Типы ids. Обнаружение вторжений

Системы обнаружения вторжений или IDS (Intrusion Detection System) появились не так давно, по крайней мере если сравнивать их с антивирусами или файрволами. Возможно по этой причине службы информационной безопасности не всегда считают нужным внедрять эти решения, уделяя основное внимания другим системам в области ИБ. А ведь практическая польза от IDS существует и она довольно существенна.

В отличие от межсетевых экранов, которые функционируют на базе заранее определенных политик, IDS служат для мониторинга и выявления подозрительной активности. Таким образом, IDS можно назвать важным дополнением для инфраструктуры сетевой безопасности. Именно с помощью с истемы обнаружения вторжений администратор сможет детектировать неавторизованный доступ (вторжение или сетевую атаку) в компьютерную систему или сеть, и предпринять шаги по предотвращению атаки.

В целом, благодаря IDS, представляющем собой программное или аппаратное решение, администратор сможет не только о бнаружить вторжение или сетевую атаку, но и спрогнозировать возможные будущие атаки и найти уязвимости для предотвращения их вторжения. Ведь атакующий предварительно выполняет ряд действий, таких как сетевое сканирование для обнаружения уязвимостей целевой системы. Кроме того, служба ИТ сможет документировать существующие угрозы и локализировать источник атаки по отношению к локальной сети: внешние или внутренние атаки.

От обнаружения вторжений - к предотвращению

В свою очередь, системы предотвращения IPS (Intrusion Prevention System) появились на базе IDS, то есть каждая IPS включает в себя модуль IDS. По своим функциям они довольно схожи, но есть и отличие, оно состоит в том, что заключается в том, что первая система - это «пассивное» решение, которая занимается мониторингом сетевых пакетов, портов, сравнивает трафик с определенным набором правил и оповещением при обнаружении вредоносностей, в то время как IPS блокирует его при попытках проникновения в сеть. В случае риска вторжения сетевое соединение отключается, либо блокируется сессия пользователя с остановкой доступа к ІР-адресам, аккаунту, сервису или приложению.

Кроме того, чтобы отвести угрозу атаки, IPS-устройства способны провести перенастройку межсетевого экрана или маршрутизатора. Некоторые решения также используют накатывание новых патчей при повышенной уязвимости хоста. Тем не менее, необходимо признать, что технологии IDS/ IPS не делают систему абсолютно безопасной.

Особенности архитектуры

При развертывании систем IPS используется четыре основных технологии. Первая - это установка выделенных устройств по периметру корпоративной сети, а также внутри нее. Как правило, IPS интегрирована в инфраструктуру, поскольку такой вариант намного выгоднее автономного решения. Прежде всего, потому что стоимость интегрированного устройства ниже цены автономного (stand-alone) устройства, да и стоимость внедрения ниже. В-третьих, выше надежность, так как в цепочке прохождения трафика отсутствует дополнительное звено, подверженное отказам.

Как правило, IPS интегрируют в маршрутизатор, тогда система получает доступ к анализируемому трафику. Это вторая используемая технология. Однако у этого варианта есть недостаток: интегрированная в маршрутизатор IPS способна отражать атаки только на периметре сети. Поэтому, чтобы защитить внутренние ресурсы, механизмы предотвращения атак внедряют в коммутаторы локальной сети.

Системы IDS/IPS устанавливаются по периметру корпоративной сети

Третий форпост IPS связан с быстро растущей популярностью беспроводных технологий. Поэтому системами IPS сегодня активно оснащают и точки беспроводного доступа. Подобные решения, помимо обнаружения и предотвращения различных атак, способны находить несанкционированно установленные точки доступа и клиентов.

Еще одним рубежом обороны является рабочая станция или сервер. В этом случае система IPS на рабочей станции или сервере устанавливается как прикладное ПО поверх ОС и называется Host IPS (HIPS). Подобные решения выпускаются множеством производителей. Например , можно отметить продукты , , , и другие .

