Η Deep Packet Inspection είναι μια μέθοδος ανάλυσης της κυκλοφορίας δικτύου που υπερβαίνει τις απλές πληροφορίες κεφαλίδας και εξετάζει τα πραγματικά δεδομένα που αποστέλλονται και λαμβάνονται.
Η παρακολούθηση δικτύου είναι μια πρόκληση. Είναι αδύνατο να δείτε την κίνηση δικτύου που εμφανίζεται μέσα σε χάλκινα καλώδια ή οπτικές ίνες.
Αυτό καθιστά δύσκολο για τους διαχειριστές δικτύου να αποκτήσουν μια σαφή εικόνα της δραστηριότητας και της κατάστασης των δικτύων τους, γι’ αυτό τα εργαλεία παρακολούθησης δικτύου είναι απαραίτητα για να τους βοηθήσουν να διαχειρίζονται και να παρακολουθούν αποτελεσματικά το δίκτυο.
Η βαθιά επιθεώρηση πακέτων είναι μια πτυχή της παρακολούθησης δικτύου που παρέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την κυκλοφορία του δικτύου.
Ας αρχίσουμε!
Πίνακας περιεχομένων
Τι είναι η Deep Packet Inspection;
Η Deep Packet Inspection (DPI) είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιείται στην ασφάλεια δικτύου για την επιθεώρηση και ανάλυση μεμονωμένων πακέτων δεδομένων σε πραγματικό χρόνο καθώς ταξιδεύουν μέσω ενός δικτύου.
Ο στόχος του DPI είναι να παρέχει στους διαχειριστές του δικτύου ορατότητα στην κυκλοφορία του δικτύου και να αναγνωρίζουν και να αποτρέπουν κακόβουλες ή μη εξουσιοδοτημένες δραστηριότητες.
Το DPI λειτουργεί σε επίπεδο πακέτων και αναλύει την κίνηση του δικτύου εξετάζοντας κάθε πακέτο δεδομένων και τα περιεχόμενά του πέρα από τις πληροφορίες κεφαλίδας.
Παρέχει πληροφορίες σχετικά με τον τύπο δεδομένων, το περιεχόμενο και τον προορισμό των πακέτων δεδομένων. Συνήθως χρησιμοποιείται για:
- Ασφαλή δίκτυα: Η επιθεώρηση πακέτων μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό και τον αποκλεισμό κακόβουλου λογισμικού, απόπειρες εισβολής και άλλες απειλές ασφαλείας.
- Βελτίωση της απόδοσης του δικτύου: Επιθεωρώντας την κυκλοφορία δικτύου, το DPI μπορεί να βοηθήσει τους διαχειριστές να εντοπίσουν και να επιλύσουν τη συμφόρηση δικτύου, τα σημεία συμφόρησης και άλλα ζητήματα απόδοσης.
Και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να διασφαλιστεί ότι η κυκλοφορία δικτύου συμμορφώνεται με κανονιστικές απαιτήσεις, όπως η νομοθεσία περί απορρήτου δεδομένων.
Πώς λειτουργεί το DPI;
Το DPI συνήθως υλοποιείται ως συσκευή που βρίσκεται στη διαδρομή δικτύου και επιθεωρεί κάθε πακέτο δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Η διαδικασία συνήθως αποτελείται από τα ακόλουθα βήματα.
#1. Συλλογή δεδομένων
Η συσκευή DPI ή το στοιχείο λογισμικού καταγράφει κάθε πακέτο δεδομένων στο δίκτυο ενώ μεταδίδει από την πηγή στον προορισμό.
#2. Αποκωδικοποίηση δεδομένων
Το πακέτο δεδομένων αποκωδικοποιείται και τα περιεχόμενά του αναλύονται, συμπεριλαμβανομένων των δεδομένων κεφαλίδας και ωφέλιμου φορτίου.
