Tìm hiểu về Network Behavior Analysis (NBA): Phân tích hành vi mạng

Network Behavior Analysis (NBA) hay phân tích hành vi mạng là một công nghệ tiên tiến được thiết kế để giám sát và phân tích lưu lượng mạng nhằm phát hiện các hành vi bất thường hoặc các mối đe dọa tiềm ẩn. Với sự phát triển không ngừng của các cuộc tấn công mạng phức tạp, NBA đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường bảo mật, cung cấp khả năng hiển thị toàn diện và hỗ trợ xử lý sự cố hiệu quả. Hãy cùng Hà Phương tìm hiểu NBA là gì trong bài viết dưới đây nhé! 

Network Behavior Analysis (NBA) là gì?

Phân tích hành vi mạng (NBA) là một kỹ thuật quan trọng trong việc nâng cao tính bảo mật của mạng, giúp giám sát lưu lượng mạng và phát hiện các hành vi bất thường so với hoạt động thông thường. Khác với các hệ thống phòng chống xâm nhập truyền thống như kiểm tra gói tin hoặc phát hiện chữ ký, NBA tập trung vào việc theo dõi hành vi bên trong mạng và phát hiện các mẫu bất thường.

Các hệ thống NBA sử dụng các kỹ thuật phân tích nâng cao, học máy và các quy tắc để nhận diện các mối đe dọa mà các công nghệ bảo mật khác như hệ thống ngăn chặn xâm nhập (IPS), tường lửa và SIEM có thể bỏ qua. Điều này đặc biệt hữu ích trong việc phát hiện các mối đe dọa mà không được lập trình để nhận diện, chẳng hạn như những cuộc tấn công có thể chưa được biết đến hoặc không có dấu hiệu rõ ràng. Thông qua việc thu thập và phân tích dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, NBA có thể cung cấp cái nhìn sâu sắc về hoạt động mạng và giúp nâng cao khả năng phát hiện các mối đe dọa.

Tầm quan trọng của NBA

Phân tích hành vi mạng (NBA) đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ mạng khỏi các mối đe dọa tinh vi, đặc biệt khi các hệ thống bảo mật truyền thống không đủ khả năng phát hiện được tất cả các nguy cơ. Các công nghệ như tường lửa và hệ thống ngăn chặn xâm nhập (IPS) chủ yếu dựa vào việc phát hiện chữ ký hoặc các mẫu tấn công đã biết, nhưng không thể nhận diện được những mối đe dọa mới hoặc chưa được xác định. NBA giúp giải quyết vấn đề này bằng cách theo dõi hành vi của mạng và phân tích các mẫu bất thường, giúp phát hiện các mối nguy hiểm chưa được nhận diện bởi các hệ thống bảo mật khác.

Một yếu tố quan trọng khác của NBA là khả năng phát hiện các cuộc tấn công tiềm ẩn từ bên trong hệ thống mạng. Những mối đe dọa này có thể đến từ các nhân viên hoặc các thiết bị đã bị xâm nhập mà không có dấu hiệu rõ ràng. NBA giám sát toàn bộ hành vi trên mạng, từ đó nhận diện được các thay đổi bất thường trong hoạt động mạng, dù đó là từ các thiết bị lạ hay các hành vi xâm phạm không rõ ràng. 

NBA còn mang lại khả năng phản ứng nhanh chóng đối với các mối đe dọa. Khi phát hiện các hành vi bất thường, hệ thống có thể đưa ra cảnh báo kịp thời hoặc tự động thực hiện các biện pháp ngăn chặn. 

NBA hoạt động như thế nào?

NBA có thể được triển khai như một mạng quản lý riêng biệt hoặc một phần của mạng doanh nghiệp thông thường. Các thành phần phổ biến trong hệ thống NBA bao gồm cảm biến và bảng điều khiển, trong đó cảm biến thường là thiết bị phần cứng. Các cảm biến NBA thu thập dữ liệu từ các thiết bị mạng như switch hoặc router thông qua cổng SPAN hoặc network tap sau đó xuất dữ liệu dưới dạng lưu lượng mạng. 

