Nếu bạn đang tìm hiểu về tường lửa ứng dụng Web cũng như các tính năng của nó, bài viết dưới đây sẽ giúp bạn giải đáp đồng thời có thêm thông tin giá trị.

Những năm gần đây, tấn công ứng dụng Web dần trở thành chiến thuật yêu thích của các Hacker. Trong đó các kỹ thuật tấn công phổ biến và nguy hiểm nhất được tội phạm mạng khai thác bao gồm SQL Injection, Cross Site Scripting,… Trước thực tế này, các doanh nghiệp cần nhanh chóng tối ưu hệ thống bảo mật ứng dụng Web. Có vậy mới bảo vệ Website khỏi những vụ tấn công có chủ đích. Sở hữu nhiều tính năng vượt trội, tường lửa ứng dụng Webchính là giải pháp đang được đánh giá cao, nâng cao hiệu quả bảo mật. Vậy bạn đã biết chính xác giải pháp này là gì? Tường lửa ứng dụng Web có tính năng gì nổi bật? Mi2 sẽ cùng bạn tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

Tường lửa ứng dụng Web (Web Application Firewall) là gì?

Tường lửa ứng dụng Web (Web Application Firewall – WAF) được triển khai ở đường biên mạng (Network Edge). Nó thực hiện việc kiểm tra lưu lượng truy cập đến và đi khỏi các ứng dụng Web. WAF có thể lọc và giám sát lưu lượng truy cập để bảo vệ chống lại các cuộc tấn công như SQL Injection, Cross Site Scripting (XSS) hay Cross-site Request Forgery – CSRF (tấn công giả mạo yêu cầu Cross-site).

WAF hoạt động tại lớp 7 (tầng ứng dụng). Mặc dù WAF có thể bảo vệ chống lại hàng loạt các cuộc tấn công ở lớp ứng dụng nhưng nó không thể tự hoạt động một mình mà phải kết hợp với các công cụ bảo mật khác. Có vậy mới đảm bảo chống lại các cuộc tấn công nhắm vào các lớp mạng khác hoặc các phần khác của môi trường bảo mật.

Có thể bạn quan tâm:

Những điều cần biết về bảo mật dữ liệu bằng tường lửa

Sự khác nhau giữa tường lửa phần cứng và tường lửa phần mềm

Đâu là điểm khác biệt giữa WAF và Firewall?

Firewall – tường lửa là thuật ngữ chung cho Firmware (Firmware được dùng để chỉ những chương trình máy tính cố định và điều khiển cấp thấp nhiều thiết bị điện tử) lọc lưu lượng đến và đi trên mạng. Trong tường lửa lại có sự phân chia thành các loại khác nhau về khả năng bảo vệ mà nó cung cấp. Bao gồm kiểm tra trạng thái (Stateful Inspection), lọc gói tin (Packet Filtering), máy chủ Proxy và tường lửa thế hệ tiếp theo (NGFW).

WAF là một loại tường lửa khác, có thể được phân biệt bằng cách nó lọc các gói dữ liệu. WAF kiểm tra tầng ứng dụng của mạng và có thể ngăn chặn nhiều cuộc tấn công vô hình hơn so với các loại tường lửa khác. Lấy ví dụ, một cuộc tấn công SQL Injection sẽ không được phát hiện bởi tường lửa thông thường vì nó không kiểm tra Payload của yêu cầu ứng dụng, chẳng hạn như truy vấn SQL.

Khác với tường lửa truyền thống có thể chặn lưu lượng truy cập từ các dải IP, khu vực địa lý cụ thể,… WAF cho phép bạn xác định các quy tắc loại bỏ các loại hành vi ứng dụng có khả năng là độc hại.

Các loại tường lửa ứng dụng Web

Có ba loại tường lửa ứng dụng Web chính là Appliance WAF, Hot-based WAF và Cloud WAF.

Appliance WAF

Appliance WAF thường dựa trên phần cứng. Nó được cài đặt cục bộ bằng thiết bị chuyên dụng và nên được cài đặt gần phạm vi ứng dụng để giảm độ trễ.

Hầu hết các WAF phần cứng đều cho phép sao chép các quy tắc và cài đặt giữa các thiết bị. Điều này nhằm hỗ trợ việc triển khai quy mô lớn trên các mạng công ty. Nhược điểm của loại tường lửa này là nó đòi khoản đầu tư lớn cũng như chi phí bảo trì liên tục.

