技術專欄
防火牆是什麼？如何運作？使用防火牆有什麼好處？以及防火牆常見的類型有哪些？本文帶您一次搞懂網路防火牆的重要性，並提供有利的解決方案，讓中小企業也能藉助次世代防火牆的優勢，保障並提高企業資訊安全！
在現實生活中，所謂的防火牆是為了防止火勢蔓延而築起的一道牆，而在網路世界裡則是存在於內部網路與網際網路間的一道防禦系統，用來控制進出流量的網路資安裝置，以防止他人未經授權而擅自存取敏感資源，能確保內部網路資料的安全。
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網路防火牆就像是一個警衛，幫您在內外網路之間，或者網路裡不同的區域之間，監控往來傳輸的流量，擋住不好的訊息，並讓好的訊息得以通過。防火牆會根據一些訂定的規則來判斷哪些訊息是好的，哪些是壞的，藉由過濾和限制訊息降低網路攻擊風險，以保護您在網路裡的資料不被他人偷走或破壞。
防火牆除了可依功能與技術進行分類外，實務上也常依「部署方式」區分為硬體防火牆、軟體防火牆與雲端防火牆。不同型態的防火牆各自負責網路環境中的不同防護角色，通常會依照架構規模與使用情境搭配使用，並非擇一而已。
適合場景：企業級網路邊界防護
硬體防火牆通常以實體設備的形式部署於企業網路邊界，負責控管整個內部網路與外部網際網路之間的流量。這類防火牆可集中管理多台裝置與使用者的存取行為，常見於企業辦公室或資料中心的對外出口位置。
適合場景：主機、伺服器層級防護
軟體防火牆是安裝於單一主機或伺服器上的防護機制，主要保護特定裝置本身的網路安全。透過軟體防火牆，可針對個別連線、通訊埠或應用程式進行控管，常見於伺服器或終端設備的基本資安防護。
適合場景：雲端與分散式架構防護
雲端防火牆則以雲端服務的形式提供防護能力，特別適合用於保護雲端主機、網站與 SaaS 應用。由於部署於雲端環境，這類防火牆可因應流量變化彈性擴充，並集中管理分散於不同地點的雲端資源。
以下整理硬體、軟體與雲端防火牆的重點比較：
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防火牆類型 |
部署位置 |
主要保護對象 |
適合情境 |
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硬體防火牆 |
企業網路邊界的實體設備 |
內部網路與多位使用者 |
辦公室網路、集中式管理需求 |
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軟體防火牆 |
單一主機或伺服器 |
個別系統或應用服務 |
伺服器防護、終端設備控管 |
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雲端防火牆 |
雲端平台或雲端服務 |
雲端主機、網站、SaaS |
雲端架構、彈性擴充與遠端存取 |
防火牆有不同的種類，有些只看訊息是從哪裡來，要到哪裡去，有些則能夠看到訊息裡面寫了什麼。每種防火牆所使用的流量過濾方法有所不同，亦有各自的好處。以下就 3 種常見的防火牆類型做簡單說明。
封包過濾防火牆主要是根據資料包的來源和目的地位址、通訊協定和埠號等基本資訊，來決定是否允許或拒絕流量通過，其優勢為速度快、效能高。
這種防火牆主要是在封包過濾型防火牆的基礎上，增加了對連線狀態的追蹤和記錄功能，再根據已定義的資安規則和環境，就先前連線以及屬於相同連線的封包資訊，來決定是否提供進一步的防禦動作。連線狀態偵測防火牆的優勢，在於它比網路層防火牆的設定來得簡單。
新世代防火牆（NGFW）又稱作下一代防火牆或次世代防火牆，它結合了上述 2 種防火牆的功能，並加入了許多新的技術。除了可內建整合入侵防禦系統，還能辨識、理解應用程式，並能阻止進階惡意程式的攻擊，提供了更高的安全性。
隨著資安技術與 IT 架構持續演進，防火牆不再只有傳統的網路邊界設備，已衍生出多種依使用情境、技術架構與安全需求而設計的類型。這些防火牆各自可以補足基本封包過濾與傳統防護的不足，有助於建立更精細且具彈性的資安防線。以下幾種類型是目前企業在規劃資安架構時，最具代表性且實務上高度相關的防火牆形式：
主機型防火牆部署於單一伺服器或終端裝置上，能直接控管該主機的進出流量，並依應用程式或連線行為設定存取規則。此類防火牆常用於保護關鍵系統或雲端主機，作為網路層防護之外的補強措施，有助於降低橫向移動與內部威脅風險。
雲端與虛擬防火牆專為虛擬化環境與雲端架構設計，可部署於公有雲、私有雲或混合雲中，負責控管資源間的流量。此類防火牆具備高度彈性，能隨業務需求快速擴充，並有效管理東西向與南北向流量，是現代企業雲端資安的重要組成。
FWaaS 透過雲端平台提供防火牆功能，企業無需自行建置硬體設備，即可集中管理各地據點與遠端使用者的流量。此模式特別適合多據點、遠端辦公或雲端優先的企業，可確保一致的資安政策落實，同時降低部署與維運成本。
