Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του NetFlow και του IPFIX για την παρακολούθηση της ροής δικτύου;

Το NetFlow και το IPFIX είναι και οι δύο τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση και ανάλυση της ροής δικτύου. Παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τα πρότυπα κυκλοφορίας δικτύου, βοηθώντας στη βελτιστοποίηση της απόδοσης, την αντιμετώπιση προβλημάτων και την ανάλυση ασφάλειας.

NetFlow:

Τι είναι το NetFlow;

NetFlowείναι η αρχική λύση παρακολούθησης ροής, η οποία αναπτύχθηκε αρχικά από την Cisco στα τέλη της δεκαετίας του 1990. Υπάρχουν αρκετές διαφορετικές εκδόσεις, αλλά οι περισσότερες αναπτύξεις βασίζονται είτε στο NetFlow v5 είτε στο NetFlow v9. Ενώ κάθε έκδοση έχει διαφορετικές δυνατότητες, η βασική λειτουργία παραμένει η ίδια:

Καταρχάς, ένας δρομολογητής, ένας διακόπτης, ένα τείχος προστασίας ή άλλος τύπος συσκευής θα καταγράψει πληροφορίες σχετικά με τις «ροές» του δικτύου - ουσιαστικά ένα σύνολο πακέτων που μοιράζονται ένα κοινό σύνολο χαρακτηριστικών όπως η διεύθυνση πηγής και προορισμού, η θύρα πηγής και προορισμού και ο τύπος πρωτοκόλλου. Αφού μια ροή τεθεί σε αδράνεια ή παρέλθει ένα προκαθορισμένο χρονικό διάστημα, η συσκευή θα εξάγει τα αρχεία ροής σε μια οντότητα γνωστή ως «συλλέκτης ροής».

Τέλος, ένας «αναλυτής ροής» κατανοεί αυτά τα αρχεία, παρέχοντας πληροφορίες με τη μορφή οπτικοποιήσεων, στατιστικών και λεπτομερών ιστορικών και σε πραγματικό χρόνο αναφορών. Στην πράξη, οι συλλέκτες και οι αναλυτές αποτελούν συχνά μια ενιαία οντότητα, που συχνά συνδυάζονται σε μια μεγαλύτερη λύση παρακολούθησης της απόδοσης του δικτύου.

Το NetFlow λειτουργεί με βάση την κατάσταση. Όταν ένας υπολογιστής-πελάτης επικοινωνήσει με έναν διακομιστή, το NetFlow θα ξεκινήσει την καταγραφή και τη συγκέντρωση μεταδεδομένων από τη ροή. Μετά τον τερματισμό της συνεδρίας, το NetFlow θα εξάγει μια ενιαία πλήρη εγγραφή στον συλλέκτη.

Παρόλο που εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως, το NetFlow v5 έχει ορισμένους περιορισμούς. Τα πεδία που εξάγονται είναι σταθερά, η παρακολούθηση υποστηρίζεται μόνο προς την κατεύθυνση εισόδου και οι σύγχρονες τεχνολογίες όπως το IPv6, το MPLS και το VXLAN δεν υποστηρίζονται. Το NetFlow v9, με την επωνυμία Flexible NetFlow (FNF), αντιμετωπίζει ορισμένους από αυτούς τους περιορισμούς, επιτρέποντας στους χρήστες να δημιουργούν προσαρμοσμένα πρότυπα και προσθέτοντας υποστήριξη για νεότερες τεχνολογίες.

Πολλοί προμηθευτές έχουν επίσης τις δικές τους ιδιόκτητες υλοποιήσεις του NetFlow, όπως το jFlow από την Juniper και το NetStream από την Huawei. Αν και η διαμόρφωση μπορεί να διαφέρει κάπως, αυτές οι υλοποιήσεις συχνά παράγουν αρχεία ροής που είναι συμβατά με τους συλλέκτες και τους αναλυτές NetFlow.

Βασικά χαρακτηριστικά του NetFlow:

~ Δεδομένα ροήςΤο NetFlow δημιουργεί εγγραφές ροής που περιλαμβάνουν λεπτομέρειες όπως διευθύνσεις IP προέλευσης και προορισμού, θύρες, χρονικές σημάνσεις, αριθμό πακέτων και byte και τύπους πρωτοκόλλου.

~ Παρακολούθηση κυκλοφορίαςΤο NetFlow παρέχει ορατότητα στα μοτίβα κυκλοφορίας δικτύου, επιτρέποντας στους διαχειριστές να εντοπίζουν κορυφαίες εφαρμογές, τελικά σημεία και πηγές κυκλοφορίας.

