Dyp pakket inspeksjon: Hvilken rolle spiller den i drift av ISP-nettverk?

Dyp pakket inspeksjon: Hvilken rolle spiller den i drift av ISP-nettverk?

Internettleverandører (ISPs) står overfor stadig mer utfordrende nettverksmiljøer. Abonnentene har aldri hatt høyere forventninger til brukeropplevelsen. Trafikkblandingen på nettverket endrer seg daglig, og sikkerhetstruslene blir stadig mer sofistikerte. ISPs trenger en nivå av oversikt som langt overstiger enkle grensesnittteller og lenkeutnyttelsesgrafer for å beholde kontroll over sine nettverk. Dyp pakketinspeksjon har blitt et kritisk driftsverktøy som gir den detaljerte innsikten som er nødvendig for å forstå nøyaktig hva som går over nettverket.

Hva er dyp pakketinspeksjon (DPI) i ISP-nettverk

Dyp paketinspeksjon innebär att undersöka paketens nyttolaster i tillägg till rubrikinformation såsom mål- och käll-IP-adress. Medan traditionella verktyg för nätverksövervakning är begränsade till att undersöka information från lager 2 till lager 4 – MAC-adress, IP-adress, port och protokolltyp – möjliggör djup paketinspektion insyn ända upp till lager 7 – applikationslagret. I ett bredbandsnät innebär detta att identifiera vilka applikationer som förbrukar bandbredd, vilka data de överför och vilka mönster som finns i nätverkstrafikens beteende. Ett verktyg för djup paketinspektion kan skilja mellan en videostream, en filnedladdning, ett röstsamtal eller en programuppdatering – trafik som annars kan verka identisk på grund av delade målportnummer eller kryptering. Mönstermatchning, beteendebaserade heuristiker och maskininlärning gör denna detaljerade inspektion möjlig.

Viktiga roller för djup paketinspektion i nätverksdrift

Den første rollen er trafikklassifisering og -trender. Ved å kunne kategorisere ulike typer applikasjoner kontinuerlig, kan internettleverandører forstå hvordan abonnentenes atferd endrer seg over tid – for eksempel om strømming av videoer øker i forhold til vanlig nettlesing, om mengden kryptert trafikk vokser, eller om peer-to-peer-trafikk har fått en ny oppblomstring i popularitet. Den andre rollen er korrelasjon mellom kvalitet på brukeropplevelsen og nettverksytelse. Ved å knytte nettverksytelsen til spesifikke applikasjoner kan internettleverandøren svare på spørsmålet: Skyldes denne videoens buffering-problemer nettverksforstoppning, eller ligger problemet hos innholdsgiveren? Den tredje rollen er sikkerhetsdeteksjon. Skadelig trafikk, som kommandoer for datautfiltrering, skadelig programvares kommandosentral-sesjoner eller DDoS-angrep fra flere kilde-IP-adresser, kan merkes ved å analysere pakkenes nyttelast for spesifikke signaturer, atferdsmønstre eller kryptografiske indikatorer som vanlige verktøy alene ikke klarer å oppdage. Den fjerde rollen er kapasitetsplanlegging. Hvis du forstår hvilke applikasjoner som fører til størst økning i nettverksutnyttelse, kan du bygge et optimalt nettverk, unngå å bygge feil ting på feil tid og dermed unngå både kapasitetsmangel og unødvendig overkapasitet.

Hvordan DPI hjelper med å overvåke status for ISP-nettverk

Det er aldri nok å vite når tilkoblingen går ned. ISP-nettverk status krever kontinuerlig, sanntidsinnsikt i hva som skjer med tjenester som går gjennom nettverket. Dyb pakketinspeksjon (DPI) lar ISP-er spore fullføringsrater for transaksjoner for applikasjoner som nettbankplattformer eller offentlige nettsteder. Hvis denne raten faller under en terskel, varsles driftslagene umiddelbart om potensielle kundeforhold før kundene har mulighet til å ringe inn. DPI kan også analysere hvordan ulike protokoller presterer. Blir for mye paketdata sendt på nytt? Leveres pakketene i feil rekkefølge? Er det en unormal vindusstørrelsesjusteringsrate som indikerer et problem med en underliggende bane? For ISP-tjenester som tale over IP (VoIP) og videostrømming måler DPI ekvivalenter til «mean opinion score» (MOS) og videostarttid på end-to-end-basis uten behov for kostbare syntetiske probe-nettverk.

