使用netflow分析网络异常流量

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1、.一、前言    近年来，随着互联网在全球的迅速发展和各种互联网应用的快速普及，互联网已成为人们日常工作生活中不可或缺的信息承载工具。然而，伴随着互联网的正常应用流量，网络上形形色色的异常流量也随之而来，影响到互联网的正常运行，威胁用户主机的安全和正常使用。    本文从互联网运营商的视角，对互联网异常流量的特征进行了深入分析，进而提出如何在网络层面对互联网异常流量采取防护措施，其中重点讲述了NetFlow分析在互联网异常流量防护中的应用及典型案例。　　二、NetFlow简介    本文对互联网异常流量的特征分析主要基于NetFlow数据，因此首先对Net

2、Flow做简单介绍。    1.NetFlow概念    NetFlow是一种数据交换方式，其工作原理是：NetFlow利用标准的交换模式处理数据流的第一个IP包数据，生成NetFlow缓存，随后同样的数据基于缓存信息在同一个数据流中进行传输，不再匹配相关的访问控制等策略，NetFlow缓存同时包含了随后数据流的统计信息。    一个NetFlow流定义为在一个源IP地址和目的IP地址间传输的单向数据包流，且所有数据包具有共同的传输层源、目的端口号。    2.NetFlow数据采集...    针对路由器送出的NetFlow数据，可以利用NetFlow数

3、据采集软件存储到服务器上，以便利用各种NetFlow数据分析工具进行进一步的处理。    Cisco提供了CiscoNetFlowCollector（NFC）采集NetFlow数据，其它许多厂家也提供类似的采集软件。    下例为利用NFC2.0采集的网络流量数据实例：    211.*.*.57

4、202.*.*.12

5、Others

6、localas

7、9

8、6

9、2392

10、80

11、80

12、1

13、40

14、1    出于安全原因考虑，本文中出现的IP地址均经过处理。    NetFlow数据也可以在路由器上直接查看，以下为从CiscoGSR路由器采集的数据实例，：    g

15、sr#att2     （登录采集NetFlow数据的GSR2槽板卡）    LC-Slot2>shipcacheflow    SrcIfSrcIPaddressDstIfDstIPaddressPrSrcPDstPPkts    Gi2/1219.*.*.229PO4/2217.*.*.2280609CB168D2    Gi2/161.*.*.23Null63.*.*.246110426059A   1    本文中的NetFlow数据分析均基于NFC采集的网络流量数据，针对路由器直接输出的Neflow数据，也可以采用类似方法分析。    3.Net

16、Flow数据采集格式说明    NFC可以定制多种NetFlow数据采集格式，下例为NFC2.0采集的一种流量数据实例，本文的分析都基于这种格式。    61.*.*.68

17、61.*.*.195

18、64917

19、Others

20、9

21、13

22、4528

23、135

24、6

25、4

26、192

27、1    数据中各字段的含义如下：    源地址

28、目的地址

29、源自治域

30、目的自治域

31、流入接口号

32、流出接口号

33、源端口

34、目的端口

35、协议类型

36、包数量

37、字节数

38、流数量...    4.几点说明    NetFlow主要由Cisco路由器支持，对于其它厂家的网络产品也有类似的功能，例如Juniper路由器支

39、持sFlow功能。    NetFlow支持情况与路由器类型、板卡类型、IOS版本、IOS授权都有关系，不是在所有情况下都能使用，使用时需考虑自己的软硬件配置情况。    本文的所有分析数据均基于采自Cisco路由器的NetFlow数据。三、互联网异常流量的NetFlow分析    要对互联网异常流量进行分析，首先要深入了解其产生原理及特征，以下将重点从NetFlow数据角度，对异常流量的种类、流向、产生后果、数据包类型、地址、端口等多个方面进行分析。    1.异常流量的种类    目前，对互联网造成重大影响的异常流量主要有以下几种：    （1）拒绝服

40、务攻击（DoS）    DoS攻击使用非正常的数据流量攻击网络设备或其接入的服务器，致使网络设备或服务器的性能下降，或占用网络带宽，影响其它相关用户流量的正常通信，最终可能导致网络服务的不可用。    例如DoS可以利用TCP协议的缺陷，通过SYN打开半开的TCP连接，占用系统资源，使合法用户被排斥而不能建立正常的TCP连接。...    以下为一个典型的DoSSYN攻击的NetFlow数据实例，该案例中多个伪造的源IP同时向一个目的IP发起TCPSYN攻击。    117.*.68.45

41、211.*.*.49

42、Others

43、64851

44、3

45、2

46、10000

47、

48、10000

49、6

50、1

51、40

52、1    104.*.93.81

53、21