심층 패킷 검사는 단순한 헤더 정보를 넘어 실제로 송수신되는 데이터를 살펴보는 네트워크 트래픽 분석 방법입니다.
네트워크 모니터링은 어려운 작업입니다. 구리 케이블이나 광섬유 내부에서 발생하는 네트워크 트래픽을 볼 수 없습니다.
이로 인해 네트워크 관리자는 네트워크 활동 및 상태를 명확하게 파악하기가 어렵습니다. 따라서 네트워크를 효과적으로 관리하고 모니터링하는 데 네트워크 모니터링 도구가 필요합니다.
심층 패킷 검사는 네트워크 트래픽에 대한 자세한 정보를 제공하는 네트워크 모니터링의 한 측면입니다.
시작하자!
목차
심층 패킷 검사란 무엇입니까?
DPI(Deep Packet Inspection)는 개별 데이터 패킷이 네트워크를 통과할 때 실시간으로 검사하고 분석하기 위해 네트워크 보안에 사용되는 기술입니다.
DPI의 목표는 네트워크 관리자에게 네트워크 트래픽에 대한 가시성을 제공하고 악의적이거나 승인되지 않은 활동을 식별 및 방지하는 것입니다.
DPI는 패킷 수준에서 작동하며 헤더 정보 외에 각 데이터 패킷과 그 내용을 검사하여 네트워크 트래픽을 분석합니다.
데이터 유형, 내용 및 데이터 패킷의 대상에 대한 정보를 제공합니다. 일반적으로 다음과 같은 용도로 사용됩니다.
- 보안 네트워크: 패킷 검사는 맬웨어, 해킹 시도 및 기타 보안 위협을 식별하고 차단하는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 네트워크 성능 향상: DPI는 네트워크 트래픽을 검사하여 관리자가 네트워크 정체, 병목 현상 및 기타 성능 문제를 식별하고 해결할 수 있도록 도와줍니다.
또한 네트워크 트래픽이 데이터 개인 정보 보호법과 같은 규제 요구 사항을 준수하는지 확인하는 데 사용할 수도 있습니다.
DPI는 어떻게 작동합니까?
DPI는 일반적으로 네트워크 경로에 있는 장치로 구현되며 각 데이터 패킷을 실시간으로 검사합니다. 프로세스는 일반적으로 다음 단계로 구성됩니다.
#1. 데이터 캡처
DPI 장치 또는 소프트웨어 구성 요소는 소스에서 대상으로 전송하는 동안 네트워크의 각 데이터 패킷을 캡처합니다.
#2. 데이터 디코딩
데이터 패킷이 디코딩되고 헤더 및 페이로드 데이터를 포함하여 해당 내용이 분석됩니다.
#삼. 트래픽 분류
DPI 시스템은 데이터 패킷을 이메일, 웹 트래픽 또는 P2P 트래픽과 같은 하나 이상의 미리 정의된 트래픽 범주로 분류합니다.
#4. 내용 분석
페이로드 데이터를 포함한 데이터 패킷의 내용을 분석하여 패턴, 키워드 또는 악성 활동이 있음을 암시할 수 있는 기타 지표를 식별합니다.
#5. 위협 감지
DPI 시스템은 이 정보를 사용하여 맬웨어, 해킹 시도 또는 무단 액세스와 같은 잠재적인 보안 위협을 식별하고 탐지합니다.
#6.정책 집행
네트워크 관리자가 정의한 규칙 및 정책에 따라 DPI 시스템은 데이터 패킷을 전달하거나 차단합니다. 또한 이벤트 기록, 경고 생성 또는 추가 분석을 위해 트래픽을 격리 네트워크로 리디렉션하는 등의 다른 작업을 수행할 수도 있습니다.
패킷 검사의 속도와 정확성은 DPI 장치의 기능과 네트워크 트래픽 볼륨에 따라 다릅니다. 고속 네트워크에서는 일반적으로 특수 하드웨어 기반 DPI 장치를 사용하여 데이터 패킷을 실시간으로 분석할 수 있습니다.
DPI의 기술
일반적으로 사용되는 DPI 기술 중 일부는 다음과 같습니다.
#1. 시그니처 기반 분석
이 방법은 맬웨어 서명 또는 공격 패턴과 같은 알려진 보안 위협의 데이터베이스와 데이터 패킷을 비교합니다. 이러한 유형의 분석은 잘 알려지거나 이전에 식별된 위협을 탐지하는 데 유용합니다.