#3. Ταξινόμηση κυκλοφορίας
Το σύστημα DPI κατηγοριοποιεί το πακέτο δεδομένων σε μία ή περισσότερες προκαθορισμένες κατηγορίες επισκεψιμότητας, όπως το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο, η κυκλοφορία ιστού ή η κίνηση μεταξύ ομοτίμων.
#4. Ανάλυση περιεχομένου
Τα περιεχόμενα του πακέτου δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων των δεδομένων ωφέλιμου φορτίου, αναλύονται για τον εντοπισμό μοτίβων, λέξεων-κλειδιών ή άλλων δεικτών που μπορεί να υποδηλώνουν την παρουσία κακόβουλων δραστηριοτήτων.
#5. Ανίχνευση απειλών
Το σύστημα DPI χρησιμοποιεί αυτές τις πληροφορίες για τον εντοπισμό και τον εντοπισμό πιθανών απειλών ασφαλείας, όπως κακόβουλο λογισμικό, απόπειρες εισβολής ή μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση.
#6.Εφαρμογή της πολιτικής
Με βάση τους κανόνες και τις πολιτικές που ορίζονται από τον διαχειριστή του δικτύου, το σύστημα DPI είτε προωθεί είτε αποκλείει το πακέτο δεδομένων. Μπορεί επίσης να προβεί σε άλλες ενέργειες, όπως καταγραφή του συμβάντος, δημιουργία ειδοποίησης ή ανακατεύθυνση της κυκλοφορίας σε ένα δίκτυο καραντίνας για περαιτέρω ανάλυση.
Η ταχύτητα και η ακρίβεια της επιθεώρησης πακέτων εξαρτώνται από τις δυνατότητες της συσκευής DPI και τον όγκο κίνησης δικτύου. Σε δίκτυα υψηλής ταχύτητας, χρησιμοποιούνται συνήθως εξειδικευμένες συσκευές DPI που βασίζονται σε υλικό για να διασφαλιστεί ότι τα πακέτα δεδομένων μπορούν να αναλυθούν σε πραγματικό χρόνο.
Τεχνικές DPI
Μερικές από τις κοινώς χρησιμοποιούμενες τεχνικές DPI περιλαμβάνουν:
#1. Ανάλυση με βάση την υπογραφή
Αυτή η μέθοδος συγκρίνει πακέτα δεδομένων με μια βάση δεδομένων γνωστών απειλών ασφαλείας, όπως υπογραφές κακόβουλου λογισμικού ή μοτίβα επιθέσεων. Αυτός ο τύπος ανάλυσης είναι χρήσιμος για τον εντοπισμό γνωστών ή προηγουμένως αναγνωρισμένων απειλών.
#2. Ανάλυση συμπεριφοράς
Η ανάλυση που βασίζεται στη συμπεριφορά είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται στο DPI που περιλαμβάνει την ανάλυση της κίνησης του δικτύου για τον εντοπισμό ασυνήθιστων ή ύποπτων δραστηριοτήτων. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει ανάλυση της πηγής και του προορισμού των πακέτων δεδομένων, της συχνότητας και του όγκου των μεταφορών δεδομένων και άλλων παραμέτρων για τον εντοπισμό ανωμαλιών και πιθανών απειλών για την ασφάλεια.
#3. Ανάλυση πρωτοκόλλου
Αυτή η τεχνική αναλύει τη δομή και τη μορφή των πακέτων δεδομένων για να προσδιορίσει τον τύπο του πρωτοκόλλου δικτύου που χρησιμοποιείται και να καθορίσει εάν το πακέτο δεδομένων ακολουθεί τους κανόνες του πρωτοκόλλου.
#4. Ανάλυση ωφέλιμου φορτίου
Αυτή η μέθοδος εξετάζει τα δεδομένα ωφέλιμου φορτίου σε πακέτα δεδομένων για να βρει ευαίσθητες πληροφορίες, όπως αριθμούς πιστωτικών καρτών, αριθμούς κοινωνικής ασφάλισης ή άλλα προσωπικά στοιχεία.
