Інформаційні джерела

Найбільш загальний спосіб класифікації IDS полягає в групуванні їх за джерелами інформації. Деякі IDS для знаходження атакуючих аналізують мережні пакети, захоплювані ними з мережі. Інші IDS для виявлення ознак проникнення аналізують джерела інформації, створені ОС або додатком.

Network-Based IDS

Основними комерційними IDS є network-based. Ці IDS визначають атаки, захоплюючи і аналізуючи мережеві пакети. Слухаючи мережевий сегмент, network-based IDS може переглядати мережевий трафік від кількох хостів, які приєднані до мережевого сегменту, і таким чином захищати ці хости.

Network-based IDS часто складаються з безлічі сенсорів, розташованих у різних точках мережі. Ці пристрої дивляться мережевий трафік, виконуючи локальний аналіз цього трафіку і створюючи звіти про атаки для центральної керуючої консолі. Багато хто з цих сенсорів розроблені для виконання в "невидимому (stealth)" режимі, щоб зробити більш важким для атакуючого виявлення їх присутності і розташування.

Переваги network-based IDS:

Кілька оптимально розташованих network-based IDS можуть переглядати велику мережу.

Розгортання network-based IDS не робить великого впливу на продуктивність мережі. Network-based IDS зазвичай є пасивними пристроями, які прослуховують мережевий канал без впливу на нормальне функціонування мережі. Таким чином, звичайно буває легко модифіковані топологію мережі для розміщення network-based IDS.

Network-based IDS можуть бути зроблені практично невразливими для атак або навіть абсолютно невидимими для атакуючих.

Недоліки network-based IDS:

Для network-based IDS може бути важко обробляти всі пакети в великий або зайнятої мережі, і, отже, вони можуть пропустити розпізнавання атаки, яка почалася при великому трафіку. Деякі виробники намагаються вирішити дану проблему, повністю реалізуючи IDS апаратно, що робить IDS більш швидкою. Необхідність швидко аналізувати пакети також може призвести до того, що виробники IDS визначатимуть невелика кількість атак або ж використовувати як можна менші обчислювальні ресурси, що знижує ефективність виявлення.

Багато переваги network-based IDS незастосовні до більш сучасних мереж, заснованим на мережевих комутаторах (switch). Комутатори ділять мережі на багато маленьких сегментів (зазвичай один fast Ethernet кабель на хост) і забезпечують виділені лінії між хостами, обслуговуються одним і тим же комутатором. Багато комутатори не надають універсального моніторингу портів, і це обмежує діапазон моніторингу сенсора network-based IDS тільки одним хостом. Навіть коли комутатори надають такий моніторинг портів, часто єдиний порт не може охопити весь трафік, що передається комутатором.

Network-based IDS не можуть аналізувати зашифровану інформацію. Ця проблема зростає, чим більше організації (і атакуючі) використовують VPN.

Більшість network-based IDS не можуть сказати, чи була атака успішної; вони можуть лише визначити, що атака була почата. Це означає, що після того як network-based IDS визначить атаку, адміністратор повинен вручну досліджувати кожен атакований хост для визначення, чи відбувалося реальне проникнення.

Деякі network-based IDS мають проблеми з визначенням мережевих атак, які включають фрагментовані пакети. Такі фрагментовані пакети можуть призвести до того, що IDS буде функціонувати нестабільно.

Host-Based IDS

Host-based IDS мають справу з інформацією, зібраною всередині єдиного комп'ютера. (Зауважимо, що application-based IDS насправді є підмножиною host-based IDS.) Таке вигідне розташування дозволяє host-based IDS аналізувати діяльність з великою вірогідністю і точністю, визначаючи тільки ті процеси і користувачів, які мають відношення до конкретної атаці в ОС . Більше того, на відміну від network-based IDS, host-based IDS можуть "бачити" наслідки здійсненої атаки, тому що вони можуть мати безпосередній доступ до системної інформації, файлів даних і системним процесам, що є метою атаки.

Нost-based IDS зазвичай використовують інформаційні джерела двох типів: результати аудиту ОС і системні логи. Результати аудиту ОС зазвичай створюються на рівні ядра ОС і, отже, є більш детальними і краще захищеними, ніж системні логи. Однак системні логи набагато менше і не такі численні, як результати аудиту, і, отже, легше для розуміння. Деякі host-based IDS розроблені для підтримки централізованої інфраструктури управління та отримання звітів IDS, що може допускати єдину консоль управління для відстеження багатьох хостів. Інші створюють повідомлення у форматі, який сумісний із системами мережного управління.

Переваги host-based IDS:

Host-based IDS, з можливістю їх стежити за подіями локально щодо хоста, можуть визначити атаки, які не можуть бачити network-based IDS.

