4G网关的端口过滤

▶ 什么是端口过滤？

端口过滤是根据端口号过滤数据包来限制网络内流量的一种安全措施。互联网和应用程序使用传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）端口来传输网络协议数据包（数据）。
在 TCP/IP 网络中，端口是标识网络流量类型的数字。如果传入或传出端口被“关闭”，则不允许具有该端口号的数据包进出局域网（LAN）。通过4G 网关、防火墙等安全设备的端口过滤，这些数据包将受到每个端口规则的限制。

▶ 为什么要阻止端口？

恶意黑客可以使用端口扫描工具来发现网络中的开放端口。一旦他们找到可用的端口号，他们就可以使用它来搜索内部网络的潜在漏洞，他们可以利用这些漏洞实现未经授权的访问。

4G网关端口过滤功能通过控制数据包的端口来增强网络安全性。此功能对于保护需要进行网络连接设备的网络安全及流量管理都至关重要。以下是它对网络安全的贡献：

流量控制：端口过滤可以允许或阻止特定端口上流量的传出或传入，确保只有授权的应用程序和服务才能访问网络。例如Web 流量：仅开放 HTTP（端口 80）和 HTTPS（端口 443）的端口，可确保 Web 流量仅限于安全连接。

减少攻击面：通过关闭未使用或易受攻击的端口，端口过滤最大限度地减少潜在攻击者可用的入口点数量，从而减少攻击面。例如基于文本通信的应用层协议端口（6660–6669） ：僵尸网络经常使用这些端口进行通信。阻止它们可以防止恶意攻击 。

防止未经授权的访问：端口过滤可以阻止来自互联网的流量，防止外界访问未授权的应用程序和服务。例如远程登录端口（23） ：Telnet 是一种未加密的协议，阻止此端口有助于防止未经授权的远程访问。

减少可利用端口：过滤已知的可利用端口有助于降低与恶意软件和其他网络威胁相关的风险，从而保护企业的基础设施。例如，您可以阻止来自 1024和2024的源端口（这些端口是已知的可利用端口）的所有流量，这样做可以最大程度地减少潜在攻击的风险 。

流量优先级：仅允许必要的服务通过网络进行通信，端口过滤有助于管理带宽并确保关键应用程序获得优先级，从而优化网络性能。

遵守安全策略：实施端口过滤可以确保只有经过批准的服务才能通过网络访问，从而帮助组织遵守安全策略和监管要求。

总体而言，4G网关端口过滤功能是实现全面网络安全策略的重要组成部分，它既提供了对未经授权访问的主动保护能力，又提供了有效管理和响应威胁的反应能力。

▶ 4G网关端口过滤的工作原理

端口过滤是数据包过滤的重要组成部分，数据包过滤是4g网关根据预定义规则控制数据包流的一种方法。这些规则应用于数据包标头，其中包含有关源和目标 IP 地址、协议类型和端口号的信息。

数据包标头检查：当数据包到达4g网关时，数据包过滤过程首先检查每个数据包的标头。该标头包括重要信息，例如源和目标 IP 地址、协议类型（例如 TCP、UDP），以及最重要的源和目标端口号。

规则的应用：4g网关使用网络管理员定义的一组端口过滤规则来确定是允许还是阻止数据包。这些规则可以指定允许或拒绝哪些端口号。例如，出于安全原因，规则可能允许端口 80 (HTTP) 上的流量，同时阻止端口 23 (Telnet) 上的流量。

决策：根据这些规则，4g网关决定是否接受或丢弃数据包。如果数据包的端口号符合允许规则，则允许通过；否则会被阻止。

▶ 4g网关端口过滤功能验证

本测试的目的：验证4G网关的端口过滤功能的目的是确保网关能够根据端口号有效控制和限制网络流量，从而增强安全性。端口过滤允许管理员通过关闭特定端口来阻止未经授权或不必要的流量，防止未经授权的访问，减轻安全威胁。

1、测试环境

工业4G网关：惠志科技的工业4G网关。

网络配置：

PC通过工业4G网关连接网络并通过网络连接服务器。

2、测试场景

工业4G网关启用配置的过滤规则，过滤目标服务器所使用的端口。

工业4G网关禁用配置的过滤规则，不过滤目标服务器所使用的端口。

3、测试步骤

登录工业4G网关管理界面

• 打开浏览器，输入工业4G网关的IP地址192.168.1.1。
• 输入密码以访问管理界面。

进入端口过滤配置界面

• 导航到 “防火墙-端口过滤”界面。

配置过滤规则

• 添加新规则：在端口过滤界面中，点击“添加”，添加端口过滤新规则。
• 输入过滤的端口范围。选择协议类型（如TCP、UDP或TCP+UDP）。
• 设置规则的状态（启用或禁用）。

应用并保存设置

• 点击“确定”按钮，保存并应用规则。

测试端口过滤功能

验证是否根据配置的规则允许或拒绝访问权限。

• PC尝试连接服务器。

• 验证是否根据配置的规则允许或拒绝访问权限。

4、测试结果

服务器开启TCP服务，服务端口为5678。4G网关配置端口过滤规则，端口过滤范围为：5000-6000，协议选择：TCP+UDP，设置规则状态：启用。TCP客户端尝试连接TCP服务器，防火墙过滤5678端口，TCP客户端无法连接TCP服务器。

服务器开启TCP服务，服务端口为5678。4G网关配置端口过滤规则，端口过滤范围为：5000-6000，协议选择：TCP+UDP，设置规则状态：禁用。TCP客户端尝试连接TCP服务器，防火墙不过滤5678端口，TCP客户端能够连接TCP服务器并进行正常通信。

▶ 总结

端口过滤是网络安全建设的重要组成部分，可通过控制对特定端口的访问来显着增强网络安全性。此功能可确保只有授权流量才能通过，有效阻止未经授权的设备端口并防止潜在的网络威胁。通过过滤可利用的端口，它可以减轻恶意流量（例如恶意软件或网络攻击）带来的风险，否则可能会损害内部网络的完整性并暴露敏感数据。

以惠志科技的工业4G网关为例，该网关能够成功阻止对应端口的流量进出网关，防范大部分网络攻击，降低恶意流量渗透系统的可能性。这不仅有助于确保数据隐私，还可以保护内部设备及服务免受外部威胁。总体而言，这些网关上的端口过滤功能提供了关键的防御能力，使其成为当今保护工业网络安全不可或缺的工具。