#5. Ανάλυση λέξεων-κλειδιών
Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την αναζήτηση συγκεκριμένων λέξεων ή φράσεων μέσα σε πακέτα δεδομένων για την εύρεση ευαίσθητων ή επιβλαβών πληροφοριών.
#6. Φιλτράρισμα περιεχομένου
Αυτή η τεχνική περιλαμβάνει τον αποκλεισμό ή το φιλτράρισμα της κυκλοφορίας του δικτύου με βάση τον τύπο ή το περιεχόμενο των πακέτων δεδομένων. Για παράδειγμα, το φιλτράρισμα περιεχομένου μπορεί να αποκλείσει τα συνημμένα email ή την πρόσβαση σε ιστότοπους που περιέχουν κακόβουλο ή ακατάλληλο περιεχόμενο.
Αυτές οι τεχνικές χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό για την παροχή ολοκληρωμένης και ακριβούς ανάλυσης της κυκλοφορίας του δικτύου και για τον εντοπισμό και την πρόληψη κακόβουλων ή μη εξουσιοδοτημένων δραστηριοτήτων.
Προκλήσεις του DPI
Το Deep Packet Inspection είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την ασφάλεια του δικτύου και τη διαχείριση της κυκλοφορίας, αλλά θέτει επίσης ορισμένες προκλήσεις και περιορισμούς. Κάποιοι από αυτούς είναι:
Εκτέλεση
Το DPI μπορεί να καταναλώσει σημαντική ποσότητα επεξεργαστικής ισχύος και εύρους ζώνης, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει την απόδοση του δικτύου και να επιβραδύνει τη μεταφορά δεδομένων.
Μυστικότητα
Μπορεί επίσης να εγείρει ανησυχίες για το απόρρητο, καθώς περιλαμβάνει την ανάλυση και πιθανή αποθήκευση του περιεχομένου των πακέτων δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων ευαίσθητων ή προσωπικών πληροφοριών.
Ψευδοθετικά
Τα συστήματα DPI μπορούν να δημιουργήσουν ψευδώς θετικά αποτελέσματα όταν η κανονική δραστηριότητα δικτύου αναγνωρίζεται εσφαλμένα ως απειλή για την ασφάλεια.
Ψευδή αρνητικά
Μπορούν επίσης να χάσουν πραγματικές απειλές ασφαλείας είτε επειδή το σύστημα DPI δεν έχει ρυθμιστεί σωστά είτε επειδή η απειλή δεν περιλαμβάνεται στη βάση δεδομένων των γνωστών απειλών ασφαλείας.
Περίπλοκο
Τα συστήματα DPI μπορεί να είναι πολύπλοκα και δύσκολα στη διαμόρφωση, απαιτώντας εξειδικευμένες γνώσεις και δεξιότητες για την αποτελεσματική εγκατάσταση και διαχείριση.
Υπεκφυγή
Προηγμένες απειλές όπως κακόβουλο λογισμικό και χάκερ μπορεί να επιχειρήσουν να αποφύγουν αυτά τα συστήματα χρησιμοποιώντας κρυπτογραφημένα ή κατακερματισμένα πακέτα δεδομένων ή χρησιμοποιώντας κάποιες άλλες μεθόδους για να κρύψουν τις δραστηριότητές τους από τον εντοπισμό.
Κόστος
Τα συστήματα DPI μπορεί να είναι ακριβά στην αγορά και τη συντήρηση, ιδιαίτερα για μεγάλα δίκτυα ή δίκτυα υψηλής ταχύτητας.
Θήκες χρήσης
Το DPI έχει μια ποικιλία περιπτώσεων χρήσης, μερικές από τις οποίες είναι:
- Ασφάλεια δικτύου
- Διαχείριση κυκλοφορίας
- Ποιότητα υπηρεσίας (QOS) για ιεράρχηση της κυκλοφορίας δικτύου
- Έλεγχος εφαρμογών
- Βελτιστοποίηση δικτύου για τη δρομολόγηση της κυκλοφορίας σε πιο αποτελεσματικές διαδρομές.
