Советы

Ips системы. Системы предотвращения вторжений (IPS-системы)

28.04.2019
Ips системы. Системы предотвращения вторжений (IPS-системы)

Дмитрий Волков
Руководитель направления расследования ИТ-инцидентов, Group-IB

Современное развитие IPS

Сетевые системы предотвращения вторжений (IPS) могут стать как эффективным инструментом для людей, занимающихся безопасностью, так и дорогостоящей железякой, пылящейся без дела. Чтобы IPS-система не стала разочарованием, она должна как минимум отвечать следующим требованиям, которые необходимо учитывать при ее выборе.

Система должна:

  1. иметь широкий круг моделей, удовлетворяющих требованиям как маленьких региональных офисов, так и основного предприятия с многогигабитными сетями;
  2. поддерживать не только сигнатурный анализ, но и аномальный анализ протоколов, и, конечно же, поведенческий анализ;
  3. давать ясную картину сети и устройств, подключенных в нее;
  4. обеспечивать работу в режиме IDS, осуществлять поведенческий анализ, иметь инструментарий для проведения расследований;
  5. иметь централизованное управление установленными IPS/IDS-системами;
  6. иметь хорошие средства анализа для эффективного усовершенствования политик безопасности.

IDS/IPS-системы чаще всего подключают там, где есть критичные ресурсы. Но помимо того, что необходимо блокировать атаки на эти ресурсы, следует вести постоянный контроль за ними, а именно: знать, какие из этих ресурсов уязвимы, как изменяется их поведение в сети. Поэтому к IDS/IPS-системам необходимо добавить дополнительный функционал, позволяющий им защищать требуемые ресурсы более надежно, снижая при этом стоимость владения. Итак, защита может осуществляться в три фазы - IPS, Adaptive IPS, Enterprise Threat Management. Функционал каждой последующей фазы включает в себя все функции из предыдущей фазы и наращивается более новыми.


Фаза 1. Вы можете контролировать и/или блокировать атаки, использующие тысячи уязвимостей, то есть это стандартные IPS-сенсоры и центры управления ими.

Фаза 2. Появляется возможность исследования сети, прио-ритизации событий и автоматизации настройки IPS.

Фаза 3. Полный возможный функционал для защиты корпоративной сети до, во время и после атаки.

ETM - это первое воплощение осознанности того, что, защищая информационные ресурсы, необходимо работать умнее, а не усиленнее. С технологической точки зрения ETM - это комбинация четырех технологий управления угрозами и уязвимостями, объединенных в единое решение, управляющееся централизованно. В результате это решение предоставляет больше возможностей, чем каждый продукт по отдельности. Как показано на рис. 3, ETM состоит из системы предотвращения вторжений (IPS), поведенческого анализа сети (NBA), контроля доступа в сеть (NAC), анализа уязвимостей (VA), подсистемы обмена данными и централизованного управления.

Сравнение производителей IPS

На рис. 4 показано, кто из производителей IPS-систем находится в лидерах. Но, не привязываясь к Gartner, посмотрим на то, какой функционал имеется у каждого производителя.

Как видно, у некоторых отсутствуют такие важные функции, как расследование на пакетном уровне, а также просмотр и создание правил. Без таких возможностей порой абсолютно непонятно, почему система выдает предупреждения, и чтобы выяснить причину этих предупреждений, потребуется много времени.

Отсутствие механизма создания политик соответствия тоже накладывает определенные ограничения. Например, при внешнем аудите полезно продемонстрировать, как положения ваших политик выполняются на самом деле. Дальнейшие комментарии излишни, так как истинное положение вещей станет ясно лишь после реального внедрения в промышленной среде.

Необходимо помнить, что обеспечение сетевой безопасности - задача комплексная, а разрозненные решения далеко не всегда обеспечивают целостность восприятия и приводят к дополнительным затратам.

Краткий обзор

Cisco Systems

Надежные решения, имеют отличную поддержку, но тяжелы в настройке, сигнатурный анализ дает много ложных срабатываний, интерфейс управления при большом количестве событий не позволяет адекватно разбирать зафиксированные события. Для полноценного функционирования необходимы дополнительные капиталовложения в Cisco Security Monitoring, Analysis and Response System (CS-MARS).

TippingPoint

Системы этого производителя удобны в настройке и установке. Имеют неплохой интерфейс управления, но могут подключаться только в разрыв, то есть без пассивного обнаружения. Не позволяют расширить функционал и представляют собой просто IDS/IPS-систему.

На одной из конференций представитель TippingPoint в своем выступлении сказал, что их оборудование можно установить и забыть о нем - и такова их стратегия защиты.

Возможно, кто-то ее и разделяет, но мне с ней сложно согласиться. Любое средство безопасности должно быть контролируемо, иначе должной отдачи вы от него никогда не получите. Например, если кто-то упорно пытается взломать ваш партнерский портал и ему не удалось этого сделать в первые два раза благодаря IPS-системе, то в третий раз ему это удастся, а без контроля за IPS-системой вы этого не узнаете и предотвратить последующие попытки у вас не получится.

Juniper Networks

Что бы ни писали аналитики Gartner или других изданий, сказать что-то хорошее об их продуктах сложно. Система ужасно сложна в настройке. Консоль управления NSM очень сильно ограничена. Отображение результатов производится таким образом, что складывается впечатление, что разработчики постарались сделать так, чтобы на нее смотрели как можно реже и надеялись на то, что атаки действительно отражаются.