Использование системы Host IPS ведет к сокращению частоты установки критических обновлений, помогает защищать конфиденциальные данные и выполнять регулятивные требования и предписания. Она сочетает в себе систему предотвращения вторжений (IPS) на основе анализа поведения и сигнатур, брандмауэр, имеющий функцию отслеживания состояния соединений, и механизм блокирования приложений с целью защиты всех конечных точек — настольных ПК, ноутбуков и серверов — от известных и неизвестных угроз.

Основные ошибки при внедрении

Системы IDS/IPS - это довольно сложный инструмент, требующий определенной квалификации при внедрении и постоянного внимания во время эксплуатации. Если этого не делать, то системы часто будут генерировать ложный сигнал, ошибочно определяя трафик как вредоносный.

Чтобы системы предотвращения вторжений работала надежно, требуется произвести настройку точности. Кроме того, устройство необходимо перманентно подстраивать при изменении конфигурации сети, а также к новым угрозам, появившимся в сети.

Эксперты называют семь основных ошибок при развертывании и эксплуатации систем Host IDS/IPS.

Во-первых, нельзя блокировать сигнатуры среднего и высокого уровня опасности без предварительного анализа собранных данных. Вместо этого рекомендуется заблокировать только сигнатуры высокого уровня опасности. Это обеспечит защиту от наиболее серьезных уязвимостей при небольшом числе ложных событий. В свою очередь, сигнатуры среднего уровня опасности работают по поведенческому алгоритму и обычно требуют обязательной предварительной настройки.

Во-вторых, нельзя использовать во всех системах одни и те же политики. Вместо этого надо разделить ПК на группы по приложениям и привилегиям, начиная с создания стандартных профилей для самых простых систем.

Далее, система Host IPS не приемлет принципа «поставил и забыл». В отличие от антивируса, здесь для обеспечения точности и эффективности защиты требуется регулярный мониторинг и регулярное обслуживание системы.

Кроме того, нельзя одновременно включать IPS, брандмауэр и режим блокирования приложений. Рекомендуется начать с IPS, затем добавить брандмауэр, а потом при необходимости активировать режим блокирования приложений.

Также нельзя оставлять IPS, брандмауэр или механизм блокирования приложений в адаптивном режиме на неопределенный срок. Вместо этого надо включить адаптивный режим на короткие промежутки времени, когда у ИТ-администратора есть возможность отслеживать создаваемые правила.

И наконец, нельзя немедленно блокировать все, что система распознает как вторжение. Сначала стоит убедиться, что наблюдаемый трафик действительно является вредоносным. В этом помогут такие средства, как захват пакетов, сетевой IPS и другие.

Публикации по теме


29 апреля 2014 Многие компании закупают за свой счет мобильные гаджеты для сотрудников, часто бывающих в командировках. В этих условиях у ИТ-службы появляется насущная необходимость контролировать устройства, которые имеют доступ к корпоративным данным, но при этом находятся за пределами периметра корпоративной сети.
28 февраля 2014 Как известно, десять лет назад появился первый в мире мобильный вирус Cabir. Он был разработан для заражения телефонов Nokia Series 60, атака заключалась в появлении слова «Caribe» на экранах заражённых телефонов. Современные вирусы для мобильных устройств гораздо более опасны и многообразны.
28 января 2014 По принципу своей работы виртуальные машины напоминают физические. Поэтому для киберпреступников, атакующих корпоративные сети с целью хищения денег или конфиденциальной информации, привлекательны как виртуальные, так и физические узлы.
30 декабря 2013 Решения для защиты конечных точек появились на рынке не так давно, фактически после начала массового развертывания в компаниях локальных сетей. Прообразом этих продуктов послужил обычный антивирус для защиты персонального компьютера.

Что такое IDS?

Системы обнаружения вторжений (Intrusion Detection System) - это совокупность программных и/или аппаратных средств, служащих для выявления фактов несанкционированного доступа в компьютер/компьютерную сеть, а также предотвращения неавторизованного управления ими.

