Deep Packet Inspection – czym jest i jakie niesie zagrożenia?

Aktualizacja: 4 minut czytania
Deep packet inspection

Deep Packet Inspection to technika, która pozwala na zaawansowaną analizę danych przesyłanych przez sieć. Niesie ze sobą szereg korzyści oraz zagrożeń. Na czym polega Deep Packet Inspection? Czy można się przed tym chronić?

Co to jest Deep Packet Inspection?

Deep Packet Inspection (DPI) – głęboka inspekcja pakietów – to metoda szczegółowej analizy i przetwarzania danych przesyłanych przez sieć komputerową, która pozwala na precyzyjną reakcję na ich zawartość w zależności od ustalonych wcześniej reguł. Działa na poziomie pakietów i pozwala na odczytywanie ich zawartości, zapisywanie (logowanie), przekierowywanie, opóźnianie oraz blokowanie. Reguły określające reakcję na zawartość pakietu są określane przez administratora sieci i mogą być na poziomie sieci lokalnej lub krajowej.

DPI jest wykorzystywane przez dostawców usług internetowych, administratorów sieci korporacyjnych oraz władze państwowe do wdrażanie zabezpieczeń lub kontroli aktywności sieciowej. Jest częścią zaawansowanych firewalli, gdzie wspiera filtrowanie i analizę ruchu.

Głęboka inspekcja pakietów ma szeroki zakres zastosowań, począwszy od analizy wydajności sieci, wykrywania złośliwego kodu lub podejrzanych zachowań, poprzez podsłuchiwanie, inwigilację, cenzurę.

Do czego wykorzystuje się Deep Packet Inspection?

Możemy wyróżnić zarówno pozytywny jak i negatywny kontekst zastosowań Deep Packet Inspection. W pewnych obszarach jest to przydatne narzędzie, które może pomóc w usprawnieniu działania sieci i wspomóc administratorów w wykrywaniu podejrzanych zachowań. Jednak znacznie częściej DPI wykorzystywane jest w celach, które niekoniecznie służą użytkownikom internetu.

Korzyści ze stosowania Deep Packet Inspection

  • Optymalizacja infrastruktury sieciowej – DPI pozwala na szczegółową analizę ruchu sieciowego, dzięki czemu dostawcy usług internetowych mogą lepiej zrozumieć w jaki sposób użytkownicy korzystają z ich sieci. Pozwala to na skuteczniejsze zarządzanie zasobami sieciowymi, eliminowanie wąskich gardeł i poprawę jakości usług.
  • Wykrywanie i blokowanie malware – DPI umożliwia identyfikację złośliwego oprogramowania, które próbuje przeniknąć do sieci. Dzięki analizie każdego pakietu danych w czasie rzeczywistym, zabezpieczenia opierające się o DPI mogą szybko zidentyfikować zagrożenia i zablokować je, zanim dotrą do urządzeń końcowych.
  • Wykrywanie ataków – korzystając z analizy behawioralnej, heurystycznej oraz wspierając się najnowszymi rozwiązaniami z zakresu AI, DPI ułatwia wykrywanie ataków na urządzenia w sieci komputerowej zanim zdążą wyrządzić poważne szkody.

Zagrożenia związane z Deep Packet Inspection

  • Inwigilacja i podsłuchiwanie użytkowników – jednym z najpoważniejszych zagrożeń związanych z Deep Packet Inspection jest możliwość monitorowania aktywności online użytkowników. DPI analizuje zawartość każdego pakietu danych, co pozwala na śledzenie tego co użytkownicy robią w sieci. Rządy i służby mogą wykorzystać tę technikę do monitorowania obywateli, co stanowi poważne naruszenie ich prywatności.
  • Cenzura internetu – głęboka inspekcja pakietów może być używana do blokowania dostępu do określonych treści w Internecie. Przykładem jest Wielki Chiński Firewall, gdzie DPI to jedna ze składowych mechanizmów służących do filtrowania ruchu sieciowego i blokowania stron zawierających zakazane słowa kluczowe, adresy URL lub adresy IP. To w poważnym stopniu ogranicza wolność dostępu do informacji i swobodę wypowiedzi.
  • Wykorzystywanie danych w celach reklamowych – dane zebrane przez DPI mogą być używane do tworzenia szczegółowych profili użytkowników, które zawierają dane na temat ich zainteresowań oraz zachowań. Firmy reklamowe mogą korzystać z tych profili, aby precyzyjnie targetować reklamy, co podważa prywatność użytkowników i może prowadzić do nadużyć.
  • Zagrożenie dla neutralności sieci (Net neutrality) – DPI pozwala dostawcom internetu na faworyzowanie określonych usługodawców. Przykładowo, duży serwis streamingowy może zapłacić dostawcy internetu, aby jego transmisja danych była traktowana priorytetowo, kosztem konkurencji, która może być spowalniana. Inny przykład to pomijanie niektórych platform, serwisów i sklepów w zliczaniu danych do miesięcznego limitu transferu który ma użytkownik. Tego rodzaju praktyki zagrażają zasadzie neutralności sieci, która zakłada równe traktowanie wszystkich danych przesyłanych przez Internet.

Jak się chronić przed Deep Packet Inspection?

Z głęboką inspekcją pakietów można zetknąć się w wielu miejscach. Podczas podróży do państw cenzurujących Internet (jak Chiny) czy też łącząc się z dużą siecią lokalną stosującą ograniczenia w dostępie do niektórych treści.

Największym wrogiem Deep Packet Inspection jest szyfrowanie. Jest to spowodowane tym, że zaszyfrowanie pakietu danych uniemożliwia podgląd jego zawartości podczas przesyłania przez sieć.

O ile większość ruchu we współczesnym internecie opiera się o szyfrowany ruch zapewniany przez HTTPS, to istnieją mechanizmy wbudowane w firewalle, które są w stanie przeprowadzać tzw. inspekcję HTTPS (HTTPS Inspection). Dlatego w sieciach, w których stosuje się silne ograniczenia i zabezpieczenia oparte od DPI, trzeba korzystać z innych technik.

Przed Deep Packet Inspection ze strony dostawcy usług internetowych lub rządów oraz służb różnych państw można się chronić korzystając z usług VPN (przeczytaj co to jest VPN). Podstawą VPN jest szyfrowanie cały ruch internetowy wychodzącego oraz przychodzącego z urządzenia użytkownika, co uniemożliwia mechanizmom opartym o głęboką inspekcję pakietów analizowanie ich zawartości.

Wybierając odpowiednią usługę VPN, warto zwrócić uwagę czy zapewnia dostęp do protokołów, które są trudne do wykrycia. Mowa tutaj o protokole OpenVPN z odpowiednią konfiguracją, w której zastosowano technikę obfuskacji połączenia VPN. Pozwala to maskować ruch VPN jako zwykły ruch HTTPS.

Warto również rozważyć stosowanie szyfrowania end-to-end, które zabezpiecza dane przed analizą podczas przesyłania między nadawcą a odbiorcą. Zarówno przy przesyłaniu poczty jak i korzystaniu z komunikatorów.