Система фильтрации нежелательных приложений интернет-ресурсов

DOI:

Необходимость фильтрации интернет-трафика возникает, как и дома, так и для корпоративных сетей. Неограниченный доступ к интернету повышает шанс заражения ПЭВМ вредоносным программным обеспечением, фишинговым атакам и т.п. Второй проблемой, возникающей как в следствии внешних атак, заражения вредоносным программным обеспечением, так и в следствии действий внутреннего злоумышленника (или нарушителя, в т. ч. и неосознанного) – утечка конфиденциальной информации в следствии доступа к Интернет [7].

Согласно исследованию, реальный трафик в Интернете за 10 минут от средней корпоративной сети содержал приблизительно 57 000 пакетов, 1 100 сеансов и 26 протоколов. Большая часть трафика приходится на TCP-протоколы. Причем порты соединений – 80 и 443, которые чаще всего ассоциированы с протокола HTTP или HTTPS/TLS. Причем именно эти 2 протоколы составляют большую часть трафика, относящуюся к web-трафику (то есть использование пользователями web-браузеров) [2].

Анализ результатов содержимого интер-нет-трафика по информации, содержащейся в нем, показал, что среди интернет-трафика наиболее часто встречающимся является протокол HTTP, причем если рассматривать передаваемое содержимое, то большая часть трафика приходится на видео-трафик и web-контент [1; 4].

В результате анализа назначения фильтрации интернет-трафика с целью выбора подходящего вида фильтрации интернет-тра-фика было выделено 3 вида фильтрации [3; 5; 6; 8]:

• 1)    пакетная фильтрация;

• 2)    фильтрация по протоколам прикладного уровня;

• 3)    фильтрация по контенту.

Для дальнейшей работы был выбран метод фильтрации по контенту.

Были проанализированы системы и методы контент-фильтрации, а также определена их применимость для каждого из каналов утечки информации: блокирование по IP-адресу, блокировка по DNS-записи, блокирование по URL-адресу, фильтрация по текстовому содержимому, фильтрация по расширениям и типам файлов, фильтрация результатов поиска.

В результате были выбраны два метода: блокировка по DNS-записи и блокировка по URL-запросу.

Разработка формализованной модели программного комплекса фильтрации интернет-трафика

Процесс блокировки по URL-адресам представляет собой:

U e U D , ресурс подлежит блокировке u _t t U D , ресурс не подлежит блокировке

Процесс блокировки по DNS-именам представляет собой:

• d i e D D , ресурс подлежит блокировке

• d i t D D , ресурс не подлежит блокировке

  
  
  

Множество URL-адресов U = { u 1 , . , u n } , где URL-адрес u _i представляется двойкой:

u 1d,P^, где di – доменное имя в URL-адресе, pi – путь запроса в URL-адресе.

Множество доменных имен (DNS-записей) D = { d 1,..., d m } , где m <  n ,

Множество запрещенных URL-адресов dD  D

U     ,u , , . , U n. } ,

Множество запрещенных DNS-имен D^d = { d , D d m' } .

Разработка архитектуры программного средства, реализующего программный комплекс фильтрации интернет-трафика

Архитектура программного комплекса, состоит из 6 основных модулей: модуль пользовательского интерфейса, модуль настройки, модуль отчета, модуль анализа трафика, модуль работы с трафиком, модуль базы данных запрещенных / разрешенных DNS, URL.

Архитектура программного комплекса представлена на рисунке 1 и в таблице.

Разработка алгоритмов работы программного комплекса фильтрации интернет-трафика

Программный комплекс фильтрации интернет – трафика предусматривает два метода фильтрации:

• 1)    фильтрация по DNS-именам,

• 2)    фильтрация по URL-адресу.

В первом случае сайт блокируется, если этот сайт находится в списке DNS-имен, которые следует блокировать.

Во втором случае страница сайта блокируется, если она находится в списке URL-адресов которые следует блокировать.

Описанные выше методы фильтрации легко формализовать в виде блок-схем, представленной на рисунке 2.

Блок-схема описывает обобщенный алгоритм фильтрации, включающий следующие шаги:

• 1)    на втором шаге после ввода URL-адреса, загружается веб-страница;

• 2)    на третьем шаге происходит фильтрация по DNS и URL;

• 3)    на четвертом вывод результата: либо веб-страница заблокирована, либо страница загружается в первоначальном виде.

Далее был разработан проект программного комплекса фильтрации интернет-трафи-ка на языке программирования C# и описаны его функциональные возможности.

Было проведено 3 экспериментальных исследования. В результате проведенных экспериментов системой фильтрации были: удачно проверена корректность работы фильтрации по DNS-записи, удачно проверена корректность работы фильтрации по

Рис. 1. Архитектура программного средства контент-фильтрации

Составные части архитектуры программного комплекса

Настройка	Состоит из создания и удаления списков доступа и по которым следует блокировать сайт
Анализ трафика	Выполняет анализ трафика на допуск к ним
Работа с трафиком	Выполняет задачу блокирования сайта
Отчет	Выводит список сайтов, к которым запрещен доступ

Проведен ие фильтрации по URL, DNS

Рис. 2. Блок-схема алгоритма работы программного комплекса фильтрации интернет-трафика

URL-адресу, сформированы отчеты о выявленных заблокированных сайтах в журнале фильтрации.

Таким образом, успешное проведение экспериментов позволяет утверждать о выполнение программного комплекса контент-фильтрации интернет-трафика поставленных перед ним задач.