Blog

Firewall là gì? Tìm hiểu các loại tường lửa và cách hoạt động

Firewall là gì? Tìm hiểu các loại tường lửa và cách hoạt động

Trong kỷ nguyên số, mỗi cú click chuột hay giao dịch trực tuyến đều tiềm ẩn rủi ro an ninh mạng. Bạn đã từng nghe đến firewall nhưng chưa thật sự hiểu rõ vai trò của nó? Tường lửa chính là “lá chắn” đầu tiên bảo vệ hệ thống khỏi xâm nhập trái phép và tấn công mạng. Bài viết này từ VNETWORK sẽ giúp bạn hiểu rõ khái niệm, các loại firewall phổ biến, cách hoạt động và lý do doanh nghiệp nào cũng cần đến.

Firewall là gì?

Firewall hay tường lửa là tuyến phòng thủ quan trọng giúp bảo vệ hệ thống mạng khỏi truy cập trái phép và các mối đe dọa bên ngoài. Công nghệ này kiểm soát toàn bộ dữ liệu ra vào, chỉ cho phép kết nối an toàn đi qua trong khi chặn đứng hacker, virus hay mã độc.

Trong môi trường doanh nghiệp, firewall protection thường được đặt giữa mạng nội bộ và Internet. Khi người dùng truy cập một website, firewall sẽ tiến hành kiểm tra dữ liệu trước khi cho phép đi vào hệ thống. Từ đó giảm thiểu rủi ro tấn công và bảo vệ an toàn cho toàn bộ hạ tầng mạng.

Định nghĩa Firewall.jpg
Định nghĩa Firewall

Công dụng của Firewall

Firewall được xem là một trong những lớp bảo mật quan trọng nhất trong hệ thống an ninh mạng, mang đến nhiều công dụng toàn diện giúp doanh nghiệp vận hành an toàn và ổn định:

  • Bảo vệ hệ thống mạng: Firewall giám sát toàn bộ dữ liệu ra vào, giúp ngăn chặn các cuộc truy cập trái phép từ bên ngoài. Điều này giảm thiểu nguy cơ tin tặc xâm nhập và bảo vệ an toàn cho hạ tầng mạng nội bộ.
  • Kiểm soát truy cập: Tường lửa firewall cho phép thiết lập quy tắc rõ ràng về việc ai được quyền truy cập vào những tài nguyên cụ thể trong hệ thống. Cơ chế này giúp quản lý hiệu quả và hạn chế rủi ro rò rỉ dữ liệu.
  • Lọc bỏ kết nối không mong muốn: Bằng cách xác định và loại trừ các gói tin không tuân theo quy tắc, firewall góp phần giữ cho luồng thông tin ra vào ổn định và an toàn hơn.
  • Đáp ứng yêu cầu tuân thủ: Trong nhiều lĩnh vực, việc triển khai firewall protection là bước cần thiết để doanh nghiệp đáp ứng các tiêu chuẩn bảo mật và quy định pháp lý về an toàn thông tin.

Cách thức hoạt động của Firewall

Firewall hoạt động như một hệ thống kiểm soát trung gian, chịu trách nhiệm quản lý toàn bộ dữ liệu ra vào trong mạng. Mọi gói tin khi đi qua đều được phân tích và xử lý theo các nguyên tắc bảo mật đã được thiết lập sẵn.

Quy trình hoạt động của network firewall có thể được mô tả qua ba bước chính:

  1. Giám sát lưu lượng: Mọi gói tin đi qua đều được theo dõi và ghi nhận, giúp đảm bảo toàn bộ kết nối nằm trong phạm vi kiểm soát.
  2. Phân tích và đối chiếu với chính sách: Gói tin được kiểm tra theo các tiêu chí như địa chỉ IP, cổng kết nối, giao thức truyền thông và trạng thái phiên. Từ đó, firewall xác định dữ liệu hợp lệ hay tiềm ẩn rủi ro.
  3. Quyết định xử lý: Nếu gói tin hợp lệ, dữ liệu được cho phép đi qua. Ngược lại, những gói tin vi phạm chính sách sẽ bị từ chối ngay lập tức. Các sự kiện này có thể được lưu lại dưới dạng log nhằm phục vụ cho công tác giám sát và phân tích an ninh sau này.
Mô hình hoạt động của Firewall.png
Mô hình hoạt động của Firewall

Thông qua cơ chế hoạt động này, firewall đảm bảo rằng chỉ những kết nối an toàn, đáng tin cậy mới có thể tiếp cận mạng nội bộ. Nhờ đó, hệ thống mạng duy trì được sự ổn định và an toàn trong quá trình vận hành.