DPI for identifisering av nettverksanomalier

Nettverksanomaliene kommer i mange former og størrelser, og dyp pakketjeneste (Deep Packet Inspection) er svært effektiv til å oppdage dem. Båndbreddeanomaliar – store datautbrudd fra en enkelt abonnent eller en gruppe abonnenter – indikerer ofte infiserte systemer som sender store mengder data eller skadelig nektelse-av-tjenesteaktivitet (denial of service). Ved å analysere datastrømmene og de faktiske nyttelastene kan et internettleverandørs DPI-system identifisere hvilken type aktivitet som forårsaker denne unormale forbruket. Atferdsanomaliar er også et område av ekstrem viktighet for internettleverandørens nettverk – sender for eksempel en ellers uskyldig hjemmebrukers datamaskin plutselig store mengder data til uventede steder via uvanlige porter? Dette er et tydelig tegn på en kompromittert maskin som prøver å bli en del av et botnett. Protokoller som avviker fra det som normalt forventes – for eksempel feilformete pakketnyttelaster og uvanlige header-valg – kan være indikatorer på potensiell utnyttelse. Ved å kontinuerlig analysere pakketnyttelastene kan et verktøy for dyp pakketjeneste gi den første advarselen om kommende problemer i nettverket, før disse problemene eskalerer.

DPI forenkler vedlikehold av ISP-nettverk

Daglige vedlikeholdsoppgaver blir betydelig enklere når nettverkssynlighet deep Packet Inspection (DPI) er implementert. Når sluttbrukere ringer inn om dårlig nettverksopplevelse, kan helpdesken raskt identifisere om problemet ligger på abonnentens side, hos en ekstern innholdspakker eller på ISPens eget nettverk. Sakte nettsurfing kan skyldes et problem på en kantserver i et innholdsdistribusjonsnettverk (CDN), og ikke et problem med ISPens egen infrastruktur. Vedlikeholdsperioder kan optimaliseres ved å forstå hvilke tider spesifikke deler av nettverket ikke er utsatt for toppbelastning. Verifisering av vedlikehold har aldri vært enklere: etter at arbeidet er fullført, kan DPI-målinger sammenlignes før og etter for å bekrefte at ingen negativ innvirkning på ytelsen har oppstått, eller at ingen nye problemer har blitt introdusert.

Praktiske DPI-løsninger for ISP-drift

Implementering av evne til dyp pakketinspeksjon hos ISP krever spesialisert maskinvare som er i stand til å behandle trafikk ved linjehastighet uten å introdusere forsinkelse eller pakketap i pakkestrømmen. Sino-Telecom tilbyr løsninger for dyp pakketinspeksjon som en del av sitt bredere produktsett for nettverksoversikt. Vår DPI-løsninger inkluderer fysisk maskinvare samt virtualiserte plattformer som skalerer til over 100 Gb linjehastighet, støtter flere tusen applikasjoner og gir innsikt også i kryptert trafikk gjennom regelmessige signaturoppdateringer. Oversiktsdashbord gir intuitive, detaljerte visninger av nettverket og trafikken. Lagring av historiske data og trendanalyse gir innsikt for planlegging av fremtidig kapasitetsutvidelse og tjenestetilbud. Våre DPI-løsninger kan også sende varsler via standard nettverksprotokoller, slik at de enkelt kan integreres med eksisterende orkestreringsplattformer. Med over 240 innsendte patenter og over 150 innvilgede programvarecopyrights innen dyb pakketinspeksjon (DPI) og nettverkssikkerhet er vår DPI-løsning implementert i dusinvis av land – fra startups til store Tier-1- og Tier-2-ISP-nettverk verden over.

Konklusjon

Dyp paketinspeksjon er avgjørende for vedlikehold av en ISP sin moderne nettverksinfrastruktur. Fra klassifisering og kvalitetsvurdering til avviksdeteksjon, sikkerhet og nettverksvedlikehold er DPI uten sidestykke når det gjelder å levere innsikt på tvers av nettverket.
Hvis du trenger linjehastighet på 10, 40 eller 100 gigabit per sekund og evnen til å inspisere tusenvis av applikasjoner i sanntid, ta kontakt med våre ingeniører. Du kan kontakte oss via vår nettside eller på e-post.