Monitorowanie sieci „Niewidzialny kamerdyner” – NPB: Legenda zarządzania ruchem sieciowym w erze cyfrowej

W dobie cyfrowej transformacji sieci przedsiębiorstw nie są już tylko „kilkoma kablami łączącymi komputery”. Wraz z rozprzestrzenianiem się urządzeń IoT, migracją usług do chmury i coraz powszechniejszą pracą zdalną, ruch sieciowy gwałtownie wzrósł, niczym ruch na autostradzie. Jednak ten wzrost ruchu stwarza również wyzwania: narzędzia bezpieczeństwa nie potrafią przechwytywać krytycznych danych, systemy monitorowania są przeciążone redundantnymi informacjami, a zagrożenia ukryte w zaszyfrowanym ruchu pozostają niewykryte. W tym miejscu z pomocą przychodzi „niewidzialny kamerdyner” zwany brokerem pakietów sieciowych (NPB). Działając jako inteligentny pomost między ruchem sieciowym a narzędziami monitorującymi, obsługuje on chaotyczny przepływ ruchu w całej sieci, precyzyjnie dostarczając narzędziom monitorującym potrzebne im dane, pomagając przedsiębiorstwom rozwiązywać problemy związane z „niewidzialną, niedostępną” siecią. Dzisiaj przedstawimy kompleksowe zrozumienie tej kluczowej roli w operacjach i utrzymaniu sieci.

1. Dlaczego firmy szukają teraz banków NPB? — „Potrzeba widoczności” złożonych sieci

Zastanów się: skoro w Twojej sieci działają setki urządzeń IoT, setki serwerów w chmurze, a pracownicy uzyskują do niej zdalny dostęp z dowolnego miejsca, jak możesz zagwarantować, że żaden złośliwy ruch nie przedostanie się do sieci? Jak możesz określić, które łącza są przeciążone i spowalniają działanie firmy?

Tradycyjne metody monitorowania od dawna są niewystarczające: albo narzędzia monitorujące mogą koncentrować się tylko na określonych segmentach ruchu, pomijając kluczowe węzły, albo przekazują cały ruch do narzędzia naraz, uniemożliwiając mu przetwarzanie informacji i spowalniając tym samym wydajność analizy. Co więcej, ponieważ ponad 70% ruchu jest obecnie szyfrowane, tradycyjne narzędzia nie są w stanie przejrzeć jego zawartości.

Pojawienie się NPB rozwiązuje problem „braku widoczności sieci”. Znajdują się one pomiędzy punktami wejścia ruchu a narzędziami monitorującymi, agregując rozproszony ruch, filtrując redundantne dane i ostatecznie dystrybuując precyzyjny ruch do systemów wykrywania włamań (IDS), systemów SIEM (Security Information Management Platform), narzędzi do analizy wydajności i innych. Dzięki temu narzędzia monitorujące nie są ani przeciążone, ani pozbawione zasobów. NPB mogą również deszyfrować i szyfrować ruch, chroniąc poufne dane i zapewniając przedsiębiorstwom przejrzysty przegląd stanu sieci.

Można powiedzieć, że obecnie, gdy przedsiębiorstwo ma potrzeby związane z bezpieczeństwem sieci, optymalizacją wydajności lub zgodnością z przepisami, NPB stało się nieuniknionym podstawowym elementem.

ML-NPB-5690 (3)

Czym jest NPB? — Prosta analiza od architektury do podstawowych możliwości

Wiele osób uważa, że ​​termin „pośrednik pakietów” niesie ze sobą wysokie techniczne bariery wejścia. Jednak bardziej przystępną analogią jest użycie „centrum sortowania przesyłek ekspresowych”: ruch sieciowy to „paczki ekspresowe”, NPB to „centrum sortowania”, a narzędzie monitorujące to „punkt odbioru”. Zadaniem NPB jest agregacja rozproszonych przesyłek (agregacja), usuwanie nieprawidłowych przesyłek (filtrowanie) i sortowanie ich według adresów (dystrybucja). Może również rozpakowywać i sprawdzać przesyłki specjalne (deszyfrowanie) oraz usuwać informacje prywatne (massaging) – cały proces jest wydajny i precyzyjny.

