技術專欄
文／MetaAge 邁達特 雲端架構師 Bill Lee
WAF 全名 Web Application Firewall，直譯為「網頁應用程式防火牆」，顧名思義就是專門用來保護網頁應用的防火牆。當企業有將網頁開放給不特定人士的需求時，WAF 便是最佳選擇，因為 WAF 防禦層面為 L7，也就是應用層，一般訪客訪問網頁時，就是使用應用層的協定進行。在網路攻擊成本越來越低、以及網路業務日趨發達的時代，網頁應用加上 WAF 進行保護已然是剛性需求。
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WAF 透過解析辨識 Http 的 Header 判斷是否為正常流量。Header 類似 Http 傳輸協定中的通行證，當中包含了 IP、User Agent、地理位址、請求時間等各種不同的資訊，進行阻攔、允許或進行客製化回應。
舉例來說，網頁最常遭遇的 SEO 爬蟲機器人，WAF 可以通過判斷 User Agent 的資訊判斷是否為 SEO，並針對該流量進行優化，例如將 SEO 流量重新指向到靜態頁面，以利機器人抓去更多內容。
又或者 WAF 可以藉由 IP 或國家地理位置等資訊進行流量篩選，可有效降低來自非目標區域客戶的流量攻擊，在訪問起始時就可進行保護與篩選，減輕後端對於惡意流量的負載。
WAF 與 CDN 都是服務於 L7 的解決方案，WAF 負責過濾惡意流量，CDN 則負責加速正常流量，確保服務正常，兩者可以說是相輔相成。一般而言，硬體或主機式 WAF 在沒有 CDN 的加持下，由於受限於架構，因此往往都是放在網頁伺服器的前端，當遭遇大流量 DDoS 攻擊時，在單台 WAF 的流量處理能力有限的情況之下，防火牆就可能會當機，進而造成服務中斷的情況。
有 CDN 的話，情況就會完全不同。因為 CDN 本身預設就是拒絕 L3、L4 層的流量，因此成本較低的 DDoS 攻擊，會被 CDN 完全阻攔，只剩下 L7 的流量，且 CDN 是分散式節點架構，因此可快速分散流量到不同的節點，避免單點故障造成的服務中斷，這則是單台 WAF 無法比擬的地方。
一個好的 WAF 會需要具備以下 3 大功能面向，才能克服現代攻擊手段變化無窮的現象。
透過自適應檢測引擎中的 AI/ML 功能，自動學習與監控網站的存取流量，即時發現與阻攔惡意攻擊，實現更高程度的自動化調整，無需管理者過多的介入，便可以在安全防護上取得巨大的成效。
當今網路攻擊多變，包含 DDoS、WAF、BOT 等不同類型的攻擊，有時候也會有複合的攻擊型態，或是偽裝成正常流量的攻擊，因此單一平台同時具備多種防護功能，並且能統整對應的攻擊特徵與資訊，便是不可或缺的功能。
傳統 WAF 在設定調整時，往往需要以正規表達式依據不同的攻擊類型設定多條規則，日積月累下高達上千條的規則也是相當常見的事情，在規則維護上也相當不直觀，攻擊類型的報告與統整，也往往需要管理者運用第三方工具進行視覺化，才能直觀地了解防禦結果。因此在介面操作上，如何降低管理者的負擔，並保持相對設定上的彈性，會是 WAF 功能的關鍵因素之一。
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硬體型 Hardware-based WAF |
軟體型 Software-based WAF |
雲端型 Cloud-based WAF |
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優點 |
高性能 低延遲 |
具成本效益 具靈活性 |
即時部署 維護由供應商管理 全球性保護 |
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缺點 |
高成本 缺乏靈活性 |
效能有限 安全性依賴主機 |
可能延遲 仰賴供應商 |
➤ 優勢
1. 高性能：硬體型 WAF 通常具有強大的處理能力，可以應對大規模流量和複雜攻擊。
2. 低延遲：由於硬體的專用性質，可以實現低延遲的攻擊檢測和阻止。
➤ 劣勢
1. 高成本：硬體WAF通常需要昂貴的硬體設備，並需要維護和更新。
2. 缺乏靈活性：難以擴展和自定義，因此可能不適用於多變的環境。
➤ 優勢
1. 成本效益：相對於硬體型WAF，軟體型WAF通常成本較低。
2. 靈活性：可以在軟體層面進行自定義配置和擴展。
➤ 劣勢
1. 效能有限：軟體 WAF 的性能可能受限於主機硬體和資源。
2. 安全性依賴主機：受 OS 的影響，可能有額外漏洞需要修補。
➤ 優勢
1. 即時部署：雲端 WAF 可以快速部署，並且不需要購買硬體。
2. 維護由供應商處理：供應商負責更新和維護，減輕管理負擔。
3. 全球性保護：可提供全球性的攻擊防護，網路流量可以通過雲端節點進行檢查。
➤ 劣勢
1. 延遲：由於數據需要傳輸到雲端供應商，可能引入一些延遲。
2. 依賴供應商：安全性和可用性依賴供應商，如果供應商出現問題，可能會影響保護。
網路時代之下，WAF 已經是各行各業的標準防禦。而針對高要求的金融支付行業，Cloud WAF 透過其分散式運算的架構，獲得台灣金流指標廠商藍新科技採用。藍新科技部署 Akamai 資安方案，導入 Akamai AAP 快速提升安全防護能力，全力阻止惡意流量干擾金流服務。
針對雲端型 WAF (Cloud-based WAF) 解決方案 ，資安大廠 Akamai AAP 服務在 Gartner 中已連續六年位居領導者地位，並且提供 100% 的 SLA，保證即使遭受大規模攻擊時，也可以正常提供服務給客戶。Akamai 在 WAF 上具備多種防護方式，包含 WAF、BOT、DDoS 等攻擊偵測類性，並且平台可自主學習提供 WAF 規則的調整建議，不需過多人為介入調整。
Akamai 還提供了豐富的資安儀表板，可以讓管理者輕鬆了解目前網站的安全狀況，依據不同維度呈現攻擊情況，包含攻擊類型、國家、IP、時間等面向，協助管理人判斷目前遭遇攻擊的類型，並且進一步調整防禦策略。
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