Системы обнаружения атак. Обнаружение вторжений

Сегодня системы обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS, Intrusion detection system / Intrusion prevention system, аналогичный русскоязычный термин — СОВ/СОА) - необходимый элемент защиты от сетевых атак. Основное предназначение подобных систем - выявление фактов неавторизованного доступа в корпоративную сеть и принятие соответствующих мер противодействия: информирование ИБ-специалистов о факте вторжения, обрыв соединения и перенастройка межсетевого экрана для блокирования дальнейших действий злоумышленника, т. е. защита от хакерских атак и вредоносных программ.

Общее описание технологии

Существует несколько технологий IDS, которые различаются по типам обнаруживаемых событий и по методологии, используемой для выявления инцидентов. В дополнение к функциям мониторинга и анализа событий по выявлению инцидентов все типы IDS выполняют следующие функции:

  • Запись информации по событиям. Обычно информация хранится локально, но может быть отправлена в любую централизованную систему сбора логов или SIEM-систему;
  • Уведомление администраторов безопасности об инцидентах ИБ. Такой вид уведомления называется alert, и может осуществляться по нескольким каналам: email, SNMP-трапы, сообщения системного журнала, консоль управления системы IDS. Возможна также программируемая реакция с использованием скриптов.
  • Генерация отчетов. Отчёты создаются с целью суммировать всю информацию по запрашиваемому событию (событиям).

Технология IPS дополняет технологию IDS тем, что может самостоятельно не только определить угрозу, но и успешно заблокировать ее. В этом сценарии функциональность IPS гораздо шире, чем у IDS:

  • IPS блокирует атаку (обрыв сессии пользователя, нарушающего политику безопасности, блокирование доступа к ресурсам, хостам, приложениям);
  • IPS изменяет защищаемую среду (изменение конфигурации сетевых устройств для предотвращения атаки);
  • IPS меняет содержание атаки (удаляет например из письма инфицированный файл и отправляет его получателю уже очищенным, либо работает как прокси, анализируя входящие запросы и отбрасывая данные в заголовках пакетов).

Но кроме очевидных плюсов эти системы имеют своим минусы. Например, IPS не всегда может точно определить инцидент ИБ, либо ошибочно принять за инцидент нормальное поведение трафика или пользователя. В первом варианте принято говорить о событии false negative, во втором варианте говорят о событии false positive. Следует иметь в виду, что невозможно полностью исключить их возникновение, поэтому организация в каждом случае может самостоятельно решить риски какой из двух групп следует либо минимизировать, либо принять.

Существуют различные методики обнаружения инцидентов с помощью технологий IPS. Большинство реализаций IPS используют сумму данных технологий для того, чтобы обеспечить более высокую степень детектирования угроз.

1. Обнаружение атаки, основанное на сигнатурах.

Сигнатурой называют шаблон, который определяет соответствующую атаку. Обнаружение атаки по сигнатурам - это процесс сравнения сигнатуры с возможным инцидентом. Примерами сигнатур являются:

  • соединение telnet пользователя «root», что будет являться нарушением определённой политики безопасности компании;
  • входящее электронной письмо с темой «бесплатные картинки», с приложенным файлом «freepics.exe»;
  • лог операционной системы с кодом 645, который обозначает, что аудит хоста выключен.

Данный метод очень эффективен при обнаружении известных угроз, но неэффективен при неизвестных (не имеющих сигнатур) атаках.

2. Обнаружение атаки по аномальному поведению

Данный метод основан на сравнении нормальной активности событий с активностью событий, отклоняющихся от нормального уровня. У IPS, использующих этот метод, есть так называемые «профили», которые отражают нормальное поведение пользователей, сетевых узлов, соединений, приложений и трафика. Эти профили создаются во время «обучающего периода» в течение некоторого времени. Например, в профиль может быть записано повышение веб-трафика на 13 % в рабочие дни. В дальнейшем IPS использует статистические методы при сравнении разных характеристик реальной активности с заданным пороговым значением, при превышении которого на консоль управления офицера безопасности приходит соответствующее сообщение. Профили могут быть созданы на основе многих атрибутов, взятых из поведенческого анализа пользователей. Например, по количеству отосланных электронных писем, количеству неудачных попыток входа в систему, уровню загрузки процессора сервера в определенный период времени и т. д. В результате данный метод позволяет достаточно эффективно блокировать атаки, которые обошли фильтрацию сигнатурного анализа, тем самым обеспечивается защита от хакерских атак.

Технология IDS/IPS в ALTELL NEO

В основе IDS/IPS, применяемых нашей компанией в межсетевых экранах нового поколения ALTELL NEO , лежит открытая технология Suricata , дорабатываемая в соответствии с нашими задачами. В отличие от IDS/IPS Snort, применяемой остальными разработчиками, используемая нами система обладает рядом преимуществ, например, позволяет использовать GPU в режиме IDS, обладает более продвинутой системой IPS, поддерживает многозадачность (что обеспечивает более высокую производительность), и многое другое, в том числе полная поддержка формата правил Snort.

Стоит учитывать, что для корректной работы IDS/IPS ей необходимы актуальные базы сигнатур. В ALTELL NEO для этой цели используются открытые базы National Vulnerability Database и Bugtraq. Обновление баз происходит 2-3 раза в день, что позволяет обеспечить оптимальный уровень информационной безопасности.

Система ALTELL NEO может функционировать в двух режимах: режиме обнаружения вторжений (IDS) и режиме предотвращения вторжений (IPS). Включение функций IDS и IPS происходит на выбранном администратором интерфейсе устройства - одном или нескольких. Также возможен вызов функций IPS при настройке правил межсетевого экрана для конкретного типа трафика, который требуется проверить. Функциональное отличие IDS от IPS заключается в том, что в режиме IPS сетевые атаки могут быть заблокированы в режиме реального времени.

Функциональность системы обнаружения и предотвращения вторжений в ALTELL NEO

№ Функция Поддержка
1. Обнаружение уязвимостей (эксплойтов) компонент ActiveX
2. Обнаружение трафика, передаваемого узлами внутренней локальной сети, характерного для ответов после успешного проведения атаки
3. Обнаружение сетевого трафика командно-контрольных серверов бот-сетей (Bot C&C)
4. Обнаружение сетевого трафика, относящегося к протоколам и программам для мгновенного обмена сообщениями
5. Обнаружение сетевого трафика от взломанных сетевых узлов
6. Обнаружение сетевого трафика, направленного на сервера DNS
7. Обнаружение трафика, характерного для атак отказа в обслуживании (DoS, Denial of Service)
8. Обнаружение сетевого трафика, от узлов из списка Spamhaus Drop list
9. Обнаружение сетевого трафика от узлов, которые известны как источники атак, на основе списка Dshield
10. Обнаружение сетевого трафика, характерного для программ использования уязвимостей (эксплойтов)
11. Обнаружение трафика, характерного для компьютерных игр
12. Обнаружение сетевого трафика ICMP, характерного для проведения сетевых атак, например, сканирования портов
13. Обнаружение сетевого трафика, характерного для атак на сервисы IMAP
14. Обнаружение недопустимого сетевого трафика, противоречащего политике безопасности организации
15. Обнаружение сетевого трафика, характерного для вредоносных программ (malware)
16. Обнаружение сетевого трафика, характерного для сетевых червей, использующих протокол NetBIOS
17 . Обнаружение сетевого трафика, программ однорангового разделения файлов (P2P, peer-to-peer сети)
18. Обнаружение сетевой активности, которая может противоречить политике безопасности организации (например, трафик VNC или использование анонимного доступа по протоколу FTP)
19. Обнаружение трафика, характерного для атак на сервисы POP3
20. Обнаружение сетевого трафика от узлов сети Russian Business Network
21. Обнаружение атак на сервисы RPC (удаленный вызов процедур)
22. Обнаружение сетевого трафика программ сканирования портов
23. Обнаружение пакетов, содержащих ассемблерный код, низкоуровневые команды, называемые также командным кодом (напр. атаки на переполнение буфера)
24. Обнаружение трафика, характерного для атак на сервисы SMTP
25. Обнаружение сетевого трафика протокола SNMP
26. Обнаружение правил для различных программ баз данных SQL
27. Обнаружение сетевого трафика протокола Telnet в сети
28. Обнаружение сетевого трафика, характерного для атак на TFTP (trivial FTP)
29. Обнаружение трафика, исходящего от отправителя, использующего сеть Tor для сохранения анонимности
30. Обнаружение трафика, характерного для троянских программ
31. Обнаружение атак на пользовательские агенты
32. Наличие сигнатур распространенных вирусов (как дополнение к антивирусному движку ALTELL NEO)
33. Обнаружение сетевого трафика, характерного для атак на сервисы VoIP
34. Обнаружение уязвимостей (эксплойтов) для web-клиентов
35. Обнаружение атак на web-серверы
36. Обнаружение атак на основе инъекций SQL (sql-injection attacks)
37. Обнаружение сетевого трафика, характерного для сетевых червей
38. Защита от хакерских атак