Что такое IDS?

Проще говоря, IDS - это система, которая обеспечивает безопасность деятельности пользователя, защищая его от разного рода вторжений и сетевых атак, коих в век информационных технологий просто не счесть. Кроме того, IDS - это возможность получать прогноз о будущих атаках и предотвращать их, а также узнавать информацию об "атакующих", которая может быть полезной для корректировки факторов, допустивших несанкционированных доступ.

Почему IDS необходимы?

В последнее время применение пользователями систем обнаружения вторжения активно набирает популярность. IDS - важнейший элемент информационной безопасности, необходимый каждому дальновидному пользователю. Система обнаружения вторжений позволит не только выявить компьютерную атаку и блокировать ее, но и выполнить это в удобном графическом интерфейсе - от пользователя не потребуется специальных знаний о сетевых протоколах и возможных уязвимостях.

По аналогии с антивирусными программами системы обнаружения вторжения применяют для базового метода обнаружения несанкционированной деятельности:

на основе сигнатуры. В данном случае анализ проводится на базе соответствия определенному набору событий, которые уникально характеризуют то или иное известное нападение. Данная методика довольно эффективна и в коммерческих способах поиска опасности - главная.
на основе аномалий. Такой тип работы характеризируется обнаружением атак путем идентификации необычного поведения сети, сервера или приложения. Системы, работающие по данному механизму, могут эффективно отслеживать нападения, однако их главная проблема - масса ложных срабатываний.

Архитектура IDS

Любая IDS включает в себя:

В большинстве простых IDS все вышеперечисленные компоненты реализованы в виде одного устройства. В зависимости от параметров сенсоров и методов анализа системы обнаружения вторжений обеспечивают разный уровень обнаружения атак.

IDS, защищающая сегмент сети

Этот тип систем очень надежен, поскольку развертывание происходит на специализированном сервере, на котором другие приложения работать не могут. При этом сервер можно сделать невидимым для нападающего. Для особенно качественной защиты
сети устанавливается ряд таких серверов, которые могут анализировать трафик во всех ее сегментах. При удачном расположении этих систем можно контролировать весьма масштабную сеть.

Недостаток IDS, защищающий сегмент сети, - сложность распознания атаки в момент высокой нагрузки сети. Кроме того, такая IDS сможет лишь сообщить о нападении, но не проанализировать степень проникновения.

IDS, защищающая отдельный сервер

Данные системы осуществляют сбор и анализ информации о подозрительных процессах, которые происходят на конкретном сервере. Такая IDS имеет довольно узкую задачу, а потому может выполнять высоко детализированный анализ, а также определять конкретного пользователя, который совершает несанкционированные действия.

Некоторые IDS, защищающие сервер, имеют возможность управлять сразу группой серверов, составляя общие отчеты о возможной сетевой атаке. В отличие от IDS, защищающих сегмент сети, эти системы могут работать даже в сети, которая использует шифрование, - в том случае, если информация на сервере до ее передачи содержится в открытом виде.

Главный минус IDS, контролирующих сервер(ы), - невозможность выполнять контроль всей сети. Для них видимы лишь пакеты, получаемые защищаемым сервером. Кроме того, эффективность работы систем снижается, когда сервер использует вычислительные ресурсы.

IDS, защищающая приложения

Эти системы защиты контролируют события, происходящие в пределах одного приложения. Как вы уже, наверно, догадались, такая система позволяет создавать отчет с максимально высокой степенью детализации, поскольку работает с еще более узкой задачей, чем система предыдущего типа.

IDS, защищающая приложение, использует знания о приложении, а также данные анализа его системного журнала для составления анализа. Система взаимодействует с приложением посредством API.

Недостаток IDS, защищающих приложения очевиден - слишком узкий профиль. Конечно, если для пользователя важно обеспечить безопасность конкретного приложения - это вполне приемлемый вариант.

IDS - надежная защита?

