ไฟร์วอลล์ (Firewall) สามารถนิยามได้ว่าเป็นประเภทพิเศษของอุปกรณ์ความปลอดภัยเครือข่าย (Network Security Device) หรือโปรแกรมซอฟต์แวร์ที่ตรวจสอบและกรอง (Monitors and Filters) การจราจรเครือข่ายเข้า (Incoming) และออก (Outgoing) ตามชุดกฎความปลอดภัยที่กำหนดไว้ (Defined Set of Security Rules) มันทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้น (Barrier) ระหว่างเครือข่ายส่วนตัวภายใน (Internal Private Networks) และแหล่งภายนอก (External Sources) (รวมถึงอินเทอร์เน็ตสาธารณะ)
วัตถุประสงค์ของไฟร์วอลล์คืออนุญาตการจราจรที่ไม่เป็นภัยคุกคาม และป้องกันข้อมูลจราจรที่เป็นอันตรายหรือไม่พึงประสงค์ เพื่อรักษาความปลอดภัยคอมพิวเตอร์จากไวรัสและการโจมตี ไฟร์วอลล์เป็นเครื่องมือไซเบอร์ความปลอดภัย (Cybersecurity Tool) ที่กรองการจราจรเครือข่ายและให้ผู้ใช้บล็อกแอปพลิเคชันที่เป็นอันตรายจากการเข้าถึงเว็บในคอมพิวเตอร์ที่ติดเชื้อ
ไฟร์วอลล์สามารถดำเนินการได้ทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ไฟร์วอลล์โดยทั่วไปใช้เพื่อป้องกันผู้ใช้อินเทอร์เน็ตที่ไม่ได้รับอนุญาตจากการเข้าถึงเครือข่ายส่วนตัวที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต โดยเฉพาะอินทราเน็ต (Intranets) ข้อความทั้งหมดที่เข้าหรือออกจากอินทราเน็ตเคลื่อนที่ผ่านไฟร์วอลล์ ซึ่งตรวจสอบแต่ละข้อความและบล็อกผู้ที่ไม่ตรงตามองค์ประกอบความปลอดภัยที่ระบุ
ไฟร์วอลล์ใช้วิธีการหลายวิธีเพื่อควบคุมการจราจรที่ไหลเข้าและออกของเครือข่าย ดังนี้:
การกรองแพ็กเก็ต (Packet Filtering): การกรองแพ็กเก็ตคือ "การควบคุมการเข้าถึงเครือข่ายโดยการวิเคราะห์แพ็กเก็ตเข้าและออก และปล่อยให้พวกเขาเคลื่อนที่หรือหยุดพวกเขาขึ้นอยู่กับที่อยู่ IP ของต้นทางและปลายทาง การกรองแพ็กเก็ตเป็นหนึ่งแนวทาง ระหว่างหลายแนวทาง สำหรับการดำเนินการไฟร์วอลล์ความปลอดภัย
การกรองแพ็กเก็ตเป็นทั้งเครื่องมือและเทคนิคที่เป็นโครงสร้างพื้นฐาน (Building Block) ของความปลอดภัยเครือข่าย มันเป็นเครื่องมือในที่ที่มันเป็นเครื่องมือที่ช่วยให้บรรลุบริการ มันเป็นแนวทางเพราะมันเป็นวิธีการบรรลุงาน
แพ็กเก็ต (ชิ้นเล็กๆ ของระเบียน) ถูกวิเคราะห์ต่อชุดของตัวกรอง (Filters) แพ็กเก็ตที่ทำมันผ่านตัวกรองถูกส่งไปยังระบบที่ร้องขอ และบางอย่างอื่นถูกทิ้ง (Discarded)
บริการโปร็กซี่ (Proxy Service): ไฟร์วอลล์บริการโปร็กซี่ (Proxy Service Firewall) เป็นระบบที่สามารถให้ความปลอดภัยเครือข่ายโดยการกรองข้อความที่เลเยอร์แอปพลิเคชัน (Application Layer) มันโดยปฐมภูมิทำหน้าที่เป็นเกตเวย์หรือผู้กลาง (Middle Man) ระหว่างเครือข่ายภายใน (Inside Network) และเซิร์ฟเวอร์ภายนอกบนเว็บ ยังรู้จักว่าเป็น gateway firewall มันปลอดภัยกว่าในความต้องการของมันเกี่ยวกับเทคโนโลยีการตรวจสอบแพ็กเก็ตลึก (Deep Packet Inspection) และแบบมีสถานะ (Stateful) เพื่อวิเคราะห์การจราจรเข้า
การตรวจสอบแบบมีสถานะ (Stateful Inspection): ที่การกรองแบบคงที่ (Static Filtering) ตรวจสอบส่วนหัวแพ็กเก็ต (Packet Headers) ไฟร์วอลล์การตรวจสอบแบบมีสถานะ (Stateful Inspection Firewalls) ตรวจสอบองค์ประกอบหลายอย่างของแต่ละแพ็กเก็ตข้อมูลและเปรียบเทียบพวกเขากับฐานข้อมูลข้อมูลที่ไว้วางใจ (Database of Trusted Information) องค์ประกอบเหล่านี้ประกอบด้วยที่อยู่ IP ต้นทางและปลายทาง พอร์ต และแอปพลิเคชัน แพ็กเก็ตข้อมูลเข้าจำเป็นต้องตรงกับข้อมูลที่ไว้วางใจเพียงพอเพื่อได้รับอนุญาตผ่านไฟร์วอลล์ Stateful inspection เป็นแนวทางล่าสุดของการกรองไฟร์วอลล์
แนวทางปัจจุบันที่ไม่ได้ตรวจสอบเนื้อหาของแต่ละแพ็กเก็ต แต่แทนจะเปรียบเทียบองค์ประกอบสำคัญบางอย่างของแพ็กเก็ตกับฐานข้อมูลข้อมูลที่ไว้วางใจ
