IPS 与 IDS 之间的区别

引言

尽管它们具有不同的功能，但它们是网络安全的关键组成部分。IDS 是一种低效的系统，通过跟踪网络活动、识别可疑任务和提醒管理员来检测潜在危险。入侵防御系统 (IPS) 则主动采取行动，通过阻止恶意数据包在进入网络之前将其拦截，从而主动阻止恶意行为。IDS 专注于识别危险，而 IPS 则通过立即响应进一步超越。当两者结合使用时，它们可以增强安全性，IPS 提供针对不断演变的网络威胁的即时防御，而 IDS 则提供可见性和报告。

什么是 IDS？

该安全解决方案旨在监控系统或网络活动，以检测任何恶意活动或策略违规。它通过立即识别潜在风险、异常活动和非法访问，帮助企业保护敏感数据和基础设施。IDS 分为两类：基于主机的 IDS (HIDS)，它检查特定设备上的活动；以及基于网络的 IDS (NIDS)，它监控网络流量。IDS 通过利用基于异常的检测（用于识别异常模式）和基于签名的检测（用于识别已知威胁）来发出警告和提供见解，以降低风险。它提高了事件响应能力并降低了漏洞，使其成为网络安全的重要一层。

IDS 的类型

基于网络的 IDS

它会监控网络流量，查找已知的攻击模式或可疑活动。它被安装在关键网络节点，如路由器或 网关，以检查进出数据包。NIDS 可以成功识别分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击和其他网络范围的威胁。

基于主机的 IDS

HIDS 安装在特定的主机或设备上，监控文件修改、系统日志和应用程序行为等。它会识别特定系统上的病毒、非法文件访问和内部威胁。

基于签名的 IDS

它依赖于已知威胁的预定义签名或模式。它在识别已识别的攻击方面非常出色，但无法识别新的或未知的威胁。

基于异常的 IDS

它建立正常行为的基线，并使用统计模型或机器学习来识别偏差。尽管它可能产生误报，但它在检测新的或零日攻击方面非常出色。

混合 IDS

它结合了基于异常和基于签名的技术，以实现全面检测。通过解决不同方法的不足之处，它在有效性和效率之间取得了平衡。

IDS 如何工作？

监控流量和活动

为了识别异常或恶意活动，入侵检测系统 (IDS) 会持续分析系统活动 (HIDS) 或网络流量 (NIDS)。它从多个来源收集信息，包括事件操作、数据包和日志。

分析数据

IDS 将观察到的活动与正常行为的基线或已知威胁的预定义签名进行对比。通过这项研究可以发现可能指向入侵的偏差。

检测技术

它使用基于异常的检测来识别意外行为，并使用基于签名的检测来匹配已知的攻击模式。一些系统使用机器学习来提高检测的准确性。

生成警报

IDS 在检测到可疑活动时会生成警报并将其转发给安全团队，从而为他们提供有关潜在威胁的信息，以便进一步调查。

报告和日志记录

为了便于进行取证分析和审计，IDS 会记录有关事件的所有相关信息，例如时间戳、受影响的系统以及入侵的类型。

与安全工具集成

它经常与其他安全系统集成，包括防火墙和安全信息和事件管理 (SIEM) 技术，以增强整体威胁响应能力。

持续学习和更新

为了在不断变化的威胁面前保持领先地位并确保有效的入侵防御，IDS 会定期更新其签名数据库并修改其异常检测算法。

用例

• 检测未经授权的网络访问：它会监控网络流量，以检测可疑登录和暴力破解攻击等各种未经授权的访问尝试。为了帮助阻止数据泄露，它提供实时警报。
• 防止恶意软件传播：通过查找已知的恶意软件签名或流量中的异常模式，它可以检测并阻止恶意软件在网络上传播。
• 检测内部威胁：它通过帮助检测员工的可疑行为（例如访问未经授权的文件或发送敏感数据）来确保遵守安全规定。
• 减轻 DDoS 攻击：通过检测与分布式拒绝服务 (DDoS) 或 DoS 攻击相关的流量异常和模式，它可以实现早期响应以最大程度地减少中断。
• 策略违规警报：通过监控用户活动并报告违反规则的活动（例如未经授权安装软件），它可确保遵守组织的安全规定。
• 支持取证分析：在事后调查期间，安全团队可以利用 IDS 日志调查和追踪攻击来源，这些日志提供了有关恶意行为的全面记录。
• 增强网络可见性：通过持续监控和对网络运营的洞察，它有助于公司发现故障并增强其安全态势。
• 遵守法规：为了满足 HIPAA、GDPR 或 PCI DSS 等法律要求，许多行业都需要监控系统。
• 监控物联网设备：它可以监控、检测和阻止物联网 (IoT) 设备中的异常活动，从而防止针对联网网络的新的危险。
• 集成到安全生态系统：当与防火墙、SIEM 系统和威胁情报平台结合使用时，它可以增强组织的整体防御能力。