Tương tự như hệ thống ngăn chặn xâm nhập (IPS), cảm biến NBA có thể được triển khai ở chế độ thụ động (passive) hoặc trực tuyến tùy thuộc vào vị trí của nó trong mạng. Cảm biến inline được cài đặt sao cho lưu lượng mạng mà nó giám sát phải đi qua nó giống như một tường lửa. Trong một số sản phẩm NBA/IPS, cảm biến NBA còn có thể hoạt động như một hệ thống IPS hoặc tường lửa.

Hệ thống NBA có thể tạo và duy trì danh sách các thiết bị (hosts) giao tiếp trong mạng của tổ chức dựa trên lưu lượng mạng. Thông qua việc ghi lại lưu lượng mạng, hệ thống NBA thu thập những dữ liệu quan trọng phục vụ cho phân tích bảo mật, bao gồm:

• Địa chỉ nguồn và đích
• Cổng TCP hoặc UDP của nguồn và đích
• Mã loại ICMP
• Số lượng gói tin và byte cho mỗi phiên
• Thời gian và các thông tin liên quan khác.

Các tính năng của NBA 

Khả năng hiển thị mạng

Một trong những tính năng quan trọng của NBA là khả năng hiển thị mạng. NBA giúp các quản trị viên mạng có cái nhìn rõ ràng về hoạt động trong mạng của tổ chức, giúp họ hiểu những gì đang diễn ra và nhanh chóng nhận diện các rủi ro chưa được biết đến. NBA cung cấp một cái nhìn toàn diện về các hoạt động bất thường, từ đó giúp các nhóm NetOps nhận diện các mối đe dọa tiềm ẩn. Nhờ vậy, họ có thể ưu tiên các hoạt động điều tra và đưa ra các phản ứng phù hợp tùy theo mức độ nghiêm trọng của các mối đe dọa, giúp bảo vệ mạng khỏi các nguy cơ tiềm ẩn.

Phát hiện hành vi mạng

NBA có khả năng phát hiện hành vi mạng độc hại thông qua việc sử dụng các số liệu thống kê về lưu lượng mạng. Những số liệu này được thu thập từ các bộ định tuyến, bộ chuyển mạch hoặc các đầu dò mạng như NetFlow, jFlow, IPFIX, NetStream và các tiêu chuẩn dữ liệu luồng khác. 

Thông qua phân tích các mẫu lưu lượng mạng, NBA có thể phát hiện các hành vi bất thường hoặc các dấu hiệu của tấn công mạng, giúp các tổ chức phát hiện sớm các mối đe dọa và can thiệp kịp thời, ngăn ngừa các cuộc tấn công trước khi chúng gây ra thiệt hại nghiêm trọng.

Nhận dạng và giảm thiểu mối đe dọa

NBA cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nhận dạng và giảm thiểu các mối đe dọa nâng cao mà các giải pháp bảo mật truyền thống có thể bỏ qua. Các mối đe dọa này có thể bao gồm botnet, phần mềm độc hại chưa được xác định, mối đe dọa nội bộ, rò rỉ dữ liệu và các cuộc tấn công DDoS. Với khả năng phân tích sâu và sử dụng các kỹ thuật tiên tiến như học máy và phân tích dữ liệu, NBA có thể phát hiện các mối đe dọa mà các hệ thống bảo mật khác không nhận diện được, giúp bảo vệ mạng khỏi các cuộc tấn công phức tạp và tinh vi.

