NetFlow و IPFIX هر دو فناوریهایی هستند که برای نظارت و تحلیل جریان شبکه استفاده میشوند. آنها بینشهایی در مورد الگوهای ترافیک شبکه ارائه میدهند و به بهینهسازی عملکرد، عیبیابی و تحلیل امنیتی کمک میکنند.
جریان خالص:
نت فلو چیست؟
جریان خالصراهکار اصلی نظارت بر جریان است که در ابتدا توسط سیسکو در اواخر دهه 1990 توسعه داده شد. چندین نسخه مختلف وجود دارد، اما بیشتر استقرارها بر اساس NetFlow v5 یا NetFlow v9 است. در حالی که هر نسخه قابلیتهای متفاوتی دارد، عملکرد اساسی یکسان است:
ابتدا، یک روتر، سوئیچ، فایروال یا نوع دیگری از دستگاه، اطلاعات مربوط به «جریانهای» شبکه را ثبت میکند - اساساً مجموعهای از بستهها که مجموعهای مشترک از ویژگیها مانند آدرس منبع و مقصد، پورت منبع و مقصد و نوع پروتکل را به اشتراک میگذارند. پس از اینکه یک جریان غیرفعال شد یا مدت زمان از پیش تعریفشدهای گذشت، دستگاه، سوابق جریان را به نهادی به نام «جمعکننده جریان» صادر میکند.
در نهایت، یک «تحلیلگر جریان» آن سوابق را درک میکند و بینشهایی را در قالب تجسم، آمار و گزارشهای دقیق تاریخی و بلادرنگ ارائه میدهد. در عمل، جمعآوریکنندگان و تحلیلگران اغلب یک نهاد واحد هستند که اغلب در یک راهکار نظارت بر عملکرد شبکه بزرگتر ترکیب میشوند.
NetFlow بر اساس وضعیت (stateful) عمل میکند. هنگامی که یک دستگاه کلاینت به سرور متصل میشود، NetFlow شروع به ضبط و جمعآوری فرادادهها (metadata) از جریان داده میکند. پس از پایان جلسه، NetFlow یک رکورد کامل را به جمعکننده (collector) ارسال میکند.
اگرچه هنوز هم استفاده از NetFlow نسخه ۵ رایج است، اما محدودیتهایی دارد. فیلدهای خروجی ثابت هستند، مانیتورینگ فقط در جهت ورودی پشتیبانی میشود و فناوریهای مدرن مانند IPv6، MPLS و VXLAN پشتیبانی نمیشوند. NetFlow نسخه ۹ که با نام تجاری Flexible NetFlow (FNF) نیز شناخته میشود، برخی از این محدودیتها را برطرف کرده و به کاربران امکان میدهد قالبهای سفارشی بسازند و از فناوریهای جدیدتر پشتیبانی کنند.
بسیاری از فروشندگان نیز پیادهسازیهای اختصاصی خود از NetFlow را دارند، مانند jFlow از Juniper و NetStream از Huawei. اگرچه پیکربندی ممکن است تا حدودی متفاوت باشد، اما این پیادهسازیها اغلب رکوردهای جریانی تولید میکنند که با جمعآوریکنندهها و تحلیلکنندههای NetFlow سازگار هستند.
ویژگیهای کلیدی NetFlow:
~ دادههای جریانNetFlow رکوردهای جریان داده را تولید میکند که شامل جزئیاتی مانند آدرسهای IP مبدا و مقصد، پورتها، مهرهای زمانی، تعداد بستهها و بایتها و انواع پروتکلها میشود.
~ نظارت بر ترافیکNetFlow امکان مشاهده الگوهای ترافیک شبکه را فراهم میکند و به مدیران اجازه میدهد تا برنامههای کاربردی، نقاط پایانی و منابع ترافیک برتر را شناسایی کنند.
~تشخیص ناهنجاریبا تجزیه و تحلیل دادههای جریان، NetFlow میتواند ناهنجاریهایی مانند استفاده بیش از حد از پهنای باند، ازدحام شبکه یا الگوهای ترافیکی غیرمعمول را تشخیص دهد.
~ تحلیل امنیتیNetFlow میتواند برای شناسایی و بررسی حوادث امنیتی، مانند حملات انکار سرویس توزیعشده (DDoS) یا تلاشهای دسترسی غیرمجاز، مورد استفاده قرار گیرد.
نسخههای NetFlowNetFlow در طول زمان تکامل یافته و نسخههای مختلفی از آن منتشر شده است. برخی از نسخههای قابل توجه شامل NetFlow v5، NetFlow v9 و Flexible NetFlow هستند. هر نسخه، بهبودها و قابلیتهای اضافی را معرفی میکند.