Системы обнаружения вторжений - эффективный инструмент защиты пользователя от разного рода несанкционированных атак, однако не стоит забывать, что если мы говорим о полноценной безопасности, IDS - всего лишь элемент данной системы. Полноценная безопасность это:

политика безопасности интрасети;
система защиты хостов;
сетевой аудит;
защита на базе маршрутизаторов;
межсетевой экран;
система обнаружения вторжений;
политика реагирования на обнаруженные атаки.

Только грамотно сочетая все вышеперечисленные типы защиты, пользователь может быть абсолютно спокоен за безопасность хранения и передачи важных данных.

В этой статье вы узнаете некоторые как широко, так и малоизвестные характеристики систем предотвращения атак.

Что такое система предотвращения атак

Системы предотвращения атак (Intrusion Prevention Systems или сокращенно IPS) являются развитием систем обнаружения атак (Intrusion Detection Systems или сокращенно IDS). IDS изначально лишь детектировали угрозы прослушивая трафик в сети и на хостах, а затем посылали администратору оповещения различными способами. IPS сейчас блокируют атаки сразу в момент их обнаружения, хотя могут и работать в режиме IDS - только оповещая о проблемах.

Иногда функционал IPS понимают как совместное функционирование в одном устройстве и IDS и firewall. Это часто вызвано тем, что некоторые IPS имеют встроенные правила блокирования пакетов по адресу источника и получателя. Однако, это не firewall. В firewall блокирование трафика полностью зависит от вашего умения настраивать правила, а в IPS от умения программистов производителя писать безошибочные алгоритмы поиска атак в идущем по сети трафике. Есть еще одна «похожесть»: технология firewall, известная как statefull inspection, очень похожа на одну из технологий, используемых в IPS для идентификации принадлежности разных соединений одному сетевому протоколу, и тут она называется port following. Различий гораздо больше, например, Firewall не умеет обнаруживать туннелирование одного протокола в другой, а IPS умеет.

Другое отличие теории построения IPS и firewall заключается в том, что при выходе устройства из строя IPS должен ПРОПУСКАТЬ трафик насквозь, а firewall должен БЛОКИРОВАТЬ трафик. Для работы в соответствующем режиме в IPS встраивают так называемый модуль обхода. Благодаря ему, даже если вы случайно выключите питание IPS, то трафик будет идти свободно через устройство. Иногда IPS тоже настраивают блокировать трафик при выходе из строя - но это частные случаи, чаще всего используемые, когда два устроства используются в режиме High Avalability.
IPS это значительно более сложное устройство чем firewall. IPS используют для угроз, с которыми последний не справился. IPS заключает в себе концентрированные знания огромного числа специалистов по безопасности, которые выявили, нашли закономерности и затем запрограммировали код, выявляющий проблемы, в виде правил анализа контента идущего по сети.

IPS в корпоративных сетях являются частью многоэшелонированной защиты, поскольку интегрируются с другими средствами защиты: межсетевыми экранами, сканерами безопасности, системами управления инцидентами и даже антивирусами. В итоге, для каждой атаки сейчас есть возможности не только идентифицировать ее, а затем оповестить администратора или заблокировать, но и провести полный анализ инцидента: собрать пакеты идущие от атакующего, инициировать расследование, произвести устранение уязвимости путем модификации пакета.

В сочетании с правильной системой управления безопасностью появляется возможность контролировать действия самого администратора сети, который должен не только устранить уязвимость, например поставив патч, но и отчитаться перед системой о проделанной работе. Что, в общем, внесло осязаемый смысл в работу таких систем. Какой смысл говорить о проблемах в сети, если на эти проблемы никто не реагирует и не несет ответственности за это? Всем известна эта вечная проблема: тот кто несет убытки от нарушения работы компьютерной системы и тот кто защищает эту систему - разные люди. Если не рассматривать крайний случай, например, домашнего компьютера подключенного к Интернет.

