Sự khác biệt giữa NetFlow và IPFIX trong Giám sát luồng mạng là gì?

NetFlow và IPFIX đều là những công nghệ được sử dụng để giám sát và phân tích luồng mạng. Chúng cung cấp thông tin chi tiết về các mẫu lưu lượng truy cập mạng, hỗ trợ tối ưu hóa hiệu suất, khắc phục sự cố và phân tích bảo mật.

NetFlow:

NetFlow là gì?

NetFlowlà giải pháp giám sát luồng ban đầu được Cisco phát triển vào cuối những năm 1990. Có một số phiên bản khác nhau nhưng hầu hết các hoạt động triển khai đều dựa trên NetFlow v5 hoặc NetFlow v9. Mặc dù mỗi phiên bản có những khả năng khác nhau nhưng thao tác cơ bản vẫn giống nhau:

Đầu tiên, bộ định tuyến, bộ chuyển mạch, tường lửa hoặc một loại thiết bị khác sẽ thu thập thông tin trên “luồng” mạng - về cơ bản là một tập hợp các gói có chung một tập hợp các đặc điểm như địa chỉ nguồn và đích, nguồn và cổng đích cũng như giao thức kiểu. Sau khi một luồng không hoạt động hoặc đã trôi qua một khoảng thời gian xác định trước, thiết bị sẽ xuất các bản ghi luồng sang một thực thể được gọi là “bộ thu thập luồng”.

Cuối cùng, một “bộ phân tích dòng” hiểu ý nghĩa của những bản ghi đó, cung cấp thông tin chi tiết dưới dạng trực quan hóa, số liệu thống kê và báo cáo chi tiết về lịch sử và thời gian thực. Trong thực tế, bộ thu thập và bộ phân tích thường là một thực thể duy nhất, thường được kết hợp thành một giải pháp giám sát hiệu suất mạng lớn hơn.

NetFlow hoạt động trên cơ sở trạng thái. Khi máy khách kết nối với máy chủ, NetFlow sẽ bắt đầu thu thập và tổng hợp siêu dữ liệu từ luồng. Sau khi phiên kết thúc, NetFlow sẽ xuất một bản ghi hoàn chỉnh duy nhất cho người thu thập.

Mặc dù vẫn được sử dụng phổ biến nhưng NetFlow v5 có một số hạn chế. Các trường được xuất là cố định, việc giám sát chỉ được hỗ trợ theo hướng đi vào và các công nghệ hiện đại như IPv6, MPLS và VXLAN không được hỗ trợ. NetFlow v9, còn có nhãn hiệu là NetFlow linh hoạt (FNF), giải quyết một số hạn chế này, cho phép người dùng xây dựng các mẫu tùy chỉnh và thêm hỗ trợ cho các công nghệ mới hơn.

Nhiều nhà cung cấp cũng có triển khai NetFlow độc quyền của riêng họ, chẳng hạn như jFlow từ Juniper và NetStream từ Huawei. Mặc dù cấu hình có thể khác nhau đôi chút nhưng những triển khai này thường tạo ra các bản ghi luồng tương thích với bộ thu thập và phân tích NetFlow.

Các tính năng chính của NetFlow:

~ Dữ liệu luồng: NetFlow tạo các bản ghi luồng bao gồm các chi tiết như địa chỉ IP nguồn và đích, cổng, dấu thời gian, số lượng gói và byte cũng như các loại giao thức.

~ Giám sát giao thông: NetFlow cung cấp khả năng hiển thị các mẫu lưu lượng truy cập mạng, cho phép quản trị viên xác định các ứng dụng, điểm cuối và nguồn lưu lượng truy cập hàng đầu.

~Phát hiện bất thường: Bằng cách phân tích dữ liệu luồng, NetFlow có thể phát hiện các điểm bất thường như sử dụng băng thông quá mức, tắc nghẽn mạng hoặc các mẫu lưu lượng truy cập bất thường.

~ Phân tích bảo mật: NetFlow có thể được sử dụng để phát hiện và điều tra các sự cố bảo mật, chẳng hạn như các cuộc tấn công từ chối dịch vụ phân tán (DDoS) hoặc các nỗ lực truy cập trái phép.

Phiên bản NetFlow: NetFlow đã phát triển theo thời gian và các phiên bản khác nhau đã được phát hành. Một số phiên bản đáng chú ý bao gồm NetFlow v5, NetFlow v9 và NetFlow linh hoạt. Mỗi phiên bản giới thiệu các cải tiến và khả năng bổ sung.

IPFIX:

IPFIX là gì?

Một tiêu chuẩn IETF xuất hiện vào đầu những năm 2000, Xuất thông tin luồng giao thức Internet (IPFIX) cực kỳ giống với NetFlow. Trên thực tế, NetFlow v9 đóng vai trò là nền tảng cho IPFIX. Sự khác biệt chính giữa hai loại này là IPFIX là một tiêu chuẩn mở và được nhiều nhà cung cấp mạng hỗ trợ ngoài Cisco. Ngoại trừ một số trường bổ sung được thêm vào IPFIX, các định dạng gần như giống hệt nhau. Trên thực tế, IPFIX đôi khi còn được gọi là “NetFlow v10”.

Do một phần có những điểm tương đồng với NetFlow, IPFIX nhận được sự hỗ trợ rộng rãi giữa các giải pháp giám sát mạng cũng như thiết bị mạng.