Правила безопасности разрабатываются и совершенствуются сообществом Emerging Threats и основаны на многолетнем совместном опыте экспертов в области защиты от сетевых атак. Обновление правил происходит автоматически по защищенному каналу (для этого в ALTELL NEO должно быть настроено подключение к Интернету). Каждому правилу назначается приоритет в соответствии с классом атаки по частоте использования и важности. Стандартные уровни приоритетов - от 1 до 3, при этом приоритет «1» является высоким, приоритет «2» - средним, приоритет «3» - низким.

В соответствии с данными приоритетами может быть назначено действие, которое будет выполнять система обнаружения и предотвращения вторжений ALTELL NEO в режиме реального времени при обнаружении сетевого трафика, соответствующего сигнатуре правила. Действие может быть следующим:

  • Alert (режим IDS) - трафик разрешается и пересылается получателю. В журнал регистрации событий записывается предупреждение. Это действие установлено по умолчанию для всех правил;
  • Drop (режим IPS) - анализ пакета прекращается, дальнейшее сравнение на соответствие оставшимся правилам не производится. Пакет отбрасывается, в журнал записывается предупреждение;
  • Reject (режим IPS) - в этом режиме пакет отбрасывается, в журнал записывается предупреждение. При этом отправителю и получателю пакета отправляется соответствующее сообщение;
  • Pass (режим IDS и IPS) - в этом режиме анализ пакета прекращается, дальнейшее сравнение на соответствие оставшимся правилам не производится. Пакет пересылается по назначению, предупреждение не генерируется.

Отчёты по трафику, проходящему через систему обнаружения и предотвращения вторжений ALTELL NEO, могут быть сформированы в централизованной системе управления ALTELL NEO собственной разработки, которая собирает исходные данные (alert’ы) с одного или нескольких устройств ALTELL NEO.


Бесплатное тестирование

Вы можете бесплатно протестировать функциональность IDS/IPS-системы, встроенной в ALTELL NEO в версии UTM, заполнив небольшую заявку. Вы также можете подобрать конфигурацию устройства (дополнительная память, модули расширения, версия ПО и т. д.) и рассчитать его приблизительную цену с помощью

В статье рассматриваются популярные IPS-решения в контексте мирового и российского рынков. Дается определение базовой терминологии, история возникновения и развития IPS-решений, а также рассматривается общая проблематка и сфера применения IPS-решений. Также приводится сводная информация о функциональных возможностях наиболее популярных IPS-решений от различных производителей.

Что такое IPS?

Прежде всего, дадим определение. Intrusion detection system (IDS) или Intrusion prevention system (IPS) – это программные и аппаратные средства, предназначенные для обнаружения и/или предотвращения вторжений. Они предназначены для обнаружения и предотвращения попыток несанкционированного доступа, использования или вывода из строя компьютерных систем, главным образом через Интернет или локальную сеть. Такие попытки могут иметь форму как атаки хакеров или инсайдеров, так и быть результатом действий вредоносных программ.

IDS/IPS-системы используются для обнаружения аномальных действий в сети, которые могут нарушить безопасность и конфиденциальность данных, например: попытки использования уязвимостей программного обеспечения; попытки повешения привилегий; несанкционированный доступ к конфиденциальным данным; активность вредоносных программ и т.д.

Использование IPS-систем преследует несколько целей:

  • Обнаружить вторжение или сетевую атаку и предотвратить их;
  • Спрогнозировать возможные будущие атаки и выявить уязвимости для предотвращения их дальнейшего развития;
  • Выполнить документирование существующих угроз;
  • Обеспечить контроль качества администрирования с точки зрения безопасности, особенно в больших и сложных сетях;
  • Получить полезную информацию о проникновениях, которые имели место, для восстановления и корректирования вызвавших проникновение факторов;
  • Определить расположение источника атаки по отношению к локальной сети (внешние или внутренние атаки), что важно при принятии решений о расположении ресурсов в сети.

В целом, IPS аналогичны IDS. Главное же отличие состоит в том, что они функционируют в реальном времени и могут в автоматическом режиме блокировать сетевые атаки. Каждая IPS включает в себя модуль IDS.

IDS, в свою очередь, обычно состоит из:

  • системы сбора событий;
  • системы анализа собранных событий;
  • хранилища, в котором накапливаются собранные события и результаты их анализа;
  • базы данных об уязвимостях (этот параметр является ключевым, так как чем больше база у производителя, тем больше угроз способна выявлять система);
  • консоли управления, которая позволяет настраивать все системы, осуществлять мониторинг состояния защищаемой сети, просматривать выявленные нарушения и подозрительные действия.

По способам мониторинга IPS-системы можно разделить на две большие группы: NIPS (Network Intrusion Prevention System) и HIPS (Host Intrusion Prevention System). Первая группа ориентирована на сетевой уровень и корпоративный сектор, в то время как представители второй имеют дело с информацией, собранной внутри единственного компьютера, а следовательно могут использоваться на персональных компьютерах. Сегодня HIPS часто входят в состав антивирусных продуктов, поэтому, в контексте данной статьи, эти системы мы рассматривать не будем.

Среди NIPS и HIPS также выделяют:

  • Protocol-based IPS, PIPS. Представляет собой систему (либо агент), которая отслеживает и анализирует коммуникационные протоколы со связанными системами или пользователями.
  • Application Protocol-based IPS, APIPS. Представляет собой систему (или агент), которая ведет наблюдение и анализ данных, передаваемых с использованием специфичных для определенных приложений протоколов. Например, отслеживание содержимого SQL-команд.

Что касается форм-фактора, IPS-системы могут быть представлены как в виде отдельного «железного» решения, так и в виде виртуальной машины или софта.

Развитие технологии. Проблемы IPS.

Системы предотвращения вторжений появились на стыке двух технологий: межсетевых экранов (firewall) и систем обнаружения вторжений (IDS). Первые умели пропускать трафик через себя, но анализировали лишь заголовки IP-пакетов. Вторые же, напротив, «умели» всё то, чего были лишены межсетевые экраны, то есть анализировали трафик, но не могли как-либо влиять на ситуацию, так как устанавливались параллельно и трафик через себя не пропускали. Взяв лучшее от каждой технологии, появились IPS-системы.

Становление современных IPS-систем, шло через четыре направления. Так сказать, от частного к общему.

Первое направление – развитие IDS в inline-IDS. Другими словами, необходимо было встроить IDS-систему в сеть не параллельно, а последовательно. Решение оказалось простым и эффективным: IDS поместили между защищаемыми и незащищаемыми ресурсами. Из этого направления, вероятнее всего, развились программные варианты IPS

Второе направление становления IPS не менее логичное: эволюция межсетевых экранов. Как вы понимаете, им не хватало глубины анализа пропускаемого через себя трафика. Добавление функционала глубокого проникновения в тело данных и понимания передаваемых протоколов позволило стать межсетевым экранам настоящими IPS-системами. Из этого направления, вероятнее всего, развились аппаратные IPS.

Третьим «источником» стали антивирусы. От борьбы с «червями», «троянами» и прочими вредоносными программами до IPS-систем оказалось совсем недалеко. Из этого направления, вероятнее всего, развились HIPS.

Наконец, четвёртым направлением стало создание IPS-систем «с нуля». Здесь, собственно, и добавить нечего.