Sourcefire

Пожалуй, лучшая система. Удобно все. Функционал невероятно широк. К тому же система уже имеет встроенные возможности детального сбора данных, об атакующих и атакуемых узлах, а не только IP- и MAC-адреса, что сильно снижает время анализа и разбора событий. К такой информации относится и история соединений, открытые и затем
закрытые порты, типы передаваемого адреса, имена пользователей, если, например, шла передача по FTP или e-mail, и, конечно же, сам e-mail-адрес. В больших сетях может стать незаменимым средством защиты. Выпускают свои решения с 2001 г., но на российский рынок вышли недавно.

Заключение

Не стоит внедрять целый ряд новых продуктов, решающих только одну проблему. Статические средства безопасности не могут защитить динамическую среду. Необходимо беречь время ваших сотрудников и их усилия. Позвольте им работать более качественно, а не более напряженно. Сокращайте затраты на поддержку гетерогенной среды. Снижайте время, затрачиваемое на анализ данных с множества консолей и отчетов. Тратьте деньги с умом, пока системы безопасности не стали обходиться вам дороже рисков, от которых вы защищаетесь.

Современные системы защиты информации состоят из множества компонентов, обеспечивающих комплексные меры защиты на всех этапах обработки и хранения информации. Один из важнейших элементов систем защиты - системы предотвращения вторжений (Intrusion Prevention Systems, IPS).

Системы IPS предназначены для обнаружения и блокирования атак в сети и проводят полное сканирование трафика, проходящего через контролируемые точки сети. При обнаружении вредоносного трафика поток блокируется, что препятствует дальнейшему развитию атаки. Для поиска атак системы используют разнообразные алгоритмы и базы сигнатур, которые могут содержать несколько тысяч определений атак, что позволяет блокировать большинство известных видов атак и их комбинаций.

Для увеличения эффективности системы IPS необходимо выбрать точки контроля трафика, в которых атаки будут блокироваться, что предотвратит распространение нежелательного трафика на другие участки сети. Как правило, в каждой организации точки контроля выбираются в зависимости как от бизнес-задач, так и от множества других факторов.

В настоящее время производители оборудования реализуют два метода размещения: метод подключения устройства в разрыв сети и метод перенаправления потоков информации. Оба имеют свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при проектировании системы защиты.

Метод подключения в разрыв сети обеспечивает полный контроль всего трафика, проходящего через контролируемую точку, что не позволяет «пройти незаметно». Но при этом появляется единая точка отказа, и для ее устранения необходимо поддерживать избыточность. Другой недостаток этого метода в том, что при таком подключении вносятся задержки в весь трафик, проходящий через устройство, что требует устройств, способных работать на скорости канала передачи данных.

Метод перенаправления предполагает установку сенсора (или нескольких сенсоров) для поиска подозрительного трафика в потоке данных. Проверяемый поток направляется на сенсор с зеркальных портов коммутатора или дублируется другими доступными средствами. При обнаружении подозрительного трафика маршрут изменяется и поток трафика перенаправляется на устройство, проводящее полную проверку, которое в итоге и принимает решение о блокировке или пропуске трафика. В случае решения о пропуске трафик возвращается на прежний маршрут. При выходе из строя сенсора или устройства IPS передача данных по сети не прерывается; кроме того, в «нормальный» трафик не вносится задержек. Однако при таком методе атаки, реализуемые одним сетевым пакетом, могут оказаться успешными даже в случае обнаружения этого пакета. Еще один недостаток - жесткие требования к сетевому оборудованию, с которым будет происходить взаимодействие.

Устройства IPS размещаются в соответствующих точках в соответствии с выбранной моделью. Как правило, такие точки находятся на границе сетей или представляют собой пограничные точки доступа к сетям провайдеров. В последнее время в результате совершенствования систем IPS и усиления внутренних угроз появилась тенденция к размещению устройств внутри сетей - для более полного контроля трафика между отделами, серверами и подсетями компаний. В результате заметно повысились требования к надежности и корректности срабатывания, а также к производительности устройств.

При этом традиционные проблемы с устранением единой точки отказа по прежнему решаются традиционным же способом - за счет дублирования оборудования и компонентов, что в принципе соответствует общим тенденциям в развитии оборудования для критических задач. Рассмотрим подробнее проблемы надежности срабатывания и производительности устройств.

Начнем с производительности. Данная проблема традиционно решается двумя способами: это либо усиление мощности процессора и параллельная обработка, либо создание специализированных микросхем, выполняющих требуемые операции аппаратно. Второй способ достаточно дорог из-за применения сложных и «ветвистых» процедур проверки пакетов, что, в свою очередь, сильно усложняет микросхемы и увеличивает их стоимость. Производители систем IPS используют различные комбинации этих способов, а также традиционные методы кластеризации устройств с распределением нагрузки, что позволяет создавать устройства с необходимыми параметрами скорости работы.

А теперь поговорим о самой сложной проблеме, которая преследует устройства IPS, – проблеме ложных срабатываний. Та же проблема актуальна и для систем обнаружения вторжений (Intrusion Detection System, IDS), но им, в отличие от IPS, не требуется особая аккуратность в работе, поскольку данные системы отвечают только за обнаружение и информирование. С системами IPS все гораздо сложнее – при ложном срабатывании (как и при реальной угрозе) трафик блокируется, что может нанести существенный вред организации.

Практически у всех производителей систем IPS существуют «фирменные» алгоритмы, которые сводят к минимуму количество ошибочных срабатываний за счет тщательного тестирования оборудования и обновлений, что обеспечивает достаточно надежную работу сети.

Кроме всего прочего, у разных производителей алгоритмы отличаются по специализации и имеют разную эффективность при обнаружении и блокировании разных типов атак, что усложняет создание решений для защиты.

