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通信ネットワークは、悪意あるユーザーによる攻撃に対して非常に脆弱です。通信事業者が提供するサービスの範囲が広がるにつれ、攻撃対象となる領域（アタックサーフェス）も絶えず拡大しています。ファイアウォール、IDS（侵入検知システム）、ウイルス対策ゲートウェイなどの従来のセキュリティ対策は、既知の攻撃パターン（シグネチャ）を用いて「悪意ある」トラフィックと「正常な」トラフィックを区別します。しかし、こうしたシグネチャベースの対策では、「正常な」トラフィックに紛れて実行される高度な攻撃を検出する効果が限定的です。 ディープパケットインスペクション（DPI） ネットワークを通過するパケットの内容、文脈、および挙動を分析することで、このセキュリティギャップを解消します。
通信ネットワークのセキュリティ強化へのニーズの高まり
通信ネットワークにおけるセキュリティ運用チームは、多くの課題に直面しています。何百万もの同時セッションによる加入者トラフィック量は、これほど広大な攻撃対象領域に対して一貫したセキュリティを維持することを困難にしています。ユーザー数の増加に加え、スマートフォンからモノのインターネット（IoT）デバイスに至るまで、多様な数十億台のデバイスも監視対象となります。暗号化の利用が拡大するにつれ、加入者トラフィック内における脅威の特定はさらに難しくなっています。セキュリティは、通信事業者にとってますます重要度が高まっている課題であり、不正行為、フィッシング、違法コンテンツを迅速に検知・対応できない場合、重大な法的・財務的リスクを負う可能性があります。また、事業者のブランドイメージは各加入者個人と密接に関連付けられているため、ブランド評判の維持も極めて重要です。こうした脅威は、フローデータのみでは得られない、通信ネットワーク全体に対するより優れたセキュリティ可視性が必要であることを示しています。
ディープパケットインスペクションの主な機能
DPIには、セキュリティ運用を支援するいくつかの主要な機能があります。すなわち、プロトコルデコード、パターンマッチング、行動分析、フロー再構成、メタデータ抽出です。DPIは、割り当てられたポートに関係なく、HTTPやDNSといった単純なトランザクションから、ピア・ツー・ピアのような高度なプロトコルに至るまで、数千種類の異なるネットワークプロトコルを検査できます。また、マルウェア、コマンド・アンド・コントロール（C&C）サーバー、フィッシング詐欺などと関連付けられる既知のシグネチャを特定します。さらに、通常の動作からの逸脱を通じて未知の脅威も検出します。DPIは通信セッション全体を再構築し、Webページやファイル転送を完全な形で検査可能にします。最後に、加入者間の通信に関する検索可能なログ（使用されたプロトコルや転送されたデータの種類を含む）を生成します。
DPIによるトラフィック可視化の向上
トラフィックの可視化がなければ、セキュリティの可視化は存在しません。DPI（深度パケット検査）は、セキュリティ運用担当者が自社ネットワークに対して持つ可視化能力を変革します。基本的なトラフィック分析ではフローの送信元および宛先IPアドレスのみが提供されますが、DPIを用いることで、WhatsAppによる通話、YouTubeでのストリーミング、あるいは暗号化されたチャネルを介して指令を送信するボットネットなど、特定のアプリケーションを識別・監視することが可能になります。従来のモニタリングでは転送バイト数などの統計情報しか得られませんが、DPIは、転送中のデータの種類（暗号化されているかどうかを含む）に関する追加情報を提供します。高度なDPI技術では、トラフィックの行動分析および機械学習を活用し、暗号化されたフローを検査することで、加入者プライバシーを広範に侵害することなく脅威を特定します。こうしたセキュリティ機能により、通信事業者は以下の重要な問いかけに応えることができます：「どの加入者が既知のフィッシングドメインと通信しているか？」「業務時間外に大量の機密データが送信されているか？」「暗号化されたチャネル上でコマンド・アンド・コントロール（C2）チャネルが開かれているか？」DPIは、通信事業者のネットワーク内におけるセキュリティ運用担当者が、それ以外の手段では得られないような回答を提供します。
DPI技術で隠れた脅威を検出