Что же касается проблем, у IPS, как и у любых других решений, они были. Основных проблем выделяли три:

  1. большое количество ложных срабатываний;
  2. автоматизация реагирования;
  3. большое число управленческих задач.

С развитием систем, эти проблемы успешно решались. Так, к примеру, для снижения процента ложных срабатываний начали применять системы корреляции событий, которые «выставляли приоритеты» для событий и помогали IPS-системе эффективнее выполнять свои задачи.

Всё это привело к появлению IPS-систем следующего поколения (Next Generation IPS – NGIPS). NGIPS должна обладать следующими минимальными функциями:

  • Работать в режиме реального времени без воздействия (или с минимальным воздействием) на сетевую активность компании;
  • Выступать в качестве единой платформы, объединяющей в себе как все преимущества предыдущего поколения IPS, так и новые возможности: контроль и мониторинг приложений; использование информации из сторонних источников (базы уязвимостей, геолокационные данные и т.д.); анализ содержимого файлов.

Рисунок 1. Функциональная схема эволюционных этапов IPS-систем

Мировой и российский рынок IPS. Основные игроки, различия.

Говоря о мировом рынке IPS-систем, эксперты часто ссылаются на отчёты Gartner, и в первую очередь на «волшебный квадрат» (Gartner Magic Quadrant for Intrusion Prevention Systems, July 2012). На 2012 год ситуация была такова:

Рисунок 2. Распределение основных игроков рынка IPS-систем в мире. Информация Gartner, июль 2012

Прослеживались явные лидеры в лице McAfee, Sourcefire и HP, к которым очень стремилась всем известная Cisco. Однако лето 2013 внесло свои коррективы. Вначале мая по различным тематическим блогам и форумам пронеслась волна обсуждений, поднятая анонсом сделки между McAfee и Stonesoft. Американцы собирались купить финского «визионера», громко заявившего о себе несколько лет назад, открыв новый вид атак AET (Advanced Evasion Techniques).

Тем не менее, на этом сюрпризы не закончились и, буквально спустя пару месяцев, корпорация Cisco объявила о заключении соглашения с Sourcefire и покупке этой компании за рекордные $2.7 млрд. Причины были более чем весомые. Sourcefire известна своей поддержкой двух разработок с открытым кодом: механизма обнаружения и предотвращения вторжений Snort и антивируса ClamAV. При этом технология Snort стала стандартом де-факто для систем предупреждения и обнаружения вторжений. Суть же в том, что на российском рынке Cisco Systems является основным поставщиком решений по сетевой безопасности. Она одной из первых пришла на российский рынок, ее сетевое оборудование стоит практически в каждой организации, соответственно, нет ничего необычного в том, что решения по сетевой безопасности также заказывают у этой компании.

Кроме того, Cisco Systems ведет очень грамотную деятельность по продвижению своей линейки безопасности на российском рынке. И в настоящий момент ни одна компания не может сравниться с Cisco Systems по уровню работы с рынком, как в маркетинговом плане, так и в плане работы с партнерами, госорганизациями, регуляторами и пр. Отдельно стоит отметить, что данная компания уделяет очень большое внимание вопросам сертификации по российским требованиям, тратя на них намного больше, чем другие западные производители, что также способствует сохранению лидирующего положения на российском рынке. Выводы, как говорится, делайте сами.

И, если с мировым рынком IPS-систем всё более-мене понятно, – в скором времени произойдёт «перетасовка» лидеров – то с российским рынком не всё так просто и прозрачно. Как уже было отмечено выше, отечественный рынок имеет свою специфику. Во-первых, большую роль играет сертификация. Во-вторых, если процитировать Михаила Романова , являющегося одним из авторов глобального исследования «Рынок информационной безопасности Российской Федерации», то «конкурентоспособные IPS-решения российского производства фактически отсутствуют. Автору известны только три российских решения данного типа: «Аргус», «Форпост» и «РУЧЕЙ-М» (не позиционируется как IPS). Найти «Аргус» или «РУЧЕЙ-М» в Интернете и купить не представляется возможным. Решение «Форпост» производства компании РНТ, позиционируется как сертифицированное решение, полностью основанное на коде SNORT (и этого разработчики не скрывают). Разработчик не предоставляет свое решение на тестирование, продукт никак не продвигается на рынке, то есть создается впечатление, что РНТ продвигает его только в собственные проекты. Соответственно, увидеть эффективность этого решения не представляется возможным».

К упомянутым трём системам можно также отнести комплекс «РУБИКОН», который позиционируется компанией «Эшелон» не только как сертифицированный межсетевой экран, но и как система обнаружения вторжений. К сожалению, информации по нему не так много .

Последнее решение от российского производителя, которое удалось найти – IPS-система (входит в UTM-устройство ALTELL NEO), представляющая собой, по их словам, «доработанную» открытую технологию Surricata, которая использует актуальные базы сигнатур из открытых источников (National Vulnerability Database и Bugtrax). Всё это вызывает больше вопросов, чем понимания.

Тем не менее, исходя из предложений интеграторов, можно продолжить список предлагаемых на российском рынке IPS-систем и дать краткое описание для каждого из решений:

Cisco IPS (сертифицирован ФСТЭК)

Являясь частью Cisco Secure Borderless Network, Cisco IPSпредоставляет следующие возможности:

  • Предотвращение вторжения более 30000 известных эксплоитов;
  • Автоматическое обновление сигнатур с глобального сайта Cisco Global Correlation для динамического распознавания и предотвращения вторжений атак со стороны Internet;
  • Передовые исследования и опыт Cisco Security Intelligence Operations;
  • Взаимодействие с другими сетевыми компонентами для предотвращения вторжений;
  • Поддержка широкого спектра вариантов развертывания в режиме, близком к реальному времени.

Всё это позволяет защитить сеть от таких атак, как:

  • Прямые атаки (directed attacks);
  • Черви, вирусы (worms);
  • Ботнет сети (botnets);
  • Вредоносные программы (malware);
  • Заражённые приложения (application abuse).

Sourcefire IPS, Adaptive IPS и Enterprise Threat Management

Среди главных преимуществ выделяют:

  • Разработка систем на основе SNORT;
  • Гибкие правила;
  • Интеграция с MSSP;
  • Технология пассивной прослушки (нулевое влияние на сеть);
  • Работа в реальном масштабе времени;
  • Поведенческое обнаружение аномалий в сети (NBA);
  • Персонализация событий.

McAfee Network Security Platform (ранее, IntruShield Network Intrusion Prevention System) (сертифицирован ФСТЭК)

Преимущества решения:

  • Интеллектуальное управление безопасностью

Решение позволяет сократить число специалистов и затраты времени, необходимые для мониторинга и расследования событий безопасности, и одновременно упрощает управление сложными масштабными развертываниями. Благодаря направляемому детальному анализу метод последовательного раскрытия обеспечивает нужную информацию именно тогда и там, где она нужна, а иерархическое управление обеспечивает масштабирование.

  • Высокий уровень защиты от угроз

Защита от угроз обеспечивается благодаря ядру сигнатур на основе анализа уязвимостей, которое преобразовано в платформу нового поколения путем интеграции самой современной технологии анализа поведения и сопоставления множества событий. «Малоконтактные» средства защиты на основе сигнатур позволяют удерживать операционные затраты на низком уровне и эффективно защищают от известных угроз, а передовая технология анализа поведения и сопоставления событий обеспечивают защиту от угроз следующего поколения и «нулевого дня».

Решение улучшает уровень сетевой безопасности, способствует оптимизации системы сетевой безопасности, наращивая ее экономическую эффективность. Кроме того, решение позволяет согласовывать сетевую безопасность с бизнес-программами для достижения стратегических целей.

  • Быстродействие и масштабируемость
  • Сбор информации и контроль. Получение информации о действиях пользователей и устройствах, которая прямо интегрируется в процесс контроля и анализа

Stonesoft StoneGate IPS (сертифицирован ФСТЭК)

В основе работы StoneGate IPS заложена функциональность обнаружения и предотвращения вторжений, которая использует различные методы обнаружения вторжений: сигнатурный анализ, технология декодирования протоколов для обнаружения вторжений, не имеющих сигнатур, анализ аномалий протоколов, анализ поведения конкретных хостов, обнаружения любых видов сканирования сетей, адаптивное применение сигнатур (виртуальное профилирование).