Một giải pháp thay thế cho WAF dựa trên phần cứng đang được triển khai là WAF dưới dạng thiết bị ảo, thường sử dụng công nghệ ảo hóa chức năng mạng (NVF) hoặc trong đám mây công cộng, bằng cách triển khai Cloud Machine Image (hình ảnh máy trong đám mây) được cấu hình trước. Điều này làm giảm chi phí đầu tư tuy nhiên doanh nghiệp vẫn phải bỏ ra ngân sách bảo trì.

Host-Based WAF

Host-Based WAF có thể được tích hợp hoàn toàn vào mã ứng dụng của bạn. Lợi ích khi triển khai mô hình này là chi phí thấp hơn nhiều và khả năng tùy biến được cải thiện.

Tuy nhiên, việc triển khai Host-Based WAF sẽ phức tạp hơn, yêu cầu các thư viện (Libraries) cụ thể phải được cài đặt trên máy chủ ứng dụng và dựa vào tài nguyên máy chủ để vận hành hiệu quả. WAF cũng trở thành một phần phụ thuộc của ứng dụng Web cần được quản lý trong suốt vòng đời phát triển.

Cloud WAF

Cloud WAF là lựa chọn hiệu quả về chi phí. Doanh nghiệp lựa chọn được cung cung cấp giải pháp WAF mà không cần đầu tư trả trước cũng như triển khai nhanh chóng. Các giải pháp đám mây WAF thường dựa trên đăng ký và chỉ yêu cầu cấu hình DNS hoặc Proxy đơn giản để bắt đầu hoạt động.

WAF dựa trên đám mây có quyền truy cập vào thông tin tình báo về các mối đe dọa cập nhật liên tục và cũng có thể cung cấp các dịch vụ được quản lý để giúp bạn xác định các quy tắc bảo mật và phản ứng với các cuộc tấn công khi chúng xảy ra.

Thách thức khi sử dụng Cloud WAF là doanh nghiệp cần tin tưởng vào nhà cung cấp để định tuyến tất cả lưu lượng truy cập ứng dụng Web của mình. Nếu nhà cung cấp WAF gặp sự cố, trang Web của bạn cũng đi xuống. Nếu hiệu suất kém, hiệu suất trang web của bạn sẽ bị ảnh hưởng. Đây là lý do tại sao hầu hết các nhà cung cấp Cloud WAF mang đến giải pháp bảo vệ WAF, CDN và DDoS tích hợp, đảm bảo thời gian hoạt động và độ trễ tối thiểu.

Tường lửa ứng dụng Web hoạt động như thế nào?

Tường lửa ứng dụng Web có thể triển khai dưới một số mô hình khác nhau:

• Thiết bị phần cứng hoặc thiết bị ảo
• Phần mềm chạy trên cùng một máy chủ Web với ứng dụng Web
• Dịch vụ dựa trên đám mây

Trong mỗi mô hình triển khai này, WAF luôn nằm trước ứng dụng Web, chặn tất cả lưu lượng truy cập giữa ứng dụng và Internet.

WAF có thể hoạt động trong mô hình Whitelist, cho phép lưu lượng ứng dụng an toàn đã biết. Còn trong mô hình Blacklist sẽ chặn lưu lượng phù hợp với các mẫu tấn công hoặc quy tắc bảo mật đã biết.

WAF chặn các yêu cầu HTTP/S, kiểm tra và chỉ cho phép thông qua nếu xác nhận rằng chúng không độc hại. Theo cách tương tự, WAF kiểm tra phản hồi của máy chủ để tìm các dạng tấn công ứng dụng Web đã biết, chẳng hạn như chiếm quyền điều khiển phiên, tràn bộ đệm (Buffer Overflow), XSS, giao tiếp lệnh và kiểm soát (Command & Control – C&C) hoặc từ chối dịch vụ (DoS) .

Tính năng của Web Application Firewall

Thiết bị tường lửa Firewall ứng dụng Web có các tính năng nổi bật sau:

• Attack Signature Database: Đây là các mẫu có thể được sử dụng để xác định lưu lượng truy cập độc hại. Chúng có thể bao gồm các IP độc hại đã biết, các loại yêu cầu, phản hồi bất thường của máy chủ,… Trước đây, WAF chủ yếu dựa vào cơ sở dữ liệu của các kiểu tấn công, nhưng kỹ thuật này dường như không hiệu quả trước các cuộc tấn công mới và chưa được biết đến.