Задержки трафика

С одной стороны хорошо, что появилась возможность не только получать информацию об идущей атаке, но и блокировать ее самим устройством. Но с другой стороны системы предотвращения атак приходится ставить не на SPAN порт свитча, а пропускать весь сетевой трафик непосредственно через само защитное устройство, что неизбежно вносит задержки в прохождение пакетов по сети. А в случае с VoIP это критично, хотя, если вы собираетесь защищаться от атак на VoIP, то другого способа защититься от таких атак нет.

Таким образом, одной из характеристик, по которой вам необходимо оценивать систему предотвращения атак при покупке являются величина задержек в сети, которые неизбежно вносят такие системы. Как правило, эту информацию можно взять у самого производителя, но можно почитать исследования независимых тестовых лабораторий, например NSS. Доверять производителю одно, а проверить самому - другое.

Количество ложных срабатываний

Второй характеристикой на которую нужно смотреть: количество ложных срабатываний. Так же как мы раздражаемся от спама, точно такое же впечатление производят ложные срабатывания на администраторов безопасности. В конце концов администраторы, чтобы защитить свою психику, просто перестают реагировать на все сообщения системы и ее покупка становится пустой тратой денег. Типичным примером системы с огромным числом ложных срабатываний является SNORT. Чтобы настроить эту систему более менее адекватно именно к угрозам в вашей сети нужно потратить уйму времени.

В некоторых системах обнаружения и предотвращения атак встроены методы корреляции, которые упорядочивают найденные атаки по уровню критичности, пользуясь информацией из других источников, например от сканера безопасности. Например, если сканер безопасности увидел, что на компьютере стоит SUN Solaris и Oracle, то можно со сто процентной уверенностью сказать что атака червя Slammer (которая нацелена на MS SQL) на данный сервер не пройдет. Таким образом такие системы корреляции помечают часть атак как неудавшиеся, что сильно облегчает работу администратора.

Современность защитных технологий

Третьей характеристикой являются методы обнаружения (и заодно блокирования) атак и возможность их тюнинга под требования своей сети. Изначально существует два разных подхода: сигнатурные IPS ищут атаки, основываясь на найденных ранее эксплойтах, а IPS с анализом протоколов ищут атаки на базе знаний о найденных ранее уязвимостях. Если написать новый эксплойт для той же уязвимости, то IPS первого класса не обнаружат и не блокируют его, а второго класса и обнаружат и заблокируют. IPS второго класса гораздо эффективнее, поскольку блокируют целые классы атак. В итоге, у одного производителя нужно 100 сигнатур для обнаружения всех разновидностей одной и той же атаки, у другого достаточно одного правила, анализирующего уязвимость протокола или формата данных, которыми все эти разновидности атак пользуются. Недавно появился термин превентивная защита. В него включаются и возможность защиты от атак, которые еще неизвестны и защита от атак, которые уже известны, но производитель еще не выпустил патча. Вообще слово «превентивная» очередной американизм. Есть более русский термин: «своевременная» - та защита, которая срабатывает до того как нас взломали или заразили, а не после. Такие технологии уже есть и их надо использовать. Спросите у производителя при покупке: какие технологии превентивной защиты у них использованы и вы все поймете.

К сожалению, еще нет систем, которые бы одновременно использовали два известных метода анализа атак: анализ протоколов (или сигнатурный) и поведенческий. Поэтому вам для полноценной защиты придется установить в сети как минимум два устройства. Одно устройство будет использовать алгоритмы поиска уязвимостей при помощи сигнатур и анализа протоколов. Другое будет использовать методы статистические и аналитические по анализу аномалий в поведении сетевых потоков. Сигнатурные методы еще используются во многих системах обнаружения и предотвращения атак, но к сожалению они не оправдывают себя. Они не обеспечивают превентивной защиты, поскольку для выпуска сигнатуры требуется наличие эксплойта. Зачем вам теперь сигнатура, если вас уже атаковали и сломали сетку? Сигнатурные антивирусы не справляются сейчас с новыми вирусами по той же причине - реактивность защиты. Поэтому, самыми передовыми методами анализа атак сейчас является полный анализ протокола. Идея этого метода в том, что анализируется не конкретная атака, а в самом протоколе ищется признак использования уязвимости атакующим. Например, система может отследить был ли перед началом TCP пакета с атакой трехпакетный обмен по установлению TCP соединения (пакеты с флагами SYN, SYN+ACK, ACK). Если перед проведением атаки нужно установление соединения, то система по анализу протоколов проверит были ли оно и если пойдет пакет с атакой без установления соединения, то она обнаружит, что такая атака неуспешна, поскольку соединения не было. А сигнатурная система выдаст ложное срабатывание, поскольку у нее нет такого функционала.

