Deep packet Inspection är en analysmetod för nätverkstrafik som går utöver enkel huvudinformation och tittar på den faktiska data som skickas och tas emot.
Nätverksövervakning är en utmanande uppgift. Det är omöjligt att se nätverkstrafiken som sker inuti kopparkablar eller optiska fibrer.
Detta gör det svårt för nätverksadministratörer att få en tydlig bild av aktiviteten och statusen för sina nätverk, varför nätverksövervakningsverktyg är nödvändiga för att hjälpa dem att hantera och övervaka nätverket effektivt.
Djup paketinspektion är en aspekt av nätverksövervakning som ger detaljerad information om nätverkstrafik.
Låt oss börja!
Innehållsförteckning
Vad är Deep Packet Inspection?
Deep Packet Inspection (DPI) är en teknik som används inom nätverkssäkerhet för att inspektera och analysera enskilda datapaket i realtid när de färdas genom ett nätverk.
Syftet med DPI är att ge nätverksadministratörer insyn i nätverkstrafik och att identifiera och förhindra skadliga eller obehöriga aktiviteter.
DPI arbetar på paketnivå och analyserar nätverkstrafiken genom att undersöka varje datapaket och dess innehåll utöver bara rubrikinformationen.
Den ger information om datatyp, innehåll och destination för datapaket. Det används vanligtvis för att:
- Säkra nätverk: Paketinspektion kan hjälpa till att identifiera och blockera skadlig programvara, hackningsförsök och andra säkerhetshot.
- Förbättra nätverksprestanda: Genom att inspektera nätverkstrafik kan DPI hjälpa administratörer att identifiera och lösa nätverksöverbelastning, flaskhalsar och andra prestandaproblem.
Och det kan också användas för att säkerställa att nätverkstrafiken följer regulatoriska krav såsom dataskyddslagar.
Hur fungerar DPI?
DPI implementeras vanligtvis som en enhet som sitter i nätverksvägen och inspekterar varje datapaket i realtid. Processen består vanligtvis av följande steg.
#1. Data infångning
DPI-enheten eller mjukvarukomponenten fångar upp varje datapaket i nätverket medan det sänder från källa till destination.
#2. Dataavkodning
Datapaketet avkodas och dess innehåll analyseras, inklusive rubrik- och nyttolastdata.
#3. Trafikklassificering
DPI-systemet kategoriserar datapaketet i en eller flera fördefinierade trafikkategorier, såsom e-post, webbtrafik eller peer-to-peer-trafik.
#4. Innehållsanalys
Innehållet i datapaketet, inklusive nyttolastdata, analyseras för att identifiera mönster, nyckelord eller andra indikatorer som kan tyda på förekomsten av skadliga aktiviteter.
#5. Hotdetektion
DPI-systemet använder denna information för att identifiera och upptäcka potentiella säkerhetshot som skadlig programvara, hackningsförsök eller obehörig åtkomst.
#6.Policytillämpning
Baserat på de regler och policyer som definierats av nätverksadministratören, vidarebefordrar eller blockerar DPI-systemet datapaketet. Den kan också vidta andra åtgärder, som att logga händelsen, generera en varning eller omdirigera trafiken till ett karantännätverk för vidare analys.
Hastigheten och noggrannheten för paketinspektion beror på DPI-enhetens kapacitet och nätverkstrafikvolym. I höghastighetsnätverk används vanligtvis specialiserade hårdvarubaserade DPI-enheter för att säkerställa att datapaket kan analyseras i realtid.
Tekniker för DPI
Några av de vanligaste DPI-teknikerna inkluderar:
#1. Signaturbaserad analys
Den här metoden jämför datapaket med en databas med kända säkerhetshot, såsom signaturer för skadlig programvara eller attackmönster. Denna typ av analys är användbar för att upptäcka välkända eller tidigare identifierade hot.
#2. Beteendeanalys
Den beteendebaserade analysen är en teknik som används i DPI som innebär att nätverkstrafiken analyseras för att identifiera ovanliga eller misstänkta aktiviteter. Detta kan innefatta att analysera källan och destinationen för datapaket, frekvensen och volymen av dataöverföringar och andra parametrar för att identifiera avvikelser och potentiella säkerhetshot.
#3. Protokollanalys
Denna teknik analyserar strukturen och formatet för datapaket för att identifiera typen av nätverksprotokoll som används och för att avgöra om datapaketet följer reglerna för protokollet.
#4. Nyttolastanalys
Denna metod undersöker nyttolastdata i datapaket för att hitta känslig information, såsom kreditkortsnummer, personnummer eller andra privata detaljer.
#5. Sökordsanalys
Denna metod innebär att leta efter specifika ord eller fraser i datapaket för att hitta känslig eller skadlig information.
#6. Innehållsfiltrering
Denna teknik involverar blockering eller filtrering av nätverkstrafik baserat på typen eller innehållet i datapaketen. Till exempel kan innehållsfiltrering blockera e-postbilagor eller åtkomst till webbplatser som innehåller skadligt eller olämpligt innehåll.
Dessa tekniker används ofta i kombination för att tillhandahålla en omfattande och korrekt analys av nätverkstrafik och för att identifiera och förhindra skadliga eller obehöriga aktiviteter.
Utmaningar med DPI
Deep Packet Inspection är ett kraftfullt verktyg för nätverkssäkerhet och trafikhantering, men det innebär också vissa utmaningar och begränsningar. Några av dem är:
Prestanda
DPI kan förbruka en betydande mängd processorkraft och bandbredd, vilket kan påverka nätverkets prestanda och sakta ner dataöverföringar.
Integritet
Det kan också ge upphov till integritetsproblem, eftersom det innebär att analysera och eventuellt lagra innehållet i datapaket, inklusive känslig eller personlig information.