Αυτές οι περιπτώσεις χρήσης καταδεικνύουν την ευελιξία και τη σημασία του DPI στα σύγχρονα δίκτυα και τον ρόλο του στη διασφάλιση της ασφάλειας του δικτύου, της διαχείρισης της κυκλοφορίας και της συμμόρφωσης με τα βιομηχανικά πρότυπα.
Υπάρχει μια σειρά από εργαλεία DPI διαθέσιμα στην αγορά, το καθένα με τα δικά του μοναδικά χαρακτηριστικά και δυνατότητες. Εδώ, έχουμε συγκεντρώσει μια λίστα με τα κορυφαία εργαλεία επιθεώρησης πακέτων σε βάθος για να σας βοηθήσουμε να αναλύσετε αποτελεσματικά το δίκτυο.
ManageEngine
Το ManageEngine NetFlow Analyzer είναι ένα εργαλείο ανάλυσης κίνησης δικτύου που παρέχει στους οργανισμούς δυνατότητες επιθεώρησης πακέτων. Το εργαλείο χρησιμοποιεί πρωτόκολλα NetFlow, sFlow, J-Flow και IPFIX για τη συλλογή και ανάλυση δεδομένων κίνησης δικτύου.
Αυτό το εργαλείο δίνει στους οργανισμούς ορατότητα σε πραγματικό χρόνο στην κυκλοφορία του δικτύου και τους δίνει τη δυνατότητα να παρακολουθούν, να αναλύουν και να διαχειρίζονται τη δραστηριότητα του δικτύου.
Τα προϊόντα της ManageEngine έχουν σχεδιαστεί για να βοηθήσουν τους οργανισμούς να απλοποιήσουν και να εξορθολογίσουν τις διαδικασίες διαχείρισης πληροφορικής τους. Παρέχουν μια ενοποιημένη άποψη της υποδομής πληροφορικής που επιτρέπει στους οργανισμούς να εντοπίζουν και να επιλύουν γρήγορα ζητήματα, να βελτιστοποιούν την απόδοση και να διασφαλίζουν την ασφάλεια των συστημάτων πληροφορικής τους.
Paessler
Το Paessler PRTG είναι ένα ολοκληρωμένο εργαλείο παρακολούθησης δικτύου που παρέχει ορατότητα σε πραγματικό χρόνο για την υγεία και την απόδοση των υποδομών πληροφορικής.
Περιλαμβάνει διάφορες λειτουργίες όπως παρακολούθηση διαφόρων συσκευών δικτύου, χρήση εύρους ζώνης, υπηρεσίες cloud, εικονικά περιβάλλοντα, εφαρμογές και άλλα.
Το PRTG χρησιμοποιεί sniffing πακέτων για την εκτέλεση ανάλυσης και αναφοράς σε βάθος πακέτων. Υποστηρίζει επίσης διάφορες επιλογές ειδοποιήσεων, αναφορές και λειτουργίες ειδοποίησης για να ενημερώνει τους διαχειριστές σχετικά με την κατάσταση του δικτύου και τα πιθανά ζητήματα.
Wireshark
Το Wireshark είναι ένα εργαλείο λογισμικού ανάλυσης πρωτοκόλλου δικτύου ανοιχτού κώδικα που χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση, την αντιμετώπιση προβλημάτων και την ανάλυση της κυκλοφορίας του δικτύου. Παρέχει μια λεπτομερή προβολή των πακέτων δικτύου, συμπεριλαμβανομένων των κεφαλίδων και των ωφέλιμων φορτίων τους, η οποία επιτρέπει στους χρήστες να βλέπουν τι συμβαίνει στο δίκτυό τους.