~Ανίχνευση ανωμαλιώνΑναλύοντας δεδομένα ροής, το NetFlow μπορεί να εντοπίσει ανωμαλίες όπως υπερβολική χρήση εύρους ζώνης, συμφόρηση δικτύου ή ασυνήθιστα μοτίβα κυκλοφορίας.

~ Ανάλυση ΑσφάλειαςΤο NetFlow μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση και διερεύνηση περιστατικών ασφαλείας, όπως κατανεμημένες επιθέσεις άρνησης υπηρεσίας (DDoS) ή απόπειρες μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης.

Εκδόσεις NetFlowΤο NetFlow έχει εξελιχθεί με την πάροδο του χρόνου και έχουν κυκλοφορήσει διαφορετικές εκδόσεις. Μερικές αξιοσημείωτες εκδόσεις περιλαμβάνουν το NetFlow v5, το NetFlow v9 και το Flexible NetFlow. Κάθε έκδοση εισάγει βελτιώσεις και πρόσθετες δυνατότητες.

IPFIX:

Τι είναι το IPFIX;

Ένα πρότυπο IETF που εμφανίστηκε στις αρχές της δεκαετίας του 2000, το Internet Protocol Flow Information Export (IPFIX) είναι εξαιρετικά παρόμοιο με το NetFlow. Στην πραγματικότητα, το NetFlow v9 χρησίμευσε ως βάση για το IPFIX. Η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο είναι ότι το IPFIX είναι ένα ανοιχτό πρότυπο και υποστηρίζεται από πολλούς προμηθευτές δικτύων εκτός από την Cisco. Με εξαίρεση μερικά επιπλέον πεδία που προστέθηκαν στο IPFIX, οι μορφές είναι κατά τα άλλα σχεδόν πανομοιότυπες. Στην πραγματικότητα, το IPFIX μερικές φορές αναφέρεται ακόμη και ως "NetFlow v10".

Λόγω εν μέρει των ομοιοτήτων του με το NetFlow, το IPFIX απολαμβάνει ευρείας υποστήριξης μεταξύ λύσεων παρακολούθησης δικτύου καθώς και εξοπλισμού δικτύου.

Το IPFIX (Internet Protocol Flow Information Export - Εξαγωγή Πληροφοριών Ροής Πρωτοκόλλου Διαδικτύου) είναι ένα πρωτόκολλο ανοιχτού προτύπου που αναπτύχθηκε από την Ομάδα Εργασίας Μηχανικής Διαδικτύου (IETF). Βασίζεται στην προδιαγραφή NetFlow Έκδοση 9 και παρέχει μια τυποποιημένη μορφή για την εξαγωγή εγγραφών ροής από συσκευές δικτύου.

Το IPFIX βασίζεται στις έννοιες του NetFlow και τις επεκτείνει για να προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία και διαλειτουργικότητα μεταξύ διαφορετικών προμηθευτών και συσκευών. Εισάγει την έννοια των προτύπων, επιτρέποντας τον δυναμικό ορισμό της δομής και του περιεχομένου των εγγραφών ροής. Αυτό επιτρέπει την συμπερίληψη προσαρμοσμένων πεδίων, την υποστήριξη νέων πρωτοκόλλων και την επεκτασιμότητα.

Βασικά χαρακτηριστικά του IPFIX:

~ Προσέγγιση βασισμένη σε πρότυπαΤο IPFIX χρησιμοποιεί πρότυπα για να ορίσει τη δομή και το περιεχόμενο των εγγραφών ροής, προσφέροντας ευελιξία στην προσαρμογή διαφορετικών πεδίων δεδομένων και πληροφοριών που αφορούν συγκεκριμένα πρωτόκολλα.

~ ΔιαλειτουργικότηταΤο IPFIX είναι ένα ανοιχτό πρότυπο, το οποίο διασφαλίζει συνεπείς δυνατότητες παρακολούθησης ροής σε διαφορετικούς προμηθευτές και συσκευές δικτύωσης.

~ Υποστήριξη IPv6Το IPFIX υποστηρίζει εγγενώς το IPv6, καθιστώντας το κατάλληλο για την παρακολούθηση και ανάλυση της κίνησης σε δίκτυα IPv6.

