Web安全網(wǎng)關是Gartner在其2008年的報告中所重點提及的邊界應用安全網(wǎng)關。其主要功能包括防病毒、URL過濾、Internet應用控制和帶寬管理等。下面，我們將對web安全網(wǎng)關的相關性能指標進行一一分析解讀，希望能對廣大消費者選購web安全網(wǎng)關提供一個幫助。

　　一、防病毒處理能力

　　網(wǎng)關防病毒主要針對HTTP/HTTPS、FTP、SMTP、POP3等協(xié)議流量進行雙向的過濾掃描，來達到對企業(yè)內(nèi)網(wǎng)用戶和服務器的保護，并防止內(nèi)網(wǎng)已感染病毒的客戶端和服務器對外擴散病毒。隨著Internet，尤其是Http應用的日益普及發(fā)展，使得越來越多的企業(yè)應用轉(zhuǎn)為了B/S構架，借助HTTP協(xié)議的方便和易用提高企業(yè)效率。同時Internet上無窮無盡的各類資源、虛擬社區(qū)、Web游戲等等使得內(nèi)網(wǎng)用戶訪問Internet的需求在不斷增加，Web應用已經(jīng)成為客戶的最主要流量;而安全網(wǎng)關作為內(nèi)外網(wǎng)之間的唯一數(shù)據(jù)通道，如果吞吐量太小，就會成為網(wǎng)絡瓶頸，給整個網(wǎng)絡的傳輸效率帶來負面影響。因此，考察網(wǎng)關的HTTP吞吐能力將有助于我們更好的評價其性能，這里需要注意的是網(wǎng)關防病毒關鍵性能是HTTP的吞吐量，而不是UDP的吞吐量，企業(yè)在選購產(chǎn)品時一定要搞清楚這兩個吞吐量的差別。UDP吞吐量代表的是整個設備的包轉(zhuǎn)發(fā)能力，而網(wǎng)關防病毒針對的是具體應用協(xié)議和數(shù)據(jù)內(nèi)容的掃描與檢測性能，因此對于網(wǎng)關防病毒產(chǎn)品來說UDP的吞吐量參考意義不大，UDP的吞吐量高，并不一定內(nèi)容檢測性能就高。在企業(yè)的 internet應用協(xié)議流量中通常http流量所占的比重最大，因此HTTP協(xié)議的檢測性能才是網(wǎng)關防病毒的關鍵性能指標。為了提升病毒檢測的性能，目前主流解決方案主要有兩種：一種是串流掃描技術;一種是借助ASIC加速卡將由代理緩存下來的整個文件做深度內(nèi)容掃描檢測與特征匹配。客觀的講，這兩種掃描技術各有所長，但是對于企業(yè)而言，找尋性能和檢測率、漏判之間的平衡，將成為企業(yè)防病毒成敗的關鍵。串流掃描方案由于優(yōu)先考慮用戶的網(wǎng)絡使用體驗，不得不簡化病毒掃描流程，對一些較復雜的文件不能進行深入的檢測，會造成病毒的漏判;另外當網(wǎng)絡流量較大時，很多掃描不能在文件傳輸之前完成，這就造成實際上的病毒掃描功能失效。2005年市面上采用串流病毒掃描技術的網(wǎng)關產(chǎn)品較多，但很快發(fā)現(xiàn)漏判漏查的問題無法避免，所以為了解決漏判漏查問題，web安全網(wǎng)關廠商Anchiva(安啟華)在2006毅然拋開串流掃描的做法，堅持要用深度內(nèi)容檢測的方式提高病毒檢測率，于是Anchiva(安啟華)利用1年多的時間開發(fā)了基于ASIC芯片的深度內(nèi)容檢測與特征匹配引擎，成功的解決了掃描性能問題，并且提高了病毒檢測率。Anchiva(安啟華)通過測試對比發(fā)現(xiàn)，ASIC硬件掃描引擎在相同測試條件下的Http吞吐量是純軟件掃描引擎的4-5倍。當然，網(wǎng)絡流量中需要掃描殺毒的文件類型很多，有txt文本文件，有二進制文件，有可執(zhí)行的pe文件等，因此企業(yè)在選購產(chǎn)品時還需要重點考察防病毒網(wǎng)關產(chǎn)品對這三類主要文件類型進行掃描殺毒的http吞吐量。

