IDS与IPS的区别和防御

　　DS是英文“Intrusion Detection Systems”的缩写，中文意思是“入侵检测系统”。专业上讲就是依照一定的安全策略，通过软、硬件，对网络、系统的运行状况进行监视，尽可能发现各种攻击企图、攻击行为或者攻击结果，以保证网络系统资源的机密性、完整性和可用性。做一个形象的比喻：假如防火墙是一幢大楼的门锁，那么IDS就是这幢大楼里的监视系统。一旦小偷爬窗进入大楼，或内部人员有越界行为，只有实时监视系统才能发现情况并发出警告。

　　一、引言

　　由于现在有了因特网，网络安保已经成了工业企业最关注的话题。入侵检测系统(IDS)用于检测那些不需要对工业自动化控制系统(IACS)访问和操作，特别是通过网络。它是一种专用工具，知道如何分析和解释网络流量和主机活动。 IDS的主要目标是对IACS网络检测入侵和入侵企图，让网络管理员采取适当的缓解和补救措施。IDS不会阻止这些攻击，但会让用户知道什么时候发生了攻击。

　　此外，IDS把已知的攻击特征和相关的活动、流量、行为模式存储到数据库，当监测数据发现存储的特征与当前的特征或者行为非常接近时，通过比对就可以识别出来。这时，IDS能发出警报或警示，并搜集这些破坏活动的证据。

　　入侵检测提供了一种识别的方法，因此可以对系统的攻击进行反应。检测到攻击是一回事，阻止攻击则是另一回事。这时，最高等级的IT安保行动是防止攻击和可能的灾害;而IDS往往只能带来一点点这样的功能。因此，对入侵检测系统功能的扩展，就产生了入侵防御系统(IPS)。在当前防御能力不足的情况下，驱动了这一新的安全产品诞生，被称为入侵防御系统。

　　入侵防御系统是一种网络安全设备，监控网络和系统的活动，对恶意或有害的行为可以进行实时反应，以阻止或防止这些活动带来的破坏。

　　IPS是基于应用内容来决定是否能对IACS进行访问，而不是像传统的防火墙，用IP地址或端口做决定。这种系统采用的是积极的防御机制，在正常的网络信息流中检测恶意数据包并阻止其入侵，看在任何损害发生之前自动阻断恶意流量，而不是简单地提出警报，或者在恶意的有效载荷已交付之后再动作。

　　二、入侵检测系统

　　IDS对网络信息进行分析，发现恶意活动时就立即报警。在攻击开始后他们一般都能够发出特殊报文复位TCP连接，有些甚至可以与防火墙系统连接，马上重写防火墙的规则集。

　　我们做一个比喻——假如防火墙是一幢大厦的门锁，那么IDS就是这幢大厦里的监视系统。一旦小偷进入了大厦，或内部人员有越界行为，只有实时监视系统才能发现情况并发出警告。

　　IDS有两种基本类型，即特征型和启发型。运行在工作站上的IDS被称为主机入侵检测系统(HIDS)，而那些独立在网络上运行的设备被称为网络入侵检测系统(NIDS)。 HIDS利用其主机的资源，在主机上监测信息流检测攻击。NIDS作为一种独立设备在网络上监测信息流检测攻击。

　　NIDS也有两种形式，特征型NIDS和启发型NIDS。这两种类型提供了不同程度的网络入侵检测。

　　今天，我们可以按照IDS所监视的活动、流量、交易、或系统来区分IDS：

　　" 监测网络连接和骨干寻找攻击特征的IDS被称为：基于网络的IDS，而那些在主机上运行，保卫和监视操作和文件系统入侵迹象的IDS，被称为基于主机的IDS;

　　" 作为远程检测并向中央管理站报告的IDS组，被称为分布式IDS;

　　" 一个网关IDS是一种网络IDS，部署在内部网络和其他网络之间，监视进出内部网络中转站的信息流。

　　" 侧重于理解和分析特定应用程序逻辑以及底层协议的IDS通常被称为应用IDS。

　　按照事件分析方法也可以区分不同的IDS。有的IDS主要使用特征检测技术。这与许多防病毒程序的方法类似，使用病毒特征码(特征)来识别，并阻止受感染的文件、程序或活动Web内容进入计算机。依靠当前网络流量和正常活动的差异发出入侵警告的IDS被称为异常检测系统(ADS)。

