What Is the Purpose of a Firewall

Imagine a security guard at the entrance of a mall or bank. His job is to check who is entering and leaving, making sure no one gets in without permission.
A firewall works the same way for your computer or network. It is like a digital security guard.

Every day, your device sends and receives a lot of data through the Internet. A firewall checks all that traffic. Based on the rules you give it, the firewall allows or blocks the traffic.

• If traffic is safe or known → it is allowed.
• If it is unknown or dangerous → it is blocked.

Modern firewalls do more than just blocking or allowing. They help detect threats, protect systems, and provide better control.

Learning Objectives:#

• Understand the types of firewalls
• Learn about firewall rules and their parts
• Practice with Windows built-in firewall
• Practice with Linux built-in firewall

Types of Firewalls#

Organizations use firewalls to protect their systems by filtering harmful traffic. There are several types of firewalls, each working on different OSI layers. Below are the most common types:

Arabic mode#

1. Stateless Firewall – جدار ناري بدون ذاكرة كيفاش خدام؟

تخيل عندك حارس أمن فباب الشركة، وكل مرة كيجي شي واحد، الحارس كيسولو: "عندك ترخيص؟"، ولكن ما كيحتافظش فذاكرتو شكون دخل قبل ولا لا. كل واحد جديد كيتعامل معاه بوحدو، بلا ما يربطو باللي قبل.

🔧 مثال: واحد دخل البارح وكان فيه مشكل، و جا اليوم، الحارس غادي يعاود يفحصو من جديد، وما غاديش يعرف أنه نفس الشخص فيه مشكل البارح.

المميزات:

خفيف وسريع بزاف مزيان فالشبكات اللي فيها بزاف ديال الترافيك

العيوب:

ما كيعرفش واش هاد packet تابع لاتصال آمن ولا لا ما كيديرش مراقبة معقدة

🔹 2. Stateful Firewall – جدار ناري عندو ذاكرة كيفاش خدام؟

نفس الحارس، ولكن دابا عندو دفتر صغير كيسجل فيه شكون دخل وشحال بقا. إذا جا نفس الشخص ثاني مرة، كيعرفو وممكن يدخلو بلا ما يعاود يسولو.

🔧 مثال: عندك اتصال بين جهاز ديالك وسيرفر، الحيط كيسجل أن هاد الاتصال قانوني، وكل packet تابع له كيتسمح ليه يدوز بسهولة.

المميزات:

كيعرف يتعامل مع الاتصالات المستمرة كيعطي حماية أكثر

العيوب:

شوية ثقيل من حيث الأداء كيسحتاج RAM و CPU أكثر

🔹 3. Proxy Firewall – جدار ناري عبر وسيط كيفاش خدام؟

تخيل ماشي الحارس كيدخل الناس، ولكن عندو وسيط كيدخل فبلاصتهم، كيسول شنو بغاو، ويدير المهمة، ويرجع ليهم النتيجة. هاد الحارس ما كيعمر حتى واحد يدخل مباشرة.

🔧 مثال: أنت فشركة، وكتطلب صفحة من Google. الحيط كياخد الطلب ديالك، كيمشي لGoogle، يجيب الصفحة، و يرجعها ليك، بلا ما Google يعرف شكون طلبها.

المميزات:

كيخبي IP ديالك (أنونيم) كيراقب المحتوى داخل packet كيسمح بـ Content Filtering (مثلاً حظر مواقع إباحية)

العيوب:

كيبطئ الأداء شوية خاص إعدادات معقدة

🔹 4. Next-Generation Firewall (NGFW) – الجيل الجديد كيفاش خدام؟

تخيل عندك حارس ذكي بزاف، كيعرف يحلل الوجه، الصوت، التصرفات، وحتى النوايا. ماشي غير كيسولك شكون نتي، ولكن كيشوف واش نيت نتي باغي تدير شي حاجة خايبة، ويوقفك فبلاصتك.

🔧 مثال: كتحاول تدير هجوم من نوع XSS ولا Brute Force، هاد الجدار الذكي كيعرف داك النمط، وكيوقفك قبل ما توصل.

