Das Intrusion Detection System (IDS) ist eines der wichtigsten Instrumente zur Erkennung von Cyberangriffen. Es ist in der Lage, gezielte Angriffe auf Computer, Server oder Netzwerke zu erkennen und Benutzer oder Administratoren über potenzielle Bedrohungen zu informieren.
Funktionen eines IDS
Ein Intrusion Detection System erweitert die üblichen Funktionen einer Firewall und ist darauf spezialisiert, Angriffe auf Computersysteme oder Netzwerke zu erkennen. Anders als eine Firewall kann ein IDS nicht nur auf vordefinierte Muster reagieren, sondern auch unbekannte Angriffe und Abweichungen vom normalen Betrieb erkennen.
Es kann als eigenständige Hardware in einem Netzwerk installiert oder als Softwarekomponente auf einem vorhandenen System verwendet werden. Es ist wichtig zu beachten, dass ein IDS sich von einem Intrusion Prevention System (IPS) unterscheidet, da es Angriffe erkennt, aber nicht aktiv verhindert oder abwehrt. Stattdessen werden Gegenmaßnahmen von Administratoren oder anderen Systemen aufgrund der Alarmierung durch das IDS eingeleitet.
Im Vergleich zu einer herkömmlichen Firewall bietet ein IDS einen besseren Schutz, da es auch Angriffe nach dem Durchbrechen der Firewall erkennen kann. Es liefert genaue Informationen über die Herkunft und Art des Angriffs, was es Administratoren ermöglicht, effektive Abwehrmaßnahmen zu ergreifen, wie das Anhalten von betroffenen Diensten oder das Sperren von Ports.
Arten von Intrusion Detection System
Es gibt drei Hauptarten von Intrusion Detection Systemen:
Hostbasierte IDS
Diese Art wird direkt auf den zu schützenden Systemen installiert und sammelt Daten aus Systemprotokollen, dem Kernel (elementares, zentrales Modul eines Betriebssystems) oder der Registrierungsdatenbank. Diese Daten werden auf Auffälligkeiten oder Angriffsmuster analysiert. Ein hostbasiertes IDS kann jedoch bei einer Denial-of-Service-Attacke (DoS) unwirksam sein.
Netzwerkbasierte IDS
Hierbei wird das IDS im Netzwerk installiert, um den Datenverkehr zu überwachen und auf verdächtige Muster zu prüfen. Es erfordert hohe Leistungsfähigkeit, um die Datenverarbeitung und –Analyse in modernen Netzwerken zu bewältigen. Wenn dies nicht gewährleistet ist, kann es zu einer unvollständigen Überwachung kommen.
Hybride IDS
Hybride IDS vereinen sowohl hostbasierte als auch netzwerkbasierte Funktionen, um einen umfassenderen Schutz zu bieten. Sie bestehen aus hostbasierten Sensoren, netzwerkbasierten Sensoren und einem Managementbereich für die Verwaltung und Überwachung der Sensoren und die Analyse der Daten.
Funktionsweise eines IDS
Die Funktionsweise eines IDS lässt sich in die folgenden Schritte der Datensammlung und Datenanalyse unterteilen:
Netzwerkbasierte IDS sammeln Daten auf der Grundlage des überwachten Datenverkehrs, während hostbasierte oder hybride Intrusion Detection Systeme Daten aus anderen Quellen nutzen. Diese Daten müssen aus vertrauenswürdigen Quellen stammen, um Manipulation auszuschließen.
Die gesammelten Daten werden auf Auffälligkeiten oder bekannte Angriffsmuster untersucht, wobei vordefinierte Musterdatenbanken zum Einsatz kommen.
Gleichzeitig wird nach Anomalien Ausschau gehalten, die durch signifikante Abweichungen vom Normalbetrieb erkannt werden. Diese erfordern keine vordefinierten Muster und können bisher unbekannte Angriffsszenarien aufdecken.
Moderne und leistungsfähige Systeme nutzen für die Erkennung von Anomalien Verfahren der künstlichen Intelligenz.
Heutzutage sind Intrusion Detection Systeme oft mit Intrusion Prevention Systemen integriert, die Sicherheitsbedrohungen nicht nur erkennen, sondern auch automatisch Gegenmaßnahmen ergreifen können.
Warnsystem gegen Angriffe von außen
IDS kann entweder als Softwareanwendung oder auf dedizierten Hardwareeinheiten installiert werden. Es verwendet mindestens eine von zwei primären Methoden zur Erkennung von Angriffen: signaturbasiert oder anomaliebasiert.
Signaturbasiertes IDS analysiert Netzpakete auf Angriffssignaturen, einzigartige Merkmale oder Verhaltensweisen, die mit bestimmten Sicherheitsbedrohungen verbunden sind. Dies basiert auf vordefinierten Angriffssignaturen, die in einer Datenbank gespeichert sind. Neue, bisher nicht identifizierte Angriffe können jedoch dieser Methode entgehen.
Anomaliebasierte IDS verwenden künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen, um ein Basismodell der normalen Netzaktivität zu erstellen. Dieses Modell wird kontinuierlich verfeinert und das IDS vergleicht laufende Netzaktivitäten mit diesem Modell. Abweichungen werden erkannt, selbst wenn sie nicht in vordefinierten Signaturen erfasst sind. Anomaliebasierte IDS können auch sogenannte Zero-Day-Exploits erkennen, also Angriffe, die Sicherheitslücken in Software ausnutzen, bevor die Entwickler diese erkannt oder behoben haben.
Allerdings sind anomaliebasierte Intrusion Detection Systeme anfälliger für Fehlalarme, da sie auch harmlose Aktivitäten erfassen können, wie den erstmaligen Zugriff von autorisierten Benutzern auf sensible Netzressourcen. Daher ist eine präzise Konfiguration und regelmäßige Überwachung erforderlich.
Fazit
Insgesamt spielen Intrusion Detection Systeme eine entscheidende Rolle bei der Sicherung von Computersystemen und Netzwerken vor potenziell gefährlichen Cyberangriffen. Sie bieten eine zusätzliche Schutzschicht, die über die herkömmliche Firewall hinausgeht und es ermöglicht, Bedrohungen frühzeitig zu erkennen und darauf zu reagieren.
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