1. Najpierw przyjrzyjmy się „szkieletowi” NPB: trzem podstawowym modułom architektonicznym

Przepływ pracy NPB opiera się całkowicie na współpracy tych trzech modułów; żadnego z nich nie może zabraknąć:

Moduł dostępu do ruchu:Jest to odpowiednik „portu ekspresowego dostarczania” i służy do odbierania ruchu sieciowego z portu lustrzanego przełącznika (SPAN) lub rozdzielacza (TAP). Niezależnie od tego, czy jest to ruch z łącza fizycznego, czy sieci wirtualnej, może on być gromadzony w sposób ujednolicony.

Silnik przetwarzania:To „mózg centrum sortowania” i odpowiada za najważniejsze „przetwarzanie” – takie jak łączenie ruchu wielołączowego (agregacja), filtrowanie ruchu z określonego typu adresu IP (filtrowanie), kopiowanie tego samego ruchu i wysyłanie go do różnych narzędzi (kopiowanie), odszyfrowywanie zaszyfrowanego ruchu SSL/TLS (deszyfrowanie) itd. Wszystkie „drobne operacje” są wykonywane tutaj.

Moduł dystrybucyjny:Działa jak „kurier”, który precyzyjnie rozdziela przetworzony ruch do odpowiednich narzędzi monitorujących i może także wykonywać równoważenie obciążenia — na przykład, jeśli narzędzie do analizy wydajności jest zbyt zajęte, część ruchu zostanie rozdzielona do narzędzia do tworzenia kopii zapasowych, aby uniknąć przeciążenia pojedynczego narzędzia.

2. „Główne możliwości” NPB: 12 ​​podstawowych funkcji rozwiązuje 90% problemów sieciowych

NPB ma wiele funkcji, ale skupmy się na tych najczęściej wykorzystywanych przez przedsiębiorstwa. Każda z nich odpowiada na praktyczny problem:

Replikacja/agregacja ruchu + filtrowanieNa przykład, jeśli przedsiębiorstwo ma 10 łączy sieciowych, NPB najpierw łączy ruch z tych 10 łączy, następnie filtruje „duplikujące się pakiety danych” i „nieistotny ruch” (taki jak ruch generowany przez pracowników oglądających filmy) i wysyła do narzędzia monitorującego wyłącznie ruch związany z działalnością firmy, co bezpośrednio zwiększa wydajność o 300%.

Odszyfrowywanie SSL/TLS:Obecnie wiele złośliwych ataków jest ukrytych w szyfrowanym ruchu HTTPS. NPB może bezpiecznie odszyfrować ten ruch, umożliwiając narzędziom takim jak IDS i IPS „przejrzenie” zaszyfrowanej treści i wychwycenie ukrytych zagrożeń, takich jak linki phishingowe i złośliwy kod.

Maskowanie danych / odczulanieJeśli ruch zawiera poufne informacje, takie jak numery kart kredytowych i numery ubezpieczenia społecznego, NPB automatycznie „usunie” te informacje przed wysłaniem ich do narzędzia monitorującego. Nie wpłynie to na analizę narzędzia, ale będzie również zgodne z wymogami PCI-DSS (zgodność z płatnościami) i HIPAA (zgodność z przepisami dotyczącymi opieki zdrowotnej), aby zapobiec wyciekowi danych.

Równoważenie obciążenia + przełączanie awaryjneJeśli przedsiębiorstwo posiada trzy narzędzia SIEM, NPB równomiernie rozdzieli ruch między nie, aby zapobiec przeciążeniu któregokolwiek z nich. W przypadku awarii jednego z narzędzi, NPB natychmiast przełączy ruch na narzędzie zapasowe, aby zapewnić nieprzerwany monitoring. Jest to szczególnie ważne w branżach takich jak finanse i opieka zdrowotna, gdzie przestoje są niedopuszczalne.

