Глибока перевірка пакетів: розгорнутий огляд
Глибока перевірка пакетів (DPI) являє собою метод аналізу мережевого трафіку, який не обмежується аналізом заголовків пакетів. Натомість, він ретельно досліджує фактичні дані, що передаються мережею.
Моніторинг мережі є складним процесом, оскільки мережевий трафік невидимий, коли він проходить через фізичні кабелі та волоконно-оптичні лінії.
Це ускладнює для мережевих адміністраторів отримання чіткого розуміння активності та стану їхніх мереж. Тому, інструменти моніторингу мережі є необхідними для ефективного керування та контролю мереж.
Глибока перевірка пакетів є важливим елементом моніторингу, що забезпечує детальний аналіз мережевого трафіку.
Розглянемо це детальніше.
Що таке глибока перевірка пакетів?
Глибока перевірка пакетів (DPI) – це технологія, що використовується в мережевій безпеці для аналізу окремих пакетів даних у реальному часі, під час їхнього переміщення мережею.
Основна мета DPI – забезпечити мережевим адміністраторам повне бачення мережевого трафіку, а також виявляти та запобігати шкідливим або неавторизованим діям.
DPI аналізує мережевий трафік на рівні пакетів, досліджуючи кожен пакет, включаючи його вміст, а не лише інформацію в заголовку.
Цей метод надає детальну інформацію про тип даних, їхній вміст і призначення. Зазвичай, DPI застосовується для:
- Захисту мереж: DPI допомагає виявляти та блокувати шкідливе програмне забезпечення, спроби вторгнення та інші загрози безпеці.
- Покращення продуктивності: аналізуючи трафік, DPI допомагає адміністраторам виявляти перевантаження, вузькі місця та інші проблеми продуктивності.
DPI також використовується для забезпечення відповідності мережевого трафіку різним нормативним вимогам, наприклад, законам про конфіденційність даних.
Як працює DPI?
DPI зазвичай реалізується як пристрій, що розташовується в мережі і перевіряє кожен пакет даних в режимі реального часу. Процес включає такі етапи:
1. Збір даних
Пристрій DPI або програмний компонент захоплює кожен пакет даних в мережі під час його передачі від джерела до місця призначення.
2. Розшифровка даних
Пакет даних декодується, і аналізується його вміст, включаючи заголовок та корисне навантаження.
3. Класифікація трафіку
Система DPI класифікує пакет даних за однією або кількома попередньо визначеними категоріями, такими як електронна пошта, веб-трафік або файлообмінні мережі.
4. Аналіз вмісту
Вміст пакета, включаючи корисне навантаження, аналізується на наявність шаблонів, ключових слів або інших індикаторів, що можуть свідчити про шкідливу діяльність.
5. Виявлення загроз
Система DPI використовує отриману інформацію для виявлення потенційних загроз безпеці, таких як шкідливе програмне забезпечення, спроби вторгнення або несанкціонований доступ.
6. Застосування політики
На основі заданих правил та політик, система DPI пересилає або блокує пакет. Вона також може реєструвати події, генерувати сповіщення або перенаправляти трафік до карантинної мережі для подальшого аналізу.
Швидкість та точність перевірки залежать від можливостей пристрою DPI та обсягу мережевого трафіку. У високошвидкісних мережах часто використовуються спеціалізовані апаратні пристрої DPI, що забезпечують аналіз даних у реальному часі.
Техніки DPI
Основні методи DPI включають:
1. Аналіз на основі підписів
Цей метод порівнює пакети даних з базою відомих загроз, таких як сигнатури шкідливого програмного забезпечення. Він ефективний для виявлення раніше ідентифікованих загроз.
2. Поведінковий аналіз
Ця техніка аналізує мережевий трафік для виявлення незвичайних або підозрілих дій, таких як аналіз джерела та призначення, частоти та обсягу передачі даних.
3. Аналіз протоколу
Ця техніка аналізує структуру та формат пакетів даних, щоб визначити тип мережевого протоколу та його відповідність правилам.
4. Аналіз корисного навантаження
Метод перевіряє дані в пакетах для виявлення конфіденційної інформації, такої як номери кредитних карт або особисті дані.
5. Аналіз ключових слів
Цей метод шукає певні слова або фрази в пакетах даних для виявлення конфіденційної або шкідливої інформації.
6. Фільтрація контенту
Цей метод блокує або фільтрує трафік на основі типу або вмісту пакетів. Наприклад, блокування вкладень електронної пошти або доступу до веб-сайтів з неприйнятним контентом.
Ці методи часто використовуються комбіновано для забезпечення повного та точного аналізу мережевого трафіку, а також для виявлення та запобігання шкідливих дій.
