WAF и Firewall: просто о сложном для начинающих разработчиков и аналитиков

В мире кибербезопасности часто встречаются термины WAF и Firewall, но не всегда понятно, чем они отличаются и как работают. Если вы начинающий разработчик или аналитик и хотите разобраться, как защитить веб-приложение от атак, эта статья может вам помочь. Сегодня простыми словами объясню принципы работы WAF и классического брандмауэра, разберу их ключевые различия и подскажу, когда и какой инструмент применять.

Что такое Firewall и зачем он нужен?

Представьте, что ваш дом окружён забором, который защищает вас от нежелательных гостей. Этот забор проверяет, кто входит и выходит, и позволяет проходить только тем, у кого разрешение. В мире IT таким забором выступает Firewall (межсетевой экран).

Firewall (читается как фаервол) — система безопасности, которая фильтрует трафик между устройствами в сети и Интернетом. Она контролирует, какие данные могут входить и выходить, и блокирует вредоносные или подозрительные соединения.

Когда нужен Firewall?

1. Защита офисной сети. Например, в компании есть корпоративная сеть, и руководство не хочет, чтобы сотрудники открывали небезопасные сайты или скачивали вирусы. Firewall можно настроить так, чтобы блокировать доступ к определённым ресурсам.
2. Фильтрация внешних подключений. Допустим, у вас есть сервер с важными данными, и вы хотите, чтобы он был доступен только с определённых IP-адресов. Firewall может заблокировать всех, кроме разрешённых пользователей.
3. Защита от вредоносных атак. Хакеры могут пытаться сканировать сеть на наличие уязвимостей или отправлять вредоносный трафик. Firewall помогает остановить такие атаки.

Что такое WAF и почему его недостаточно заменить Firewall?

Если Firewall – забор вокруг дома, то WAF (Web Application Firewall) – умный домофон, который проверяет каждого гостя по видео и может отказать в доступе, если что-то не так.

WAF защищает конкретно веб-приложения, анализируя HTTP/HTTPS-запросы и предотвращая атаки, направленные на уязвимости сайта. Обычный Firewall не разбирается в веб-запросах на таком глубоком уровне.

WAF или Firewall размещается перед балансировщиками нагрузки и API Gateway, принимая входящие запросы от пользователей первым

Когда нужен WAF?

Защита от SQL-инъекций

SQL-инъекция – атака, при которой злоумышленник вводит вредоносный код в текстовые поля веб-приложения, чтобы изменить работу базы данных.

Пример на PHP:

			// Уязвимый код
$userId = $_GET['id'];
$query = "SELECT * FROM users WHERE id = $userId"; // Если id='1 OR 1=1' - злоумышленник получит все записи!
		

WAF может блокировать такие запросы, обнаруживая подозрительный ввод.

Защита от XSS (кросс-сайтового скриптинга)

XSS – атака, при которой хакер внедряет вредоносный JavaScript-код на сайт, который затем выполняется у пользователей.

Пример уязвимого кода на JavaScript:

			
Приветствовать

    function greetUser() {
        let username = document.getElementById("username").value;
        document.getElementById("output").innerHTML = "<h1>Добро пожаловать, " + username + "</h1>";
    }


		

Если злоумышленник введёт <script>alert('Взлом!')</script>, браузер выполнит этот код, открыв всплывающее окно. WAF может предотвратить подобные инъекции.

Можно ли ставить WAF и Firewall на один сервер?

Обычно WAF и Firewall работают на разных уровнях и ставятся на разные устройства:

1. Firewall чаще устанавливается на отдельный сервер или маршрутизатор, через который проходит весь трафик.
2. WAF может быть облачным (например, Cloudflare) или локальным (установленным на сервере веб-приложения).

Но бывают и комплексные решения, где оба механизма объединены.

Популярные Firewall и WAF

Популярные Firewall:

1. pfSense — бесплатный и мощный firewall с гибкой настройкой
2. Cisco ASA — аппаратный межсетевой экран от Cisco, часто используется в крупных компаниях
3. Fortinet FortiGate — мощное решение для корпоративных сетей

Популярные Firewalls: pfSense – сверху, Cisco ASA – слева, Fortinet FortiGate – справа

Популярные WAF:

1. ModSecurity — один из самых известных WAF, который можно интегрировать с веб-серверами
2. Cloudflare WAF — облачное решение, защищающее сайты от атак
3. AWS WAF — WAF от Amazon, используется для защиты приложений, развернутых в AWS

Популярные WAF: ModSecurity – сверху, Cloudflare WAF – слева, AWS WAF – справа

Обычно настройкой занимаются DevOps-инженеры, системные администраторы или сетевые инженеры. Они устанавливают firewall на сетевых узлах.

Cloudflare — это WAF или Firewall?

Cloudflare предоставляет облачный WAF, который анализирует веб-трафик и защищает от атак. Однако у Cloudflare также есть сетевые функции, похожие на firewall, например, защита от DDoS. То есть Cloudflare не заменяет полностью firewall, а дополняет его.

Cloudflare работает как промежуточный слой между пользователями и серверами, фильтруя весь входящий трафик. Он может блокировать вредоносные боты, снижать нагрузку на серверы и предотвращать атаки — SQL-инъекции и XSS. Кроме того, Cloudflare автоматически кэширует статический контент, ускоряя загрузку страниц и снижая нагрузку на сервер.

Одна из ключевых функций Cloudflare — защита от DDoS-атак, когда злоумышленники пытаются перегрузить сервер огромным количеством запросов. В таких случаях Cloudflare распределяет нагрузку между своими серверами, минимизируя воздействие атаки. В то же время он может работать вместе с традиционными firewalls, усиливая их защитные функции за счёт интеллектуального анализа трафика и машинного обучения.

Что нужно выбрать?

Если у вас обычный сервер, то:

1. Firewall — защита на уровне сети, нужен для фильтрации трафика;
2. WAF — защита веб-приложения от специфичных атак (SQL-инъекции, XSS);
3. Cloudflare — может дополнять их, предоставляя облачную защиту.

Если у вас веб-приложение, обязательно используйте WAF + безопасные подходы к программированию, чтобы защитить данные пользователей.

И помните: безопасность — это не одна технология, а комплекс мер, которые помогают защитить ваш проект!

Если вам интересно разобраться в этих темах подробнее и в доступной форме, загляните в мой блог СистемныйАрхитектор.рф — там много полезных материалов.