Το Wireshark χρησιμοποιεί μια γραφική διεπαφή χρήστη που επιτρέπει την εύκολη πλοήγηση και φιλτράρισμα πακέτων που έχουν συλληφθεί, καθιστώντας το προσβάσιμο για χρήστες με διάφορα επίπεδα τεχνικών δεξιοτήτων. Επίσης, υποστηρίζει ένα ευρύ φάσμα πρωτοκόλλων και έχει τη δυνατότητα να αποκωδικοποιεί και να επιθεωρεί πολλούς τύπους δεδομένων.
SolarWinds
Το SolarWinds Network Performance Monitor (NPM) παρέχει δυνατότητες επιθεώρησης και ανάλυσης σε βάθος πακέτων για παρακολούθηση και αντιμετώπιση προβλημάτων της απόδοσης του δικτύου.
Το NPM χρησιμοποιεί προηγμένους αλγόριθμους και πρωτόκολλα για τη σύλληψη, την αποκωδικοποίηση και την ανάλυση πακέτων δικτύου σε πραγματικό χρόνο, παρέχοντας πληροφορίες σχετικά με τα μοτίβα κίνησης δικτύου, τη χρήση εύρους ζώνης και την απόδοση της εφαρμογής.
Το NPM είναι μια ολοκληρωμένη λύση για διαχειριστές δικτύου και επαγγελματίες πληροφορικής που θέλουν να κατανοήσουν βαθύτερα τη συμπεριφορά και την απόδοση του δικτύου τους.
nDPI
Το Ntop παρέχει στους διαχειριστές δικτύου εργαλεία για την παρακολούθηση της κυκλοφορίας και της απόδοσης του δικτύου, συμπεριλαμβανομένης της σύλληψης πακέτων, της καταγραφής κίνησης, των ανιχνευτών δικτύου, της ανάλυσης κυκλοφορίας και της επιθεώρησης πακέτων. Οι δυνατότητες DPI του NTop τροφοδοτούνται από το nDPI, μια βιβλιοθήκη ανοιχτού κώδικα και επεκτάσιμη.
Το nDPI υποστηρίζει τον εντοπισμό περισσότερων από 500 διαφορετικών πρωτοκόλλων και υπηρεσιών και η αρχιτεκτονική του έχει σχεδιαστεί ώστε να μπορεί να επεκταθεί εύκολα, επιτρέποντας στους χρήστες να προσθέτουν υποστήριξη για νέα πρωτόκολλα και υπηρεσίες.
Ωστόσο, το nDPI είναι απλώς μια βιβλιοθήκη και πρέπει να χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με άλλες εφαρμογές όπως το nTopng και το nProbe Cento για τη δημιουργία κανόνων και την ανάληψη δράσης σχετικά με την κυκλοφορία δικτύου.
Netify
Το Netify DPI είναι μια τεχνολογία επιθεώρησης πακέτων που έχει σχεδιαστεί για ασφάλεια και βελτιστοποίηση δικτύου. Το εργαλείο είναι ανοιχτού κώδικα και μπορεί να αναπτυχθεί σε διάφορες συσκευές, από μικρά ενσωματωμένα συστήματα έως μεγάλες υποδομές δικτύου υποστήριξης.
Επιθεωρεί πακέτα δικτύου στο επίπεδο εφαρμογής για να παρέχει ορατότητα στην κίνηση δικτύου και στα πρότυπα χρήσης. Αυτό βοηθά τους οργανισμούς να εντοπίζουν απειλές για την ασφάλεια, να παρακολουθούν την απόδοση του δικτύου και να επιβάλλουν πολιτικές δικτύου.
Σημείωση του συγγραφέα
Όταν επιλέγουν ένα εργαλείο DPI, οι οργανισμοί θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη παράγοντες όπως οι συγκεκριμένες ανάγκες τους, το μέγεθος και η πολυπλοκότητα του δικτύου τους και ο προϋπολογισμός τους για να διασφαλίσουν ότι επιλέγουν το σωστό εργαλείο για τις ανάγκες τους.
Μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρει να μάθετε για τα καλύτερα εργαλεία ανάλυσης NetFlow για το δίκτυό σας.