Особенностью Stonesoft IPS является наличие встроенной системы анализа событий безопасности, которая значительно уменьшает трафик, передаваемый от IPS до системы управления, и количество ложных срабатываний. Первоначальный анализ событий производится сенсором Stonesoft IPS, затем информация от нескольких сенсоров передается на анализатор, который осуществляет корреляцию событий. Таким образом, несколько событий могут указывать на распределенную во времени атаку или на сетевого червя - когда решение о вредоносной активности принимается на основании нескольких событий из «общей картины», а не по каждому отдельному случаю.

Ключевые возможности StoneGate IPS:

  • обнаружение и предотвращение попыток НСД в режиме реального времени в прозрачном для пользователей сети режиме;
  • применение фирменной технологии АЕТ (Advanced Evasion Techniques) - технологии защиты от динамических техник обхода;
  • обширный список сигнатур атак (по содержанию, контексту сетевых пакетов и другим параметрам);
  • возможность обработки фрагментированного сетевого трафика;
  • возможность контроля нескольких сетей с разными скоростями;
  • декодирование протоколов для точного определения специфических атак, в том числе и внутри SSL соединений;
  • возможность обновления базы данных сигнатур атак из различных источников (возможен импорт сигнатур из Open Source баз);
  • блокировка или завершение нежелательных сетевых соединений;
  • анализ «историй» событий безопасности;
  • анализ протоколов на соответствие RFC;
  • встроенный анализатор событий, позволяющий эффективно снижать поток ложных срабатываний;
  • создание собственных сигнатур атак, шаблонов анализа атак, аномалий и др.;
  • дополнительная функциональность прозрачного межсетевого экрана Transparent Access Control, что позволяет в отдельных случаях отказаться от использования МЭ без какого-либо снижения эффективности защиты;
  • анализ GRE туннелей, любых комбинаций инкапсуляции IP v6, IPv4;
  • централизованное управление и мониторинг, простая в использовании и одновременно гибкая в настройке система генерации отчетов.

Детектор атак АПКШ «Континент» (Код Безопасности) (сертифицирован ФСТЭК и ФСБ)

Детектор атак «Континент» предназначен для автоматического обнаружения сетевых атак методом динамического анализа трафика стека протоколов TCP/IP. Детектор атак «Континент» реализует функции системы обнаружения вторжений (СОВ) и обеспечивает разбор и анализ трафика с целью выявления компьютерных атак, направленных на информационные ресурсы и сервисы.

Основные возможности детектора атак «Континент»:

  • Централизованное управление и контроль функционирования при помощи центра управления системой «Континент».
  • Сочетание сигнатурных и эвристических методов обнаружения атак.
  • Оперативное реагирование на выявленные вторжения.
  • Оповещение ЦУС о своей активности и о событиях, требующих оперативного вмешательства в режиме реального времени.
  • Выявление и регистрация информации об атаках.
  • Анализ собранной информации.

IBM Proventia Network Intrusion Prevention System (сертифицирован ФСТЭК)

Система предотвращения атак Proventia Network IPS предназначена для блокирования сетевых атак и аудита работы сети. Благодаря запатентованной технологии анализа протоколов решение IBM Internet Security Systems обеспечивает превентивную защиту – своевременную защиту корпоративной сети от широкого спектра угроз. Превентивность защиты основана на круглосуточном отслеживании угроз в центре обеспечения безопасности GTOC (gtoc.iss.net) и собственных исследованиях и поисках уязвимостей аналитиками и разработчиками группы X-Force.

Основные возможности Proventia Network IPS:

  • Разбирает 218 различных протоколов включая протоколы уровня приложений и форматы данных;
  • Более 3000 алгоритмов используется при анализе трафика для защиты от уязвимостей;
  • Технология Virtual Patch – защита компьютеров пока не установлены обновления;
  • Режим пассивного мониторинга и два режима установки на канал;
  • Поддержка нескольких зон безопасности одним устройством, включая зоны VLAN;
  • Наличие встроенных и внешних bypass модулей для непрерывной передачи данных через устройство в случае системной ошибки или отключения энергоснабжения;
  • Множество способов реагирования на события, включая логирование пакетов атаки;
  • Контроль утечек информации в данных и в офисных документах передаваемых по пиринговым сетям, службам мгновенных сообщений, веб почте и другим протоколам;
  • Детализированная настройка политик;
  • Запись трафика атаки;
  • Поддержка пользовательских сигнатур;
  • Возможность блокирования новых угроз на основании рекомендаций экспертов X-Force.

Check Point IPS (сертифицирован для межсетевых экранов и для UTM)

Программный блейд Check Point IPS предоставляет исключительные возможности предотвращения вторжений на многогигабитных скоростях. Для достижения высокого уровня сетевой защиты многоуровневый механизм IPS Threat Detection Engine использует множество различных методов обнаружения и анализа, в том числе: использование сигнатур уязвимостей и попыток их использования, выявление аномалий, анализ протоколов. Механизм IPS способен быстро фильтровать входящий трафик без необходимости проведения глубокого анализа трафика, благодаря чему на наличие атак анализируются лишь соответствующие сегменты трафика, что ведет к понижению расходов и повышению точности.

В решении IPS применяются высокоуровневые средства динамического управления компании Check Point, что позволяет графически отображать только значимую информацию, легко и удобно изолировать данные, требующие дальнейших действий со стороны администратора, а также соответствовать нормативным требованиям и стандартам отчетности. Кроме того, решения Check Point IPS - как программный блейд IPS, так и аппаратное устройство Check Point IPS-1 - управляются с помощью единой консоли управления SmartDashboard IPS, что обеспечивает унифицированное управление средствами IPS.

Ключевые преимущества:

  • Полноценные средства защиты IPS – Весь функционал IPS, встроенный в используемый межсетевой экран;
  • Лидерство в отрасли по показателям производительности – Многогигабитная производительность системы IPS и межсетевого экрана;
  • Динамическое управление – Весь набор средств управления, включая представления событий безопасности в режиме реального времени и автоматизированный процесс защиты;
  • Защита между релизами патчей – Повышение уровня защиты в случаях задержки выпуска патчей.

Trend Micro Threat Management System (основано на Smart Protection Network)

Trend Micro Threat Management System - решение для анализа и контроля сети, предоставляющее уникальные возможности в области обнаружения малозаметных вторжений, а также автоматизирующее устранение угроз. Это надежное решение, которое основано на Trend Micro Smart Protection Network (наборе модулей для обнаружения и анализа угроз), а также актуальной информации, полученной исследователями угроз из Trend Micro, обеспечивает наиболее эффективные и современные возможности предотвращения угроз.

Основные преимущества:

  • Более быстрая реакция на возможную потерю данных благодаря раннему обнаружению новых и известных вредоносных программ;
  • Снижение расходов на сдерживание угроз и устранение ущерба, а также сокращение времени простоя благодаря индивидуальному подходу к автоматизированному устранению новых угроз безопасности;
  • Проактивное планирование инфраструктуры безопасности и управление ею благодаря накопленным знаниям о слабых местах сетей и основных причинах угроз;
  • Экономия пропускной способности и ресурсов сети благодаря выявлению приложений и служб, нарушающих функционирование сети;
  • Упрощенное управление угрозами и информацией о нарушениях системы безопасности благодаря удобному централизованному порталу управления;
  • Невмешательствов работу существующих служб благодаря гибкой системе развертывания вне полосы пропускания.

Palo Alto Networks IPS

Компания Palo Alto Networks™ является лидером на рынке сетевой безопасности и создателем межсетевых экранов нового поколения. Полная визуализация и контроль всех приложений и контента в сети по пользователю, а не по IP адресу или порту на скоростях до 20Gbps без потери производительности, является основным преимуществом среди конкурентных решений.

Межсетевые экраны Palo Alto Networks, основанные на запатентованной технологии App-ID™, точно идентифицируют и контролируют приложения – вне зависимости от порта, протокола, поведения или шифрования – и сканируют содержимое для предотвращения угроз и утечки данных.

