ไฟร์วอลล์แอปพลิเคชัน (Application Firewall) คือประเภทของไฟร์วอลล์ที่ค้นหา ติดตาม และควบคุมการเข้าถึงและการดำเนินการของเครือข่าย เว็บ และระบบท้องถิ่น (Local System) ไปและมาจากแอปพลิเคชันหรือบริการ ประเภทไฟร์วอลล์นี้ทำให้เป็นไปได้ที่จะควบคุมและจัดการการดำเนินการของแอปพลิเคชันหรือบริการที่อยู่ภายนอกสภาพแวดล้อม IT
ไฟร์วอลล์แอปพลิเคชันรักษาความปลอดภัยการสื่อสารของแอปพลิเคชันในลักษณะเดียวกันกับที่ไฟร์วอลล์เครือข่ายทำกับการสื่อสารเครือข่าย เนื่องจากพวกเขารู้จักภาษาที่แอปพลิเคชันใช้ในการส่งข้อมูล พวกเขาจึงสามารถปฏิเสธหรือเปลี่ยนกิจกรรมที่ไม่ถูกต้องหรือน่าสงสัย ได้ ป้องกันองค์กรจากการโจมตี
ไฟร์วอลล์แอปพลิเคชันมักถูกใช้เป็นการปรับปรุง (Enhancement) ของโปรแกรมไฟร์วอลล์มาตรฐาน โดยให้บริการไฟร์วอลล์ขึ้นถึงชั้นแอปพลิเคชัน บริการหลายอย่างที่ไฟร์วอลล์แอปพลิเคชันปฏิบัติ รวมถึงการควบคุมการรันแอปพลิเคชัน การจัดการข้อมูล การบล็อกโค้ดอันตรายที่จะถูกรัน ฯล฿
ไฟร์วอลล์พร็อกซี (Proxy Firewalls) นำการตรวจสอบแบบสเตทฟูล (Stateful) และการตรวจสอบแพ็กเก็ตลึก (Deep Packet Inspection) มาใช้ เพื่อประเมินบริบทและเนื้อหาของแพ็กเก็ตข้อมูล ตามชุดกฎที่ผู้ใช้กำหนด (User-defined Rules) ตามผลลัพธ์ พวกเขาอนุญาตหรือทิ้งแพ็กเก็ต พวกเขาปกป้องตัวตนและตำแหน่งของทรัพยากรที่ละเอียดอ่อน โดยป้องกันการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างระบบภายในและเครือข่ายภายนอก
เกตเวย์แอปพลิเคชัน (Application Gateway) เป็นโปรแกรมแอปพลิเคชันที่รันบนระบบไฟร์วอลล์ระหว่างสองเครือข่าย เรียกอีกอย่างว่า แอปพลิเคชันพร็อกซี (Application Proxy) หรือ ไฟร์วอลล์ระดับแอปพลิเคชัน (Application-level Firewalls) เมื่อโปรแกรมไคลเอ็นต์สร้างการเชื่อมต่อไปยังบริการปลายทาง มันเชื่อมต่อกับเกตเวย์แอปพลิเคชัน หรือพร็อกซี ไคลเอ็นต์ต่อมาตกลงกับเซิร์ฟเวอร์พร็อกซีเพื่อสื่อสารกับบริการปลายทาง
พร็อกซีสร้างการเชื่อมต่อกับปลายทางเบื้องหลังไฟร์วอลล์ และกระทำแทนไคลเอ็นต์ ซ่อนและปกป้องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องบนเครือข่ายเบื้องหลังไฟร์วอลลี่ ทำให้เกิดการเชื่อมต่อ 2 อย่าง รวมถึง การเชื่อมต่อระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์พร็อกซี และ การเชื่อมต่อระหว่างเซิร์ฟเวอร์พร็อกซีและปลายทาง
เนื่องจากเชื่อมต่อแล้ว พร็อกซีจึงตัดสินใจการส่งต่อแพ็กเก็ตทั้งหมด เนื่องจากการสื่อสารทั้งหมดดำเนินการผ่านเซิร์ฟเวอร์พร็อกซี คอมพิวเตอร์เบื้องหลังไฟร์วอลล์จึงได้รับการปกป้อง แม้ว่าวิธีนี้จะถือเป็นเทคนิคการป้องกันไฟร์วอลล์ที่ปลอดภัยสูง แต่เกตเวย์แอปพลิเคชันต้องการหน่วยความจำและทรัพยากรโปรเซสเซอร์มากกว่าเทคโนโลยีไฟร์วอลล์อื่นๆ รวมถึงการตรวจสอบแบบสเตทฟูล
WAF (Web Application Firewall) ช่วยปกป้องแอปพลิเคชันเว็บโดยการกรองและติดตามトラฟฟิก HTTP ระหว่างแอปพลิเคชันเว็บและอินเทอร์เน็ต โดยทั่วไปปกป้องแอปพลิเคชันเว็บจากการโจมตี รวมถึง Cross-site Forgery, Cross-site Scripting (XSS), File Inclusion และ SQL Injection ฯล฿
WAF เป็นการป้องกันชั้นโปรโตคอลชั้นที่ 7 (ในโมเดล OSI) และไม่ได้ออกแบบมาเพื่อป้องกันทุกประเภทของการโจมตี วิธีการลดทอนการโจมตีนี้โดยทั่วไปเป็นส่วนหนึ่งของชุดเครื่องมือที่สร้างการป้องกันแบบครบวงจร (Holistic Defense) ต่อช่วงเวกเตอร์การโจมตีหลากหลาย