什么是 IPS？

它是一种安全网络，旨在检测和阻止可疑的危险、犯罪活动和非法访问。它能够即时运行，分析互联网流量，分析趋势，并检测异常活动。它使用高级方法，如基于异常的评估、基于签名的检测以及策略执行，以在犯罪活动有机会损害系统之前将其阻止。它通过主动处理风险（例如阻止 IP 地址或终止有害连接）来超越被动的检测，从而提高安全措施。它被广泛应用于企业，以保护敏感信息，确保遵守安全指南，并加强对不断演变的网络威胁的防御。

它是如何工作的？

流量监控

IPS 会在实时持续监控系统活动和网络流量。它会记录数据包并检查它们是否存在异常活动或潜在的安全威胁。

威胁检测

它通过使用行为分析、基于 AI 的模型或预定义签名，在可能发生攻击、未经授权的访问尝试和恶意行为之前就发现它们。

流量过滤

每个数据包都会被检查，并与威胁数据库或行为规范进行比较。不可信的数据包会被标记以进行进一步检查或立即采取行动。

自动威胁响应

一旦检测到威胁，它就会立即采取预防措施，例如阻止恶意 IP 地址、删除有害数据包或断开未经授权的连接。

日志记录和警报

所有活动和检测到的威胁都会被记录下来以供将来审查。管理员会收到警报，以确保对问题和系统状态的可见性。

持续学习

现代 IPS 解决方案通过更新威胁签名和改进检测规则来适应，从而提供强大的防御能力，以应对不断演变的网络威胁。

IPS 的类型

基于网络的 IPS

• 监控所有网络流量以发现任何有害活动。
• 部署在网络关键位置以检查数据包。
• 阻止或修改被确定为危险的数据包。
• 例如：阻止分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击。