Основная идея межсетевых экранов нового поколения, по сравнению с традиционными подходами, в том числе и UTM решениями, заключается в упрощении инфраструктуры сетевой безопасности, устраняет необходимость в различных автономных устройствах безопасности, а также обеспечивает ускорение трафика за счет однопроходного сканирования. Платформа Palo Alto Networks решает широкий спектр требований сетевой безопасности, необходимых различному типу заказчиков: от центра обработки данных до корпоративного периметра с условными логическими границами, включающие в себя филиалы и мобильные устройства.

Межсетевые экраны нового поколения Palo Alto Networks дают возможность идентифицировать и контролировать приложения, пользователей и контент – а не просто порты, IP адреса и пакеты – используя три уникальных технологии идентификации: App-ID, User-ID и Content-ID. Эти технологии идентификации позволяют создавать политики безопасности, разрешающие конкретные приложения, необходимые бизнесу, вместо того, чтобы следовать распространенной концепции – «все или ничего», которую предлагают традиционные межсетевые экраны, основанные на блокировке портов.

HP TippingPoint Intrusion Prevention System

TippingPoint - лучшая в отрасли система предотвращения вторжений (Intrusion Prevention System, IPS), не имеющая себе равных по таким показателям, как обеспечиваемый уровень безопасности, производительность, степень готовности и простота использования. TippingPoint - единственная IPS-система, получившая награду Gold Award организации NSS Group и сертификат Common Criteria - фактически является эталоном в области сетевых средств для предотвращения вторжений.

Основополагающая технология в продуктах TippingPoint - механизм подавления угроз Threat Suppression Engine (TSE), реализованный на базе специализированных интегральных микросхем (ASIC). Благодаря сочетанию заказных ASIC, объединительной панели с пропускной способностью 20 Гбит/c и высокопроизводительных сетевых процессоров механизм TSE обеспечивает полный анализ потока пакетов на уровнях 2-7; при этом задержка прохождения потока через IPS-систему составляет менее 150 мкс вне зависимости от количества примененных фильтров. Таким образом осуществляется непрерывная очистка внутрисетевого и интернет-трафика и безошибочное выявление таких угроз, как черви, вирусы, троянские программы, смешанные угрозы, фишинг, угрозы через VoIP, атаки DoS и DDoS, обход систем защиты, “заходящие черви” (Walk-in-Worms), нелегальное использование пропускной способности канала, прежде чем будет нанесен реальный вред. Кроме того, архитектура TSE классифицирует трафик, что позволяет предоставить наивысший приоритет ответственным приложениям.

TippingPoint обеспечивает также текущую защиту от угроз, обусловленными вновь выявленными уязвимостями. Анализируя такие уязвимости для института SANS, специалисты компании TippingPoint, которые являются основными авторами информационного бюллетеня , публикующего наиболее актуальные сведения о новых и существующих уязвимых местах в системе безопасности сети, одновременно разрабатывают фильтры защиты от атак, ориентированных на данные уязвимости, и включают их в состав очередного выпуска Digital Vaccine («цифровая вакцина»). Вакцины создаются для нейтрализации не только конкретных атак, но и их возможных вариаций, что обеспечивает защиту от угроз типа Zero-Day.

«Цифровая вакцина» доставляется заказчикам еженедельно, а в случае выявления критических уязвимостей - немедленно. Устанавливаться она может автоматически без участия пользователя, что упрощает для пользователей процедуру обновления системы безопасности.

На сегодняшний день флагманским продуктом компании является HP TippingPoin Next-Generation Intrusion Prevention System, позволяющая наиболее эффективно контролировать все уровни сетевой активности компании за счёт:

  • Собственных баз данных Application DV и Reputation DV
  • Принятия решения на основании множества факторов, объединённых системой HP TippingPoin Security Management System;
  • Лёгкой интеграции с другими сервисами HP DVLabs

Выводы

Рынок IPS-систем нельзя назвать спокойным. 2013 год принёс две важные сделки, способные внести серьёзные коррективы, как в российском, так и в мировом масштабе. Речь идёт о противостоянии двух «тандемов»: Cisco+Sourcefire против McAfee+Stonesoft. С одной стороны, Cisco удерживает стабильное первое место на рынке по количеству сертифицированных решений, а поглощение такой известной компании, как Sourcefire должно лишь укрепить заслуженное первое место. В то же время, поглощение Stonesoft, по сути, открывает для McAfee отличные возможности экспансии российского рынка, т.к. именно Stonesoft была первой зарубежной компанией, сумевшей получить на свои решения сертификат ФСБ (этот сертификат даёт гораздо больше возможностей, чем сертификат ФСТЭК).

К сожалению, отечественные производители пока не радуют бизнес, предпочитая развивать активность в сфере госзаказа. Такое положение вещей вряд ли положительно скажется на развитии этих решений, так как давно известно, что без конкуренции продукт развивается гораздо менее эффективно и, в конечном счёте, деградирует.

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.

Дмитрий Костров ,
ЗАО "Эквант"
[email protected]

Не рост и мощь, а разум
Сулит в войне победу.
Уильям Шекспир

Системы обнаружения компьютерных атак (IDS - Intrusion Detection Systems) - один из важнейших элементов систем информационной безопасности сетей любого современного предприятия, учитывая, как растет в последние годы число проблем, связанных с компьютерной безопасностью (рис. 1). Хотя технология IDS не обеспечивает полную защиту информации, тем не менее она играет весьма заметную роль в этой области. Краткая история вопроса, а также некоторые экспериментальные и коммерческие системы были рассмотрены в статье ("BYTE/Россия", № 10"2001). Здесь же мы подробнее обсудим современные представленные на рынке продукты и направления дальнейшего развития IDS.

Рынок систем IDS бурно развивается с 1997 г. Именно в это время компания ISS (http://www.iss.com) предложила свой продукт под названием Real Secure. Год спустя Cisco Systems (http://www.cisco.com), осознав целесообразность разработки IDS, купила продукт NetRanger вместе с компанией Wheel Group. Нельзя не упомянуть здесь и объединение SAIC и Haystack Labs в Centrax Corporation (http://www.centrax.com).

Необходимо отметить, что обычные IDS своевременно обнаруживают только известные типы атак. Они работают в том же режиме, что и антивирусные программы: известные - ловятся, неизвестные - нет. Обнаружение неизвестной атаки - трудная задача, граничащая с областью систем искусственного интеллекта и адаптивного управления безопасностью. Современные IDS способны контролировать работу сетевых устройств и операционной системы, выявлять несанкционированные действия и автоматически реагировать на них практически в реальном масштабе времени. При анализе текущих событий могут учитываться уже произошедшие, что позволяет идентифицировать атаки, разнесенные во времени, и тем самым прогнозировать будущие события.

В 80-е годы большинство злоумышленников были экспертами в части взлома и сами создавали программы и методы несанкционированного проникновения в компьютерные сети; автоматизированные средства использовались редко. Сейчас появилось большое число "любителей", со слабым уровнем знаний в данной области, которые используют автоматические средства вторжения и эксплойты (exploit - вредоносный код, использующий известные ошибки в ПО и применяемый злоумышленником для нарушения нормальной работы программно-аппаратного комплекса). Иными словами, по мере усовершенствования автоматических средств вторжения снижались уровень знаний и квалификация большинства злоумышленников.

Существует много различных типов атак, и их можно ранжировать в соответствии с возрастанием возможной опасности следующим образом:

  • угадывание паролей
  • репликационный код
  • взлом паролей
  • использование известных уязвимых мест
  • отключение/обход систем аудита
  • воровство данных
  • back doors (специальные входы в программу, возникающие из-за ошибок при ее написании или оставленные программистами для отладки)
  • использование снифферов и sweepers (систем контроля содержимого)
  • использование программ диагностики сети для получения необходимых данных
  • использование автоматизированных сканеров уязвимостей
  • подмена данных в IP-пакетах
  • атаки типа "отказ в обслуживании" (DoS)
  • атаки на Web-серверы (CGI-скрипты)
  • технологии скрытого сканирования
  • распределенные средства атаки.