Host-based IDS часто можуть функціонувати в оточенні, в якому мережевий трафік зашифрований, коли host-based джерела інформації створюються до того, як дані шифруються, і / або після того, як дані розшифровуються на хості призначення.

На функціонування host-based IDS не впливає наявність у мережі комутаторів.

Коли host-based IDS працюють з результатами аудиту ОС, вони можуть надати допомогу у визначенні троянських програм або інших атак, які порушують цілісність ПЗ.

Host-based IDS використовують обчислювальні ресурси хостів, за якими вони спостерігають, що впливає на продуктивність спостерігається системи.

Application-Based IDS

Application-Based IDS є спеціальним підмножиною host-based IDS, які аналізують події, що надійшли до ВО програми. Найбільш загальними джерелами інформації, що використовуються application-based IDS, є лог-файли транзакцій програми.

Здатність взаємодіяти безпосередньо з додатком, з конкретним доменом або використовувати знання, специфічні для програми, дозволяє application-based IDS визначати підозрілу поведінку авторизованих користувачів, що перевищує їх права доступу. Такі проблеми можуть проявитися лише при взаємодії користувача з додатком.

Переваги application-based IDS:

Application-based IDS можуть аналізувати взаємодію між користувачем та програмою, що часто дозволяє відстежити неавторизовану діяльність конкретного користувача.

Application-based IDS часто можуть працювати в зашифрованих середовищах, так як вони взаємодіють з додатком у кінцевій точці транзакції, де інформація представлена вже в незашифрованому вигляді.

Недоліки application-based IDS:

Application-based IDS можуть бути більш вразливі, ніж host-based IDS, для атак на логи додатки, які можуть бути не так добре захищені, як результати аудиту ОС, що використовуються host-based IDS.

Application-based IDS часто дивляться події на користувача рівні абстракції, на якому зазвичай неможливо визначити Троянські програми або інші подібні атаки, пов'язані з порушенням цілісності ПЗ. Отже, доцільно використовувати application-based IDS в комбінації з host-based та / або network-based IDS.

Аналіз, що виконується IDS

Існує два основні підходи до аналізу подій для визначення атак: визначення зловживань (misuse detection) та визначення аномалій (anomaly detection).

У технології визначення зловживань відомо, яка послідовність даних є ознакою атаки. Аналіз подій полягає у визначенні таких "поганих" послідовностей даних. Технологія визначення зловживань використовується у більшості комерційних систем.

У технології визначення аномалій відомо, що являє собою "нормальна" діяльність і "нормальна" мережева активність. Аналіз подій полягає в спробі визначити аномальне поведінку користувача або аномальну мережеву активність. Дана технологія на сьогоднішній день є предметом досліджень і використовується в обмеженій формі невеликим числом IDS. Існують сильні і слабкі сторони, пов'язані з кожним підходом, вважається, що найбільш ефективні IDS застосовують в основному визначення зловживань з невеликими компонентами визначення аномалій.

Визначення зловживань

Детектори зловживань аналізують діяльність системи, аналізуючи подію або безліч подій на відповідність наперед визначеним зразком, який описує відому атаку. Відповідність зразка відомої атаці називається сигнатурою, визначення зловживання іноді називають "сигнатурних визначенням". Найбільш загальна форма визначення зловживань, що використовується в комерційних продуктах, специфікує кожен зразок подій, відповідний атаці, як окрему сигнатуру. Проте існує декілька більш складних підходів для виконання визначення зловживань (званих state-based технологіями аналізу), які можуть використовувати єдину сигнатуру для визначення групи атак.

Переваги сигнатурного методу:

Детектори зловживань є дуже ефективними для визначення атак і не створюють при цьому величезного числа помилкових повідомлень.

Детектори зловживань можуть швидко і надійно діагностувати використання конкретного інструментального засобу або технології атаки. Це може допомогти адміністратору скорегувати заходи забезпечення безпеки.

Детектори зловживань дозволяють адміністраторам, незалежно від рівня їх кваліфікації в галузі безпеки, почати процедури обробки інциденту.

Недоліки сигнатурного методу:

Детектори зловживань можуть визначити тільки ті атаки, про які вони знають, отже, треба постійно оновлювати їх бази даних для отримання сигнатур нових атак.

Багато детектори зловживань розроблені таким чином, що можуть використовувати тільки строго певні сигнатури, а це не допускає визначення варіантів загальних атак. State-based детектори зловживань можуть обійти це обмеження, але вони застосовуються в комерційних IDS не настільки широко.

Визначення аномалій

Детектори аномалій визначають ненормальне (незвичайне) поведінка на хості або в мережі. Вони припускають, що атаки відрізняються від "нормальної" (законною) діяльності і можуть, отже, бути визначені системою, яка вміє відслідковувати ці відмінності. Детектори аномалій створюють профілі, що є нормальна поведінка користувачів, хостів або мережевих з'єднань. Ці профілі створюються, виходячи з даних історії, зібраних в період нормального функціонування. Потім детектори збирають дані про події та використовують різні метрики для визначення того, що аналізована діяльність відхиляється від нормальної.