Поведенческие системы работают совершенно по другому. Они анализируют сетевой трафик (например, около недели) и запоминают какие сетевые потоки идут обычно. Как только возникает трафик, который не соответствует запомненному поведению - ясно, что в сети что-то происходит новое: например, распространение нового червя. Кроме того, такие системы связаны с центром обновлений и раз в час или чаще получают новые правила поведения червей и и другие обновления, например, списки фишинговых сайтов, что позволяет им их сразу блокировать, или списки хостов управления бот сетями, что сразу позволяет детектировать заражение какого-то хоста, как только он пытается соедиться с центром управления бот сетью и т.д.

Даже появление нового хоста в сети - для поведенческой системы важное событие: надо узнать что за хост, что на нем установлено, есть ли на нем уязвимости, а может новый хост сам будет атакующим. Для провайдеров такие поведенческие системы важны тем, что они позволяют отслеживать изменения в «грузопотоке», ведь провайдеру важно обеспечить скорость и надежность доставки пакетов, а если вдруг с утра оказалось, что весь трафик идет по одному каналу и не умещается в нем, а остальные несколько каналов в Интернет через других провайдеров незадействованы, то это значит, что где-то сбились настройки и надо заняться балансировкой и перераспределением нагрузки.
Для хозяина небольшой сети важно, что внутри не завелись атакующие, чтобы сеть не записали в черный список спамеров, чтобы атакующие не забили весь канал в Интернет мусором. А ведь за Интернет канал и трафик надо платить провайдеру деньги. Каждый директор фирмы хотел бы вовремя обнаруживать и останавливать трату денег на трафик бесполезный для бизнеса.

Анализируемые протоколы и форматы данных

Если мы говорим о технических специалистах, которые принимают решение о выборе системы предотвращения атак, то они должны задать вопросы о конкретных протоколах, которые анализирует система. Возможно вас интересует что-то конкретное: например анализ атак в javascript, или отражение попыток sql injection, или DDoS атак, или у вас вообще SCADA (система контроля и управления датчиками) и нужно анализировать протоколы вашей специализированной системы, или вам критично защищать протоколы VoIP, в которых уже имеются уязвимости при реализации в силу их сложности.
Кроме того, не все знают, что события IPS бывают не только типа «атака», бывают еще типы «аудит» и «статус». Например, IPS может ловить подключения и все сообщения ICQ. Если у вас в политике безопасности запрещена ICQ - её использование - атака. Если нет - значит вы просто можете отслеживать все подключения и кто с кем общается. Или просто отключить эту сигнатуру, если считаете это нетичным.

Специалисты

Возникает вопрос: где же брать таких специалистов, которые разбираются что нужно купить, и которые потом будут знать как реагировать на каждое сообщение системы предотвращения атак и даже смогут ее настраивать. Понятно, что можно пойти на курсы по обучению управлением такой системы, но на самом деле человек должен сначала разбираться в сетевых протоколах, потом в сетевых атаках, а потом в методах реагирования. А такие курсы отсутствуют. Тут нужен опыт. Есть компании, которые предлагают аутсорсинг по управлению и анализу сообщений поступающих с консолей систем безопасности. В них работают уже много лет специалисты, которые понимают и глубоко разбираются в безопасности Интернет и они обеспечивают эффективную защиту, а вы в свою очередь избавляетесь от головной боли по поиску персонала, разбирающегося во всем многообразии имеющихся средств защиты начиная от VPN и заканчивая антивирусами. Кроме того, аутсорсинг предполагает круглосуточный контроль без выходных и праздников, так что защита становится полной. А нанять специалиста обычно можно только на работу с понедельника по пятницу с 9 до 18, и то он иногда болеет, учится, ходит на конференции, ездит в командировки и, бывает, что неожиданно увольняется.