Zakończenie tuneluVXLAN, GRE i inne „protokoły tunelowe” są obecnie powszechnie używane w sieciach chmurowych. Tradycyjne narzędzia nie potrafią ich zrozumieć. NPB może „rozmontować” te tunele i wyodrębnić z nich rzeczywisty ruch, umożliwiając starym narzędziom przetwarzanie ruchu w środowiskach chmurowych.

Połączenie tych funkcji umożliwia NPB nie tylko „przejrzenie” zaszyfrowanego ruchu, ale także „ochronę” poufnych danych i „dostosowanie się” do różnych złożonych środowisk sieciowych – dlatego może stać się kluczowym elementem.

problem z monitorowaniem ruchu

III. Gdzie stosuje się NPB? — Pięć kluczowych scenariuszy odpowiadających rzeczywistym potrzebom przedsiębiorstw

NPB nie jest narzędziem uniwersalnym; elastycznie dostosowuje się do różnych scenariuszy. Niezależnie od tego, czy chodzi o centrum danych, sieć 5G, czy środowisko chmurowe, znajduje precyzyjne zastosowania. Przyjrzyjmy się kilku typowym przypadkom, aby to zilustrować:

1. Centrum danych: klucz do monitorowania ruchu wschód-zachód

Tradycyjne centra danych koncentrują się wyłącznie na ruchu północ-południe (ruch z serwerów do świata zewnętrznego). Jednak w zwirtualizowanych centrach danych 80% ruchu odbywa się w kierunku wschód-zachód (ruch między maszynami wirtualnymi), czego tradycyjne narzędzia po prostu nie potrafią uchwycić. Właśnie tutaj z pomocą przychodzą NPB:

Na przykład, duża firma internetowa wykorzystuje VMware do budowy zwirtualizowanego centrum danych. NPB jest bezpośrednio zintegrowany z vSphere (platformą zarządzania VMware), aby precyzyjnie przechwytywać ruch wschód-zachód między maszynami wirtualnymi i dystrybuować go do systemów IDS i narzędzi do analizy wydajności. To nie tylko eliminuje „martwe punkty monitorowania”, ale także zwiększa wydajność narzędzi o 40% poprzez filtrowanie ruchu, co bezpośrednio skraca średni czas naprawy (MTTR) centrum danych o połowę.

Ponadto NPB może monitorować obciążenie serwera i zapewnić zgodność danych płatniczych ze standardem PCI-DSS, stając się „podstawowym wymogiem obsługi i konserwacji” dla centrów danych.

2. Środowisko SDN/NFV: elastyczne role dostosowujące się do sieci definiowanych programowo

Wiele firm korzysta obecnie z SDN (Software Defined Networking) lub NFV (Network Function Virtualization). Sieci nie są już stałym sprzętem, lecz elastycznymi usługami programowymi. Wymaga to od banków NPB większej elastyczności:

Na przykład uniwersytet korzysta z sieci SDN, aby wdrożyć zasadę „Przynieś własne urządzenie” (BYOD), dzięki której studenci i wykładowcy mogą łączyć się z siecią kampusową za pomocą telefonów i komputerów. Sieć NPB jest zintegrowana z kontrolerem SDN (takim jak OpenDaylight), aby zapewnić izolację ruchu między częścią dydaktyczną a biurową, a jednocześnie precyzyjnie dystrybuować ruch z każdego obszaru do narzędzi monitorujących. Takie podejście nie wpływa na użytkowanie sieci przez studentów i wykładowców i umożliwia szybkie wykrywanie nietypowych połączeń, takich jak dostęp z adresów IP spoza kampusu.

To samo dotyczy środowisk NFV. NPB może monitorować ruch wirtualnych zapór sieciowych (vFW) i wirtualnych systemów równoważenia obciążenia (vLB), aby zapewnić stabilną pracę tych „urządzeń programowych”, co jest znacznie bardziej elastyczne niż tradycyjne monitorowanie sprzętowe.