Если задачу интеграции IPS и других систем безопасности при создании комплексных систем защиты решить все еще сложно, то задачи централизованного управления системами IPS одного производителя решаются средствами, которые предоставляют производители, что позволяет снизить расходы на управление системами, а также централизованно применять политики безопасности.

Таким образом, системы IPS выступают как эффективный элемент систем комплексной безопасности, но их внедрение и поддержка представляют собой весьма непростую задачу, требующую от специалистов высокой квалификации, что практически исключает самостоятельное создание эффективного решения на их основе.

Обнаружения вторжений - это программные или аппаратные средства обнаружения атак и вредоносных действий. Они помогают сетям и компьютерным системам давать им надлежащий отпор. Для достижения этой цели IDS производит сбор информации с многочисленных системных или сетевых источников. Затем система IDS анализирует ее на предмет наличия атак. В данной статье будет предпринята попытка ответить на вопрос: "IDS - что это такое и для чего она нужна?"

Для чего нужны системы обнаружения вторжения (IDS)

Информационные системы и сети постоянно подвергаются кибер-атакам. Брандмауэров и антивирусов для отражения всех этих атак оказывается явно недостаточно, поскольку они лишь способны защитить «парадный вход» компьютерных систем и сетей. Разные подростки, возомнившие себя хакерами, беспрерывно рыщут по интернету в поисках щелей в системах безопасности.

Благодаря всемирной паутине в их распоряжении очень много совершенно бесплатного вредоносного софта - всяких слеммеров, слепперов и тому подобных вредных программ. Услугами же профессиональных взломщиков пользуются конкурирующие компании для нейтрализации друг друга. Так что системы, которые обнаруживают вторжение (intrusion detection systems), - насущная необходимость. Неудивительно, что с каждым днем они все более широко используются.

Элементы IDS

К элементам IDS относятся:

  • детекторная подсистема, цель которой - накопление событий сети или компьютерной системы;
  • подсистема анализа, которая обнаруживает кибер-атаки и сомнительную активность;
  • хранилище для накопления информации про события, а также результаты анализа кибер-атак и несанкционированных действий;
  • консоль управления, при помощи которой можно задавать параметры IDS, следить за состоянием сети (или компьютерной системы), иметь доступ к информации про обнаруженные подсистемой анализа атаки и неправомерные действия.

Кстати, многие могут спросить: "Как переводится IDS?" Перевод с английского звучит как "система, которая застает на горячем незваных гостей".

Основные задачи, которые решают системы обнаружения вторжений

Система обнаружения вторжений имеет две основные задачи: анализ и адекватная реакция, основанная на результатах этого анализа. Для выполнения этих задач система IDS осуществляет следующие действия:

  • мониторит и анализирует активность пользователей;
  • занимается аудитом конфигурации системы и ее слабых мест;
  • проверяет целостность важнейших системных файлов, а также файлов данных;
  • проводит статистический анализ состояний системы, основанный на сравнении с теми состояниями, которые имели место во время уже известных атак;
  • осуществляет аудит операционной системы.

Что может обеспечить система обнаружения вторжений и что ей не под силу

С ее помощью можно добиться следующего:

  • улучшить параметры целостности ;
  • проследить активность пользователя от момента его вхождения в систему и до момента нанесения ей вреда или произведения каких-либо несанкционированных действий;
  • распознать и оповестить про изменение или удаление данных;
  • автоматизировать задачи мониторинга интернета с целью поиска самых последних атак;
  • выявить ошибки в конфигурации системы;
  • обнаружить начало атаки и оповестить об этом.

Система IDS это сделать не может:

  • восполнить недостатки в сетевых протоколах;
  • сыграть компенсаторную роль в случае наличия слабых механизмов идентификации и аутентификации в сетях или компьютерных системах, которые она мониторит;
  • также следует заметить, что IDS не всегда справляется с проблемами, связанными с атаками на пакетном уровне (packet-level).

IPS (intrusion prevention system) - продолжение IDS

IPS расшифровывается как "предотвращение вторжения в систему". Это расширенные, более функциональные разновидности IDS. IPS IDS системы реактивны (в отличие от обычной). Это означает, что они могут не только выявлять, записывать и оповещать об атаке, но также и выполнять защитные функции. Эти функции включают сброс соединений и блокировку поступающих пакетов трафика. Еще одной отличительной чертой IPS является то, что они работают в режиме онлайн и могут автоматически заблокировать атаки.

Подвиды IDS по способу мониторинга

NIDS (то есть IDS, которые мониторят всю сеть (network)) занимаются анализом трафика всей подсети и управляются централизованно. Правильным расположением нескольких NIDS можно добиться мониторинга довольно большой по размеру сети.

Они работают в неразборчивом режиме (то есть проверяют все поступающие пакеты, а не делают это выборочно), сравнивая трафик подсети с известными атаками со своей библиотеки. Когда атака идентифицирована или же обнаружена несанкционированная активность, администратору посылается сигнал тревоги. Однако следует упомянуть, что в большой сети с большим трафиком NIDS иногда не справляются с проверкой всех информационных пакетов. Поэтому существует вероятность того, что во время «часа пик» они не смогут распознать атаку.

NIDS (network-based IDS) - это те системы, которые легко встраивать в новые топологии сети, поскольку особого влияния на их функционирование они не оказывают, являясь пассивными. Они лишь фиксируют, записывают и оповещают, в отличие от реактивного типа систем IPS, о которых речь шла выше. Однако нужно также сказать о network-based IDS, что это системы, которые не могут производить анализ информации, подвергнутой шифрованию. Это существенный недостаток, поскольку из-за все более широкого внедрения виртуальных частных сетей (VPN) шифрованная информация все чаще используется киберпреступниками для атак.