Проблеми DPI
DPI, як потужний інструмент, має певні обмеження та створює певні проблеми:
Продуктивність
DPI може споживати значну обчислювальну потужність та пропускну здатність, що може впливати на продуктивність мережі.
Конфіденційність
Аналіз та потенційне зберігання вмісту пакетів, включаючи особисту інформацію, викликає занепокоєння щодо конфіденційності.
Хибні спрацьовування
Системи DPI можуть помилково ідентифікувати звичайну активність як загрозу.
Пропущені загрози
DPI може пропустити реальні загрози через неправильне налаштування або через відсутність інформації про них у базі даних.
Складність
Системи DPI складні в налаштуванні та вимагають спеціальних знань.
Ухилення
Зловмисники можуть намагатися обійти системи DPI, використовуючи шифровані пакети або інші методи приховування.
Вартість
Системи DPI можуть бути дорогими для придбання та обслуговування.
Сфери застосування
DPI має різноманітні варіанти застосування, зокрема:
- Мережева безпека
- Управління трафіком
- Якість обслуговування (QoS) для пріоритезації трафіку
- Контроль додатків
- Оптимізація мережі для ефективної маршрутизації трафіку.
Ці приклади підкреслюють універсальність та важливість DPI у сучасних мережах для забезпечення безпеки, керування трафіком та дотримання галузевих стандартів.
На ринку доступно безліч інструментів DPI з різними можливостями. Нижче наведено список найкращих з них для аналізу мережі.
ManageEngine
ManageEngine NetFlow Analyzer – це інструмент аналізу трафіку, що надає організаціям можливості DPI. Він використовує протоколи NetFlow, sFlow, J-Flow та IPFIX для збору та аналізу даних трафіку.
Інструмент забезпечує видимість трафіку в реальному часі та дозволяє відстежувати, аналізувати та керувати мережевою активністю.
Продукти ManageEngine допомагають організаціям спростити та оптимізувати процеси управління ІТ. Вони надають єдиний огляд інфраструктури, що дозволяє швидко виявляти та вирішувати проблеми, оптимізувати продуктивність та забезпечувати безпеку.
Paessler
Paessler PRTG – це комплексний інструмент моніторингу мережі, що забезпечує видимість стану та продуктивності інфраструктури в реальному часі.
Він включає функції моніторингу різних мережевих пристроїв, використання пропускної здатності, хмарних служб, віртуальних середовищ та іншого.
PRTG використовує аналіз пакетів для глибокого аналізу та створення звітів. Також він підтримує різні параметри сповіщень, щоб інформувати адміністраторів про стан мережі та проблеми.
Wireshark
Wireshark – це аналізатор мережевих протоколів з відкритим кодом, що використовується для моніторингу, усунення несправностей та аналізу трафіку. Він надає детальний перегляд пакетів, включаючи їх заголовки та корисне навантаження.
Wireshark має графічний інтерфейс для легкого перегляду та фільтрації пакетів, що робить його доступним для користувачів з різним рівнем технічної підготовки. Він підтримує широкий спектр протоколів та має можливість декодувати та перевіряти численні типи даних.
SolarWinds
SolarWinds Network Performance Monitor (NPM) надає можливості глибокої перевірки та аналізу пакетів для моніторингу та усунення несправностей.
NPM використовує алгоритми для захоплення, декодування та аналізу пакетів в реальному часі, надаючи інформацію про моделі трафіку, використання пропускної здатності та продуктивність додатків.
NPM – це комплексне рішення для мережевих адміністраторів та ІТ-фахівців, що хочуть глибше розуміти поведінку та продуктивність мережі.
nDPI
NTop надає інструменти для моніторингу мережевого трафіку та продуктивності, включаючи захоплення пакетів, запис трафіку, мережеві зонди, аналіз трафіку та перевірку пакетів. Можливості DPI NTop базуються на розширюваній бібліотеці nDPI.
nDPI підтримує виявлення понад 500 різних протоколів та служб, та може бути легко розширена для підтримки нових протоколів. nDPI – це лише бібліотека, і вона має використовуватися в поєднанні з іншими програмами для створення правил та дій над трафіком.
Netify
Netify DPI – це технологія для безпеки та оптимізації мережі. Інструмент має відкритий вихідний код і може бути розгорнутий на різних пристроях.
Netify DPI перевіряє пакети на прикладному рівні, забезпечуючи видимість мережевого трафіку та моделей використання. Це допомагає організаціям виявляти загрози, контролювати продуктивність та застосовувати політику мережі.
Висновок автора
При виборі інструменту DPI, організації повинні враховувати свої потреби, розмір та складність мережі, а також свій бюджет. Це гарантує вибір правильного інструменту.
Також може бути цікавим ознайомлення з найкращими інструментами аналізатора NetFlow для вашої мережі.