Falska positiva
DPI-system kan generera falska positiva resultat där normal nätverksaktivitet felaktigt identifieras som ett säkerhetshot.
Falska negativa
De kan också missa verkliga säkerhetshot antingen för att DPI-systemet inte är korrekt konfigurerat eller för att hotet inte finns med i databasen över kända säkerhetshot.
Komplexitet
DPI-system kan vara komplexa och svåra att konfigurera, och kräver specialiserade kunskaper och färdigheter för att installera och hantera effektivt.
Undvikande
Avancerade hot som skadlig programvara och hackare kan försöka undvika dessa system genom att använda krypterade eller fragmenterade datapaket, eller genom att använda andra metoder för att dölja deras aktiviteter från upptäckt.
Kosta
DPI-system kan vara dyra att köpa och underhålla, särskilt för stora nätverk eller höghastighetsnät.
Användningsfall
DPI har en mängd olika användningsfall, varav några är:
- Nätverkssäkerhet
- Trafikledning
- Quality of Service (QOS) för prioritering av nätverkstrafik
- Applikationskontroll
- Nätverksoptimering för att dirigera trafik till mer effektiva vägar.
Dessa användningsfall visar mångsidigheten och betydelsen av DPI i moderna nätverk och dess roll för att säkerställa nätverkssäkerhet, trafikhantering och efterlevnad av industristandarder.
Det finns ett antal DPI-verktyg tillgängliga på marknaden, alla med sina egna unika funktioner och möjligheter. Här har vi sammanställt en lista över de bästa verktygen för djuppaketinspektion för att hjälpa dig att analysera nätverket effektivt.
ManageEngine
ManageEngine NetFlow Analyzer är ett nätverkstrafikanalysverktyg som förser organisationer med paketinspektionsmöjligheter. Verktyget använder protokollen NetFlow, sFlow, J-Flow och IPFIX för att samla in och analysera nätverkstrafikdata.
Detta verktyg ger organisationer insyn i nätverkstrafik i realtid och gör det möjligt för dem att övervaka, analysera och hantera nätverksaktivitet.
ManageEngines produkter är designade för att hjälpa organisationer att förenkla och effektivisera sina IT-hanteringsprocesser. De ger en enhetlig bild av IT-infrastrukturen som gör det möjligt för organisationer att snabbt identifiera och lösa problem, optimera prestanda och säkerställa säkerheten för sina IT-system.
Paessler
Paessler PRTG är ett omfattande nätverksövervakningsverktyg som ger realtidsinsyn i IT-infrastrukturernas hälsa och prestanda.
Den innehåller olika funktioner som övervakning av olika nätverksenheter, bandbreddsanvändning, molntjänster, virtuella miljöer, applikationer och mer.
PRTG använder paketsniffning för att utföra djup paketanalys och rapportering. Den stöder också olika meddelandealternativ, rapporterings- och varningsfunktioner för att hålla administratörer informerade om nätverksstatus och potentiella problem.
Wireshark
Wireshark är ett programvara för analys av nätverksprotokoll med öppen källkod som används för att övervaka, felsöka och analysera nätverkstrafik. Det ger en detaljerad bild av nätverkspaketen, inklusive deras rubriker och nyttolaster, vilket gör att användare kan se vad som händer på deras nätverk.
Wireshark använder ett grafiskt användargränssnitt som möjliggör enkel navigering och filtrering av fångade paket, vilket gör det tillgängligt för användare med olika tekniska kunskapsnivåer. Och det stöder ett brett utbud av protokoll och har förmågan att avkoda och inspektera många datatyper.
SolarWinds
SolarWinds Network Performance Monitor (NPM) tillhandahåller djupgående paketinspektions- och analysfunktioner för övervakning och felsökning av nätverksprestanda.
NPM använder avancerade algoritmer och protokoll för att fånga, avkoda och analysera nätverkspaket i realtid, vilket ger information om nätverkstrafikmönster, bandbreddsanvändning och applikationsprestanda.
NPM är en heltäckande lösning för nätverksadministratörer och IT-proffs som vill få en djupare förståelse för sitt nätverks beteende och prestanda.
nDPI
NTop ger nätverksadministratörer verktyg för att övervaka nätverkstrafik och prestanda, inklusive paketfångning, trafikregistrering, nätverkssonder, trafikanalys och paketinspektion. DPI-funktionerna hos NTop drivs av nDPI, ett bibliotek med öppen källkod och utökningsbart.
nDPI stöder detektering av över 500 olika protokoll och tjänster, och dess arkitektur är designad för att lätt kunna utökas, vilket gör att användare kan lägga till stöd för nya protokoll och tjänster.
Men nDPI är bara ett bibliotek och det måste användas tillsammans med andra applikationer som nTopng och nProbe Cento för att skapa regler och vidta åtgärder för nätverkstrafik.
Netify
Netify DPI är en paketinspektionsteknik designad för nätverkssäkerhet och optimering. Verktyget är öppen källkod och kan distribueras på olika enheter, från små inbyggda system till stor backend-nätverksinfrastruktur.
Den inspekterar nätverkspaket i applikationslagret för att ge insyn i nätverkstrafik och användningsmönster. Detta hjälper organisationer att identifiera säkerhetshot, övervaka nätverksprestanda och genomdriva nätverkspolicyer.
Författarens anteckning
När de väljer ett DPI-verktyg bör organisationer överväga faktorer som deras specifika behov, storleken och komplexiteten på deras nätverk och deras budget för att säkerställa att de väljer rätt verktyg för deras behov.
Du kanske också är intresserad av att lära dig om de bästa NetFlow-analysverktygen för ditt nätverk.