UTM（统一威胁管理）设备的选择与评判

    自从2004年IDC提出UTM的概念以来，在其后的四年间，UTM的发展可谓迅速，在美国市场，UTM的市场份额已经超越防火墙，成为安全网关市场的主流。在中国，UTM的远大前程也展露无疑：根据IDC的统计，2007年UTM硬件增长迅猛，“全年同比增长87.6%，其中下半年同比增长105.4%，是2007 年下半年增长速度最快的安全子市场”(IDC《中国IT安全市场分析与预测，2007》)。而在同期，防火墙的市场份额则开始出现衰退。2008年上半年，这个趋势更加明显，越来越多的用户开始选择UTM，或者从防火墙升级到UTM，来为自己的网络提供更深入、更立体、更全面的安全防御。

    按照产品生命周期的理论，我们可以看到目前的防火墙正从成熟期向衰退期过渡，而UTM则正稳步迈向成熟。但对于防火墙产品，由于标准化程度相对较高，用户基本上不存在选择的困难。而对于UTM，普通用户在选择时通常是一头雾水：由于目前针对UTM尚没有形成正式的产品规范，因此各厂家实现UTM的技术方式，以及UTM所包含的功能特性都存在一定的差异，甚至有个别厂商仅仅将防火墙进行简单包装，就打着UTM的旗号进行宣传，给用户造成了很大的误导。

    具体到UTM的选择上，用户可能存在更多的疑惑：哪些功能是必须的？哪些功能是可选的？哪些性能指标是决定性的？如何选择性能合适的设备？如何才能实现更快捷高效的部署管理……

    上述问题可以归纳为：如何判断一款安全设备是合格的UTM设备，以及如何根据实际需求来选择合适的UTM。要回答这个问题，一般来说需要从功能、性能和管理性三个方面进行考量。

    1.功能的要求

    在UTM的所有功能中，并不是所有的功能都是必要的，用户需要根据自己的需求来确定采购目标。但一般来说，UTM设备应该包括如下基本功能，才具备基本的可用性：

    基础防火墙功能：包括状态过滤、访问控制、NAT转换等，这些是防火墙的基本功能，也是UTM中必不可缺的功能。

    入侵防御（IPS）功能：入侵防御功能是UTM区别于防火墙的最基本特征。传统防火墙具有的是2-4层的防御能力，对更高层的协议不具备检测能力，而UTM正是通过入侵检测和防御技术的实现，具有了2-7层的全面防御能力。从这一个角度来说，入侵检测能力的高低，是衡量一款UTM是否专业的重要标准。

    防病毒功能：UTM所采用的网络防病毒引擎同桌面防病毒产品在实现上有一定的差异，病毒的实际检测率也是选择UTM设备的重要参考。

    VPN功能：UTM应支持最基本的VPN功能，即端到端的IPSec VPN。

    高可用性（HA）：由于UTM整合了众多的安全特性，使得其对稳定性的要求较一般安全设备要更加苛刻，因为一旦发生故障，可能会导致所有安全防御功能失效，造成无法挽回的损失。UTM应具备高可用性，能够采用主备模式，在检测到链路和设备故障时由备份设备取代主设备，提供不间断的安全防护。

    上述功能可认为是UTM的标准功能，如果一款设备不具备上述所有功能，则不能被称为合格的UTM设备。譬如有的厂家推出的产品虽然号称UTM，但只是在传统防火墙上通过硬件耦合的方式添加了防病毒功能，或者仅仅能够抵御网络层的DOS攻击而不具备入侵防御功能，在本质上仍然是防火墙的有限增强，其所能满足的用户价值也是有限的。

    除了上述功能，视不同用户的需求，UTM可能还需要实现以下功能：

    动态路由功能：实现RIP、OSPF等路由功能，对于小型客户，将路由器部分功能整合到UTM中，可以节省投资，并使得网络接入更加扁平、易管理。

    扩展的VPN功能：通过SSL VPN和L2TP VPN，可以提供更灵活的VPN组网能力，包括无客户端或瘦客户端的VPN部署，对动态用户的支持等。

    内容过滤：狭义的内容过滤是对网页内容、URL、网页控件等的过滤，广义的内容过滤还包括对各种互联网应用比如IM/P2P、网络游戏、股票软件、流媒体应用等的检测和控制；在业务互联网化的今天，这部分功能对用户特别是对企业用户，价值日益凸显。

    反垃圾邮件：对于UTM中是否实现反垃圾邮件，存在一定的争议，但不可否认的是在UTM中实现反垃圾邮件有一定的先天优势，借助入侵防御引擎的深度扫描能力，对通过邮件的入侵可以达到良好的防御效果。而对垃圾邮件的处理性能上，UTM较专业的反垃圾邮件网关仍然有一定的差距。

