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随着IT、网络技术的迅猛发展和企业信息化
与此相适应,网络管理也从过去的设备级管理上升为今天的业务管理。因此,专业的网络流量和协议分析软件也应运而生,他们帮助用户具体了解当前的流量组成、协议分布和用户行为。
网络流量分析是指捕捉网络中流动的数据包,并通过查看包内部数据以及进行相关的协议、流量分析、统计等来发现网络运行过程中出现的问题,它是网络和系统管理人员进行网络故障和性能诊断的有效工具。常用的网络流量和协议分析有四种方法。
1、基于SNMP
本方法仅能对网络设备端口的整体流量进行分析,可以获得设备端口的实时或者历史的流入/流出带宽、丢包、误包等性能指标,但无法分析具体的用户流量和协议组成。通过扩展实现RMON和RMON II,该方法可在一定程度上(网络2层到4层)实现有限的端到端通信会话数据分析、TopN用户统计等功能。相关的产品有HP的OpenView NNM,CA的 UniCenter,MRTG等。因其具有实现简单、标准统一、接口开放的特点,被业界广泛采用。
2、基于网络探针(Probe)
本方式的数据抓包、分析和统计等功能一般都在网络“探针”上以硬件方式实现,分析的结果存储在探针的内存或磁盘之中,具体的前端展现依赖与之对应的专门软件。因此具有效率高、可靠性高、高速运行不丢包的特点。本种方式可深入的对网络2层、3层甚至7层的特性进行详细分析。常见的产品有Agilent的 NetMetrix 及其Probes,NetScout 的nGenius Performance Manager 及其Probes等。
3、基于实时抓包分析
基于实时抓包的分析技术提供详细的从物理层到应用层的数据分析。但该方法主要侧重于协议分析,而非用户流量访问统计和趋势分析,仅能在短时间内对流经接口的数据包进行分析,无法满足大流量、长期的抓包和趋势分析的要求。常见的产品有NAI 的Sniffer Pro,免费的tcpdump、ethereal等。
4、基于流(Flow)的流量分析
NetFlow是Cisco公司开发的技术,它既是一种交换技术,又是一种流量分析技术,同时也是业界主流的计费技术之一。它可以回答有关IP流量的如下问题:谁在什么时间、在什么地方、使用何种协议、访问谁、具体的流量是多少等问题。NetFlow因为其技术和Cisco网络产品的市场占有率优势而成为当今主流的流量分析技术之一。
基于Flow的分析方法将成为趋势
在上面所提到的四种方法中,基于Flow的分析方法应该是网络流量分析技术的趋势。这是它的技术实现理论所决定的。
流量管理方式比较表(Y=Yes;N=No;P=Perhaps)
传统的基于SNMP的通用网管软件仅能对
基于Flow的分析方法中,网络流(network flow)通常被定义为给定源节点和目的节点之间传输的单向数据包/帧序列。通常,网络设备(3层交换机、路由器等)本身提供了基于IP包头的分析功能,负责网络流数据的分析和整理,按照一定的条件和定义良好的数据格式向流采集器(Flow Collector)输出数据,然后再有相关的软件将采集到的流数据进行整理、分析和客户端展现。这种方法具有价格低廉、部署和配置方便的特点,可适应长期的、大流量环境下的数据采集和分析。最近,IETF的技术人员正在制订IPFIX(IP Flow Information Export)规范,使得网络中流量统计信息的格式趋于标准化。IPFIX基于Cisco的NetFlow V9设计,是一种针对数据输出的、基于模板的格式,具有很强的可扩展性。
NetFlow何处用武?
基于NetFlow的应用系统,根据其侧重点不同,可以分成多种类型的应用:
网络流量分析及容量规划
基于NetFLow的应用系统可以根据NetFlow记录的源/目的IP地址、源/目的端口、L3协议类型、Flow开始/结束时间、包数、字节数等字段,进行综合的静态和动态分析,获取大量的有用信息,如网络在某一时间段内的具体协议、流量大小分布,TopN的流量用户排行、TopN的应用排行,用户之间的详细通信会话,各种应用的流量随时间的变化趋势等等。
经过长时间的数据采集,可以了解整体网络流量和重要应用带宽的占用状况及其变化趋势,用户的使用模式等信息,为今后的网络规划和升级提供决策参考。
流量计费
基于NetFlow可实现多种计费方式,如基于流量、不同的时间段、QoS、应用类型、自治域计费等。
安全监测
根据采集的NetFlow数据,可综合进行模式匹配、基线分析等,进行DoS/DDoS攻击和蠕虫等病毒检测,从而快速定位网络中的异常行为。
传统的安全解决方案不能定位攻击的来源,只能被动防御,如果采用FLOW技术,那么可以很清晰地定位攻击的源地址,目的地址,以及从哪个路由器的物理接口进来,从哪个物理接口出去,这样可以在物理接口上配置ACL,适时地切断蠕虫或者DDOS的流量,进而保护整个网络不受影响。
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