• Phân tích AI/ML mẫu lưu lượng truy cập (Traffic Patterns): Tường lửa ứng dụng Web hiện đại thực hiện phân tích hành vi lưu lượng truy cập bằng các thuật toán trí tuệ nhân tạo. Nó xác định vạch ranh giới cho các loại lưu lượng truy cập cụ thể và nắm bắt các điều bất thường có thể dấu hiệu cho một cuộc tấn công. Nhờ vậy doanh nghiệp có thể xác định các cuộc tấn công ngay cả khi chúng không khớp với các mẫu độc hại đã biết.

• Application Profiling: WAF phân tích cấu trúc ứng dụng Web. Bao gồm URL, các yêu cầu điển hình, các giá trị và kiểu dữ liệu được phép. Điều này có thể giúp xác định các yêu cầu bất thường/độc hại và chặn chúng.

• Công cụ tùy chỉnh (Customization Engine): WAF cho phép người vận hành xác định các quy tắc bảo mật cụ thể cho tổ chức hoặc ứng dụng Web và ngay lập tức áp dụng chúng cho lưu lượng ứng dụng. Điều này rất quan trọng để tùy chỉnh hành vi WAF và tránh chặn lưu lượng truy cập hợp pháp.

• Công cụ tương quan (Correlation Engine): Phân tích lưu lượng truy cập đến và phân loại nó bằng cách sử dụng Attack Signatures đã biết, phân tích AI/ML, Application Profiling và các quy tắc tùy chỉnh để xác định xem nó có nên bị chặn hay không.

• Bảo vệ DDoS: Khi WAF phát hiện một cuộc tấn công DDoS (tấn công từ chối dịch vụ), nó có thể chặn các yêu cầu và chuyển lưu lượng sang hệ thống bảo vệ DDoS. Hệ thống này có thể mở rộng để chống lại các cuộc tấn công quy mô lớn.

• Mạng phân phối nội dung (Content Delivery Network – CDN): Vì WAF được triển khai ở biên mạng, Cloud-based WAF có thể cung cấp CDN giúp bộ nhớ Cache Web cải thiện thời gian tải trang. WAF/CDN triển khai trên nhiều điểm khác nhau (PoP – Point of Presence), phân phối trên khắp thế giới và Website được phục vụ cho người dùng thông qua PoP gần nhất.

Nhược điểm của tường lửa ứng dụng Web

WAF được triển khai ở phần biên và cố gắng lọc, chặn lưu lượng truy cập bị nghi ngờ độc hại. Trước đây, việc lọc này được thực hiện bằng cách sử dụng các quy tắc, hoặc do nhà cung cấp WAF cung cấp hoặc do tổ chức triển khai WAF tùy chỉnh.

Vấn đề là với các WAF dựa trên quy tắc (rule-based WAFs) yêu cầu cao về bảo trì. Các tổ chức phải xác định cẩn thận các quy tắc phù hợp với các mẫu ứng dụng cụ thể của mình. Các quy tắc này có thể thay đổi theo thời gian khi các ứng dụng mới được chấp nhận và khi các ứng dụng phát triển. Điều này cũng gây khó khăn hơn trong việc giải quyết các vectơ mối đe dọa đang thay đổi – các cuộc tấn công mới có thể yêu cầu các quy tắc mới.

Một thách thức khác đến từ việc vận hành WAFs trong môi trường Microservices. Trong một ứng dụng Microservices lớn, các phiên bản Microservices mới được phát hành nhiều lần trong ngày. Việc triển khai WAF và cập nhật các bộ quy tắc cho từng thành phần là không thực tế. Điều này cũng đồng nghĩa trong nhiều trường hợp, Microservices sẽ vẫn không được bảo vệ bởi WAF.

Check Point Web Application & API Protection

Bảo mật ứng dụng – Appsec luôn là thách thức nhưng với tốc độ phát triển nhanh hơn bao giờ hết, không thể bảo vệ các ứng dụng mà không phải bảo trì WAF hoặc chặn người dùng hợp pháp.

CloudGuard AppSec của Check Point sử dụng AI để cung cấp cho khách hàng phạm vi bảo mật tốt với chi phí thấp hơn.

Ngăn chặn xác thực sai, bảo vệ ứng dụng và API bằng giải pháp tự động nhanh như DevOps. DevOps cung cấp khả năng ngăn chặn chính xác, Zero Policy Administration, triển khai tự động trên mọi môi trường.

Tường lửa ứng dụng Web là giải pháp tối ưu để loại bỏ những rủi ro nhất định về bảo mật. Mi2 hiện là đơn vị phân phối giải pháp tường lửa ứng dụng Web của các nhà cung cấp hàng đầu thế giới. Nếu bạn còn băn khoăn hay cần tư vấn, đội ngũ nhân viên Mi2 luôn sẵn sàng giải đáp chi tiết!