　　这种类型的IDS通常捕捉来自网络的数据，对数据使用ADS规则检出差异。

　　与防火墙不同的是，IDS入侵检测系统是一个旁路监听设备，没有也不需要跨接在任何链路上，无须网络流量流经它便可以工作。因此，对IDS的部署的唯一要求是：IDS应当挂接在所有所关注的流量都必须流经的链路上。在这里，“所关注流量”指的是来自高危网络区域的访问流量和需要进行统计、监视的网络报文。

　　IDS在交换式网络中的位置一般选择为：尽可能靠近攻击源、尽可能靠近受保护资源。

　　这些位置通常是：

　　 服务器区域的交换机上;

　　 Internet接入路由器之后的第一台交换机上;

　　 重点保护网段的局域网交换机上。

　　漏报与误报

　　考虑组织机构的首要安保指标是NIDS检测攻击的准确性和准确性频率。为了确定启发型和特征型NIDS的准确率，要对这些系统的漏报和误报进行统计。误报与特征型NIDS相关。特征型NIDS需要把其数据库中的特征与进入网络的数据特征进行匹配。

　　已知病毒和其他恶意代码的特征放在数据库中用于特征匹配。其结果，任何具有特征的攻击可以被准确地识别和检出。不幸的是，新创建的恶意代码或更改后的已知病毒使系统无法发现，这被称为漏报。这种缺点是特征型NIDS的缺陷，不具备检测新型攻击或改头换面攻击的能力。

　　特征型NIDS还会误报的情况是使用过时的恶意特征，可能会对一个新的良性应用特征报警，这要到特征更新后才能消除。

　　不同于特征型NIDS，启发型系统的漏报率比较低。他们不依赖特征，使用统计和行为模式做为手段，所以能够检测到新型的恶意代码。启发型NIDS使用用户、应用和其他程序文件的行为模式开发正常和不正常的行为模式，然后用来检测攻击的发生。接着，系统内用户或程序的任何行为偏差将被检出和标记，然后产生一个报警。

　　不幸的是，大多数报警都是良性的，误报是导出的结果。例如，一个程序员具有系统各个方面的授权，但通常处理的是程序文件，在访问日志文件后，结果被标记和报警，因为他偏离了程序员的正常行为。高误报，这会导致系统管理员对启发型NIDS有清楚的认识，检查少则报警多。虽然，高误报率是可以解决的。按照启发型NIDS的结构，基于连续抽样统计和行为模式细化进行分析，可供使用的采样数据容量越大，区分良性应用行为与恶意应用的行为偏差的能力就越强。

　　三、入侵防御系统

　　IPS是英文“Intrusion Prevention System”的缩写，中文意思是入侵防御系统。

　　随着网络攻击技术的不断提高和网络安全漏洞的不断发现，传统防火墙技术加传统IDS的技术，已经无法应对一些安全威胁。在这种情况下，IPS技术应运而生，IPS技术可以深度感知并检测流经的数据流量，对恶意报文进行丢弃以阻断攻击，对滥用报文进行限流以保护网络带宽资源。IPS已经成为IT安保系统中的一个强大工具和重要组件。IPS是这样一种设备：具有检测已知和未知攻击并具有成功防止攻击的能力。　对于部署在数据转发路径上的IPS，可以根据预先设定的安全策略，对流经的每个报文进行深度检测(协议分析跟踪、特征匹配、流量统计分析、事件关联分析等)，如果一旦发现隐藏于其中网络攻击，可以根据该攻击的威胁级别立即采取抵御措施，这些措施包括(按照处理力度)：向管理中心告警;丢弃该报文;切断此次应用会话;切断此次TCP连接。

　　进行了以上分析以后，我们可以得出结论，办公网中，至少需要在以下区域部署IPS，即办公网与外部网络的连接部位(入口/出口);重要服务器集群前端;办公网内部接入层。至于其它区域，可以根据实际情况与重要程度，酌情部署。

　　IDS技术与IPS技术有一个重要的区别

　　IPS技术可以对检测出的威胁进行响应，通过尝试防止攻击。按照他们使用的响应技术，可分为以下几类：

　　1.IPS的响应技术

　　a. IPS可以阻止攻击本身。它可以使攻击的网络连接或用户会话终止，并阻止攻击者的帐号、IP地址、或其他属性。

　　b. IPS可以改变安保环境。IPS可以改变安保控制的配置瓦解攻击。

　　c. IPS可以改变攻击内容。IPS技术可以移去或更换攻击的恶意部分，使其成为良性报文。

　　2. IPS的方法

　　IPS使用多种方法保护网络。

　　a.基于特征的IPS

　　这是许多IPS解决方案中最常用的方法。把特征添加到设备中，可识别当前最常见的攻击。这就是为什么它也被称为模式匹配IPS。特征库可以添加、调整和更新，以应对新的攻击。