Xử lý sự cố mạng

NBA cũng giúp hợp lý hóa các hoạt động xử lý sự cố mạng. Khi phát hiện các bất thường trong lưu lượng mạng, hệ thống NBA có thể tự động thông báo và chỉ ra nguyên nhân, giúp giảm thiểu thời gian phát hiện và xử lý sự cố. Việc tự động phát hiện các vấn đề về hoạt động mạng giúp các nhóm quản trị mạng phản ứng nhanh chóng và chính xác, tối ưu hóa công tác quản lý và duy trì hoạt động ổn định của hệ thống mạng.

Hạn chế của NBA

Các bất thường không được phát hiện

Hệ thống NBA dựa trên việc phát hiện bất thường nên có hạn chế trong việc nhận diện một số loại tấn công mạng. Đặc biệt, các cuộc tấn công quy mô nhỏ hoặc được thực hiện từ từ có thể dễ dàng qua mặt hệ thống nếu chúng không vi phạm các chính sách hoặc không tạo ra sự khác biệt rõ rệt so với hoạt động thông thường. Ngoài ra, độ chính xác của công nghệ dựa trên bất thường có thể thay đổi theo thời gian. Những cuộc tấn công chỉ biểu hiện rõ rệt sau khi hoạt động của chúng khác biệt đáng kể so với các tiêu chuẩn ‘bình thường’ mà hệ thống đã học, có nguy cơ không được phát hiện kịp thời.

Kết quả dương tính giả

Một trong những hạn chế phổ biến của NBA là hiện tượng ‘kết quả dương tính giả’, khi hệ thống nhận diện nhầm các hoạt động hợp lệ là mối đe dọa. Điều này thường xảy ra khi hệ thống được cấu hình quá nhạy với các bất thường. Số lượng kết quả dương tính giả có thể tăng lên đáng kể nếu môi trường mạng có nhiều thay đổi, chẳng hạn như triển khai một dịch vụ mới yêu cầu mở thêm cổng trên các máy chủ. Các kết quả sai này không chỉ làm tăng khối lượng công việc mà còn gây khó khăn cho các quản trị viên trong việc phân biệt giữa các cảnh báo thực sự và cảnh báo giả.

Độ trễ trong phát hiện

Độ trễ trong việc phát hiện bất thường là một điểm yếu khác của NBA thường do cách thức thu thập và xử lý dữ liệu. Dữ liệu từ các thiết bị mạng như bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch thường được chuyển đến hệ thống NBA theo từng đợt, gây ra độ trễ nhất định. Tần suất chuyển dữ liệu có thể dao động từ vài phút đến vài giờ, tùy thuộc vào cấu hình của hệ thống và khả năng của mạng. Điều này làm giảm khả năng phản ứng nhanh với các mối đe dọa, đặc biệt là trong các trường hợp cần hành động tức thời.