المميزات:

عندو IDS/IPS داخلي (يوقف الهجمات) كيعرف يحلل الترافيك حتى فـ SSL/TLS (يفك التشفير) فيه ذكاء اصطناعي (heuristic analysis)

العيوب: غالي بزاف خاصو سيرفرات قوية

English mode :#

🔹 Stateless Firewall#

• Works on Layer 3 and 4
• Matches each packet to rules without checking past connections
• Does not track connections
• Fast, but can't apply advanced logic
• Example: Blocks some packets but still checks new ones from the same source again

🔹 Stateful Firewall#

• Also works on Layer 3 and 4
• Tracks connection states using a state table
• If a connection is accepted, future packets are allowed automatically
• More secure than stateless
• Can block traffic from sources with rejected past connections

🔹 Proxy Firewall#

• Works on Layer 7
• Acts as a middleman between network and internet
• Inspects packet content
• Can hide internal IPs
• Supports content filtering

🔹 Next-Generation Firewall (NGFW)#

• Works on Layer 3 to 7
• Supports deep packet inspection
• Has intrusion prevention system (IPS)
• Uses heuristic analysis to detect new attack patterns
• Can decrypt SSL/TLS traffic

🔒 Comparison Table#

Firewall Rules Summary#

A firewall rule consists of:

• Source Address: Where the traffic originates
• Destination Address: Where the traffic is going
• Protocol: TCP, UDP, etc.
• Port: Specific service port (22 for SSH, 80 for HTTP, etc.)
• Action: What to do with matching traffic
• Direction: Inbound, Outbound, Forward

Actions#

Allow#

Permit the traffic.

Example: Allow all outbound HTTP traffic on port 80

Action: Allow
Source: 192.168.1.0/24
Destination: Any
Protocol: TCP
Port: 80
Direction: Outbound

Deny Block the traffic. Example: Block inbound SSH traffic on port 22 Block the traffic. Example: Block inbound SSH traffic on port 22

Action: Deny
Source: Any
Destination: 192.168.1.0/24
Protocol: TCP
Port: 22
Direction: Inbound

🔁 Forward Redirect traffic to another host. Example: Forward incoming HTTP traffic to internal web server 192.168.1.8

Action: Forward
Source: Any
Destination: 192.168.1.8
Protocol: TCP
Port: 80
Direction: Inbound

🔄 Directions Inbound: Rules for incoming traffic Outbound: Rules for outgoing traffic Forward: Rules to redirect traffic inside the network

Exemple : 🛡 Windows Defender Firewall Guide#

Windows Defender Firewall is a built-in firewall in Windows OS. It allows control over incoming and outgoing traffic using custom rules.

Network Profiles#

• Private Networks: For trusted networks like home
• Public Networks: For untrusted networks (coffee shops, airports)

Each profile can have different firewall settings.

App Control#

You can allow or disallow specific applications for each network profile via:
`Control Panel > Windows Defender Firewall > Allow an app or feature...`

⚙️ Creating Custom Rules#

To create a custom rule:

1. Open Windows Defender Firewall with Advanced Security
2. Choose Outbound Rules
3. Click New Rule

🚫 Example: Block HTTP/HTTPS Traffic#

After creating the rule, browsing to http://10.10.10.10/ should fail.

Exemple 2 : Linux Firewall – Netfilter & UFW#

Linux uses Netfilter as its core firewall system. Tools like iptables, nftables, firewalld, and ufw are used to control network traffic using Netfilter.

⚙️ UFW (Uncomplicated Firewall)#

A user-friendly command-line interface to manage firewall rules easily.

Check UFW Status#

sudo ufw status

🔛 Enable the Firewall

sudo ufw enable

❌ Disable the Firewall

sudo ufw disable

📤 Allow All Outgoing Traffic

sudo ufw default allow outgoing

📥 Deny Incoming SSH Traffic

sudo ufw deny 22/tcp

📋 List All Rules (Numbered)

sudo ufw status numbered

🗑 Delete a Rule by Number

sudo ufw delete <rule_number>

Example:

sudo ufw delete 2