安全技术：入侵防御系统的过去、现在和未来 （下）

我们知道常用的攻击检测方法有两种，一种方法是通过定义攻击行为的数据特征来实现对已知攻击的检测，其优势是技术上实现简单、易于扩充、可迅速实现对特定新攻击的检测和拦截；但仅能识别已知攻击、抗变种能力弱。另一种方法是通过分析攻击产生原理，定义攻击类型的统一特征，能准确识别基于相同原理的各种攻击、不受攻击变种的影响，但技术门槛高、扩充复杂、应对新攻击速度有限。两种检测机制如图2所示。

融合“基于特征的检测机制”和“基于原理的检测机制”形成的 “柔性检测”机制，它最大的特点就是基于原理的检测方法与基于特征的检测方法并存，有机组合了两种检测方法的优势。这种融合不仅是一个两种检测方法的大融合，而且细分到对攻击检测防御的每一个过程中，在抗躲避的处理、协议分析、攻击识别等过程中都包含了动态与静态检测的融合，如图3所示。

通过运用柔性检测机制，天清入侵防御系统进一步增强了设备的抗躲避能力、精确阻断能力、变形攻击识别能力和对新攻击应变能力，提高了精确检测的覆盖面。

当然，前面提到的扩展功能和高性能，也是入侵防御系统所必需关注的内容，但也要符合产品的主线功能发展趋势。如针对P2P的限制：P2P作为一种新兴的下载手段，得到了极为广泛的运用，但由无限制的P2P应用会影响网络的带宽消耗，并且还随此带来知识产权、病毒等多种相关问题。而实现对P2P的控制和限制，需要较为深入的应用层分析，交给IPS来限制、防范，是一个比较恰当的选择。而ACL控制、路由、NAT等，这些都是防火墙可以完成的工作，在IPS上来实现这些功能，就有画蛇添足之嫌了。

性能表现是IPS的又一重要指标，但这里的性能应该是更广泛含义上的性能：包括了最大的参数表现和异常状况下的稳定保障。也就是说，性能除了需要关注诸如“吞吐率多大？”，“转发时延多长？”，“一定背景流下检测率如何？”等性能参数表现外，还需要关注：“如果出现了意外情况，怎样/多快能恢复网络的正常通讯？”，这个问题也是IPS出现之初被质疑的一个重点。串接设备出现故障和旁路设备不一样，是会影响到正常业务运营的，而做深层分析的串接设备更加如此，在长时间做大量数据深度分析的情况下，如何确保通讯的顺畅？如何确保出现异常情况后通讯的顺畅？

天清入侵防御系统通过内置硬件Watchdog、软件监控进程，对系统的异常实时监控和处理，实现了软件和硬件的双BYPASS功能，在各种异常情况下确保了网络的通畅，部署后不增加网络故障点。天清IPS始终遵循最短时间优先原则，调度任务、算法和CPU时间，具体如图4所示。

IPS的未来发展方向是什么？

明确了IPS的主线功能是深层防御、精确阻断后，IPS未来发展趋势也就明朗化了：不断丰富和完善IPS可以精确阻断的攻击种类和类型，并在此基础之上提升IPS产品的设备处理性能。

而在提升性能方面存在的一个悖论就是：需提升性能，除了在软件处理方式上优化外，硬件架构的设计也是一个非常重要的方面，目前的ASIC/NP等高性能硬件，都是采用嵌入式指令+专用语言开发，将已知攻击行为的特征固化在电子固件上，虽然能提升匹配的效率，但在攻击识别的灵活度上过于死板（对变种较难发现），在新攻击特征的更新上有所滞后（需做特征的编码化）。而基于开放硬件平台的IPS由于采用的是高级编程语言，不存在变种攻击识别和特征更新方面的问题，但在性能上存在处理效率瓶颈：暂时达不到电信级骨干网络的流量要求。

所以，入侵防御系统的未来发展方向应该有以下两个方面：

第一、更加广泛的精确阻断范围：扩大可以精确阻断的事件类型，尤其是针对变种以及无法通过特征来定义的攻击行为的防御。

第二、适应各种组网模式：在确保精确阻断的情况下，适应电信级骨干网络的防御需求。