Ứng dụng của Network Behavior Analysis

• Tài chính – Ngân hàng: Trong lĩnh vực tài chính và ngân hàng, Network Behavior Analysis (NBA) đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện và ngăn chặn các hành vi gian lận tài chính. Hệ thống này giúp theo dõi các giao dịch bất thường trên mạng lưới ngân hàng trực tuyến hoặc ATM như giao dịch từ địa chỉ IP không xác định hoặc các hoạt động giao dịch lặp lại trong thời gian ngắn. Ngoài ra, NBA còn hỗ trợ bảo vệ dữ liệu khách hàng bằng cách giám sát lưu lượng mạng để phát hiện và ngăn chặn rò rỉ thông tin nhạy cảm ra bên ngoài.
• Y tế – Chăm sóc sức khỏe: Trong lĩnh vực y tế, NBA giúp bảo vệ thông tin bệnh nhân khỏi nguy cơ truy cập trái phép vào các hồ sơ y tế điện tử (EMR). Đồng thời, hệ thống này cũng giám sát hoạt động của các thiết bị IoT y tế chẳng hạn như máy theo dõi sức khỏe hoặc các thiết bị hỗ trợ điều trị từ xa. 
• Doanh nghiệp – Tổ chức lớn: Đối với các doanh nghiệp lớn, NBA hỗ trợ phát hiện các hành vi truy cập trái phép vào dữ liệu nội bộ hoặc lạm dụng tài nguyên mạng bởi nhân viên, giúp giảm thiểu các mối đe dọa đến từ bên trong tổ chức. Ngoài ra, với các doanh nghiệp có nhiều chi nhánh, NBA giám sát và quản lý lưu lượng mạng giữa các cơ sở, đảm bảo các hoạt động diễn ra mượt mà và đồng nhất, đồng thời bảo vệ trước các cuộc tấn công từ bên ngoài.
• Chính phủ và quân đội: Hệ thống NBA được triển khai rộng rãi trong các cơ quan chính phủ và quân đội để bảo vệ cơ sở hạ tầng quan trọng và các dữ liệu mật. NBA giám sát mạng lưới liên lạc và hệ thống điều hành nhằm ngăn chặn các cuộc tấn công mạng có tổ chức, đảm bảo an toàn cho các thông tin chiến lược. Đồng thời, các cơ quan này còn sử dụng NBA để phát hiện và ứng phó nhanh chóng với các cuộc tấn công từ các nguồn bên ngoài, đặc biệt là từ nước ngoài.
• Giáo dục và nghiên cứu: Trong môi trường giáo dục và nghiên cứu, NBA giúp bảo vệ dữ liệu nhạy cảm liên quan đến các dự án nghiên cứu lớn. Hệ thống này phát hiện sớm các nguy cơ xâm nhập mạng nhằm đánh cắp dữ liệu. Ngoài ra, NBA còn được sử dụng để quản lý mạng nội bộ trong các trường học, giúp ngăn chặn các hành vi không phù hợp như tải xuống tài liệu bất hợp pháp hoặc các hành động phá hoại mạng lưới nội bộ.
• Công nghệ IoT (Internet of Things): NBA đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các thiết bị IoT, giám sát hoạt động của các thiết bị như camera an ninh, khóa cửa thông minh hoặc máy móc kết nối mạng trong nhà máy, nhằm phát hiện các hoạt động bất thường. 
• Thương mại điện tử: Trong ngành thương mại điện tử, NBA hỗ trợ phát hiện các hành vi gian lận như giao dịch giả mạo hoặc tạo tài khoản tự động nhằm mục đích trục lợi. Hệ thống này cũng giúp bảo vệ cơ sở hạ tầng website của các nền tảng thương mại khỏi các cuộc tấn công DDoS, đảm bảo website hoạt động liên tục, không bị gián đoạn.
• Truyền thông và giải trí: Trong lĩnh vực truyền thông và giải trí, NBA giúp bảo vệ các nội dung số khỏi tình trạng tải xuống hoặc chia sẻ trái phép. Các công ty cung cấp dịch vụ streaming hoặc nội dung kỹ thuật số sử dụng NBA để phát hiện các cuộc tấn công mạng nhằm đánh sập hệ thống hoặc đánh cắp thông tin người dùng. Việc giám sát lưu lượng mạng cũng đảm bảo rằng hệ thống luôn vận hành ổn định, mang lại trải nghiệm tốt nhất cho khách hàng.

Làm thế nào để thực hiện phân tích hành vi mạng

Triển khai công nghệ ngăn chặn xâm nhập (IPS) trước khi cài đặt NBA

Để đảm bảo nền tảng vững chắc cho việc triển khai NBA, các doanh nghiệp nên thiết lập hệ thống Ngăn chặn xâm nhập (IPS) trước. Hệ thống IPS không chỉ bảo vệ mạng khỏi các cuộc tấn công bên ngoài mà còn tạo cơ sở dữ liệu về lưu lượng mạng thông thường. Sau khi IPS hoạt động ổn định và các quy trình như điều chỉnh tường lửa, phân tích và khắc phục sự cố đã được thiết lập, NBA sẽ bổ sung khả năng hiển thị sâu hơn vào các hoạt động mạng, từ đó phát hiện các sự kiện và hành vi bất thường mà các kỹ thuật khác bỏ sót.