Также NIDS не могут определить, что случилось в результате атаки, нанесла она вред или нет. Все, что им под силу, - это зафиксировать ее начало. Поэтому администратор вынужден самостоятельно перепроверять каждый случай атаки, чтобы удостовериться в том, что атакующие добились своего. Еще одной существенной проблемой является то, что NIDS с трудом фиксирует атаки при помощи фрагментированных пакетов. Они особенно опасны, поскольку могут нарушить нормальную работу NIDS. Что это может означать для всей сети или компьютерной системы, объяснять не нужно.

HIDS (host intrusion detection system)

HIDS (IDS, мониторящие хост (host)) обслуживают лишь конкретный компьютер. Это, естественно, обеспечивает намного более высокую эффективность. HIDS анализируют два типа информации: системные логи и результаты аудита операционной системы. Они делают снимок системных файлов и сравнивают его с более ранним снимком. Если критично важные для системы файлы были изменены или удалены, то тогда администратору посылается сигнал тревоги.

Существенным преимуществом HIDS является способность выполнять свою работу в ситуации, когда сетевой трафик поддается шифровке. Такое возможно благодаря тому, что находящиеся на хосте (host-based) источники информации можно создавать перед тем, как данные поддаются шифрованию, или после их расшифровки на хосте назначения.

К недостаткам данной системы можно отнести возможность ее блокирования или даже запрещения при помощи определенных типов DoS-атак. Проблема здесь в том, что сенсоры и некоторые средства анализа HIDS находятся на хосте, который подвергается атаке, то есть их тоже атакуют. Тот факт, что HIDS пользуются ресурсами хостов, работу которых они мониторят, тоже сложно назвать плюсом, поскольку это, естественно, уменьшает их производительность.

Подвиды IDS по методам выявления атак

Метод аномалий, метод анализа сигнатур и метод политик - такие подвиды по методам выявления атак имеет система IDS.

Метод анализа сигнатур

В этом случае пакеты данных проверяются на наличие сигнатур атаки. Сигнатура атаки - это соответствие события одному из образцов, описывающих известную атаку. Этот метод достаточно эффективен, поскольку при его использовании сообщения о ложных атаках достаточно редки.

Метод аномалий

При его помощи обнаруживаются неправомерные действия в сети и на хостах. На основании истории нормальной работы хоста и сети создаются специальные профили с данными про это. Потом в игру вступают специальные детекторы, которые анализируют события. При помощи различных алгоритмов они производят анализ этих событий, сравнивая их с «нормой» в профилях. Отсутствие надобности накапливать огромное количество сигнатур атак - несомненный плюс этого метода. Однако немалое количество ложных сигналов про атаки при нетипичных, но вполне законных событиях в сети - это несомненный его минус.

Метод политик

Еще одним методом выявления атак является метод политик. Суть его - в создании правил сетевой безопасности, в которых, к примеру, может указываться принцип взаимодействия сетей между собой и используемые при этом протоколы. Этот метод перспективен, однако сложность заключается в достаточно непростом процессе создания базы политик.

ID Systems обеспечит надежной защитой ваши сети и компьютерные системы

Группа компаний ID Systems на сегодняшний день является одним из лидеров рынка в области создания систем безопасности для компьютерных сетей. Она обеспечит вас надежной защитой от кибер-злодеев. С системами защиты ID Systems вы сможете не переживать за важные для вас данные. Благодаря этому вы сможете больше наслаждаться жизнью, поскольку у вас на душе будет меньше тревог.

ID Systems - отзывы сотрудников

Прекрасный коллектив, а главное, конечно, - это правильное отношение руководства компании к своим сотрудникам. У всех (даже неоперившихся новичков) есть возможность профессионального роста. Правда, для этого, естественно, нужно проявить себя, и тогда все получится.

В коллективе здоровая атмосфера. Новичков всегда всему обучат и все покажут. Никакой нездоровой конкуренции не ощущается. Сотрудники, которые работают в компании уже многие годы, с радостью делятся всеми техническими тонкостями. Они доброжелательно, даже без тени снисходительности отвечают на самые глупые вопросы неопытных работников. В общем, от работы в ID Systems одни приятные эмоции.

Отношение руководства приятно радует. Также радует то, что здесь, очевидно, умеют работать с кадрами, потому что коллектив действительно высокопрофессиональный подобрался. Мнение сотрудников практически однозначно: они чувствуют себя на работе как дома.

В настоящее время защита, обеспечиваемая файерволом и антивирусом, уже не эффективна против сетевых атак и малварей. На первый план выходят решения класса IDS/IPS, которые могут обнаруживать и блокировать как известные, так и еще не известные угрозы.

INFO

  • О Mod_Security и GreenSQL-FW читай в статье «Последний рубеж», ][_12_2010.
  • Как научить iptables «заглядывать» внутрь пакета, читай в статье «Огненный щит», ][_12_2010.

