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教你如何在家轻松制作嵌入式硬件防火墙的方法

硬件防火墙:硬件防火墙是指把防火墙程序做到芯片里面,由硬件执行这些功能,能减少CPU的负担,使路由更稳定。

硬件防火墙是保障内部网络安全的一道重要屏障。

它的安全和稳定,直接关系到整个内部网络的安全。

目前市场上的防火墙种类繁多,而且质量和价格都相当不透明,一问价格,动辄几万元,甚至二十几万元,而其内在质量、用料却难以苟同。

一不作二不休,干脆来个手把手DIY安装1000gwall於1U硬件防火墙!前言:前些天,经理气乎乎找到我说,怎么咱们上网老掉线啊,是不是被攻击啦?咱们单位养着你这个"电脑高手"不能白养吧?我赶紧检查了一下,感觉主要是单位用了多年的那个"宽带路由器"可能有点不稳定了,所以常常掉线,这个"宽带路由器"是2000年那会儿花400元买的,"典型的家用宽带路由器",却在公司一跑就是多年,带着整个公司的电脑的电脑上网,白天黑夜从来不关机,用的够狠的,上面落了厚厚一层土,估计快寿终正寝了。

可是听完我汇报之后领导依旧疑心重重,老是不踏实,非让我花点钱买个"硬件防火墙",把单位局域网保护起来,我心中暗暗叫苦,那是花点钱能办的事儿吗?"硬件防火墙"多贵啊,动辄几万元,十几万元扔进去根本看不出好来,不过再为难,领导交给咱的任务还是必须完成好,没办法还得发挥"天神的精神",自己动手寻找真理吧。

过程:我打算自己组装一台"硬件防火墙",基本的要求是:第一,要能替代原有的宽带路由器作为大家共享上网的路由器;第二,要具有防火墙功能,抵御常见的网络攻击,对内部网络起到保护作用。

基本调子定下了,具体怎么实施呢,其实一般的中小型企事业单位根本用不到"并发12000个连接"这么高的性能指标,常常也就是几十个连接而已,所以这套硬件应付我们这样办公室的局域网保护,应该是绰绰有余了。

下面是我收集的几张"硬件防火墙"的图片,大家先看看这些"名牌防火墙"里外是啥样子,是不是看着确实有点眼熟啊?下面这个"带硬件防火墙功能的路由器"采用的是一块"笔记本硬盘"。

还是老路数,先去二手电脑市场转转,很快淘来一个二手套板:赛扬533 + 主板 + 256M的SD内存、主板集成显卡,价格相当便宜,就是下面这个。

瞧上去不错吧,回想当年我曾经为了买一套"二手的赛扬233(超到400)" + 64M内存 + 4.3G硬盘的机器花去8000元!不得不慨叹,电脑发展真是好快啊。

这就是咱们今天要组装的"防火墙的硬件平台"了,欣赏一下吧,说真的,比我看过的有些"名牌防火墙的板子"都显得好。

另一个今天的主角当然就是机箱了,很多"硬件防火墙"不过是"多网卡的PC机"而已,只是采用了"UNIX类操作系统",并定制了一个特殊的机箱——"盒子",就身价百倍。

呵呵,这里说的那个能让PC配件身价百倍的"魔法盒子"就是一台"1U钢壳特制防火墙机箱"。

今天我选用的是一台型号为"1U1D360的防火墙路由器专业1U机箱"。

这台机箱内含"一台350瓦大功率"防火墙不间断纯净电源,"6个高速滚珠风扇",可以保证温度较高的PC处理器和其他配件在狭小的1U空间里稳定持久地运行,其定位即是"硬件防火墙"、"专业路由器DIY 市场",所以比较全面地考虑了对市场上常见配件的兼容性,因而使用起来感觉非常顺手。

虽然今天我用的是温度较低的P3赛扬,但是要保持其能在仅仅4厘米高度的1U超薄空间里稳定持久地运行,也需要"特殊的散热装备"来保证,下面是"一块铜冰三代P3涡轮纯铜超薄散热器",可以为全系列的P3处理器提供强劲的散热,对于一块赛扬,更是不在话下。

现在散热器已经装好在主板上了,看上去挺有专业感觉吧。

这个机箱里可以安装一个普通硬盘,IDE、SATA、SCSI硬盘均可,先取下机箱里的"硬盘支架",将"一块10G的老旧硬盘"拧上,这个硬盘也是淘来的二手货,其实做防火墙用不到多大的硬盘容量,因为防火墙的操作系统往往是采用freebsd、linux等内核修改而成的,体积都很小巧有的甚至能装入"一张软盘"里,和庞大的"微软视窗操作系统"相比真可以说都是"微型系统"了。

正因为如此,这些系统内核都很简洁实用,运行起来轻快稳定,不会出现windows越用越慢的问题,一开机就是一年半载不用重启也不会死机,可能感染的病毒木马也很少。

其实今天我不使用这块硬盘来安装防火墙系统,只不过现在演示一下安装硬盘的形式,我今天要使用的是更加坚固耐用的电子盘,也就是"专业防火墙里经常使用的DOM盘",不过一般爱好者如果找不到电子盘,也完全可以使用象这样一块普通的硬盘一样很耐用,性能上没有什么差异,只不过可能碰到几个老鸟笑话你用件不专业,别理他们,他们恨不得你买他们十八万元一套的硬件防火墙呢。