基于主机的 IPS

• 安装在单独的设备上，以监控系统级别的操作。
• 防御应用程序攻击、恶意软件执行和未经授权的文件修改。
• 例如：保护关键服务器或终端

无线 IPS

• 专注于保护无线网络免受非法设备或未经授权的接入点等危险的侵害。
• 识别并对抗仅限于无线网络的攻击。
• 例如：保护 Wi-Fi 免受中间人攻击。

混合 IPS

• 结合了 NIPS 和 HIPS 的功能，提供全方位的安全性。
• 致力于在主机和网络层面识别和阻止攻击。
• 例如：在企业环境中提供多层安全

IPS 的用例

防止恶意软件和漏洞利用攻击

通过分析网络内容和流量流，它可以识别和阻止诸如勒索软件（一种传染性媒介）和蠕虫之类的有害载荷。它确保黑客不会利用操作系统和应用程序中的漏洞。

保护免受 DDoS 攻击

通过监控流量模式并确保网络服务和资源始终可用，它可以检测并阻止分布式拒绝服务攻击。

强制执行安全策略

通过识别和禁止诸如非法使用应用程序或访问禁止网站等行为，它确保遵守隐私法律，并有助于确保遵守公司规则和法规。

零日攻击防护

通过使用复杂的启发式方法和异常检测，它可以检测并阻止未知的威胁或零日漏洞，然后再让它们损害系统。

增强网络可见性

它为管理员提供了对流量模式的全面洞察，识别异常活动和潜在威胁，使他们能够基于知识来决定安全态势。

虚拟化环境中的入侵防御

随着云计算的普及，入侵防御系统 (IPS) 已被用于保护虚拟化网络，通过检查虚拟计算机之间的东西向流量来阻止威胁横向移动。

远程工作安全

通过检查加密的 VPN 流量以识别和阻止针对远程设备和数据的威胁，在保护远程工作人员方面发挥着至关重要的作用。

保护物联网设备

通过监控物联网设备流量，它可以识别潜在漏洞或异常行为，从而防止这些终端成为攻击者的入口。

保护关键基础设施

在医疗保健、金融和能源等领域至关重要，它保护关键系统免受有针对性的攻击，从而保护敏感运营和数据。

支持威胁情报集成

为了跟上新威胁的步伐，现代入侵防御系统 (IPS) 会与威胁情报源进行交互，并主动阻止有害的 IP、域名和文件签名。

实际应用

IPS 的应用

这些复杂的网络安全工具旨在主动识别和阻止有害活动。

• 企业网络安全：实时检查和过滤流量，以保护企业网络免受勒索软件、恶意软件和网络钓鱼攻击。
• 数据中心：保护敏感数据和关键基础设施免受复杂威胁，同时保持可靠性和正常运行时间。
• 云安全：保护托管在云中的工作负载和应用程序免受非法访问和分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击等危险。
• 电子商务平台：在在线交易中保护消费者数据免受泄露，并阻止利用漏洞。
• 工业物联网：保护联网设备免受针对智能制造系统的网络攻击。
• 关键基础设施：保护医疗保健系统、金融机构和能源基础设施免受有针对性的网络攻击。

IPS 系统是现代网络安全策略的重要组成部分，因为它们会持续分析流量并阻止威胁。

IDS 的应用

它们被广泛用于增强网络安全和保护关键基础设施，并在各种实际应用中发挥作用。

重要用途包括

• 企业网络：通过在企业环境中识别恶意软件、内部威胁和未经授权的访问来保护公司系统。
• 电子商务：通过检测在线平台的异常行为或网络攻击来保护敏感的消费者数据和支付信息。
• 银行和金融：监控系统和交易，以发现数据泄露、网络钓鱼尝试和欺诈活动。
• 医疗保健：保护患者数据和电子健康记录 (EHR) 免受在线攻击。
• 政府和军事：保护关键基础设施和机密数据免受网络战和间谍活动的威胁。
• 智能电网和设备：识别电力系统和联网智能设备中的薄弱环节和异常活动。
• 教育机构：保护私人信息和关键研究数据免受在线威胁。
• 云安全：监控虚拟环境中的异常活动，以确保安全的云计算。

这些系统对于识别和应对危险至关重要，可确保不同行业的可靠性和安全性。

挑战和局限性

IPS 的缺点

• 误报/漏报：它可能会错误地阻止正常流量（误报）或未能识别实际威胁（漏报），从而导致效率低下或漏洞。
• 高度复杂：对于小型企业来说，处理这些系统可能很困难，因为它们需要专业技能才能进行配置和维护。
• 性能影响：实时流量检查引入的延迟可能会影响网络性能，尤其是在流量大的环境中。
• 规避技术：高级攻击者通过使用加密通信或混淆来规避 IPS 检测系统。
• 可扩展性问题：为大型或分散的网络扩展入侵防御系统可能成本高昂且资源消耗大。
• 有限的上下文感知：它通常缺乏对更广泛安全事件的背景信息，这可能导致威胁评估不足。
• 集成挑战：确保与其他安全产品和网络元素的互操作性可能很困难。
• 资源消耗：高计算需求可能会耗尽硬件资源，尤其是在高吞吐量环境中。

IDS 的缺点

• 高误报和漏报：它可能会错过实际威胁或产生误报，从而导致无效的威胁检测和响应。
• 可扩展性问题：管理具有过多数据流量的大型网络可能会降低其有效性。
• 加密流量分析：分析加密通信很困难，这限制了识别隐藏在这种流量中的风险的能力。
• 高级威胁规避：为了规避 IDS，熟练的攻击者会采用多态恶意软件和混淆等策略。
• 性能开销：持续的监控和分析会给网络资源带来压力，从而影响性能。
• 签名更新：基于签名的系统需要定期更新才能识别新威胁，这使其依赖于供应商。
• 有限的主动响应：它通常专注于检测，并且没有自动响应系统来阻止威胁。
• 集成复杂性：与现有安全系统集成可能既困难又耗费资源。
• 资源要求：为了有效管理和维护，需要大量的处理能力和熟练的员工。
• 成本：实施和维护有效的 IDS 可能成本高昂，尤其是对于小型组织而言。

结论

在网络安全领域，它们是必不可少的工具。IPS 提供主动的威胁预防，而 IDS 则在监控和警报方面表现出色。为了构建强大的安全框架，理解这些系统的差异和应用至关重要。通过战略性地集成 IDS 和 IPS，组织可以保护其数字资产，保持法规遵从性，并在不断变化且充满威胁的环境中保持对网络攻击者的领先地位。