IPFIX (Xuất thông tin luồng giao thức Internet) là một giao thức tiêu chuẩn mở được phát triển bởi Lực lượng đặc nhiệm kỹ thuật Internet (IETF). Nó dựa trên đặc tả NetFlow Phiên bản 9 và cung cấp định dạng chuẩn hóa để xuất bản ghi luồng từ các thiết bị mạng.

IPFIX xây dựng dựa trên các khái niệm về NetFlow và mở rộng chúng để mang lại sự linh hoạt và khả năng tương tác cao hơn giữa các nhà cung cấp và thiết bị khác nhau. Nó giới thiệu khái niệm về mẫu, cho phép định nghĩa động về cấu trúc và nội dung bản ghi luồng. Điều này cho phép bao gồm các trường tùy chỉnh, hỗ trợ các giao thức mới và khả năng mở rộng.

Các tính năng chính của IPFIX:

~ Cách tiếp cận dựa trên mẫu: IPFIX sử dụng các mẫu để xác định cấu trúc và nội dung của các bản ghi luồng, mang lại sự linh hoạt trong việc cung cấp các trường dữ liệu khác nhau và thông tin dành riêng cho giao thức.

~ Khả năng tương tác: IPFIX là một tiêu chuẩn mở, đảm bảo khả năng giám sát luồng nhất quán giữa các nhà cung cấp và thiết bị mạng khác nhau.

~ Hỗ trợ IPv6: IPFIX vốn hỗ trợ IPv6, khiến nó phù hợp để giám sát và phân tích lưu lượng truy cập trong mạng IPv6.

~Bảo mật nâng cao: IPFIX bao gồm các tính năng bảo mật như mã hóa Bảo mật lớp vận chuyển (TLS) và kiểm tra tính toàn vẹn của tin nhắn để bảo vệ tính bảo mật và tính toàn vẹn của dữ liệu luồng trong quá trình truyền.

IPFIX được hỗ trợ rộng rãi bởi nhiều nhà cung cấp thiết bị mạng khác nhau, khiến nó trở thành lựa chọn trung lập với nhà cung cấp và được áp dụng rộng rãi để giám sát luồng mạng.

 

Vậy, sự khác biệt giữa NetFlow và IPFIX là gì?

Câu trả lời đơn giản là NetFlow là một giao thức độc quyền của Cisco được giới thiệu vào khoảng năm 1996 và IPFIX là người anh em được cơ quan tiêu chuẩn của nó phê duyệt.

Cả hai giao thức đều phục vụ cùng một mục đích: cho phép các kỹ sư và quản trị viên mạng thu thập và phân tích các luồng lưu lượng IP cấp mạng. Cisco đã phát triển NetFlow để các bộ chuyển mạch và bộ định tuyến của họ có thể xuất ra thông tin có giá trị này. Với sự thống trị của thiết bị Cisco, NetFlow nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn thực tế để phân tích lưu lượng mạng. Tuy nhiên, các đối thủ cạnh tranh trong ngành nhận ra rằng việc sử dụng giao thức độc quyền do đối thủ chính kiểm soát không phải là một ý tưởng hay và do đó IETF đã nỗ lực tiêu chuẩn hóa giao thức mở để phân tích lưu lượng truy cập, đó là IPFIX.

IPFIX dựa trên NetFlow phiên bản 9 và được giới thiệu lần đầu vào khoảng năm 2005 nhưng phải mất vài năm mới được ngành công nghiệp chấp nhận. Tại thời điểm này, hai giao thức về cơ bản giống nhau và mặc dù thuật ngữ NetFlow vẫn phổ biến hơn nhưng hầu hết các triển khai (mặc dù không phải tất cả) đều tương thích với tiêu chuẩn IPFIX.

Đây là bảng tóm tắt sự khác biệt giữa NetFlow và IPFIX:

Diện mạo	NetFlow	IPFIX
Nguồn gốc	Công nghệ độc quyền được phát triển bởi Cisco	Giao thức tiêu chuẩn công nghiệp dựa trên NetFlow Phiên bản 9
Tiêu chuẩn hóa	Công nghệ dành riêng cho Cisco	Tiêu chuẩn mở được xác định bởi IETF trong RFC 7011
Tính linh hoạt	Phiên bản phát triển với các tính năng cụ thể	Tính linh hoạt và khả năng tương tác cao hơn giữa các nhà cung cấp
Định dạng dữ liệu	Gói có kích thước cố định	Cách tiếp cận dựa trên mẫu cho các định dạng bản ghi luồng có thể tùy chỉnh
Hỗ trợ mẫu	Không được hỗ trợ	Mẫu động để đưa vào trường linh hoạt
Hỗ trợ nhà cung cấp	Chủ yếu là các thiết bị của Cisco	Hỗ trợ rộng rãi giữa các nhà cung cấp mạng
Khả năng mở rộng	Tùy chỉnh hạn chế	Bao gồm các trường tùy chỉnh và dữ liệu dành riêng cho ứng dụng
Sự khác biệt về giao thức	Các biến thể dành riêng cho Cisco	Hỗ trợ IPv6 gốc, tùy chọn ghi luồng nâng cao
Tính năng bảo mật	Tính năng bảo mật hạn chế	Mã hóa Bảo mật lớp vận chuyển (TLS), tính toàn vẹn của tin nhắn