Поддержка продукта

Важно подчеркнуть такой момент в IPS как поддержка своих продуктов производителем. К сожалению обновления алгоритмов, сигнатур и правил до сих пор необходимы, поскольку технологии и злоумышленники не стоят на месте и нужно постоянно закрывать новые классы уязвимостей в новых технологиях. Каждый год находят несколько тысяч уязвимостей. Наверняка, ваши программные и аппаратные средства содержат несколько из них. Как вы узнавали про уязвимости в них и как потом защищались? А ведь нужен постоянный контроль за актуальностью защиты. Поэтому важным компонентом является постоянная поддержка защитных средств, которым вы доверили безопасность своей компании: наличие профессиональной команды, которая постоянно отслеживает новые уязвимости и своевременно пишет новые проверки, которая сама ищет уязвимости, чтобы быть впереди злоумышленников. Так что когда покупаете такую сложную систему как IPS посмотрите на то, какую поддержку предлагает производитель. Нелишне узнать насколько хорошо и вовремя он справился с атаками, которые уже были в прошлом.

Защита от методов обхода IPS

На сам IPS очень сложно напасть, поскольку он не имеет IP адреса. (Управление IPS осуществляется через отдельный порт управления.) Однако, существуют методы обхода IPS, позволяющие его «обмануть» и провести атаку на защищаемые ими сети. В популярной литературе эти методы подробно описаны. Например, тестовая лаборатория NSS активно использует методы обхода для проверки IPS. Производителям IPS сложно противодействовать этим методам. И то, как производитель справляется с методами обхода и является еще одной интересной характеристикой системы предотвращения атак.

Важность использования IPS в корпоративных сетях назрела уже давно, новые превентивные технологии, которые защищают организации от новых атак уже разработаны, так что остается только их грамотно установить и эксплуатировать. В статье специально не были названы имена производителей, чтобы сделать обзор свойств IPS максимально непредвзятым.

активный процесс , при котором происходит обнаружение хакера при его попытках проникнуть в систему. В идеальном случае такая система лишь выдаст сигнал тревоги при попытке проникновения. Обнаружение вторжений помогает при превентивной идентификации активных угроз посредством оповещений и предупреждений о том, что злоумышленник осуществляет сбор информации, необходимой для проведения атаки. В действительности, как будет показано в материале лекции, это не всегда так. Перед обсуждением подробностей, связанных с обнаружением вторжений, давайте определим, что же это в действительности такое.

Системы обнаружения вторжений ( IDS ) появились очень давно. Первыми из них можно считать ночной дозор и сторожевых собак. Дозорные и сторожевые собаки выполняли две задачи: они определяли инициированные кем-то подозрительные действия и пресекали дальнейшее проникновение злоумышленника. Как правило, грабители избегали встречи с собаками и, в большинстве случае, старались обходить стороной здания, охраняемые собаками. То же самое можно сказать и про ночной дозор. Грабители не хотели быть замеченными вооруженными дозорными или охранниками, которые могли вызвать полицию.

Сигнализация в зданиях и в автомобилях также является разновидностью системы обнаружения вторжений. Если система оповещения обнаруживает событие, которое должно быть замечено (например, взлом окна или открытие двери), то выдается сигнал тревоги с зажиганием ламп, включением звуковых сигналов, либо сигнал тревоги передается на пульт полицейского участка. Функция пресечения проникновения выполняется посредством предупреждающей наклейки на окне или знака, установленного перед домом. В автомобилях, как правило, при включенной сигнализации горит красная лампочка, предупреждающая об активном состоянии системы сигнализации.