将上好"硬盘的支架",拧到1U防火墙机箱里。

将"主板"也装入机箱。

这个1U防火墙机箱,采取全包藏式的设计,主板安装进去,整个被包藏在里面,合上盖子之后,从机箱外面根本看不出里面到底使用的是什么元件,因为硬件防火墙多数是禁止用户自己拆开检修的,所以你如果DIY一套这样的防火墙给用户,丝毫不用担心他们会挑剔你使用的是什么配件,除非他不要保修了,呵呵~~说得好笑,其实这还真是许多专业防火墙厂商的一贯做法,不信您去问问那些动辄售价几万元、十几万元一套的防火墙厂商,他们的防火墙能否让我们打开参观参观?估计问十个就会有十个拒绝的。

这块主板"集成显卡"但是"不集成网卡",防火墙至少需要"2个网卡",一个连接"公网"一个连接"内网",所以今天我们要采用"两块PCI转接卡",大家仔细看看,这两个转接卡有什么不同?对这是两块不同的转接卡。

上面那块是一块"反向转接卡",而下面那块是一块"常见的正向转接卡",用这两个转接卡,就可以想两个不同方向转接网卡,从而达到在1U机箱内转接两块网卡的目的。

"网卡"也要稍微改造一下,宁开网卡上的螺丝钉,"取下前面的铁板",在1U 防火墙机箱里准备了专用的金属固定支架,可以将"网卡"固定在机箱上。

我今天用了两块廉价的"8139百兆网卡",因为手头正好有现成的,我们单位是用ADSL共享上网,网络负载要求不高,大家不一定学我,如果大家组装时,感觉8139网卡不能满足要求,建议可以到二手市场淘两块好点的拆机网卡,例如:著名的3COM网卡或者英特尔82559网卡都是不错的选择,具有较高的性价比,用好的网卡可以有效提升防火墙的网络负载能力、数据吞吐能力和抗攻击能力,减少对CPU的资源占用,使系统运行更加轻快稳定。

看,两个网卡都固定好了,这样这台机器就具有了两块百兆网卡。

下一步是"插上主板上的电源插头"。

插上"硬盘数据线",插上主板上的POWER、RESET、SPEAKER....等跳线插头。

好了,现在咱们的防火墙已经初具规模了欣赏一下。

机箱上带有"两条前置串口线",将串口连线的插头插到主板上,这个串口和我们现在老说的串口硬盘那个意思不太一样,大家用过老式的串口鼠标吧?就是那个口,这个串口在防火墙使用中,可以作为一个"调试接口",用串口连接线将其他电脑连接到这个串口上,就可以调试维护这台防火墙,其实一般我们也很少用到。

喜欢观察的朋友可能也注意到了,现在很多"ADSL猫"和"家用宽带路由器"上都带有一个这样的串口,其作用是一样的,平时也很少用到。

现在请出今天的另一位明星——"电子盘",我前面说了,虽然我在这台机器里安装了一块硬盘,但主要为了给大家做安装演示,我今天并不想将防火墙的系统内核安装在硬盘上,而是要安装在更加坚固耐用的存储元件——"电子盘上"。

这也是许多名牌防火墙宣传时爱说自己使用的是"嵌入式操作系统",这种操作系统不装入硬盘,而是直接嵌入到硬件之中。

那他们说的操作系统到底是嵌入到什么硬件之中呢?其实十有八九是嵌入到这个"电子盘"里,电子盘也被称作"DOM盘",很多商家在宣传时常常爱用"军用级存储硬件"来形容它,这种东西有点类似现在我们使用的"闪存"、"U盘",按照容量分成8M、16M、64M、128M、 256M.....等多种规格,由于存储时没有"机械运动",所以相对硬盘来说比较坚固耐用。

当然,我并不是说所有的防火墙都使用"电子盘",其实还有很多存储硬件可以使用,例如许多朋友在"组装路由器"、"工控设备"时喜欢使用"CF卡",通过一种转换卡,将CF卡插入"主板IDE接口",也可以当作"电子盘"使用,还有许多工业主板上本身就带有"CF卡接口",可以直接插入CF卡来安装操作系统和其他软件,大家有兴趣可以上网搜索一下,进一步了解。

今天我使用的是"一块PQI牌的128M容量的电子盘,支持普通PC主板的40pin的IDE硬盘接口。

"就是下面这块。

近距离看看。

请大家看看这个接口是不是和IDE硬盘的数据线接口一摸一样?这个可以直接插入主板上的IDE硬盘插口里。

电子盘后面拖着一个小尾巴,是"供电线路",接口也和IDE硬盘的大4pin供电接口一样,可以直接插入PC电源。

把电子盘插入主板上的IDE硬盘插口,我建议大家最好把电子盘插入主板的IDE1主接口,因为有时候插入IDE2副接口会出现一些问题。

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