Технологии IDS/IPS

Чтобы сделать выбор между IDS или IPS, следует понимать их принципы работы и назначение. Так, задача IDS (Intrusion Detection System) состоит в обнаружении и регистрации атак, а также оповещении при срабатывании определенного правила. В зависимости от типа, IDS умеют выявлять различные виды сетевых атак, обнаруживать попытки неавторизованного доступа или повышения привилегий, появление вредоносного ПО, отслеживать открытие нового порта и т. д. В отличие от межсетевого экрана, контролирующего только параметры сессии (IP, номер порта и состояние связей), IDS «заглядывает» внутрь пакета (до седьмого уровня OSI), анализируя передаваемые данные. Существует несколько видов систем обнаружения вторжений. Весьма популярны APIDS (Application protocol-based IDS), которые мониторят ограниченный список прикладных протоколов на предмет специфических атак. Типичными представителями этого класса являются PHPIDS , анализирующий запросы к PHP-приложениям, Mod_Security, защищающий веб-сервер (Apache), и GreenSQL-FW, блокирующий опасные SQL-команды (см. статью «Последний рубеж» в ][_12_2010).

Сетевые NIDS (Network Intrusion Detection System) более универсальны, что достигается благодаря технологии DPI (Deep Packet Inspection, глубокое инспектирование пакета). Они контролируют не одно конкретное приложение, а весь проходящий трафик, начиная с канального уровня.

Для некоторых пакетных фильтров также реализована возможность «заглянуть внутрь» и блокировать опасность. В качестве примера можно привести проекты OpenDPI и Fwsnort . Последний представляет собой программу для преобразования базы сигнатур Snort в эквивалентные правила блокировки для iptables. Но изначально файервол заточен под другие задачи, да и технология DPI «накладна» для движка, поэтому функции по обработке дополнительных данных ограничены блокировкой или маркированием строго определенных протоколов. IDS всего лишь помечает (alert) все подозрительные действия. Чтобы заблокировать атакующий хост, администратор самостоятельно перенастраивает брандмауэр во время просмотра статистики. Естественно, ни о каком реагировании в реальном времени здесь речи не идет. Именно поэтому сегодня более интересны IPS (Intrusion Prevention System, система предотвращения атак). Они основаны на IDS и могут самостоятельно перестраивать пакетный фильтр или прерывать сеанс, отсылая TCP RST. В зависимости от принципа работы, IPS может устанавливаться «в разрыв» или использовать зеркалирование трафика (SPAN), получаемого с нескольких сенсоров. Например, в разрыв устанавливается Hogwash Light BR , которая работает на втором уровне OSI. Такая система может не иметь IP-адреса, а значит, остается невидимой для взломщика.

В обычной жизни дверь не только запирают на замок, но и дополнительно защищают, оставляя возле нее охранника, ведь только в этом случае можно быть уверенным в безопасности. В IT в качестве такого секьюрити выступают хостовые IPS (см. «Новый оборонительный рубеж» в ][_08_2009), защищающие локальную систему от вирусов, руткитов и взлома. Их часто путают с антивирусами, имеющими модуль проактивной защиты. Но HIPS, как правило, не используют сигнатуры, а значит, не требуют постоянного обновления баз. Они контролируют гораздо больше системных параметров: процессы, целостность системных файлов и реестра, записи в журналах и многое другое.

Чтобы полностью владеть ситуацией, необходимо контролировать и сопоставлять события как на сетевом уровне, так и на уровне хоста. Для этой цели были созданы гибридные IDS, которые коллектят данные из разных источников (подобные системы часто относят к SIM - Security Information Management). Среди OpenSource-проектов интересен Prelude Hybrid IDS, собирающий данные практически со всех OpenSource IDS/IPS и понимающий формат журналов разных приложений (поддержка этой системы приостановлена несколько лет назад, но собранные пакеты еще можно найти в репозиториях Linux и *BSD).

В разнообразии предлагаемых решений может запутаться даже профи. Сегодня мы познакомимся с наиболее яркими представителями IDS/IPS-систем.

Объединенный контроль угроз

Современный интернет несет огромное количество угроз, поэтому узкоспециализированные системы уже не актуальны. Необходимо использовать комплексное многофункциональное решение, включающее все компоненты защиты: файервол, IDS/IPS, антивирус, прокси-сервер, контентный фильтр и антиспам-фильтр. Такие устройства получили название UTM (Unified Threat Management, объединенный контроль угроз). В качестве примеров UTM можно привести Trend Micro Deep Security , Kerio Control , Sonicwall Network Security , FortiGate Network Security Platforms and Appliances или специализированные дистрибутивы Linux, такие как Untangle Gateway, IPCop Firewall, pfSense (читай их обзор в статье «Сетевые регулировщики», ][_01_2010).

Suricata

Бета-версия этой IDS/IPS была представлена на суд общественности в январе 2010-го после трех лет разработок. Одна из главных целей проекта - создание и обкатка совершенно новых технологий обнаружения атак. За Suricata стоит объединение OISF, которое пользуется поддержкой серьезных партнеров, включая ребят из US Department of Homeland Security. Актуальным на сегодня является релиз под номером 1.1, вышедший в ноябре 2011 года. Код проекта распространяется под лицензией GPLv2, но финансовые партнеры имеют доступ к не GPL-версии движка, которую они могут использовать в своих продуктах. Для достижения максимального результата к работе привлекается сообщество, что позволяет достигнуть очень высокого темпа разработки. Например, по сравнению с предыдущей версией 1.0, объем кода в 1.1 вырос на 70%. Некоторые современные IDS с длинной историей, в том числе и Snort, не совсем эффективно используют многопроцессорные/многоядерные системы, что приводит к проблемам при обработке большого объема данных. Suricata изначально работает в многопоточном режиме. Тесты показывают, что она шестикратно превосходит Snort в скорости (на системе с 24 CPU и 128 ГБ ОЗУ). При сборке с параметром ‘—enable-cuda’ появляется возможность аппаратного ускорения на стороне GPU. Изначально поддерживается IPv6 (в Snort активируется ключом ‘—enable-ipv6’), для перехвата трафика используются стандартные интерфейсы: LibPcap, NFQueue, IPFRing, IPFW. Вообще, модульная компоновка позволяет быстро подключить нужный элемент для захвата, декодирования, анализа или обработки пакетов. Блокировка производится средствами штатного пакетного фильтра ОС (в Linux для активации режима IPS необходимо установить библиотеки netlink-queue и libnfnetlink). Движок автоматически определяет и парсит протоколы (IP, TCP, UDP, ICMP, HTTP, TLS, FTP, SMB, SMTP и SCTP), поэтому в правилах необязательно привязываться к номеру порта (как это делает Snort), достаточно лишь задать действие для нужного протокола. Ivan Ristic, автор Mod_security, создал специальную библиотеку HTP, применяемую в Suricata для анализа HTTP-трафика. Разработчики прежде всего стремятся добиться точности обнаружения и повышения скорости проверки правил.