Các loại Firewall phổ biến

Trong quá trình phát triển của công nghệ bảo mật, firewall đã được xây dựng với nhiều cơ chế hoạt động khác nhau, nhằm đáp ứng những nhu cầu bảo vệ ngày càng phức tạp. Dưới đây là những loại tường lửa firewall thường được sử dụng:

Tường lửa lọc gói tin (Packet-filtering firewalls)

Đây là hình thức firewall xuất hiện sớm nhất, hoạt động dựa trên việc kiểm tra từng gói dữ liệu đi qua. Việc cho phép hay từ chối một gói tin phụ thuộc vào các thông tin cơ bản như địa chỉ IP nguồn, địa chỉ IP đích, cổng kết nối và giao thức truyền tải. Cách tiếp cận này giúp lọc bỏ nhiều kết nối không mong muốn ngay từ lớp mạng.

Tường lửa kiểm tra trạng thái (Stateful inspection firewalls)

Khác với phương pháp chỉ phân tích gói tin riêng lẻ, tường lửa kiểm tra trạng thái theo dõi toàn bộ phiên kết nối. Điều này có nghĩa là ngoài việc xem xét các thông tin cơ bản, firewall còn giám sát trạng thái của kết nối để xác định xem lưu lượng có hợp lệ hay không. Cách tiếp cận này nâng cao mức độ chính xác trong việc phân biệt giữa kết nối hợp pháp và hành vi bất thường.

Tường lửa proxy (Proxy firewalls)

Proxy firewall hoạt động như một điểm trung gian thay mặt cho người dùng khi truy cập Internet. Khi có yêu cầu từ mạng nội bộ gửi đi, proxy tiếp nhận, phân tích và sau đó chuyển tiếp đến đích. Nhờ đó, địa chỉ IP thực của hệ thống nội bộ không bị lộ ra ngoài, đồng thời các dữ liệu phản hồi cũng được lọc kỹ trước khi quay lại người dùng.

Tường lửa ứng dụng web (Web Application Firewall)

Web Application Firewall (WAF) là lớp bảo mật chuyên biệt ở tầng ứng dụng layer 7, giúp ngăn chặn các mối đe dọa phổ biến như SQL Injection, XSS hay DDoS. Khác với tường lửa truyền thống chỉ kiểm soát lưu lượng mạng, WAF bảo vệ trực tiếp các ứng dụng web vốn là mục tiêu tấn công thường xuyên.

Đối với doanh nghiệp vận hành website thương mại điện tử, cổng thanh toán trực tuyến hoặc dịch vụ số, WAF hay firewall anti ddos là giải pháp cần thiết để đảm bảo an toàn dữ liệu, duy trì hoạt động ổn định và bảo vệ trải nghiệm người dùng.

Mô hình hoạt động của WAF.png
Mô hình hoạt động của WAF

Tường lửa thế hệ mới (Next-generation firewalls)

Next-Generation Firewall là phiên bản nâng cấp từ các tường lửa truyền thống. Trong khi firewall cũ chủ yếu hoạt động ở layer 3, 4 của mô hình OSI để lọc gói tin và giám sát kết nối, thì NGFW mở rộng khả năng kiểm soát lên đến layer 7.

Điều này có nghĩa là ngoài việc thực hiện các chức năng cơ bản, NGFW còn tích hợp nhiều công nghệ bảo mật hiện đại như: phát hiện và ngăn chặn xâm nhập (IPS), phân tích lưu lượng ứng dụng, lọc nội dung và phòng chống phần mềm độc hại. Nhờ phạm vi kiểm soát rộng, NGFW giúp hệ thống được bảo vệ toàn diện trước những hình thức tấn công ngày càng tinh vi và phức tạp.

Tường lửa dưới dạng dịch vụ (FWaaS)

Firewall-as-a-Service (FWaaS) là mô hình triển khai firewall trên nền tảng đám mây. Thay vì cài đặt phần cứng trong trung tâm dữ liệu, doanh nghiệp có thể sử dụng tường lửa dưới dạng dịch vụ từ nhà cung cấp. Mọi lưu lượng mạng sẽ được điều hướng qua hạ tầng đám mây để kiểm tra và lọc bỏ các mối nguy, trong khi quản trị viên có thể quản lý chính sách bảo mật từ một nền tảng tập trung. Cách tiếp cận này đặc biệt phù hợp với doanh nghiệp có nhiều chi nhánh hoặc mô hình làm việc từ xa.

VNETWORK WAF - Giải pháp tường lửa ứng dụng web toàn diện

Ngày nay, các cuộc tấn công mạng nhắm vào website và ứng dụng trực tuyến ngày càng tinh vi, đặc biệt là những hình thức tấn công ở layer 7. Chúng có thể dễ dàng vượt qua tường lửa truyền thống và gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng như rò rỉ dữ liệu khách hàng, gián đoạn giao dịch, sập hệ thống trong giờ cao điểm.