3. Sieci 5G: zarządzanie ruchem segmentowym i węzłami brzegowymi

Głównymi cechami technologii 5G są „wysoka prędkość, niskie opóźnienia i duża liczba połączeń”, ale wiążą się z tym również nowe wyzwania w zakresie monitorowania. Przykładowo technologia „podziału sieci” w technologii 5G umożliwia podział tej samej sieci fizycznej na wiele sieci logicznych (na przykład segment o niskim opóźnieniu dla pojazdów autonomicznych i segment o dużej liczbie połączeń dla Internetu rzeczy), a ruch w każdym segmencie musi być monitorowany niezależnie.

Jeden z operatorów rozwiązał ten problem, korzystając z NPB: wdrożył niezależny monitoring NPB dla każdego segmentu sieci 5G, który może nie tylko monitorować opóźnienia i przepustowość każdego segmentu w czasie rzeczywistym, ale także przechwytywać nieprawidłowy ruch (taki jak nieautoryzowany dostęp między segmentami) w odpowiednim czasie, spełniając tym samym wymagania dotyczące niskich opóźnień w kluczowych obszarach działalności, takich jak autonomiczne pojazdy.

Ponadto węzły przetwarzania brzegowego 5G są rozproszone po całym kraju, a NPB może również zapewnić „wersję lekką” wdrażaną w węzłach brzegowych w celu monitorowania rozproszonego ruchu i unikania opóźnień spowodowanych transmisją danych w obie strony.

4. Środowisko chmurowe/hybrydowe IT: przełamywanie barier monitorowania chmury publicznej i prywatnej

Większość przedsiębiorstw korzysta obecnie z hybrydowej architektury chmurowej – część operacji jest realizowana w chmurze Alibaba Cloud lub Tencent Cloud (chmury publiczne), część we własnych chmurach prywatnych, a część na serwerach lokalnych. W tym scenariuszu ruch jest rozproszony w wielu środowiskach, co ułatwia przerwanie monitorowania.

China Minsheng Bank wykorzystuje NPB do rozwiązania tego problemu: jego działalność wykorzystuje platformę Kubernetes do wdrażania w kontenerach. NPB może bezpośrednio rejestrować ruch między kontenerami (podami) i korelować go między serwerami w chmurze a chmurami prywatnymi, tworząc „kompleksowy monitoring” – niezależnie od tego, czy firma korzysta z chmury publicznej, czy prywatnej. Jeśli wystąpi problem z wydajnością, zespół ds. operacji i konserwacji może wykorzystać dane o ruchu NPB do szybkiej lokalizacji, czy to w przypadku połączeń między kontenerami, czy przeciążenia łącza chmurowego, co zwiększa wydajność diagnostyki o 60%.

W przypadku wielodostępnych chmur publicznych NPB może również zapewnić izolację ruchu między różnymi przedsiębiorstwami, zapobiegać wyciekom danych i spełniać wymogi zgodności branży finansowej.

Podsumowując: NPB nie jest „opcją”, lecz „koniecznością”

Po przeanalizowaniu tych scenariuszy przekonasz się, że NPB nie jest już technologią niszową, lecz standardowym narzędziem dla przedsiębiorstw do radzenia sobie ze złożonymi sieciami. Od centrów danych po 5G, od chmur prywatnych po hybrydowe systemy IT, NPB może odegrać rolę wszędzie tam, gdzie potrzebna jest widoczność sieci.

Wraz ze wzrostem popularności sztucznej inteligencji (AI) i przetwarzania brzegowego (edge ​​computing), ruch sieciowy stanie się jeszcze bardziej złożony, a możliwości NPB będą dalej rozwijane (na przykład poprzez wykorzystanie sztucznej inteligencji do automatycznej identyfikacji nietypowego ruchu i umożliwienie łatwiejszej adaptacji do węzłów brzegowych). Dla przedsiębiorstw zrozumienie i wczesne wdrożenie NPB pomoże im przejąć inicjatywę sieciową i uniknąć błędów w cyfrowej transformacji.

Czy spotkałeś się kiedyś z problemami z monitorowaniem sieci w swojej branży? Na przykład, nie widzisz zaszyfrowanego ruchu lub monitorowanie chmury hybrydowej jest przerywane? Podziel się swoimi przemyśleniami w sekcji komentarzy, a wspólnie poszukamy rozwiązań.


Czas publikacji: 23.09.2025