Вывод результатов унифицирован, поэтому можно использовать стандартные утилиты для их анализа. Собственно, все бэк-энды, интерфейсы и анализаторы, написанные для Snort (Barnyard, Snortsnarf, Sguil и т. д.), без доработок работают и с Suricata. Это тоже большой плюс. Обмен по HTTP подробно журналируется в файле стандартного формата Apache.

Основу механизма детектирования в Suricata составляют правила (rules). Здесь разработчики не стали пока ничего изобретать, а позволили подключать рулсеты, созданные для других проектов: Sourcefire VRT (можно обновлять через Oinkmaster), и Emerging Threats Pro . В первых релизах поддержка была лишь частичной, и движок не распознавал и не загружал некоторые правила, но сейчас эта проблема решена. Реализован и собственный формат rules, внешне напоминающий снортовский. Правило состоит из трех компонентов: действие (pass, drop, reject или alert), заголовок (IP/порт источника и назначения) и описание (что искать). В настройках используются переменные (механизм flowint), позволяющие, например, создавать счетчики. При этом информацию из потока можно сохранять для последующего использования. Такой подход, применяемый для отслеживания попыток подбора пароля, более эффективен, чем используемый в Snort метод, который оперирует пороговым значением срабатывания. Планируется создание механизма IP Reputation (вроде SensorBase Cisco, см. статью «Потрогай Cisco» в ][_07_2011).

Резюмируя, отмечу, что Suricata - это более быстрый движок, чем Snort, полностью совместимый с ним по правилам и бэк-эндам и способный проверять большие сетевые потоки. Единственный недостаток проекта - скудная документация, хотя опытному админу ничего не стоит разобраться с настройками. В репозиториях дистрибутивов уже появились пакеты для установки, а на сайте проекта доступны внятные инструкции по самостоятельной сборке из исходников. Есть и готовый дистрибутив Smooth-sec , построенный на базе Suricata.


Samhain

Выпускаемый под OpenSource-лицензией Samhain относится к хостовым IDS, защищающим отдельный компьютер. Он использует несколько методов анализа, позволяющих полностью охватить все события, происходящие в системе:

  • создание при первом запуске базы данных сигнатур важных файлов и ее сравнение в дальнейшем с «живой» системой;
  • мониторинг и анализ записей в журналах;
  • контроль входа/выхода в систему;
  • мониторинг подключений к открытым сетевым портам;
  • контроль файлов с установленным SUID и скрытых процессов.

Программа может быть запущена в невидимом режиме (задействуется модуль ядра), когда процессы ядра невозможно обнаружить в памяти. Samhain также поддерживает мониторинг нескольких узлов, работающих под управлением разных ОС, с регистрацией всех событий в одной точке. При этом установленные на удаленных узлах агенты отсылают всю собранную информацию (TCP, AES, подпись) по зашифрованному каналу на сервер (yule), который сохраняет ее в БД (MySQL, PostgreSQL, Oracle). Кроме того, сервер отвечает за проверку статуса клиентских систем, распространение обновлений и конфигурационных файлов. Реализовано несколько вариантов для оповещений и отсылки собранной информации: e-mail (почта подписывается во избежание подделки), syslog, лог-файл (подписывается), Nagios, консоль и др. Управление можно осуществлять с помощью нескольких администраторов с четко установленными ролями.

Пакет доступен в репозиториях практически всех дистрибутивов Linux, на сайте проекта есть описание, как установить Samhain под Windows.

StoneGate Intrusion Prevention System

Это решение разработано финской компанией, которая занимается созданием продуктов корпоративного класса в сфере сетевой безопасности. В нем реализованы все востребованные функции: IPS, защита от DDoS- и 0day-атак, веб-фильтрация, поддержка зашифрованного трафика и т. д. С помощью StoneGate IPS можно заблокировать вирус, spyware, определенные приложения (P2P, IM и прочее). Для веб-фильтрации используется постоянно обновляемая база сайтов, разделенных на несколько категорий. Особое внимание уделяется защите от обхода систем безопасности AET (Advanced Evasion Techniques). Технология Transparent Access Control позволяет разбить корпоративную сеть на несколько виртуальных сегментов без изменения реальной топологии и установить для каждого из них индивидуальные политики безопасности. Политики проверки трафика настраиваются при помощи шаблонов, содержащих типовые правила. Эти политики создаются в офлайн-режиме. Администратор проверяет созданные политики и загружает их на удаленные узлы IPS. Похожие события в StoneGate IPS обрабатываются по принципу, используемому в SIM/SIEM-системах, что существенно облегчает анализ. Несколько устройств легко можно объединить в кластер и интегрировать с другими решениями StoneSoft - StoneGate Firewall/VPN и StoneGate SSL VPN. Управление при этом обеспечивается из единой консоли управления (StoneGate Management Center), состоящей из трех компонентов: Management Server, Log Server и Management Client. Консоль позволяет не только настраивать работу IPS и создавать новые правила и политики, но и производить мониторинг и просматривать журналы. Она написана на Java, поэтому доступны версии для Windows и Linux.