آیپیفیکس:
IPFIX چیست؟
استاندارد IETF که در اوایل دهه 2000 ظهور کرد، Internet Protocol Flow Information Export (IPFIX) است که بسیار شبیه NetFlow است. در واقع، NetFlow نسخه 9 به عنوان پایه IPFIX عمل کرد. تفاوت اصلی بین این دو این است که IPFIX یک استاندارد باز است و توسط بسیاری از فروشندگان شبکه به غیر از سیسکو پشتیبانی میشود. به استثنای چند فیلد اضافی اضافه شده در IPFIX، فرمتها تقریباً یکسان هستند. در واقع، IPFIX گاهی اوقات حتی به عنوان "NetFlow نسخه 10" نیز شناخته میشود.
IPFIX به دلیل شباهتهایش با NetFlow، از پشتیبانی گستردهای در میان راهکارهای نظارت بر شبکه و همچنین تجهیزات شبکه برخوردار است.
IPFIX (صادرات اطلاعات جریان پروتکل اینترنت) یک پروتکل استاندارد باز است که توسط کارگروه مهندسی اینترنت (IETF) توسعه داده شده است. این پروتکل بر اساس مشخصات NetFlow نسخه 9 است و یک فرمت استاندارد برای صادرات سوابق جریان از دستگاههای شبکه ارائه میدهد.
IPFIX بر اساس مفاهیم NetFlow ساخته شده و آنها را گسترش میدهد تا انعطافپذیری و قابلیت همکاری بیشتری را در بین فروشندگان و دستگاههای مختلف ارائه دهد. این پروتکل مفهوم قالبها را معرفی میکند که امکان تعریف پویا از ساختار و محتوای رکورد جریان را فراهم میکند. این امر امکان گنجاندن فیلدهای سفارشی، پشتیبانی از پروتکلهای جدید و قابلیت توسعه را فراهم میکند.
ویژگیهای کلیدی IPFIX:
~ رویکرد مبتنی بر الگوIPFIX از قالبها برای تعریف ساختار و محتوای رکوردهای جریان استفاده میکند و انعطافپذیری را در تطبیق فیلدهای داده مختلف و اطلاعات خاص پروتکل ارائه میدهد.
~ قابلیت همکاریIPFIX یک استاندارد باز است که قابلیتهای نظارت بر جریان مداوم را در بین فروشندگان و دستگاههای مختلف شبکه تضمین میکند.
~ پشتیبانی از IPv6IPFIX به صورت بومی از IPv6 پشتیبانی میکند و این امر آن را برای نظارت و تحلیل ترافیک در شبکههای IPv6 مناسب میسازد.
~امنیت پیشرفتهIPFIX شامل ویژگیهای امنیتی مانند رمزگذاری امنیت لایه انتقال (TLS) و بررسی یکپارچگی پیام برای محافظت از محرمانگی و یکپارچگی دادههای جریان در حین انتقال است.
IPFIX به طور گسترده توسط فروشندگان مختلف تجهیزات شبکه پشتیبانی میشود، که آن را به انتخابی بیطرف و گسترده برای نظارت بر جریان شبکه تبدیل میکند.
بنابراین، تفاوت بین NetFlow و IPFIX چیست؟
پاسخ ساده این است که NetFlow یک پروتکل اختصاصی سیسکو است که حدود سال ۱۹۹۶ معرفی شد و IPFIX برادر مورد تایید سازمان استاندارد آن است.
هر دو پروتکل هدف یکسانی را دنبال میکنند: قادر ساختن مهندسان و مدیران شبکه برای جمعآوری و تحلیل جریانهای ترافیک IP در سطح شبکه. سیسکو NetFlow را توسعه داد تا سوئیچها و روترهای آن بتوانند این اطلاعات ارزشمند را خروجی دهند. با توجه به تسلط تجهیزات سیسکو، NetFlow به سرعت به استاندارد بالفعل برای تحلیل ترافیک شبکه تبدیل شد. با این حال، رقبای صنعت متوجه شدند که استفاده از یک پروتکل اختصاصی که توسط رقیب اصلی آنها کنترل میشود، ایده خوبی نیست و از این رو IETF تلاشی را برای استانداردسازی یک پروتکل باز برای تحلیل ترافیک، که IPFIX است، آغاز کرد.