WAF 專注於保護網站與 Web 應用程式，能辨識並阻擋 SQL Injection、跨站腳本等應用層攻擊。由於可深入解析 HTTP/HTTPS 流量，WAF 特別適合部署於企業官網、電子商務平台或 API 服務前端，補足傳統網路防火牆在應用層防護上的不足。
具狀態檢測防火牆能追蹤連線狀態，判斷封包是否屬於合法連線的一部分，相較於單純封包過濾具備更高的安全性。此類防火牆是企業網路中相當成熟且常見的技術，能在效能與防護能力之間取得良好平衡。
當代企業級防火牆已不再是單一設備，而是需要能同時支援多種部署模式、整合多層防護能力的資安架構。為了因應混合雲、遠端辦公與複雜威脅環境，企業在選擇防火牆解決方案時，應該要評估其是否具備整合管理、威脅可視性與彈性擴充等能力。
使用防火牆的最大好處莫過於提高網路安全性，防火牆的最基本功能就是隔離內部網路與網際網路，可保護內網的安全，並可設定存取權限，透過明確規範及強制實施存取權限，以防止未經授權的使用者進入系統存取機密資料。此外，當使用者造訪惡意網站時，防火牆可協助遏止病毒、惡意軟體或駭客入侵等威脅。
當前的資安環境，駭客攻擊已不再是單點入侵，而是結合社交工程、雲端漏洞、帳號濫用與供應鏈弱點的多層次威脅。這樣的轉變，使防火牆從過去「網路邊界防護」的擋箭牌，逐步演變為支撐企業整體資安策略的重要設施之一。
防火牆技術的革新，與企業營運模式的改變密切相關。隨著應用服務分散於雲端與地端、IT 架構逐步雲端化、遠端辦公/混合式辦法成為常態。傳統僅依賴 IP、Port 與封包規則的防火牆，在面對應用層攻擊、橫向移動與零時差威脅時，防護能力顯得不足，促使防火牆技術的演進和迭代。
企業需要的不再只是阻擋未知流量，而是能清楚掌握「誰在什麼情境下，存取了哪些資源」，並在風險出現時快速做出回應。因此，現代市面上一眾防火牆解決方案普遍朝向整合應用層可視性、威脅情報與自動化防禦能力發展，降低營運中斷與資安事件帶來的衝擊和後果。
從企業決策角度來看，不同產業與規模，對防火牆的評估重點也有所差異：
SaaS 新創：通常需要兼顧資安防護與成本彈性，防火牆是否能快速隨業務成長擴展，往往比單一設備效能更為重要。
大型金融企業：必須將合規要求、事件追蹤能力與跨系統整合納入整體考量。
傳產：數位轉型過程中，則更應關注防火牆是否能在不中斷既有營運的前提下，穩定地強化整體資安防護。
Cisco Secure Firewall 是新世代防火牆產品，可以將強大的威脅防禦功能直接整合到現有的網路基礎架構中，可成為防火牆解決方案的邏輯延伸。Cisco Secure Firewall 還具備了以下 3 大優勢：
提供全面的可見性和控制：能夠即時發現和回應各種形式的攻擊，保護企業的重要資料和業務，並抵禦不可預見的衝擊。
支援多種部署模式：包括硬體、虛擬、雲端和容器化，方便用戶根據不同的環境和需求選擇最適合的防火牆解決方案。
可與其它 Cisco Secure 產品和解決方案無縫整合：例如 E-mail 安全產品或 Secure Endpoint 軟體等，與雲端安全性平台（secureX）整合，讓用戶能夠從單一介面管理和自動化所有的安全性工作，並追蹤安全事件。
Cisco Secure Firewall 可提供大中小型企業及私人更高的網路安全性，用戶可依據企業或個人需求選擇適合的防火牆產品。
Firepower 1000 系列提供絕佳效能且使用簡單，並能提供全面可視性及管控度、加強流量防護、抵禦進階威脅，可在不影響效能的情況下啟用資安服務，是適用於小型辦公室的防護方案。
適用於新型混合辦公架構的 Firepower 3100 系列可保護企業和遠程工作者，提高網路存取效能並同時提升網路防禦能力，以因應混合工作所帶來的挑戰，並能以更大的靈活度適應企業不斷變化的業務需求。
Firepower 4100 系列是完全整合的新世代防火牆（NGFW）設備，可建立邏輯防火牆來提供部署彈性、檢查加密的網路流量、防止 DDoS 攻擊、將裝置叢集以提升效能和可用性、可擴充的 VPN，以及阻擋網路入侵等有效遏止更多威脅。
Firepower 2100 系列是具備卓越防禦效能的新世代防火牆（NGFW），創新的雙元多核心 CPU 架構，可同時落實防火牆、密碼編譯及威脅檢查功能最佳化。
Firepower 9000 系列是款電信業者級的模組平台，適用於服務提供者和高效能的資料中心，可建立獨立的邏輯防火牆和可擴充的 VPN、檢查加密的網路流量、防止 DDoS 攻擊、將裝置叢集以提高效能和可用性，以及阻擋網路入侵等更多功能。
私人雲端的虛擬防火牆可保護資料和應用程式，透過在 VMware ESXi、Microsoft Hyper-V 和 KVM 環境之間加上進階的威脅偵測和防護，及一致的資安原則、深層能見度和集中控制來強化微分段。
公用雲端的虛擬防火牆則可輕鬆將資料中心擴展到公用雲端，同時透過自動化和一致的資安原則、深層可視性和集中控制來保護橫跨 Amazon Web Services（AWS）及 Microsoft Azure 環境的資料和應用程式。
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