    负载分担功能：在双机热备的基础之上，通过HA双主或集群的方式，实现UTM的负载分担。在对流量要求较高的场景下，通过负载分担可以提高安全网关整体的数据处理能力。

    2.性能的要求

    对UTM产品来说，对其性能的考量较传统网络设备或防火墙来说要复杂的多。UTM的性能取决于其使用的具体功能：使用不同的安全特性，甚至对同一安全特性的不同配置方式，对UTM性能的影响都是不一样的。举例来说，如果在UTM中同时使用防病毒和内容过滤功能，性能肯定比只使用防病毒功能要低；而在只使用防病毒功能的情况下，对所有业务流量进行病毒扫描肯定比只对Web业务流量进行扫描的性能要低。

    为了简化起见，在评测UTM的性能时一般只考虑两种场景：一是针对防火墙的性能，也就是UTM只启用基础防火墙功能，而不启用防病毒、入侵防御等高级安全特性；另外是针对UTM全特性的性能，也就是开启防病毒、入侵防御、内容过滤甚至反垃圾邮件等所有高级安全特性。在第一种场景下，其性能的评估跟防火墙的性能评估方法是一致的。在对UTM全特性的性能评估中，主要考虑以下关键指标：

    UTM应用层转发性能：传统防火墙采用吞吐量来评估转发性能，而UTM由于工作在2到7层，单纯使用IP或UDP的吞吐量测试不具有实际意义，因此使用应用层转发性能来进行评估更加准确。通常可采用HTTP并进行文件传输，来评估UTM所支持的应用层转发性能。

    并发连接数：并发连接数是UTM可以同时维护的用户连接数，一般来说同一用户会存在多个连接。并发连接数越高，UTM所能支持的连接用户就越多。

    新建连接速率：新建连接速率是UTM每秒钟能够处理用户的应用层请求的速率，它代表了设备在面对大量网络终端的访问请求时，所能体现出的响应速度。如果新建连接速率，会导致用户的网络访问速度慢等问题。

    对于UTM来说，自然是性能越高，所能提供的数据处理能力更高，但高性能的处理设备必然费用昂贵，用户在选择时需要根据预算选择具有合适处理能力的产品即可。对于中小企业，可能选择具有二三十兆转发性能的UTM产品就已足够，而对于大型企业或运营级用户，则需要几百兆甚至G比特的处理能力。

    3.管理性要求

    由于支持众多的安全特性，UTM的系统管理面临很大的挑战。如何将防火墙、VPN、防病毒、入侵防御、反垃圾邮件这样众多的功能有机地结合起来，使其既能方便配置，又能更好地协同工作，是UTM的系统管理要解决的首要问题。易用性是UTM系统管理最基本的要求，除此之外，还必须考虑到对病毒和入侵防御特征库的升级更新、集中部署等情况的支持。

    易用性：由于UTM包含了众多的安全特性，因此能否方便快捷地部署，成为了用户的首要诉求。曾有用户调查显示，用户对UTM易用性的关注超越了入侵防御和防病毒，成为用户在选购UTM时最关注的问题。

    集中管理能力：UTM应该具有基于组的集群管理功能，当在一个网络中部署多台UTM设备时，可以通过集中管理中心来对设备组进行配置，这样经过一次配置，组内所有的UTM设备可以整体生效。另外通过集群管理，可以把分散在不同地方的UTM设备的日志进行统一分析处理，形成全网的网络安全风险分析报告。

    病毒库和入侵防御特征库的在线升级：跟防火墙不同，UTM的病毒库、入侵特征库、反垃圾邮件库必须及时进行更新，这样才能具有最新的安全防护能力，因此需要对UTM定期进行升级。尤其是通过在线升级的方式，能够保证设备在最短的时间内获得更新。能否提供在线升级，以及在线升级的频度，是考虑厂家实力和技术水平的重要指标。

    日志和流量处理能力：UTM应能够对病毒、入侵等高威胁性事件进行日志记录，并通过邮件等方式进行告警；应能通过NetFlow等技术对网络流量进行分析，可以查询实时流量和历史流量，这不仅可以帮助管理者更好地评估网络状况，还能够通过异常流量分析，发现潜伏的网络威胁。

    根据对功能、性能和管理性三个方面的评估，用户基本上能够选择合格、合适的UTM设备。目前可供选择的UTM品牌众多，国外的包括Juniper、Fortinet、Sonicwall、Checkpoint等主流信息安全厂商都推出了自己的UTM产品。在国内，启明星辰公司于2005年率先发布天清汉马系列UTM产品，宣告国内安全厂商正式进军UTM领域，随后安氏领信、联想网御、天融信等公司也纷纷通过自研或合作的方式，推出了自己的UTM产品。在国内外厂商的大力投入下，中国的UTM市场正进入群雄逐鹿、精彩纷呈的阶段。

    值得一提的是，启明星辰公司的天清汉马USG一体化安全网关日前通过了广东电信研究院的测试，成为目前唯一一款通过电信权威机构全面评测的国产UTM产品，这标志着国产UTM设备已经具备了同国外高端UTM相抗衡的实力，也为国内自主UTM产品的研发注入了更多的期待。