Để giúp doanh nghiệp đối phó hiệu quả với các mối nguy này, VNETWORK cung cấp giải pháp Web Application Firewall (WAF) - lớp bảo mật chuyên biệt cho ứng dụng web:

  • Chống tấn công ứng dụng toàn diện: Tự động chặn các kỹ thuật tấn công nằm trong OWASP Top 10 như SQL Injection, Cross-site Scripting (XSS),… giúp ngăn chặn rủi ro ngay từ vòng ngoài.
  • Ngăn chặn DDoS tầng ứng dụng: Xử lý lưu lượng bất thường khổng lồ và loại bỏ các request độc hại, đảm bảo website luôn khả dụng và ổn định trong mọi tình huống.
  • Ứng dụng AI để phân tích hành vi & phản ứng thời gian thực: Tích hợp AI/ML để theo dõi hành vi người dùng và lưu lượng truy cập, từ đó phát hiện bất thường, học hỏi từ các hình thức tấn công mới và tự động triển khai biện pháp phòng thủ chính xác trong thời gian thực.
  • Tăng cường hiệu suất website, app: Triển khai trên hạ tầng Multi CDN toàn cầu, giúp gia tăng bảo mật đồng thời tối ưu tốc độ truy cập website, mang lại trải nghiệm mượt mà cho người dùng ở bất kỳ khu vực nào.

FAQ – Câu hỏi thường gặp về Firewall (Tường lửa)

1. Firewall có thay thế được phần mềm diệt virus không?
Không. Firewall chỉ ngăn truy cập trái phép từ bên ngoài, còn phần mềm diệt virus xử lý các mã độc đã nằm trong hệ thống. Hai công cụ này cần kết hợp để tăng hiệu quả bảo mật.

2. Doanh nghiệp nhỏ có cần dùng firewall không?
Có. Ngay cả doanh nghiệp nhỏ cũng là mục tiêu của hacker. Có thể bắt đầu bằng firewall tích hợp trong router hoặc dùng dịch vụ Firewall-as-a-Service (FWaaS), sau đó nâng cấp lên firewall server chuyên dụng khi nhu cầu tăng cao.

3. Firewall có làm chậm tốc độ mạng không?
Thông thường thì không. Nhưng nếu cấu hình chưa tối ưu hoặc thiết bị quá tải, tốc độ có thể bị ảnh hưởng. Những giải pháp hiện đại như firewall 50.0 hay firewall 2400.0 có thể xử lý lưu lượng lớn mà vẫn giữ hiệu năng ổn định.

4. Firewall có ngăn chặn được mọi hình thức tấn công không?
Không. Firewall là tuyến phòng thủ đầu tiên nhưng không thể bảo vệ trước tất cả mối đe dọa. Doanh nghiệp nên kết hợp thêm WAF, IPS/IDS, giải pháp chống DDoS và giám sát bảo mật để có hệ thống an ninh toàn diện.

5. Sự khác biệt giữa Network Firewall và Web Application Firewall (WAF) là gì?

  • Network Firewall: bảo vệ toàn bộ mạng, tập trung kiểm soát IP, cổng và giao thức.
  • WAF: bảo vệ ứng dụng web, chặn các tấn công ở layer 7 như SQL Injection hay XSS.

6. NGFW khác gì so với firewall truyền thống?
Next-Generation Firewall (NGFW) không chỉ kiểm tra IP và cổng mà còn có khả năng phân tích ứng dụng, tích hợp hệ thống ngăn chặn xâm nhập (IPS), kiểm soát nội dung và hỗ trợ nhận diện người dùng. Điều này giúp NGFW đối phó với các mối đe dọa hiện đại hiệu quả hơn nhiều so với firewall truyền thống.

7. Firewall có cần cập nhật thường xuyên không?
Có. Hacker liên tục tạo ra kỹ thuật tấn công mới, nên firewall cần được cập nhật rule và signature thường xuyên để nhận diện và ngăn chặn kịp thời các mối nguy mới.

8. Firewall cloud (FWaaS) có an toàn bằng firewall vật lý không?
Có, thậm chí linh hoạt hơn. FWaaS cho phép doanh nghiệp bảo vệ hệ thống mà không cần đầu tư thiết bị phần cứng, đồng thời dễ dàng mở rộng khi lưu lượng tăng cao. Tuy nhiên, lựa chọn nhà cung cấp uy tín là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn.

Kết luận

Qua toàn bộ nội dung trên, có thể thấy rằng firewall đóng vai trò như tuyến phòng thủ đầu tiên trong an ninh mạng, giúp kiểm soát luồng dữ liệu ra vào và ngăn chặn những truy cập trái phép. 

Tuy nhiên, trong bối cảnh các cuộc tấn công hiện đại ngày càng tập trung vào tầng ứng dụng (layer 7) nơi lưu trữ dữ liệu nhạy cảm và trực tiếp phục vụ người dùng, chỉ dựa vào network firewall là chưa đủ. Chính vì vậy, Web Application Firewall (WAF) trở thành giải pháp không thể thiếu giúp doanh nghiệp bảo vệ hệ thống, đảm bảo an toàn dữ liệu, duy trì hoạt động ổn định và nâng cao trải nghiệm người dùng.

Liên hệ VNIS – VNETWORK qua hotline (028) 7306 8789 hoặc email contact@vnetwork.vn để được tư vấn và triển khai WAF phù hợp cho doanh nghiệp của bạn.

Sitemap HTML