　　除了http吞吐量外，http的并發(fā)連接數(shù)也是網(wǎng)關防病毒的關鍵性能指標，這里同樣需要注意的是http的并發(fā)連接數(shù)，并不是TCP并發(fā)連接數(shù)。TCP并發(fā)連接數(shù)是指設備能夠同時處理的點對點TCP連接的最大數(shù)目，主要反映的是防火墻、路由器等設備對多個TCP連接的訪問控制能力和連接狀態(tài)跟蹤能力。對網(wǎng)關防病毒來說，因為需要針對某個具體的應用協(xié)議進行掃描過濾，TCP并發(fā)連接數(shù)并不能完全反映設備的訪問控制能力和連接狀態(tài)跟蹤能力，http并發(fā)連接數(shù)才是真正反映網(wǎng)關防病毒能支持的最大信息點數(shù)的性能指標。一般廠家會通過增加內(nèi)存的方式來提高http并發(fā)連接數(shù)，但是Anchiva(安啟華)公司總架構師賀先生說：“http并發(fā)連接數(shù)跟內(nèi)存大小有直接的關系，但是沒有很好的掃描處理算法來降低每一個連接的開銷，即使內(nèi)存大小一樣，http并發(fā)連接數(shù)也是有明顯差別的;另外還有關鍵的一點是傳統(tǒng)的TCP協(xié)議棧在透明代理情況下會受限于端口數(shù)目65535的限制，”。從這一點可以看出如果是傳統(tǒng)的TCP協(xié)議棧，即使內(nèi)存再大，HTTP并發(fā)連接數(shù)也不可能超過65535，否則就是欺騙。除非像 Anchiva(安啟華)公司那樣經(jīng)過優(yōu)化改寫過的TCP協(xié)議棧才有可能并發(fā)連接數(shù)突破65535個。

　　二、Internet應用控制和帶寬管理處理能力

　　Internet應用控制和帶寬管理，通常是通過對應用數(shù)據(jù)包進行分析，通過識別匹配協(xié)議或應用特征進行的4-7層的應用管控。僅僅靠識別端口是不行的，因為當前網(wǎng)絡上的大部分應用會采用隱藏或假冒端口號的方式躲避檢測和管控，也常常通過動態(tài)協(xié)商端口等方式仿冒合法應用的數(shù)據(jù)流來侵蝕著網(wǎng)絡，因此對于應用管控還需要識別出協(xié)議或應用中特定的字符串以便更準確地進行應用的識別與管控。當然，對于應用管控不需要對所有的應用數(shù)據(jù)包進行一一的檢測過濾，僅僅需要對應用流量中開始的1個或幾個數(shù)據(jù)包進行特征分析與匹配。因此，對于Internet應用控管，其性能的關鍵在于網(wǎng)關的包轉(zhuǎn)發(fā)能力。用戶在選購產(chǎn)品時，需要考察的是設備對數(shù)據(jù)包的吞吐量。為了提高吞吐量，市面上有ASIC加速技術也有多核技術，二者的目的一致，都是為了提高性能。支持多核并不難，普通的Linux就可以支持，但如果沒有良好的并行多核控制技術，既使再多的核也不能完全發(fā)揮出多核的硬件優(yōu)勢。因此，這就需要具備并行多核優(yōu)化控制技術來保證多核CPU快速均衡的響應不同的網(wǎng)絡應用。Anchiva(安啟華)并行多核控制技術采用數(shù)據(jù)包動態(tài)均衡分發(fā)處理機制，實現(xiàn)流量在多核間的負載均衡，極大的提升了系統(tǒng)的運算效率。并且一般的多核控制技術是通過CPU的其中一個核來完成流量的均衡分發(fā)，而Anchiva(安啟華)為了充分利用硬件資源，使性能達到最優(yōu)，不是占用CPU的一個核來完成流量的均衡分發(fā)，而是通過專門編寫的控制技術利用網(wǎng)卡中的芯片完成流量在不同CPU間的均衡分發(fā)，這樣使相同的多核CPU的處理能力更進一步發(fā)揮出來。另外在多核上實現(xiàn)的應用調(diào)度處理也很重要，應用調(diào)度處理一般有并行和串行兩種模式。顯然，為了實現(xiàn)對多核資源的充分挖掘和利用，并行應用調(diào)度處理方式也是必須的，為此Anchiva(安啟華)專門編寫了自己的并行應用處理引擎，以便充分的利用多核資源。