#2. 행동 분석
동작 기반 분석은 비정상적이거나 의심스러운 활동을 식별하기 위해 네트워크 트래픽을 분석하는 것과 관련된 DPI에서 사용되는 기술입니다. 여기에는 데이터 패킷의 소스 및 대상, 데이터 전송의 빈도 및 볼륨, 이상 및 잠재적 보안 위협을 식별하기 위한 기타 매개변수 분석이 포함될 수 있습니다.
#삼. 프로토콜 분석
이 기술은 데이터 패킷의 구조와 형식을 분석하여 사용 중인 네트워크 프로토콜 유형을 식별하고 데이터 패킷이 프로토콜 규칙을 따르는지 확인합니다.
#4. 페이로드 분석
이 방법은 데이터 패킷의 페이로드 데이터를 검사하여 신용 카드 번호, 주민등록번호 또는 기타 개인 정보와 같은 민감한 정보를 찾습니다.
#5. 키워드 분석
이 방법에는 민감하거나 유해한 정보를 찾기 위해 데이터 패킷 내에서 특정 단어나 구를 찾는 작업이 포함됩니다.
#6. 콘텐츠 필터링
이 기술에는 데이터 패킷의 유형 또는 내용을 기반으로 네트워크 트래픽을 차단하거나 필터링하는 작업이 포함됩니다. 예를 들어 콘텐츠 필터링은 이메일 첨부 파일이나 악의적이거나 부적절한 콘텐츠가 포함된 웹 사이트에 대한 액세스를 차단할 수 있습니다.
이러한 기술은 네트워크 트래픽에 대한 포괄적이고 정확한 분석을 제공하고 악의적이거나 승인되지 않은 활동을 식별 및 방지하기 위해 종종 함께 사용됩니다.
DPI의 과제
Deep Packet Inspection은 네트워크 보안 및 트래픽 관리를 위한 강력한 도구이지만 몇 가지 문제와 제한 사항도 있습니다. 그들 중 일부는 다음과 같습니다.
성능
DPI는 상당한 양의 처리 능력과 대역폭을 소비할 수 있으며, 이는 네트워크 성능에 영향을 미치고 데이터 전송 속도를 저하시킬 수 있습니다.
은둔
또한 민감한 정보나 개인 정보를 포함하여 데이터 패킷의 내용을 분석하고 잠재적으로 저장하는 것과 관련되므로 개인 정보 보호 문제를 제기할 수 있습니다.
오탐지
DPI 시스템은 정상적인 네트워크 활동이 보안 위협으로 잘못 식별되는 오탐지를 생성할 수 있습니다.
위음성
또한 DPI 시스템이 올바르게 구성되지 않았거나 위협이 알려진 보안 위협의 데이터베이스에 포함되어 있지 않기 때문에 실제 보안 위협을 놓칠 수도 있습니다.
복잡성
DPI 시스템은 복잡하고 구성하기 어려울 수 있으므로 효과적으로 설정하고 관리하려면 전문 지식과 기술이 필요합니다.
회피
맬웨어 및 해커와 같은 고급 위협은 암호화되거나 조각난 데이터 패킷을 사용하거나 탐지되지 않도록 활동을 숨기는 다른 방법을 사용하여 이러한 시스템을 회피하려고 시도할 수 있습니다.
비용
DPI 시스템은 특히 대규모 또는 고속 네트워크의 경우 구매 및 유지 관리 비용이 많이 들 수 있습니다.
사용 사례
DPI에는 다양한 사용 사례가 있으며 그 중 일부는 다음과 같습니다.
- 네트워크 보안
- 교통 관리
- 네트워크 트래픽의 우선 순위를 지정하기 위한 서비스 품질(QOS)
- 애플리케이션 제어
- 보다 효율적인 경로로 트래픽을 라우팅하기 위한 네트워크 최적화.
이러한 사용 사례는 최신 네트워크에서 DPI의 다양성과 중요성, 그리고 네트워크 보안, 트래픽 관리 및 산업 표준 준수를 보장하는 DPI의 역할을 보여줍니다.
시중에는 고유한 특징과 기능을 갖춘 다양한 DPI 도구가 있습니다. 여기에서는 네트워크를 효과적으로 분석하는 데 도움이 되는 상위 심층 패킷 검사 도구 목록을 작성했습니다.
엔진 관리
ManageEngine NetFlow Analyzer는 조직에 패킷 검사 기능을 제공하는 네트워크 트래픽 분석 도구입니다. 이 도구는 NetFlow, sFlow, J-Flow 및 IPFIX 프로토콜을 사용하여 네트워크 트래픽 데이터를 수집하고 분석합니다.