StoneGate IPS поставляется как в виде аппаратного комплекса, так и в виде образа VMware. Последний предназначен для установки на собственном оборудовании или в виртуальной инфраструктуре. И кстати, в отличие от создателей многих подобных решений, компания-разработчик дает скачать тестовую версию образа.

IBM Security Network Intrusion Prevention System

Система предотвращения атак, разработанная IBM, использует запатентованную технологию анализа протоколов, которая обеспечивает превентивную защиту в том числе и от 0day-угроз. Как и у всех продуктов серии IBM Security, его основой является модуль анализа протоколов - PAM (Protocol Analysis Module), сочетающий в себе традиционный сигнатурный метод обнаружения атак (Proventia OpenSignature) и поведенческий анализатор. При этом PAM различает 218 протоколов уровня приложений (атаки через VoIP, RPC, HTTP и т. д.) и такие форматы данных, как DOC, XLS, PDF, ANI, JPG, чтобы предугадывать, куда может быть внедрен вредоносный код. Для анализа трафика используется более 3000 алгоритмов, 200 из них «отлавливают» DoS. Функции межсетевого экрана позволяют разрешить доступ только по определенным портам и IP, исключая необходимость привлечения дополнительного устройства. Технология Virtual Patch блокирует вирусы на этапе распространения и защищает компьютеры до установки обновления, устраняющего критическую уязвимость. При необходимости администратор сам может создать и использовать сигнатуру. Модуль контроля приложений позволяет управлять P2P, IM, ActiveX-элементами, средствами VPN и т. д. и при необходимости блокировать их. Реализован модуль DLP, отслеживающий попытки передачи конфиденциальной информации и перемещения данных в защищаемой сети, что позволяет оценивать риски и блокировать утечку. По умолчанию распознается восемь типов данных (номера кредиток, телефоны…), остальную специфическую для организации информацию админ задает самостоятельно при помощи регулярных выражений. В настоящее время большая часть уязвимостей приходится на веб-приложения, поэтому в продукт IBM входит специальный модуль Web Application Security, который защищает системы от распространенных видов атак: SQL injection, LDAP injection, XSS, JSON hijacking, PHP file-includers, CSRF и т. д.


Предусмотрено несколько вариантов действий при обнаружении атаки - блокировка хоста, отправка предупреждения, запись трафика атаки (в файл, совместимый с tcpdump), помещение узла в карантин, выполнение настраиваемого пользователем действия и некоторые другие. Политики прописываются вплоть до каждого порта, IP-адреса или зоны VLAN. Режим High Availability гарантирует, что в случае выхода из строя одного из нескольких устройств IPS, имеющихся в сети, трафик пойдет через другое, а установленные соединения не прервутся. Все подсистемы внутри железки - RAID, блок питания, вентилятор охлаждения - дублированы. Настройка, производящаяся при помощи веб-консоли, максимально проста (курсы обучения длятся всего один день). При наличии нескольких устройств обычно приобретается IBM Security SiteProtector, который обеспечивает централизованное управление, выполняет анализ логов и создает отчеты.

McAfee Network Security Platform 7

IntruShield IPS, выпускавшийся компанией McAfee, в свое время был одним из популярных IPS-решений. Теперь на его основе разработан McAfee Network Security Platform 7 (NSP). В дополнение ко всем функциями классического NIPS новый продукт получил инструменты для анализа пакетов, передаваемых по внутренней корпоративной сети, что помогает обнаруживать зловредный трафик, инициируемый зараженными компами. В McAfee используется технология Global Threat Intelligence, которая собирает информацию с сотен тысяч датчиков, установленных по всему миру, и оценивает репутацию всех проходящих уникальных файлов, IP- и URL-адресов и протоколов. Благодаря этому NSP может обнаруживать трафик ботнета, выявлять 0day-угрозы и DDoS-атаки, а такой широкий охват позволяет свести к нулю вероятность ложного срабатывания.

Не каждая IDS/IPS может работать в среде виртуальных машин, ведь весь обмен происходит по внутренним интерфейсам. Но NSP не испытывает проблем с этим, он умеет анализировать трафик между VM, а также между VM и физическим хостом. Для наблюдения за узлами используется агентский модуль от компании Reflex Systems, который собирает информацию о трафике в VM и передает ее в физическую среду для анализа.

Движок различает более 1100 приложений, работающих на седьмом уровне OSI. Он просматривает трафик при помощи механизма контент-анализа и предоставляет простые инструменты управления.

Кроме NIPS, McAfee выпускает и хостовую IPS - Host Intrusion Prevention for Desktop, которая обеспечивает комплексную защиту ПК, используя такие методы детектирования угроз, как анализ поведения и сигнатур, контроль состояния соединений с помощью межсетевого экрана, оценка репутации для блокирования атак.

Где развернуть IDS/IPS?

