Порівняльний аналіз сигнатурного та поведінкового підходів в системах IDS

Abstract

У кваліфікаційній роботі магістра проведено дослідження систем виявлення вторгнень з акцентом на сигнатурний та поведінковий підходи до виявлення мережевих атак. Метою роботи було оцінити ефективність цих підходів у сучасних інформаційних системах та розробити рекомендації щодо їх оптимального використання. У першому розділі було здійснено аналіз класифікації мережевих атак, їх впливу на конфіденційність, цілісність та доступність даних. Досліджено сучасні методи захисту, зокрема використання брандмауерів та систем IDS/IPS. Другий розділ було присвячено розгортанню тестового лабораторного середовища на базі гіпервізора Hyper-V та операційної системи Windows Server 2022 Core. Створене середовище дозволило моделювати реальні сценарії атак. У третьому розділі проведено практичне тестування систем IDS з використанням спеціально розробленого python-скрипта для моделювання атак. Результати показали, що сигнатурний підхід ефективно виявляє відомі загрози, але має обмеження щодо нових або модифікованих атак. Поведінковий підхід продемонстрував здатність виявляти аномальну активність, що дозволяє ідентифікувати нові типи загроз. У підсумку, робота підтвердила доцільність інтеграції сигнатурного та поведінкового підходів у системах IDS для забезпечення комплексного захисту інформаційних систем. Отримані результати можуть бути використані для вдосконалення існуючих засобів кібербезпеки та розробки нових стратегій захисту від мережевих атак. In the master's thesis, the research was conducted on intrusion detection systems with a focus on signature and anomaly-based (behavioural) approaches to detecting network attacks. The aim of the work was to assess the effectiveness of these approaches in modern information systems and develop recommendations for their optimal use. The first section analyses the classification of network attacks and their impact on the confidentiality, integrity and availability of data. Modern methods of protection, including the use of firewalls and IDS/IPS systems, were investigated. The second section was devoted to the deployment of a test lab environment based on the Hyper-V hypervisor and the Windows Server 2022 Core operating system. The created environment made it possible to model real attack scenarios. In the third section, practical testing of IDS systems was carried out using a specially developed python script for attack simulation. The results showed that the signature approach effectively detects known threats, but has limitations with respect to new or modified attacks. The behavioural approach has demonstrated the ability to detect anomalous activity, which allows identifying new types of threats.