Теперь атака длится не больше нескольких секунд и может нанести очень чувствительный вред. Например, атака типа "отказ в обслуживании" может вывести из строя Web-магазин или online-биржу на длительное время. Такие атаки наиболее распространены, и способы защиты от них развиваются быстрыми темпами.

Цель любой IDS - обнаружить атаку с наименьшими ошибками. При этом объект атаки (жертва) обычно хочет получить ответ на следующие вопросы.

  • Что случилось с моей системой?
  • Что подверглось нападению, и насколько опасна атака?
  • Кто злоумышленник?
  • Когда атака началась и откуда?
  • Как и почему произошло вторжение?

Злоумышленник, в свою очередь, как правило, пытается узнать следующее. ·

  • Что представляет собой цель атаки?
  • Есть ли уязвимости и какие?
  • Какой вред можно нанести?
  • Какие эксплойты или средства проникновения имеются?
  • Есть ли риск быть раскрытым?

Типы IDS

Надежда победить приближает победу,
уверенность в победе лишает нас ее.
Тит Ливий

В первую очередь в IDS используются различные способы определения несанкционированной активности. Хорошо известны проблемы, связанные с атаками через межсетевой экран (брандмауэр). Межсетевой экран разрешает или запрещает доступ к определенным сервисам (портам), но не проверяет поток информации, проходящий через открытый порт. IDS, в свою очередь, пытается обнаружить атаку на систему или на сеть в целом и предупредить об этом администратора безопасности, в то время как атакующий полагает, что он остался незамеченным.

Здесь можно провести аналогию с защитой дома от воров. Закрытые на замок двери и окна - это межсетевой экран. А сигнализация для оповещения о взломе соответствует IDS.

Для классификации IDS существуют различные способы. Так, по способу реагирования различают пассивные и активные IDS. Пассивные просто фиксируют факт атаки, записывают данные в файл журнала и выдают предупреждения. Активные IDS пытаются противодействовать атаке, например, переконфигурируя межсетевой экран или генерируя списки доступа маршрутизатора. Продолжая аналогию, можно сказать, что если сигнализация в доме включает звуковую сирену для отпугивания вора - это аналог активной IDS, а если подает сигнал в милицию - это соответствует пассивной IDS.

По способу выявления атаки различают системы signature-based и anomaly-based. Первый тип основан на сравнении информации с предустановленной базой сигнатур атак. В свою очередь, можно классифицировать атаки по типу (например, Ping-of-Death, Smurf). Однако системы данного типа не могут отлавливать новые, неизвестные виды атак. Второй тип основан на контроле частоты событий или обнаружении статистических аномалий. Такая система ориентирована на выявление новых типов атак. Однако недостаток ее - необходимость постоянного обучения. В примере с охраной дома аналогом такой более продвинутой системы IDS выступают соседи, которые знают, кто приходил к вам, внимательно смотрят за незнакомыми людьми и собирают информацию о нештатной ситуации на улице. Это соответствует типу anomalous IDS.

Наиболее популярна классификация по способу сбора информации об атаке: network-based, host-based, application-based. Система первого типа работает по типу сниффера, "прослушивая" трафик в сети и определяя возможные действия злоумышленников. Поиск атаки идет по принципу "от хоста до хоста". Работа таких систем до последнего времени была затруднена в сетях, где использовались коммутация, шифрование и высокоскоростные протоколы (более 100 Мбит/с). Но недавно появились решения компаний NetOptics (http://www.netoptics.com) и Finisar (http://www.finisar.com) для работы в коммутируемой среде, в частности, технологии SPAN-портов (Switched Port Analyzer) и Network Tap (Test Access Port). Network Tap (в виде отдельного устройства или встроенного в коммутатор блока) позволяет проводить мониторинг всего трафика на коммутаторе. В то же время фирмы Cisco и ISS добились определенных успехов в реализации таких систем в высокоскоростных сетях.

Системы второго типа, host-based,предназначены для мониторинга, детектирования и реагирования на действия злоумышленников на определенном хосте. Система, располагаясь на защищаемом хосте, проверяет и выявляет направленные против него действия. Третий тип IDS, application-based, основан на поиске проблем в определенном приложении. Существуют также гибридные IDS, представляющие собой комбинацию различных типов систем.

Работа современных IDS и различные виды атак

Общая схема функционирования IDS приведена на рис. 2. В последнее время появилось много публикаций о системах, называемых distributed IDS (dIDS). dIDS состоит из множества IDS, которые расположены в различных участках большой сети и связаны между собой и с центральным управляющим сервером. Такая система усиливает защищенность корпоративной подсети благодаря централизации информации об атаке от различных IDS. dIDS состоит из следующих подсистем: центральный анализирующий сервер, агенты сети, сервер сбора информации об атаке.

Рис. 2. Общая схема функционирования IDS.

Центральный анализирующий сервер обычно состоит из базы данных и Web-сервера, что позволяет сохранять информацию об атаках и манипулировать данными с помощью удобного Web-интерфейса.

Агент сети - один из наиболее важных компонентов dIDS. Он представляет собой небольшую программу, цель которой - сообщать об атаке на центральный анализирующий сервер.

Сервер сбора информации об атаке - часть системы dIDS, логически базирующаяся на центральном анализирующем сервере. Сервер определяет параметры, по которым группируется информация, полученная от агентов сети. Группировка может осуществляться по следующим параметрам:

  • IP-адресу атакующего;
  • порту получателя;
  • номеру агента;
  • дате, времени;
  • протоколу;
  • типу атаки и т. д.

Несмотря на многочисленные упреки и сомнения в работоспособности IDS, пользователи уже широко применяют как коммерческие средства, так и свободно распространяемые. Разработчики оснащают свои продукты возможностями активного реагирования на атаку. Система не только определяет, но и пытается остановить атаку, а также может провести ответное нападение на атакующего. Наиболее распространенные типы активного реагирования - прерывание сессии и переконфигурирование межсетевого экрана.

Прерывание сессии наиболее популярно, потому что для этого не используются драйверы внешних устройств, таких, как межсетевой экран. В оба конца соединения, например, просто посылаются пакеты TCP RESET (с корректным номером sequence/acknowledgement). Однако уже существуют и описаны способы обхода такой защиты злоумышленниками (например, использование флага PUSH в пакете TCP/IP или использование трюка с current pointer).

Второй способ - переконфигурирование межсетевого экрана, позволяет злоумышленнику узнать о наличии экрана в системе. Посылая большой поток ping-пакетов на хост и видя, что через некоторое время доступ прекратился (ping не проходит), атакующий может сделать вывод, что IDS провела переконфигурацию межсетевого экрана, установив новые правила запрета ping на хост. Однако есть способы обойти и эту защиту. Один из них заключается в применении эксплойтов до переконфигурирования межсетевого экрана. Существует и более простой путь. Злоумышленник, атакуя сеть, может задавать в качестве адреса отправителя IP-адреса известных фирм (ipspoofing). В ответ на это механизм переконфигурирования межсетевого экрана исправно закрывает доступ на сайты этих компаний (к примеру, ebay.com, cnn.com, cert.gov, aol.com), после чего начинаются многочисленные звонки возмущенных пользователей в службу поддержки "закрытых" компаний, и администратор вынужден отключить данный механизм. Это очень напоминает отключение ночью автомобильной сигнализации, постоянные срабатывания которой не дают уснуть жителям окрестных домов. После этого машина становится намного доступнее для автомобильных воров.

При этом необходимо помнить, что уже существуют средства для выявления IDS, работающих в режиме "прослушивания" трафика (http://www.securitysoftwaretech.com/antisniff/download.html); кроме того, многие IDS подвержены атакам типа DoS (отказ в обслуживании).

Наиболее продвинулись в этой области "вольные" разработчики мира posix. Простейшие атаки используют уязвимости, связанные с использованием signature-based IDS. Например, использование одной из версий свободно распространяемого продукта Snort может быть сведено к нулю следующим образом. При попытке доступа к файлу /etc/passwd, где в UNIX хранятся имена пользователей, принадлежность к группам и shell, Snort использует следующую сигнатуру для выявления данной активности:

Alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HTTP_SERVERS 80 (msg:"WEB-MISC /etc/passwd";flags: A+; content:"/etc/passwd"; nocase; classtype:attempted-recon; sid:1122; rev:1;)

Однако можно просто поменять символы в запросе - GET /etc//\//passwd или /etc/rc.d/.././\passwd и обойти эту сигнатуру.