Чтобы максимально эффективно использовать IDS/IPS, нужно придерживаться следующих рекомендаций:

  • Систему необходимо разворачивать на входе защищаемой сети или подсети и обычно за межсетевым экраном (нет смысла контролировать трафик, который будет блокирован) - так мы снизим нагрузку. В некоторых случаях датчики устанавливают и внутри сегмента.
  • Перед активацией функции IPS следует некоторое время погонять систему в режиме, не блокирующем IDS. В дальнейшем потребуется периодически корректировать правила.
  • Большинство настроек IPS установлены с расчетом на типичные сети. В определных случаях они могут оказаться неэффективными, поэтому необходимо обязательно указать IP внутренних подсетей и используемые приложения (порты). Это поможет железке лучше понять, с чем она имеет дело.
  • Если IPS-система устанавливается «в разрыв», необходимо контролировать ее работоспособность, иначе выход устройства из строя может запросто парализовать всю сеть.

Заключение

Победителей определять не будем. Выбор в каждом конкретном случае зависит от бюджета, топологии сети, требуемых функций защиты, желания админа возиться с настройками и, конечно же, рисков. Коммерческие решения получают поддержку и снабжаются сертификатами, что позволяет использовать эти решения в организациях, занимающихся в том числе обработкой персональных данных Распространяемый по OpenSource-лицензии Snort прекрасно документирован, имеет достаточно большую базу и хороший послужной список, чтобы быть востребованным у сисадминов. Совместимый с ним Suricata вполне может защитить сеть с большим трафиком и, главное, абсолютно бесплатен.

Система обнаружения и предотвращения вторжений

Система предотвращения вторжений (IDS/IPS, Intrusion detection system / Intrusion prevention system) предназначена для обнаружения, журналирования и предотвращения атак злоумышленников на сервер, интегрированные службы (почта, веб-сайт и др.) и защищаемую интернет-шлюзом локальную сеть.

Правила блокировки трафика включают в себя блокирование активности троянских программ, spyware, бот-сетей, клиентов p2p и торрент -трекеров, вирусов, сети TOR (используемой для обхода правил фильтрации), анонимайзеров и многое другое.

Настроить службу можно на вкладке Правила - Предотвращение вторжений :

Установив или сняв галочку "Включить IDS/IPS " можно соответственно включить/выключить службу предотвращения вторжений.

В поле "Список локальных подсетей " добавьте локальные сети, обслуживаемые UTM. Как правило, это сети локальных интерфейсов UTM, а также могут быть маршрутизируемые на них сети удаленных сегментов локальной сети вашего предприятия. Ни в коем случае не указывайте сети, принадлежащие внешним сетевым интерфейсам UTM и внешним сетям. Указанные здесь сети участвуют в правилах службы предотвращения вторжения как локальные, характеризуя трафик в/из локальных сетей. Локальный межсегментный трафик не исключается из проверок системы.

Опция "Хранить записи журнала " позволяет выбрать время хранения логов системы: 1, 2 или 3 месяца.

При использовании системы предотвращения вторжений не рекомендуется использовать внутренние DNS-серверы для компьютеров сети, т.к. система анализирует проходящие через нее DNS-запросы и определяет по ним зараженные устройства. В случае использования внутреннего домена AD, рекомендуется на компьютерах указывать DNS-сервер Ideco UTM в качестве единственного DNS-сервера, а в настройках DNS-сервера на UTM указать Forward-зону для локального домена.

Журнал

В журнале можно просмотреть последние 100 строк логов предупреждений системы предотвращения вторжений.


Полные логи системы находятся на сервере в каталоге: /var/log/suricata

drop.log - информация об отклоненных пакетах.

fast.log - логи предупреждений.

suricata.log - логи работы службы.

В логах предупреждений указывается группа (Classification), к которой принадлежит сработавшее правило, ID правила и дополнительная информация.

Правила

На вкладке Правила доступны для просмотра и включения/отключения группы правил системы предотвращения вторжений.


При включении/отключении группы правил настройки применяются мгновенно, без необходимости перезапускать службу.

Исключения

Есть возможность отключить определенные правила системы предотвращения вторжений, в случае их ложных срабатываний или по другим причинам.


На вкладке "Исключения" можно добавить ID правила (его номер, см. пример анализа логов ниже).

Внимание! Со временем при обновлении баз ID правил могут меняться.

Пример анализа логов

Пример 1

04/04/2017-19:31:14.341627 [**] ET P2P BitTorrent DHT ping request [**] {UDP} 10.130.0.11:20417 -> 88.81.59.137:61024

Расшифровка полей:

04/04/2017-19:31:14.341627 - дата и время события.

Действие системы, Drop - пакет блокирован, любая другая информация в этом поле означает Alert, информирование.

[ 1:2008581:3 ] - ID правила в группе (ID содержится между знаками ":"). В случае, если правило необходимо добавить в исключения, нужно добавить туда номер 2008581 .

[**] ET CINS Active Threat Intelligence Poor Reputation IP group 3 [**] {UDP} 24.43.1.206:10980 -> 192.168.10.14:32346

Для более подробного анализа логов с IP компьютера 192.168.10.14 в консоли сервера выполняем команду:

grep "10.80.1.13:" /var/log/suricata/fast.log

Получаем достаточно большое количество строк с блокировками соединений с IP-адресами, классифицируемыми разными категориями опасности.

В результате анализа ПО на компьютере была обнаружена и удалена adware-программа, на которую не реагировал локально установленный антивирус.

Технические требования

Для работы системы предотвращения вторжений требуются значительные вычислительные ресурсы. Предпочтительным являются многоядерные (4 и более ядер) процессоры. Минимальное количество оперативной памяти для использования системы: 8 Гб.

После включения системы желательно проконтролировать, что мощности вашего процессора достаточно для проверки следующего через шлюз трафика.

В разделе Мониторинг - Системные ресурсы . Параметр load average (средняя загрузка за 1, 5 и 15 минут) не должен быть больше, чем количество физических ядер установленного процессора.



Возможно вас заинтересует