208支持每个端口划分为子端口,每个子端口属于不同的VLAN,支持802.1Q,并且不同子
端口还可以属于不同区域。安氏领信、联想网御2000、天融信NGFW4000防火墙则有相应选项
支持VLAN,主要支持802.1Q和Cisco的ISL。

管理特色凸现

管理功能是一个产品是否易用的重要标志,对此我们考察了防火墙对管理员的权限设置
、各种管理方式的易用性以及带宽管理特性。

不同的防火墙对管理员的权限分级方式不同,但总的来说,不同的管理员权限在保护防
火墙的信息的同时,通过三权分立确保了防火墙的管理者职责分明,各司其职。方正方御FG
FW通过实施域管理权、策略管理、审计管理、日志查看四个不同权限对管理员权限进行限制


目前,对防火墙的管理一般分为本地管理和远程管理两种方式,具体来说,主要包括串
口命令行、Telnet、GUI管理工具以及Web管理。总的来讲,像Netscreen-208、神州数码防火
墙支持命令行、Telnet、GUI管理工具以及Web管理这几种方式,非常方便用户从中选择自己
喜欢的方式。但我们在测试过程中发现不少防火墙的命令行比较难懂,对于很多用户来说使
用会比较困难,而安氏、Netscreen-208、天融信、清华得实防火墙的命令行方式比较简洁明
了,这为喜欢用命令行进行防火墙配置的用户来说带来了便捷。当然,很多防火墙的CLI命令
功能比较简单,主要功能还是留给了GUI管理软件,方正、联想防火墙是非常典型的例子。

从易用性的角度来讲,Web管理是最好的方式。安氏、Netscreen-208的Web管理界面给我
们留下了最深刻的印象,漂亮的界面以及非常清晰的菜单选项可以使用户轻松配置管理防火
墙的各方面,同时Web管理一般都支持基于SSL加密的HTTPS方式访问。当然,对于要集中管理
多台防火墙来说,GUI管理软件应该是不错的选择。联想网御2000、天融信、清华得实、方正
方御的GUI管理软件安装和使用都比较容易。

带宽管理正在成为防火墙中必不可少的功能,通过带宽管理和流量控制在为用户提供更
好服务质量、防止带宽浪费的同时也能够有效防止某些攻击。此次送测的9款百兆防火墙都支
持带宽管理。比如神州数码DCFW-1800防火墙能够实时检测用户流量,对不同的用户,每天分
配固定的流量,当流量达到时切断该用户的访问。龙马卫士防火墙通过支持基于IP和用户的
流量控制实现对防火墙各个接口的带宽控制。

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