　　b.基于异常的IPS

　　它也被称为基于行规的IPS。它试图找出偏离工程师定义为正常的活动。基于异常的方法可以用统计异常检测和非统计异常检测。基于策略的IPS：它更关心的是是否执行组织的安保策略。如果检测的活动违反了组织的安保策略就触发报警。使用这种方法的IPS，要把安全策略写入设备之中。

　　c.基于协议分析的IPS

　　它与基于特征的方法类似。大多数情况检查常见的特征，但基于协议分析的方法可以做更深入的数据包检查，能更灵活地发现某些类型的攻击。

　　3. IPS技术

　　IPS基本上有两大主流技术，基于主机和基于网络的。

　　a.基于主机的IPS-HIPS

　　HIPS见图1所示，HIPS监视单个主机的特性和发生在主机内可疑活动的事件。HIPS的例子可以是监视有线和无线网络信息流、系统日志、运行过程、文件访问和修改、系统和应用配置的变化。大多数HIPS具有检测软件，安装在代理的主机上。每个代理监视一台主机上的活动，并执行预防行动。代理将数据传输到管理服务器。每个代理通常用于保护服务器、台式机或笔记本电脑、或者应用服务。

　　HIPS在要监视的主机上安装传感器(sensor)，这会影响主机性能，因为传感器要消耗资源。

　　b.基于网络的IPS-NIPS

　　NIPS如图2所示，NIPS监视特定网段或设备的网络流量，并分析网络、传输和应用的协议，识别可疑的活动。

　　除了传感器，NIPS组件类似于HIPS技术。NIPS传感器监视和分析一个或多个网络段上的网络活动。传感器有两种格式：设备传感器，它由专门的硬件和软件组成，并针对NIPS使用进行了优化;软件传感器，可以安装到符合特定规范的主机上。

　　代理部署到现有网络上的主机，这些组件通常用于网络通信，而不是用于管理网络。最常用的HIPS传感器部署到关键的主机，例如公开访问的服务器和包含敏感信息的服务器，但他们也可用于各种服务器和台式机/笔记本电脑的操作系统，以及特定的服务器应用。

　　HIPS提供了多种安保功能。他们通常执行大量相关事件日志数据的检测，可以检测到多种类型的恶意活动。采用的检测技术，包括代码分析、网络流量分析、网络流量过滤、文件系统监视、日志分析和网络配置监视。使用一些检测技术的组合的HIPS，一般比使用一个或几个技术的产品具有精确的检测能力，因为每种技术可以监视主机的不同特性。文件系统监视可以防止文件被访问、修改、替换或删除，可以阻止恶意软件的安装和其他攻击以及不适当的文件访问。

　　组织机构应该为他们的NIPS部署在可行时考虑使用管理网络。除了选择适当的网络组件，管理员还需要决定IPS传感器的位置。传感器可以以两种模式之一部署：内嵌传感器部署，监视的网络流量必须通过他们;无源传感器部署，他们监视的是实际网络流量的副本。

　　四、结论

　　入侵检测系统IDS的核心价值在于通过对全网信息的收集、分析，了解信息系统的安全状况，进而指导信息系统安全建设目标以及安全策略的确立和调整，而入侵防御系统IPS的核心价值在于对数据的深度分析及安全策略的实施—对黑客行为的阻击;入侵检测系统需要部署在网络内部，

　　监控范围可以覆盖整个子网，包括来自外部的数据以及内部终端之间传输的数据，入侵防御系统则必须部署在网络边界，抵御来自外部的入侵，对内部攻击行为无能为力。

　　入侵检测系统IDS，对网络信息流进行分析，发现恶意活动时生成警报。他们一般都能够在攻击开始后发出特殊报文复位TCP连接，有的甚至能够与防火墙系统连接，在线重新编写防火墙规则集。

　　IDS的局限性是不能反击网络攻击，因为IDS传感器基于数据包嗅探技术，只能眼睁睁地看着网络信息流过。IPS可执行IDS相同的分析，因为他们可以插入网内，装在网络组件之间，而且他们可以阻止恶意活动。

　　这是IDS和IPS之间的最大差别，如何使用具有非常重要的意义。由于IPS传感器需要流量流过，他们只能部署在网络咽喉点，而IDS传感器可以提供更广泛的网络覆盖。

　　以上就是IDS和IPS的区别和防御了，大家都掌握了吗?如果有什么不详细的地方，可以进行补充，虚心请教，更多内容，登录课课家教育，我们等着您!