Конечно, разработчики систем IDS уже давно учитывают эти изменения и отлавливают атаки, однако все еще встречаются плохо написанные сигнатуры атак.

Существуют атаки, основанные на полиморфном shell code. Данный код был разработан автором http://ktwo.ca / и основан на использовании вирусов. Данная технология более эффективна против систем signature-based, чем против anomaly- или protocol analysis-based. Полиморфный код использует различные способы для обхода систем на базе string-matching (их можно найти по адресу http://cansecwest.com/noplist-v1-1.txt).

Можно также вспомнить атаки, использующие фрагментацию пакетов, отказ сервиса IDS, разделение атаки между несколькими пользователями, кодировку атаки в кодировке "ebcdic" с изменением типа терминала на "ebcdic", реализацию атаки по зашифрованному каналу, подавление порта модуля слежения, изменение таблицы маршрутизации, чтобы избежать попадания трафика к системе обнаружения атак, и т. п.

Системы IDS используются для выявления не только внешних, но и внутренних нарушителей. Их, как показывает практика, порой гораздо больше, чем внешних. Внутренние атаки не относятся к общим типам атак. В отличие от внешних нарушителей, внутренний - это авторизованный пользователь, имеющий официальный доступ к ресурсам интрасети, в том числе к тем, на которых циркулирует конфиденциальная информация. Общая же практика состоит в использовании служб информационной безопасности для защиты периметра интрасети, при этом защите от внутренних угроз уделяется гораздо меньше внимания. Здесь-то и помогают IDS. Настройка IDS для защиты от внутренних атак - непростая задача; она требует кропотливой работы с правилами и профилями пользователей. Для борьбы с внутренними атаками необходимо использовать комбинацию различных IDS.

Компании и продукты

На рынке представлено несколько десятков коммерческих систем IDS, что обеспечивает выбор наиболее приемлемого решения. К сожалению, отечественные продукты пока отсутствуют, хотя две российские компании к концу этого года готовят выпуск своих систем обнаружения атак.

Ниже описаны продукты более двадцати компаний. По мнению автора, порядок их расположения в статье примерно соответствует степени известности в России.

Cisco Systems

Серия продуктов Cisco IDS содержит решения для различных уровней. В нее входят три системы 42xx версии v.2.2.1 (network-based), среди которых 4210 (рис. 3) оптимизирована для среды 10/100Base-T (45 Мбит/с), 4235 - для среды 10/100/1000Base-TX, (200 Мбит/с) и 4250 - для 10/100/1000Base-TX (500 Мбит/с).

Подсистема IDS имеется в коммутаторе Сatalyst - Catalyst 6000 Intrusion Detection System Module (swithed-integrated network-based).

Cisco IDS Host Sensor 2.0 и Cisco IDS Host Sensor Web Server, разработанные компанией Entercept, обеспечивают защиту на уровне хоста (host-based). IDS на уровне маршрутизатора (Firewall Feature Set 12.1(4)T) способна отражать 59 наиболее опасных видов атак (система network-based). При использовании IDS на уровне межсетевого экрана PIX 535, 525, 515Е, 506Е, 501 (v.6.2.2) отражается более 55 наиболее опасных видов атак (система network-based). Управление системами защиты осуществляется с помощью CiscoWorks VPN/Security Management Solution (VMS) или Cisco IDS software version 3.1(2). Рис. 4 иллюстрирует работу сетевого сенсора Сisco при попытке узнать имена хостов.


 Рис. 4. Работа сетевого сенсора Сisco при попытке узнать имена хостов.

Internet Security Systems

Компания ISS в свое время совершила резкий скачок в данной области и занимает ведущие позиции в части реализации систем обнаружения атак. Она также предлагает целое семейство решений для различных уровней.

RealSecure Network Sensor - программное решение, предназначенное для установки на выделенный компьютер в критичном сегменте сети. Анализируя сетевой трафик и сопоставляя его с базой сигнатур атак, сенсор обнаруживает различные нарушения политики безопасности (рис. 5).

Система RealSecure Gigabit Sensor обрабатывает более 500 тыс. пакетов в секунду, используя запатентованный алгоритм семиуровневого анализа, обнаруживает большое число атак, пропускаемых другими системами. Применяется главным образом в сетях, работающих с большой нагрузкой.

RealSecure Server Sensor позволяет обнаруживать атаки на всех уровнях, направленные на конкретный узел сети. Кроме того, может проводить анализ защищенности и обнаружения уязвимостей на контролируемом узле.

Программа RealSecure Desktop Protector (ранее называвшаяся BlackICE Agent) предназначена для обнаружения в реальном режиме времени атак, направленных на рабочие станции корпоративной сети.

RealSecure for Nokia - программно-аппаратное решение, разработанное компаниями ISS и Nokia. Оно объединяет все функциональные возможности RealSecure Network Sensor и Nokia IP Network Security Solutions. Система функционирует под управлением защищенной ОС IPSO, базирующейся на FreeBSD.

RealSecure Guard - программное решение, совмещающее в себе возможности межсетевого экрана и системы обнаружения атак в реальном режиме времени. Она устанавливается между защищаемым и открытым сегментами сети (так называемая inline-IDS) и анализирует весь проходящий через нее трафик в поисках запрещенных или опасных пакетов. Система может обнаруживать атаки как на сегменты сети, так и на отдельные, наиболее важные узлы.

Для управления перечисленными системами RealSecure используется модуль RealSecure SiteProtector, который служит основным компонентом централизованного управления и для систем Internet Scanner и System Scanner. Он ориентирован на применение в крупных, территориально распределенных сетях или в организациях, использующих одновременно несколько решений компании ISS.

Более простой модуль RealSecure WorkGroup Manager предназначен для управления только RealSecure Network Sensor, Gigabit Sensor, RealSecure Server Sensor и RealSecure for Nokia. Он может использоваться в отсутствие других решений ISS и при небольшом числе сенсоров в сети (до пяти).

RealSecure Command Line Interface предназначен для управления из командной строки только RealSecure Network Sensor и Gigabit Sensor. Этот модуль управления ориентирован на локальное использование.

Symantec

Продукты Intruder Alert и NetProwler (в настоящее время выпущены версии 3.6 и 3.5.1 соответственно) достаточно подробно описаны в упоминавшемся выше обзоре ("BYTE/Россия", № 10"2001, с.14).

Enterasys Networks

Enterasys Networks - часть бывшей компании Cabletron Systems. Она выпускает IDS Dragon (типа network-based). Внутренняя архитектура шестой версии системы обладает повышенной масштабируемостью. Система включает компоненты Network Sensor, Squire Host Sensor, управляющий модуль с Wеb-интерфейсом Dragon Policy Manager и систему централизованного мониторинга безопасности сети в реальном масштабе времени Dragon Security Information Manager.

Computer Associates

Система eTrust Intrusion Detection (прежнее название SessionWall) предоставляет средства для защиты и мониторинга локальной сети. Этот высокоэффективный и достаточно простой программный продукт предоставляет возможности мониторинга, обнаружения атак, контроля за WWW-трафиком, ведения журналов. Обширная библиотека шаблонов атак eTrust Intrusion Detection регулярно обновляется, и с ее помощью автоматически определяются атаки, соответствующие шаблонам.

Система может использоваться как сниффер, кроме того, позволяет ограничить доступ к узлам Интернета с помощью правил, содержащих ключевые слова. eTrust также ведет количественный учет трафика в сети.

Обнаруживаются вирусы и опасные компоненты Java/ActiveX. Идентифицируются и регистрируются попытки пользователей подобрать пароль для входа в систему, что может впоследствии пригодиться для организационных решений руководства компании.

eTrust Intrusion Detection обеспечивает контекстный просмотр всех циркулирующих в локальной сети пакетов и их блокировку при наличии определенных администратором ключевых слов.