이 도구는 조직에 네트워크 트래픽에 대한 실시간 가시성을 제공하고 네트워크 활동을 모니터링, 분석 및 관리할 수 있도록 합니다.
ManageEngine의 제품은 조직이 IT 관리 프로세스를 간소화하고 합리화할 수 있도록 설계되었습니다. 조직이 문제를 신속하게 식별 및 해결하고 성능을 최적화하며 IT 시스템의 보안을 보장할 수 있도록 IT 인프라에 대한 통합 보기를 제공합니다.
패슬러
Paessler PRTG는 IT 인프라의 상태 및 성능에 대한 실시간 가시성을 제공하는 포괄적인 네트워크 모니터링 도구입니다.
여기에는 다양한 네트워크 장치 모니터링, 대역폭 사용량, 클라우드 서비스, 가상 환경, 애플리케이션 등과 같은 다양한 기능이 포함됩니다.
PRTG는 패킷 스니핑을 사용하여 심층 패킷 분석 및 보고를 수행합니다. 또한 다양한 알림 옵션, 보고 및 경고 기능을 지원하여 관리자에게 네트워크 상태 및 잠재적인 문제에 대한 정보를 제공합니다.
와이어샤크
Wireshark는 네트워크 트래픽을 모니터링, 문제 해결 및 분석하는 데 사용되는 오픈 소스 네트워크 프로토콜 분석기 소프트웨어 도구입니다. 헤더 및 페이로드를 포함하여 네트워크 패킷에 대한 자세한 보기를 제공하여 사용자가 네트워크에서 발생하는 상황을 확인할 수 있습니다.
Wireshark는 캡처된 패킷을 쉽게 탐색하고 필터링할 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스를 사용하여 다양한 기술 수준의 사용자가 액세스할 수 있도록 합니다. 또한 광범위한 프로토콜을 지원하고 수많은 데이터 유형을 디코딩하고 검사할 수 있습니다.
솔라윈즈
SolarWinds Network Performance Monitor(NPM)는 네트워크 성능을 모니터링하고 문제를 해결하기 위한 심층 패킷 검사 및 분석 기능을 제공합니다.
NPM은 고급 알고리즘과 프로토콜을 사용하여 실시간으로 네트워크 패킷을 캡처, 디코딩 및 분석하여 네트워크 트래픽 패턴, 대역폭 활용 및 애플리케이션 성능에 대한 정보를 제공합니다.
NPM은 네트워크의 동작과 성능을 더 깊이 이해하고자 하는 네트워크 관리자와 IT 전문가를 위한 포괄적인 솔루션입니다.
nDPI
NTop은 네트워크 관리자에게 패킷 캡처, 트래픽 기록, 네트워크 프로브, 트래픽 분석 및 패킷 검사를 포함하여 네트워크 트래픽 및 성능을 모니터링하는 도구를 제공합니다. NTop의 DPI 기능은 확장 가능한 오픈 소스 라이브러리인 nDPI에 의해 구동됩니다.
nDPI는 500개 이상의 서로 다른 프로토콜 및 서비스 감지를 지원하며 해당 아키텍처는 쉽게 확장할 수 있도록 설계되어 사용자가 새로운 프로토콜 및 서비스에 대한 지원을 추가할 수 있습니다.
그러나 nDPI는 라이브러리일 뿐이며 규칙을 만들고 네트워크 트래픽에 조치를 취하려면 nTopng 및 nProbe Cento와 같은 다른 응용 프로그램과 함께 사용해야 합니다.
네티파이
Netify DPI는 네트워크 보안 및 최적화를 위해 설계된 패킷 검사 기술입니다. 이 도구는 오픈 소스이며 소규모 임베디드 시스템에서 대규모 백엔드 네트워크 인프라에 이르기까지 다양한 장치에 배포할 수 있습니다.
애플리케이션 계층에서 네트워크 패킷을 검사하여 네트워크 트래픽 및 사용 패턴에 대한 가시성을 제공합니다. 이를 통해 조직은 보안 위협을 식별하고 네트워크 성능을 모니터링하며 네트워크 정책을 시행할 수 있습니다.
저자의 메모
DPI 도구를 선택할 때 조직은 특정 요구 사항, 네트워크의 크기 및 복잡성, 예산과 같은 요소를 고려하여 필요에 맞는 올바른 도구를 선택해야 합니다.
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