深度包检测技术
基本信息
- 中文名
深度包检测技术
- 分类1
基于“特征字”的识别技术
- 分类2
应用层网关识别技术
- 分类3
行为模式识别技术
基本介绍
深度包检测技术即DPI技术是一种基于应用层的流量检测和控制技术,当IP数据包、TCP或UDP数据流通过基于DPI技术的带宽管理系统时,该系统通过深入读取IP包载荷的内容来对OSI七层协议中的应用层信息进行重组,从而得到整个应用程序的内容,然后按照系统定义的管理策略对流量进行整形操作。
深度包检测技术的分类
1.基于“特征字”的识别技术
不同的应用通常依赖于不同的协议,而不同的协议都有其特殊的指纹,这些指纹可能是特定的端口、特定的字符串或者特定的Bit 序列。基于“特征字”的识别技术通过对业务流中特定数据报文中的“指纹”信息的检测以确定业务流承载的应用。
根据具体检测方式的不同,基于“特征字”的识别技术又可以被分为固定位置特征字匹配、变动位置的特征匹配以及状态特征匹配三种技术。通过对“指纹”信息的升级,基于特征的识别技术可以很方便的进行功能扩展,实现对新协议的检测。如:Bittorrent 协议的识别,通过反向工程的方法对其对等协议进行分析,所谓对等协议指的是peer与peer之间交换信息的协议。对等协议由一个握手开始,后面是循环的消息流,每个消息的前面,都有一个数字来表示消息的长度。在其握手过程中,首先是先发送19,跟着是字符串“BitTorrent protocol”。那么“19BitTorrent Protocol”就是Bittorrent的“特征字”。
2.应用层网关识别技术
某些业务的控制流和业务流是分离的,业务流没有任何特征。这种情况下,我们就需要采用应用层网关识别技术。应用层网关需要先识别出控制流,并根据控制流的协议通过特定的应用层网关对其进行解析,从协议内容中识别出相应的业务流。
对于每一个协议,需要有不同的应用层网关对其进行分析如SIP、H323协议都属于这种类型。SIP/H323通过信令交互过程,协商得到其数据通道,一般是RTP格式封装的语音流。也就是说,纯粹检测RTP流并不能得出这条RTP流是那通过那种协议建立的。只有通过检测SIP/H323的协议交互,才能得到其完整的分析。
3.行为模式识别技术
行为模式识别技术基于对终端已经实施的行为的分析,判断出用户正在进行的动作或者即将实施的动作。行为模式识别技术通常用于无法根据协议判断的业务的识别。例如:SPAM(垃圾邮件)业务流和普通的Email业务流从Email的内容上看是完全一致的,只有通过对用户行为的分析,才能够准确的识别出SPAM业务。
以上三种识别技术分别用于不同类型协议的识别,无法相互替代。而华为公司在应用DPI 技术部署DPI 系统时采用了多业务控制网关MSCG分层DPI 解决方案,综合运用了这三种技术,在检测效率和灵活性方面均达到最优。
深度包检测技术的特征
1.应用层加密/解密
SSL广泛被应用于各种场合,以确保相关数据的安全性。这就对防火墙提出了新要求:必须能够处理数据加密/解密。如果不对SSL加密的数据进行解密,防火墙就不能对负载的信息进行分析,更不可能判断数据包中是否含有应用层攻击信息。如果没有解密功能,深度检测的所有优点都无法体现出来。
由于SSL加密的安全性很高,企业常使用SSL技术,以确保关键应用程序的通讯数据的安全性。如果深度检测不能对企业中关键应用程序提供深度检测安全性的话,整个深度检测的优势将失去意义。
2.正常化
防范应用层攻击,很大程度上依赖于字符串匹配。不正常的匹配会造成安全漏洞。比如,为了探知某种请求的安全策略是否被启用,防火墙通常根据请求的URL与安全策略来进行匹配。一旦与某种策略条件完全匹配,防火墙就采用对应的安全策略。指向同一个资源的URL或许有多种不同形态,如果该URL的编码方式不同的话,二进制方式的比较就不起作用了。攻击者会利用各种技术,对输入的URL进行伪装,企图避开字符串匹配,以达到越过安全设备的目的。
这些攻击行为,在欺骗IDS和IPS方面,特别有效,因为攻击代码只要与安全设备的特征库有一点点不同的话,就能够达到目的。解决字符串匹配问题需要利用正常化技术,深度检测能够识别和阻止大量的攻击。对于防范隐藏在帧数据、Unicode、URL编码,双重URL编码和多形态的Shell等类型的攻击行为,必须要用到正常化技术。