ファイアウォール

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ファイアウォール入門

ファイアウォール

通信を許可・遮断するしくみ 〜通信の関所〜

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目次

今日の流れ

1. ファイアウォールとは何か

2. パケットフィルタリングの考え方

3. 許可と拒否のルール

4. ステートフルとポート制御

5. まとめと振り返り

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ファイアウォール入門 - イントロ

今日のゴール

この時間で身につけてほしいことです。

  • ファイアウォールが「通信の関所」だと分かる
  • パケットを条件で許可・遮断するしくみが分かる
  • ホワイトリストとブラックリストの違いが分かる
  • インバウンドとアウトバウンドを区別できる
  • 設定ミスのこわさをイメージできる
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ファイアウォール入門 - イントロ

なぜファイアウォールが必要か

インターネットにつながると、外から望まない通信も届きます。その仕分けが要ります。

  • ネットには善意でない通信もまぎれ込む
  • 必要な通信だけ通し、それ以外は止めたい
  • 出入口で一括して見張るのが効率的
  • この見張り役がファイアウォール
  • 家庭用ルーターにも標準で入っている
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ファイアウォール入門 - イントロ

ファイアウォール とは

あらかじめ決めたルールに従って、通信を通すか止めるかを判断するしくみです。

ファイアウォール(Firewall)

ネットワークの出入口に置き、通信内容を事前のルールと照らして許可または遮断する仕組み。建物の関所のように、通る相手を仕分けする。

通信の出入口に立つ関所

ルールに合う通信だけを通す

合わない通信はその場で遮断

内側のネットワークを守る役割

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ファイアウォール入門 - イントロ

ファイアウォール = 通信の関所

関所で通行手形を確かめるように、条件を満たす通信だけを通します。

出入りを見張る
  • 全ての通信を確認
  • 怪しいものを止める
手形を確かめる
  • ルールに合うか照合
  • 合えば通す
門を閉ざす
  • 合わなければ遮断
  • 内側を守る
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ファイアウォール入門 - 仕分け

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第2部 パケットの仕分け

何を見て通すか決めるのか

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ファイアウォール入門 - 仕分け

パケットフィルタリングの考え方

通信は小さな荷物(パケット)に分かれて流れます。その荷札を1つずつ確認します。

  • 通信はパケットという小さな単位で届く
  • 送信元と宛先のIPアドレスを見る
  • 使うポート番号や通信の向きを見る
  • ルールに合えば通し、合わなければ落とす
  • 荷札を見て仕分ける郵便の検品に近い
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ファイアウォール入門 - 仕分け

パケットの何を見るか

判断の材料になるのは、パケットに書かれた荷札の情報です。

送信元と宛先
  • どこから来たか
  • どこへ行くか
ポート番号
  • どのサービス宛か
  • Webやメールなど
通信の向き
  • 外から内(インバウンド)
  • 内から外(アウトバウンド)
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ファイアウォール入門 - 仕分け

インバウンドとアウトバウンド

通信には向きがあり、それぞれに別のルールをかけられます。

インバウンド / アウトバウンド

インバウンドは外から内側に入ってくる通信、アウトバウンドは内側から外へ出ていく通信。向きごとに許可・遮断の方針を分けて設定する。

インバウンドは外からの着信

アウトバウンドは内からの発信

通常は内からの発信は緩め

外からの着信は厳しめにする

向きを分けて考えるのが基本

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ファイアウォール入門 - ルール

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第3部 ルールの作り方

許可と拒否をどう決めるか

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ファイアウォール入門 - ルール

ホワイトリストとブラックリスト

基本方針には2つの考え方があります。原則どうするかが正反対です。

ホワイトリスト方式

  • 原則すべて拒否
  • 許可したものだけ通す
  • 安全だが手間がかかる
  • 重要なサーバー向き

ブラックリスト方式

  • 原則すべて許可
  • 危険なものだけ止める
  • 手軽だが漏れやすい
  • ゆるい用途向き
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ファイアウォール入門 - ルール

許可・拒否ルールの例

ルールは上から順に照合されます。送信元と宛先ポート、動作の組み合わせで決めます。

対象
動作

社内からのWeb閲覧

外向き 443番ポート

許可

外部からのSSH接続

内向き 22番ポート

拒否

特定の管理者IP

内向き 22番ポート

許可

上記以外すべて

全ポート

拒否

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ファイアウォール入門 - ルール

ステートフルとステートレス

通信のやり取りを覚えているかどうかで、賢さが変わります。

ステートフル / ステートレス

ステートレスは1つ1つのパケットを単独で判断する。ステートフルは通信のやり取り(状態)を覚え、自分が出した通信への返事は自動で通す。

ステートレスは1パケットずつ判断

ステートフルは通信の流れを記憶

出した通信への返事は自動で許可

ステートフルのほうが賢く安全

今の主流はステートフル方式

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ファイアウォール入門 - 実践

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第4部 身近な例と注意点

家庭にもある・設定ミスのこわさ

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ファイアウォール入門 - 実践

ポート単位の制御と身近な例

ポート番号でサービスを見分け、家庭用ルーターにもこの仕組みが入っています。

ポートで見分ける

  • 80番や443番はWeb
  • 25番はメール送信
  • 22番はリモート接続

家庭にもある関所

  • ルーターが外との関所役
  • 外からの着信は基本ブロック
  • 知らぬ間に守られている
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ファイアウォール入門 - 実践

設定ミスがもたらす危険度(イメージ)

うっかり開けたままのポートほど、外から狙われる危険が高まります。あくまでイメージです。

95 危険度(イメージ)765738190
95危険度(イメージ)
70危険度(イメージ)
20危険度(イメージ)
全ポート開放
管理用ポート開放
必要分だけ開放

出典: 設定状態と危険度の傾向を示す概念図(概算)

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ファイアウォール入門 - 実践

WAFとの違いに少し触れる

似た言葉にWAFがありますが、見る場所が違います。役割を区別しておきましょう。

ファイアウォール
  • IPやポートで仕分け
  • 通信の入口を守る
WAF
  • Webアプリ向けの中身を見る
  • 攻撃的なリクエストを防ぐ
使い分け
  • 両方を組み合わせる
  • 守る層が異なる
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ファイアウォール入門 - まとめ
クイズ

振り返りクイズ

今日の内容を確認しましょう。

「原則すべて拒否し、許可したものだけ通す」方式をなんと呼ぶ?

A
ブラックリスト方式
B
ホワイトリスト方式
C
ステートレス方式
D
アウトバウンド方式
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ファイアウォール入門 - まとめ
答え

振り返りクイズ 解答

「原則すべて拒否し、許可したものだけ通す」方式をなんと呼ぶ?

A
ブラックリスト方式
B
ホワイトリスト方式
C
ステートレス方式
D
アウトバウンド方式

原則すべてを拒否し、許可したものだけを通すのがホワイトリスト方式です。安全度が高い反面、許可設定の手間がかかります。逆に原則許可で危険なものだけ止めるのがブラックリスト方式です。

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ファイアウォール入門 - まとめ

質疑・次回予告

今日のまとめと、次に学ぶテーマです。質問があればここで受け付けます。

今日のおさらい
  • ファイアウォールは通信の関所
  • ルールで許可と遮断を仕分ける
  • ステートフルが今の主流
次回予告
  • NAT 〜プライベートIPを公開IPに変換〜
  • アドレスを変換するしくみを学ぶ
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ファイアウォールは「通信の関所」。決めたルールに従って通す相手を仕分け、内側のネットワークをそっと守ってくれる。設定を正しく保つことが、何よりの防御になります。

ファイアウォール入門

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