Метрики і технології, які використовуються при визначенні аномалій, включають:

визначення допустимого порогу. У цьому випадку основні атрибути поведінки користувачів та системи виражаються в кількісних термінах. Для кожного атрибута визначається деякий рівень, що встановлюється як допустимий. Такі атрибути поведінки можуть визначати кількість файлів, доступних користувачеві в даний період часу, число невдалих спроб входу в систему, кількість часу ЦП, що використовується процесом і т.п. Даний рівень може бути статичним або евристичним - наприклад, може визначатися зміною аналізованих значень.

статистичні метрики: параметричні, за яких передбачається, що розподіл атрибутів профілю відповідає конкретному зразком, і непараметричних, при яких розподіл атрибутів профілю є "учнем" виходячи з набору значень історії, які спостерігалися за певний період часу.

метрики, які грунтуються на правилах, які аналогічні непараметричних статистичними метрика в тому, що спостерігаються дані визначають допустимі використовуються зразки, але відрізняються від них в тому, що ці зразки специфікована як правила, а не як чисельні характеристики.

інші метрики, включаючи нейросети, генетичні алгоритми та моделі імунних систем.

Тільки перші дві технології використовуються в сучасних комерційних IDS.

На жаль, детектори аномалій і IDS, засновані на них, часто створюють велику кількість помилкових повідомлень, так як зразки нормального поведінки користувача або системи можуть бути дуже невизначеними. Незважаючи на цей недолік, дослідники припускають, що IDS, засновані на аномалії, мають можливість визначати нові форми атак, на відміну від IDS, заснованих на сигнатурах, які покладаються на відповідність зразку минулих атак.

Більш того, деякі форми визначення аномалій створюють вихідні дані, які можуть бути далі використані як джерела інформації для детекторів зловживань. Наприклад, детектор аномалій, заснований на порозі, може створювати діаграму, що представляє собою "нормальне" кількість файлів, доступних конкретного користувача; детектор зловживань може використовувати цю діаграму як частина сигнатури виявлення, яка говорить: "якщо кількість файлів, доступних даному користувачеві, перевищує дану "нормальну" діаграму більш ніж на 10%, слід ініціювати попереджувальний сигнал ".

Хоча деякі комерційні IDS включають обмежені форми визначення аномалій, мало хто покладається виключно на дану технологію. Визначення аномалій, яке існує в комерційних системах, зазвичай використовується для визначення зондування мережі або сканування портів. Проте визначення аномалій залишається предметом досліджень в галузі активного визначення проникнень, і швидше за все буде відігравати зростаючу роль в IDS наступних поколінь.

Переваги визначення аномалій:

IDS, засновані на визначенні аномалій, виявляють несподіване поведінку і, таким чином, мають можливість визначити симптоми атак без знання конкретних деталей атаки.

Детектори аномалій можуть створювати інформацію, яка надалі буде використовуватися для визначення сигнатур для детекторів зловживань.

Недоліки визначення аномалій:

Підходи визначення аномалій зазвичай створюють велику кількість помилкових сигналів при непередбаченому поведінці користувачів і непередбачуваною мережевої активності.

Підходи визначення аномалій часто вимагають певного етапу навчання системи, під час якого визначаються характеристики нормального поведінки.

Перевірка цілісності файлів

Перевірки цілісності файлів є іншим класом інструментальних засобів безпеки, які доповнюють IDS. Ці інструментальні засоби використовують дайджест повідомлень або інші криптографічні контрольні суми для критичних файлів і об'єктів, порівнюючи їх з збереженими значеннями і сповіщаючи про будь-які відмінності або зміни.

Використання криптографічних контрольних сум важливо, тому що атакуючі часто змінюють системні файли з трьох причин. По-перше, зміна системних файлів можуть бути метою атаки (наприклад, розміщення троянських програм), по-друге, атакуючі можуть намагатися залишити лазівку (back door) в систему, через яку вони зможуть знову ввійти в систему пізніше, і, нарешті, вони намагаються приховати свої сліди, щоб власники системи не змогли виявити атаку.

Хоча перевірка цілісності файлів часто використовується для визначення, чи були змінені системні або виконувані файли, така перевірка може також допомогти визначити, чи застосовувалися модифікації для виправлення помилок до програм конкретних виробів, або системних файлів. Це також є дуже цінним при судових розглядах, тому що дозволяє швидко і надійно діагностувати сліди атаки. Вона дає можливість менеджерам оптимізувати відновлення сервісу після інциденту, що стався.

Страницы: 1, 2