　　三、URL過濾處理能力

　　URL過濾的實現(xiàn)機制是將客戶端請求的URL與網(wǎng)關中的URL過濾策略進行匹配，從而達到過濾控制的目的。對于這部分功能，web安全網(wǎng)關僅僅需要對http header中的URL進行掃描處理，不需要對http請求的內(nèi)容進行掃描，以一個32K的http請求為例，http 的header部分只有幾百個字節(jié)，不到1K。于是可以看出，對于URL過濾，需要考察的重要性能指標是http的并發(fā)連結數(shù)和每秒新建連接數(shù)，這就需要一個強大的http處理引擎。各廠家也都在http的處理性能上下功夫，通常使用最多的還是多核技術， Anchiva(安啟華)認為，良好的HTTP 處理引擎不僅跟CPU是單核還是多核有關系，即使有多核技術，如果沒有優(yōu)化基于kernel的TCP協(xié)議棧，對于上層應用代理的處理能力也會受限于傳統(tǒng) TCP協(xié)議棧共享鎖的限制。目前很少有廠商愿意花費時間來攻破這一難題。攻破TCP協(xié)議棧的束縛將成就更快的Web安全網(wǎng)關。Anchiva(安啟華)公司在成立之初就決定優(yōu)化重寫TCP協(xié)議棧，在兼顧安全性的基礎上，開發(fā)了橫跨系統(tǒng)內(nèi)核層和系統(tǒng)應用層的TCP協(xié)議棧，同時將TCP協(xié)議棧與應用進程并行結合，打破了通用操作系統(tǒng)基于內(nèi)核的TCP協(xié)議棧共享鎖的限制及系統(tǒng)應用層與系統(tǒng)內(nèi)核層分離的制約，實現(xiàn)了轉(zhuǎn)發(fā)層面和應用層面的并行處理，也使 Anchiva Web安全網(wǎng)關的性能隨著硬件配置的提升，能夠做到近似線性增長。

　　當然，單獨的吞吐量、并發(fā)連接數(shù)和每秒新建連接數(shù)的數(shù)據(jù)毫無意義，一定要說明這個數(shù)據(jù)是用什么方法測試出來的才有用，同類產(chǎn)品相互性能的比較一定要在同樣的測試環(huán)境和方法下以及相同的策略條件下進行才公平和有意義。最好的方法是對同類產(chǎn)品用相同的測試儀器通過相同的測試環(huán)境和測試參數(shù)測試出來的性能才具有可比性和參考價值。對于防火墻、路由器等設備，測試標準通常要遵從RFC 2544/1242;但是對于應用網(wǎng)關，目前沒有成型的測試標準，各家都有各家的方法，這里就需要企業(yè)在選購時一定要清楚各家的性能參數(shù)是如何得到的。

　　除此之外，對于web安全網(wǎng)關而言應用層的處理能力是需要用戶考察的關鍵點。成就高性能的應用層面處理能力，首先需要克服的是轉(zhuǎn)發(fā)層面和協(xié)議層面甚至硬件架構等等更底層的處理瓶頸或處理技術。因此認清其對多核和ASIC的支持能力、TCP協(xié)議棧以及上層應用處理引擎的并行處理能力和掃描檢測算法的優(yōu)化能力，這些都是web安全網(wǎng)關性能能否達到最優(yōu)的核心技術。攻克這些核心技術，不僅能成就高性能的網(wǎng)關殺毒，對于URL過濾和應用管控的性能提高僅僅是順帶手就能夠做到的。相信認清市場上種類繁多的web安全網(wǎng)關的真正優(yōu)勢后，企業(yè)選擇一款真正適合自己的邊界web安全網(wǎng)關設備并不難。