~Βελτιωμένη ασφάλειαΤο IPFIX περιλαμβάνει λειτουργίες ασφαλείας όπως κρυπτογράφηση Transport Layer Security (TLS) και ελέγχους ακεραιότητας μηνυμάτων για την προστασία της εμπιστευτικότητας και της ακεραιότητας των δεδομένων ροής κατά τη μετάδοση.

Το IPFIX υποστηρίζεται ευρέως από διάφορους προμηθευτές εξοπλισμού δικτύωσης, γεγονός που το καθιστά μια ουδέτερη ως προς τους προμηθευτές και ευρέως υιοθετημένη επιλογή για την παρακολούθηση της ροής δικτύου.

 

Λοιπόν, ποια είναι η διαφορά μεταξύ του NetFlow και του IPFIX;

Η απλή απάντηση είναι ότι το NetFlow είναι ένα ιδιόκτητο πρωτόκολλο της Cisco που εισήχθη γύρω στο 1996 και το IPFIX είναι ο αδελφός του, εγκεκριμένος από τον οργανισμό τυποποίησης.

Και τα δύο πρωτόκολλα εξυπηρετούν τον ίδιο σκοπό: να επιτρέπουν στους μηχανικούς και τους διαχειριστές δικτύων να συλλέγουν και να αναλύουν τις ροές κίνησης IP σε επίπεδο δικτύου. Η Cisco ανέπτυξε το NetFlow έτσι ώστε οι διακόπτες και οι δρομολογητές της να μπορούν να εξάγουν αυτές τις πολύτιμες πληροφορίες. Δεδομένης της κυριαρχίας του εξοπλισμού της Cisco, το NetFlow έγινε γρήγορα το de facto πρότυπο για την ανάλυση της κίνησης δικτύου. Ωστόσο, οι ανταγωνιστές του κλάδου συνειδητοποίησαν ότι η χρήση ενός ιδιόκτητου πρωτοκόλλου που ελέγχεται από τον κύριο αντίπαλό του δεν ήταν καλή ιδέα και ως εκ τούτου το IETF ηγήθηκε μιας προσπάθειας για την τυποποίηση ενός ανοιχτού πρωτοκόλλου για την ανάλυση κίνησης, το οποίο είναι το IPFIX.

Το IPFIX βασίζεται στην έκδοση 9 του NetFlow και εισήχθη αρχικά γύρω στο 2005, αλλά χρειάστηκαν αρκετά χρόνια για να υιοθετηθεί από τον κλάδο. Σε αυτό το σημείο, τα δύο πρωτόκολλα είναι ουσιαστικά τα ίδια και παρόλο που ο όρος NetFlow εξακολουθεί να είναι πιο διαδεδομένος, οι περισσότερες υλοποιήσεις (αν και όχι όλες) είναι συμβατές με το πρότυπο IPFIX.

Ακολουθεί ένας πίνακας που συνοψίζει τις διαφορές μεταξύ NetFlow και IPFIX:

Αποψη	NetFlow	IPFIX
Προέλευση	Ιδιοκτησιακή τεχνολογία που αναπτύχθηκε από την Cisco	Πρωτόκολλο βιομηχανικού προτύπου βασισμένο στο NetFlow Έκδοση 9
Τυποποίηση	Τεχνολογία ειδική για την Cisco	Ανοικτό πρότυπο που ορίζεται από το IETF στο RFC 7011
Ευκαμψία	Εξελιγμένες εκδόσεις με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά	Μεγαλύτερη ευελιξία και διαλειτουργικότητα μεταξύ των προμηθευτών
Μορφή δεδομένων	Πακέτα σταθερού μεγέθους	Προσέγγιση βασισμένη σε πρότυπα για προσαρμόσιμες μορφές εγγραφών ροής
Υποστήριξη προτύπων	Δεν υποστηρίζεται	Δυναμικά πρότυπα για ευέλικτη συμπερίληψη πεδίων
Υποστήριξη προμηθευτών	Κυρίως συσκευές Cisco	Ευρεία υποστήριξη σε όλους τους προμηθευτές δικτύωσης
Εκτατο	Περιορισμένη προσαρμογή	Συμπερίληψη προσαρμοσμένων πεδίων και δεδομένων για συγκεκριμένες εφαρμογές
Διαφορές πρωτοκόλλου	Παραλλαγές ειδικές για την Cisco	Εγγενής υποστήριξη IPv6, βελτιωμένες επιλογές εγγραφής ροής
Χαρακτηριστικά ασφαλείας	Περιορισμένες λειτουργίες ασφαλείας	Κρυπτογράφηση Transport Layer Security (TLS), ακεραιότητα μηνυμάτων