多くのサイバー脅威は、「無害な」トラフィックの中に自らを隠す手法を用います。DPI（Deep Packet Inspection）は、ネットワークトラフィック内に潜む隠れた脅威を特定するのに非常に優れています。DNSトンネリング（DNSトラフィック内にデータを隠す手法）は、標準的な監視システムにとっては通常のDNSクエリおよび応答のように見えますが、DPIシステムはクエリ数、ドメインのエントロピー、応答データなどを精査することで、このような隠れた脅威を検出できます。HTTPSトラフィックに紛れて活動を隠すコマンド・アンド・コントロール（C2）チャネルも、定期的な接続要求や小さなパケットサイズといった行動パターンから、DPIシステムによって特定可能です。また、ネットワークから長期間にわたり少しずつデータを流出させるような長期的なトラフィックパターンも、DPIシステムが時間経過とともに異常なトラフィック量を検知することで発見できます。高度持続型脅威（APT）はこうした手法をすべて効果的に活用しますが、DPIはセキュリティ専門家に有利な立場を提供します。
日常のネットワークセキュリティ管理を簡素化
セキュリティ・オペレーション・センター（SOC）は、毎日数億件ものアラートに悩まされていますが、そのほとんどは優先度が低いものです。DPI（ディープ・パケット・インスペクション）は、トラフィックおよび行動分析を活用してアラートを知的にフィルタリングおよび優先順位付けすることで、セキュリティ管理を簡素化します。DPIは、どの種類のトラフィックが真にセキュリティ上の懸念事項であるかを知的に特定できるため、運用担当者は限られたリソースを最も必要とされる場所に集中させることができます。例えば、マルウェアサイトへの通信フローは、既知のセキュリティテスト用ドメインへの通信フローよりも高い優先順位が付与されます。また、DPIは検出された脅威に対する自動応答機能もサポートしています。DPIが特定の攻撃と一致するトラフィックを検出した場合、セッションの自動終了、加入者の自動隔離、またはアラートの自動エスカレーションといった対応が可能です。これにより、攻撃への対応に必要な手動調査の量が大幅に削減されます。
通信事業者にとって実践的なDPIの価値
ディープ・パケット・インスペクション（DPI）は、通信事業者の運用における複数の領域で広範な価値を発揮します。不正行為防止における効果は明らかであり、例えばSIMボックス詐欺の検出を支援します。また、フィッシング攻撃への対応においても、偽サイトへのアクセスをブロックすることで明確な価値を示します。DDoSトラフィック検出機能により、通信事業者は本物のトラフィックと攻撃トラフィックを区別できます。さらに、必要なパケットキャプチャを提供できるDPIシステムを導入すれば、法的要請に基づく通信傍受（lawful interception）への対応も大幅に簡素化されます。ネットワーク計画においても、現在の脅威動向や新たな攻撃手法に関するインテリジェンスが活用され、その価値が発揮されます。これらの用途すべてにおいて、DPIは実行可能なインテリジェンスを提供します。
通信事業者向けに最適化されたDPIソリューション
シノテレコムは、通信事業者の特定のニーズを満たすディープパケットインスペクション（DPI）ソリューションを開発しています。これらのソリューションは、ネットワーク遅延への影響を最小限に抑えながら、最大100Gbpsのラインレートを処理できます。また、最新の脅威を検出するための、広範かつ継続的に更新されるアプリケーション署名ライブラリへのアクセスも提供します。管理インターフェースは、セキュリティダッシュボード、自動応答ポリシー、およびセキュリティイベントデータ収集のためのSIEM連携機能などを用いてカスタマイズ可能です。これら DPIソリューション は、通信事業者の要件に応じてさまざまな展開構成で提供されます。
結論
ディープパケットインスペクション（DPI）は、通信事業者がネットワーク保護に取り組む方法を変革します。アプリケーションを認識し、セキュリティを重視した検査手法により、隠れた脅威を明らかにし、トラフィックの明確な可視化を実現するとともに、フィッシング、不正行為、マルウェアの防止を支援します。 —お客様の安全確保および規制遵守も同時に実現します。お問い合わせは、 Sino-Telecomの営業担当まで までご連絡ください。コンサルテーションの手配や、ソリューションの詳細を記載した資料（データシート）のダウンロードが可能です。