NFR Security

Компания была основана в 1996 году с целью разработки перспективных систем IDS.

Система NFR NID обеспечивает мониторинг сетевого трафика в реальном масштабе времени, выявляя подозрительную активность, различные атаки, запрещенное поведение пользователей в сети и различные статистические отклонения. Используемые сенсоры могут работать со скоростями 1 Гбит/с и 100 Мбит/с без потерь пакетов. В отличие от традиционных систем IDS (сравнение трафика с сигнатурами атак), NFR NID использует специализированную базу знаний, проверяет активность в сети с использованием известных эксплойтов, что дает возможность выявлять в трафике новые виды атаки - такие, как Code Red и Nimda.

NFR HID работает на уровне хоста, позволяет идентифицировать уязвимости и слабые политики безопасности, выявлять подозрительную активность пользователей, проводить мониторинг защищаемого хоста на уровне сетевых атак. Способна поддерживать до 10 тыс. хостов, что очень удобно в больших сетях. В системе используются два типа программ-агентов: Log Analysis Agent проводит мониторинг ядра и файлов сетевых журналов, включая syslogs. Network Node Agent осуществляет мониторинг сетевого трафика и выявляет DoS-атаки на защищаемый хост (отказ в обслуживании), атаки FTP password grabbing, Web phf attacks, CGI scans, BackOrifice scans и т. п. Хорошо подходит для работы в сетях с шифрованием и в коммутируемых сетях.

Tripwire

История развития компаний Tripwire и NFR, а также некоторые функциональные особенности их продуктов изложены в том же обзоре в . Отметим, что существуют три основных продукта этой компании, названия которых говорят сами за себя (for Servers, for Network Devices и for Web Pages). Их главная технологическая особенность - вычисление контрольных сумм основных файлов и модулей.

Snort

Snort - облегченная система обнаружения вторжения. Программа анализирует протокол передачи, выявляет различные атаки, например, переполнение буфера, сканирование, CGI-атаки, попытки определения ОС и т. п. Snort использует специальные правила для поиска атак в трафике. Система проста в настройке и обслуживании, однако в ней довольно много приходится настраивать "руками", без удобного графического интерфейса.

Программа работает в трех режимах: sniffer, packet logger и network intrusion detection system. В первом случае система просматривает пакеты на сетевом уровне и выводит информацию о них на консоль, во втором - записывает файлы журнала на диск, в третьем - анализирует сетевой трафик на предмет совпадения сигнатур атак и сигнализирует о них.

Internetwork Research group, BBN Technologies

Продукты серии NIDS, SecureNet, включают устройства, предназначенные для высокоскоростных сетей (SecureNet 5000 и 7000), защиты персонального компьютера (SecureNet 2000), а также систему мониторинга SecureNet Provider и специальное ПО SecureNet Pro.

Система SecureHost (host-based IDS) разработана для защиты ПК и серверов с помощью внедрения специальных сенсоров - программ-агентов. Агенты обеспечивают принятие решения при возникновении атаки в реальном масштабе времени в соответствии с принятой политикой защиты. Набор программ Intrusion SecureHost состоит из управляющей консоли на базе ОС Microsoft Windows 2000 Server и агентов, работающих в системах с Microsoft Windows NT, Windows 2000 или Sun Solaris 2.8.

Firestorm

Высокоскоростная NIDS Firestorm, разработанная Джиани Тедеско и свободно распространяемая, пока представлена в основном в качестве сенсора, работающего под управлением ОС Linux. Особенности системы таковы:

  • сбор информации идет с помощью библиотек libpcap, позволяющих перехватывать пакеты из сетевого трафика;
  • система поддерживает правила, написанные для Snort;
  • легко настраивается путем редактирования файла firestorm.conf;
  • понимает режим работы stateful inspection (технология инспекции пакетов с учетом состояния протокола);
  • готовит файлы журналов в формате ASCII или tcpdump;
  • проводит корреляцию событий;
  • выдает сигналы об атаке на удаленное устройство - консоль.

Однако (как это часто бывает с бесплатными программами) данная система подвержена атакам. Существует возможность атаки на данную систему, которая приведет к "зависанию" NIDS. Атака уже описана в лентах новостей, проблема оказалась в ошибке модуля обработки памяти.

Psionic Technologies

Продукт TriSentry (ранее Abacus Project tools) предназначен для повышения защищенности сети компании путем выявления различных атак. Система состоит из трех базовых компонентов: PortSentry, HostSentry и LogSentry. IDS предназначена для работы в UNIX-окружении.

PortSentry - простой детектор сканирования, который прекращает связь между хостом-жертвой и атакующим. Хост "сбрасывает" локальные маршруты, устанавливает динамические правила доступа и добавляет хост в специальные файлы TCP wrappers hosts.deny, причем все это происходит в реальном времени.

Программа HostSentry позволяет администратору безопасности выявлять необычную активность пользователей (Login Anomaly Detection, LAD).

LogSentry (прежнее название Logcheck) автоматически проводит мониторинг файлов системных журналов нарушений безопасности в почтовых системах. Этот набор программ, ранее поставляемых с TIS Gauntlet firewall, был существенно переработан для аудита более широкого спектра систем.

Lancope

Программно-аппаратный комплекс StealthWatch - мощная система для мониторинга, детектирования и реагирования на атаки в высокоскоростной среде. В отличие от традиционных систем, имеет архитектуру flow-based, которая позволяет выявлять новые атаки без обращения к базе данных существующих сигнатур. Новая архитектура обеспечивает углубленное выявление атак на основе аномальной активности, работу в высокоскоростной среде (от полного дуплекса 100 Мбит/с до 1 Гбит/с), а также значительно меньше реагирует на ложные атаки.

OneSecure

В системе The OneSecure Intrusion Detection and Prevention (IDP) компания предложила специальный механизм - Multi-Method Detection (MMD), который объединяет наиболее известные способы выявления уязвимостей.

Recourse Technologies

Компания предлагает два продукта: ManTrap обеспечивает защиту наиболее критичных серверов, ManHunt выявляет атаки на уровне сети, в том числе в гигабитном окружении. Используются распределенные сенсоры и центральный сервер обработки и принятия решений. При этом разработанная компанией методика (zero-day) выявляет не только известные, но и новые атаки.

Продукты Emerald, NetStat, Shadow и Bro подробно рассмотрены в в "BYTE/Россия", № 10"2001.

Новые веяния

Коммутаторы все шире используются в корпоративных сетях, поскольку они обладают большей пропускной способностью по сравнению с концентраторами и защищают от атак с использованием программ-снифферов для перехвата конфиденциальной информации. Тем не менее проблемы с применением NIDS сохраняются. Существуют коммутаторы с зеркалированием портов (SPAN-порты), которые копируют данные, проходящие через коммутатор, на выделенный порт. Теоретически с помощью SPAN-порта возможно проверить весь поток данных, однако если объем зеркалируемого трафика превысит допустимый предел, то начинаются потери пакетов.

Сейчас уже существуют решения для гигабитной сети, но есть еще одна проблема - шифрование. Сегодня ни один уважающий себя администратор не работает удаленно со своими системами без SSH или SSL, а поскольку передача данных идет в шифрованном виде, проблема использования IDS остается. Она заключается в невозможности расшифровать весь трафик и, как следствие, проверить сигнатуры атак. В ближайшем будущем практически все производители (если они хотят занимать достойное место на рынке IDS) доработают свои продукты для применения в гигабитной сети.

Еще один вопрос - сбор информации и ее анализ. Даже самый серьезный специалист по безопасности - тоже человек и может не заметить некоторых деталей, которые скроют от него подготовку или проведение атаки на хост компании. Начаты проекты Spice и Spade, направленные на развитие технологии выявления аномальной активности, и они должны помочь в решении данной проблемы.

Несомненно, что IDS развиваются в направлении сбора и корреляции информации. При этом информация должна поступать от разнообразных источников (сенсоров). Скорее всего, различия между NIDS и HIDS постепенно исчезнут, и в дальнейшем будут созданы системы централизованного управления с возможностями принятия решения (хотя бы в простых случаях), что заметно снизит нагрузку на администраторов, ответственных за безопасность компьютерных сетей.

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.