Все эти примеры основываются на одном и том же принципе: обнаружение любых попыток проникновения в защищенный периметр объекта ( офис , здание, автомобиль и т. д.). В случае с автомобилем или зданием периметр защиты определяется относительно легко. Стены строения, ограждение вокруг частной собственности, двери и окна автомобиля четко определяют защищаемый периметр. Еще одной характеристикой, общей для всех этих случаев, является четкий критерий того, что именно является попыткой проникновения, и что именно образует защищаемый периметр.

Если перенести концепцию системы сигнализации в компьютерный мир, то получится базовая концепция системы обнаружения вторжений. Необходимо определить, чем в действительности является периметр защиты компьютерной системы или сети. Очевидно, что периметр защиты в данном случае - это не стена и не ограждение. Периметр защиты сети представляет собой виртуальный периметр, внутри которого находятся компьютерные системы. Этот периметр может определяться межсетевыми экранами, точками разделения соединений или настольными компьютерами с модемами. Данный периметр может быть расширен для содержания домашних компьютеров сотрудников, которым разрешено соединяться друг с другом, или партнеров по бизнесу, которым разрешено подключаться к сети. С появлением в деловом взаимодействии беспроводных сетей периметр защиты организации расширяется до размера беспроводной сети.

Сигнализация, оповещающая о проникновении грабителя, предназначена для обнаружения любых попыток входа в защищаемую область, когда эта область не используется. Система обнаружения вторжений IDS предназначена для разграничения авторизованного входа и несанкционированного проникновения, что реализуется гораздо сложнее. Здесь можно в качестве примера привести ювелирный магазин с сигнализацией против грабителей. Если кто-либо, даже владелец магазина, откроет дверь, то сработает сигнализация. Владелец должен после этого уведомить компанию, обслуживающую сигнализацию, о том, что это он открыл магазин, и что все в порядке. Систему IDS , напротив, можно сравнить с охранником, следящим за всем, что происходит в магазине, и выявляющим несанкционированные действия (как, например, пронос огнестрельного оружия). К сожалению, в виртуальном мире "огнестрельное оружие" очень часто остается незаметным.

Вторым вопросом, который необходимо принимать в расчет, является определение того, какие события являются нарушением периметра безопасности . Является ли нарушением попытка определить работающие компьютеры? Что делать в случае проведения известной атаки на систему или сеть ? По мере того как задаются эти вопросы, становится понятно, что найти ответы на них не просто. Более того, они зависят от других событий и от состояния системы-цели.

Определение типов систем обнаружения вторжений

Существуют два основных типа IDS : узловые ( HIDS ) и сетевые ( NIDS ). Система HIDS располагается на отдельном узле и отслеживает признаки атак на данный узел. Система NIDS находится на отдельной системе, отслеживающей сетевой трафик на наличие признаков атак, проводимых в подконтрольном сегменте сети. На рисунке 13.1 показаны два типа IDS , которые могут присутствовать в сетевой среде.

Рис. 13.1.

Узловые IDS

Узловые IDS ( HIDS ) представляют собой систему датчиков, загружаемых на различные сервера организации и управляемых центральным диспетчером. Датчики отслеживают различные типы событий (более детальное рассмотрение этих событий приводится в следующем разделе) и предпринимают определенные действия на сервере либо передают уведомления. Датчики HIDS отслеживают события, связанные с сервером, на котором они загружены. Сенсор HIDS позволяет определить, была ли атака успешной, если атака имела место на той же платформе, на которой установлен датчик.

Как будет показано далее, различные типы датчиков HIDS позволяют выполнять различные типы задач по обнаружению вторжений. Не каждый тип датчиков может использоваться в организации, и даже для различных серверов внутри одной организации могут понадобиться разные датчики. Следует заметить, что система

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