Thực hiện phân tích toàn diện trước khi lựa chọn sản phẩm NBA

Trước khi triển khai NBA, doanh nghiệp cần tiến hành phân tích tổng thể hệ thống mạng, bao gồm: cấu trúc mạng hiện tại, mức độ chuyên môn của đội ngũ nội bộ và các yêu cầu cụ thể của tổ chức. Việc chọn sai sản phẩm NBA có thể dẫn đến hậu quả tiêu cực như gia tăng độ phức tạp hoặc giảm hiệu quả vận hành. Do đó, quá trình phân tích này đảm bảo hệ thống NBA phù hợp với nhu cầu và khả năng quản lý của doanh nghiệp.

Chạy thử nghiệm trước khi triển khai rộng rãi

Một bước quan trọng để đảm bảo hiệu quả của NBA là thử nghiệm hệ thống trên quy mô nhỏ trước khi áp dụng trên toàn mạng lưới, giúp các nhà quản trị mạng hiểu rõ về loại báo cáo và dữ liệu thực tế mà họ sẽ nhận được. Quá trình thử nghiệm cũng cho phép đánh giá khả năng phát hiện bất thường của NBA, từ đó tối ưu hóa hiệu suất hệ thống trước khi triển khai diện rộng.

Tinh chỉnh hệ thống NBA để giảm thiểu kết quả dương tính giả

Kết quả dương tính giả là một thách thức lớn khi triển khai NBA. Việc hệ thống đưa ra cảnh báo sai hoặc không cần thiết có thể làm tăng áp lực cho đội ngũ quản trị mạng và bảo mật. Do đó, cần đầu tư thời gian để điều chỉnh hệ thống NBA, bao gồm cài đặt các quy tắc và ngưỡng phù hợp, nhằm đảm bảo dữ liệu thu thập được có giá trị và đáng tin cậy. Một hệ thống NBA được tối ưu hóa sẽ cung cấp cảnh báo hợp lý và hỗ trợ xử lý các sự cố mạng nhanh chóng.

Sử dụng số liệu thống kê để phân tích hành vi người dùng

Doanh nghiệp có thể tận dụng các số liệu thống kê mà NBA cung cấp để hiểu cách khách hàng sử dụng Internet, từ đó cải thiện trải nghiệm người dùng. Để làm được điều này, cần thiết lập các chế độ xem mục tiêu và nhóm dữ liệu logic trong hệ thống NBA. Việc giảm thiểu số luồng dữ liệu phải truy vấn sẽ giúp nhà quản trị có được thông tin mạng chính xác và kịp thời hơn.

Tối ưu hóa cảnh báo mạng để nâng cao hiệu quả quản lý

Một trong những mục tiêu quan trọng của NBA là tạo ra các cảnh báo mạng hợp lý và hữu ích. Quá nhiều cảnh báo không cần thiết sẽ khiến đội ngũ quản trị mất tập trung vào các mối đe dọa thực sự. Do đó, cần liên tục điều chỉnh hệ thống để lọc ra các cảnh báo có độ ưu tiên thấp và tập trung vào các cảnh báo có nguy cơ cao. 

Sản phẩm đề xuất

Tổng kết

Network Behavior Analysis (NBA) là một giải pháp tiên tiến trong lĩnh vực an ninh mạng, giúp các tổ chức tăng cường khả năng phát hiện và ứng phó với các mối đe dọa tiềm ẩn. Việc áp dụng NBA không chỉ cải thiện mức độ bảo mật mà còn hỗ trợ quản lý mạng hiệu quả hơn nhờ khả năng giám sát và phân tích hành vi chi tiết. Trong bối cảnh các cuộc tấn công mạng ngày càng tinh vi, NBA đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự an toàn và ổn định của hệ thống, đồng thời tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của doanh nghiệp trong thời đại số hóa.