IPFIX مبتنی بر NetFlow نسخه ۹ است و در ابتدا حدود سال ۲۰۰۵ معرفی شد، اما چند سال طول کشید تا در صنعت پذیرفته شود. در حال حاضر، این دو پروتکل اساساً یکسان هستند و اگرچه اصطلاح NetFlow هنوز رایجتر است، اما اکثر پیادهسازیها (البته نه همه) با استاندارد IPFIX سازگار هستند.
در جدول زیر خلاصهای از تفاوتهای NetFlow و IPFIX آمده است:
جنبه | جریان خالص | آی پی فیکس |
---|---|---|
مبدا | فناوری اختصاصی توسعهیافته توسط سیسکو | پروتکل استاندارد صنعتی مبتنی بر NetFlow نسخه 9 |
استانداردسازی | فناوری خاص سیسکو | استاندارد باز تعریف شده توسط IETF در RFC 7011 |
انعطافپذیری | نسخههای تکاملیافته با ویژگیهای خاص | انعطافپذیری و قابلیت همکاری بیشتر بین فروشندگان |
قالب داده | بستههای با اندازه ثابت | رویکرد مبتنی بر الگو برای قالبهای قابل تنظیم ثبت جریان |
پشتیبانی قالب | پشتیبانی نمیشود | قالبهای پویا برای گنجاندن فیلدهای انعطافپذیر |
پشتیبانی فروشنده | در درجه اول دستگاههای سیسکو | پشتیبانی گسترده از فروشندگان شبکه |
توسعهپذیری | سفارشیسازی محدود | گنجاندن فیلدهای سفارشی و دادههای خاص برنامه |
تفاوتهای پروتکل | تغییرات خاص سیسکو | پشتیبانی بومی از IPv6، گزینههای پیشرفته ثبت جریان |
ویژگیهای امنیتی | ویژگیهای امنیتی محدود | رمزگذاری امنیت لایه انتقال (TLS)، یکپارچگی پیام |
نظارت بر جریان شبکهجمعآوری، تحلیل و نظارت بر ترافیک عبوری از یک شبکه یا بخش مشخص از شبکه است. اهداف ممکن است از عیبیابی مشکلات اتصال گرفته تا برنامهریزی تخصیص پهنای باند در آینده متفاوت باشد. نظارت بر جریان و نمونهبرداری از بستهها حتی میتواند در شناسایی و رفع مشکلات امنیتی مفید باشد.
نظارت بر جریان به تیمهای شبکه ایده خوبی از نحوه عملکرد شبکه میدهد و بینشهایی در مورد میزان استفاده کلی، میزان استفاده از برنامهها، گلوگاههای احتمالی، ناهنجاریهایی که ممکن است نشاندهنده تهدیدات امنیتی باشند و موارد دیگر ارائه میدهد. چندین استاندارد و قالب مختلف در نظارت بر جریان شبکه استفاده میشود، از جمله NetFlow، sFlow و Internet Protocol Flow Information Export (IPFIX). هر کدام به روشی کمی متفاوت عمل میکنند، اما همه آنها با port mirroring و deep packet inspection متفاوت هستند، زیرا محتوای هر بستهای که از یک پورت یا از طریق یک سوئیچ عبور میکند را ضبط نمیکنند. با این حال، نظارت بر جریان اطلاعات بیشتری نسبت به SNMP ارائه میدهد، که عموماً به آمار کلی مانند استفاده کلی از بستهها و پهنای باند محدود میشود.
مقایسه ابزارهای جریان شبکه
ویژگی | نت فلو نسخه ۵ | نت فلو نسخه ۹ | اسفلو | آی پی فیکس |
باز یا اختصاصی | اختصاصی | اختصاصی | باز | باز |
نمونهبرداری شده یا مبتنی بر جریان | عمدتاً مبتنی بر جریان؛ حالت نمونهبرداری نیز موجود است | عمدتاً مبتنی بر جریان؛ حالت نمونهبرداری نیز موجود است | نمونهبرداری شده | عمدتاً مبتنی بر جریان؛ حالت نمونهبرداری نیز موجود است |
اطلاعات ثبت شده | اطلاعات فراداده و آماری، شامل بایتهای منتقلشده، شمارندههای رابط و غیره | اطلاعات فراداده و آماری، شامل بایتهای منتقلشده، شمارندههای رابط و غیره | سرآیندهای کامل بسته، بارهای جزئی بسته | اطلاعات فراداده و آماری، شامل بایتهای منتقلشده، شمارندههای رابط و غیره |
مانیتورینگ ورود/خروج | فقط ورودی | ورود و خروج | ورود و خروج | ورود و خروج |
پشتیبانی از IPv6/VLAN/MPLS | No | بله | بله | بله |
زمان ارسال: ۱۸ مارس ۲۰۲۴