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計畫主持人：柯開維 共同 主持人：吳和庭老師 國立台北科技大學資工系 軟體發展研究中心 參與人員：張以磊、黃勢棋、潘義傑 計畫編號： NSC 102-2218-E-027-004

102 年度 國科會自由軟體 計畫結案 報告. 具雲端可擴充性之網際網路通信 監察 II ： 自應用服務至入侵 偵測. 計畫主持人：柯開維 共同 主持人：吳和庭老師 國立台北科技大學資工系 軟體發展研究中心 參與人員：張以磊、黃勢棋、潘義傑 計畫編號： NSC 102-2218-E-027-004. 報告內容. 計畫目 標 計畫執行成果 技術特色 技術應用範圍 計畫成果展示. 計畫目標.

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計畫主持人：柯開維 共同 主持人：吳和庭老師 國立台北科技大學資工系 軟體發展研究中心 參與人員：張以磊、黃勢棋、潘義傑 計畫編號： NSC 102-2218-E-027-004

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  1. 102年度國科會自由軟體計畫結案報告 具雲端可擴充性之網際網路通信監察 II： 自應用服務至入侵偵測 計畫主持人：柯開維 共同主持人：吳和庭老師 國立台北科技大學資工系 軟體發展研究中心 參與人員：張以磊、黃勢棋、潘義傑 計畫編號：NSC102-2218-E-027-004

  2. 報告內容 • 計畫目標 • 計畫執行成果 • 技術特色 • 技術應用範圍 • 計畫成果展示

  3. 計畫目標 • 網際網路「通訊監察(Lawful Interception)」: 一個合法監聽、記錄網路用戶私密性之網路行為或通信過程，並予以攔截、開拆、讀取通訊內容的強制行為。 • 設計一套「分散式網路事件分析紀錄系統(Distributed Network Event Analyzing and Recording System)」 • 網路電話即時監聽、HTTP及FTP協定分析、紀錄往來資訊 • 查詢、分析、還原及追蹤通訊行為、協助網際網路監查 • 網路異常行為偵測 • 可靈活布建 – 分散式架構 (distributed) • 高協定擴充性 – 模組化 (modularized) • 適合長時間監察 (availability)

  4. 計畫執行成果 - 系統架構設計 • 基於雲端運算概念之監聽紀錄系統運作架構 • 截取流經網路上的封包，依據通訊協定加以分類、解析、儲存及組合還原。整個監聽紀錄系統分為三部份： (1)擷取與紀錄系統(IRS)：位於區網端，透過WinPcap/libpcap進行封包擷取，整合擷取紀錄，封包排序、重組資料串流儲存為Raw檔，對支援的通訊協定進行摘要、索引； (2)分析系統(AS)：位於雲端的處理與記錄系統，負責事件紀錄之呈現、特定紀錄之還原； (3)資料庫系統(DB)：儲存事件摘要、IRS上線狀態、IRS設定等。

  5. 擷取與紀錄系統： 整合擷取(Sniffer)紀錄、基本協定分析(分類索引，事件摘要) <<擷取與紀錄系統(IRS)模組 分析系統(AS)模組 >> 分析系統：負責事件紀錄之呈現、特定紀錄之還原

  6. 系統架構運作流程 使用者透過AS檢視資料庫中的紀錄 1.排序封包、重組資料串流 2.儲存Raw檔 3.對支援的通訊協定進行摘 要、索引 raw檔 使用者可以透過AS對IRS要求特定紀錄之原始檔案，並透過AS的還原功能進行紀錄還原(如網頁畫面還原、VoIP音訊還原) 透過 WinPcap/libpcap進行封包擷取，並透過Jpcap讓 Java 程式存取 可供監聽的網路環境 (未加密的無線網路、hub、mirror port) Log 對每個儲存的原始檔案，產生事件紀錄(Log)，記載如發生之時間、通訊協定、IP位置等資訊存放於資料庫 Log DNEARS Req.

  7. 系統功能－FTP記錄與還原 • FTP監聽：(1)控制連線-監控目的port為21的TCP連線；(2)登入事件-帳號密碼紀錄；(3)資料連線-檔案紀錄，含主動模式/被動模式之上傳及下載。 FTP紀錄檔案下載完成畫面>

  8. 系統功能－HTTP記錄與還原 • HTTP監聽：(1)紀錄HTTP連線串流請求、回應內容；(2)網頁還原-相對/絕對路徑之靜態網頁與外部內容還原。 HTML網頁復原完成畫面>

  9. 系統功能－VoIP記錄與還原 • SIP/H323 VoIP監聽：(1)SIP或H.323連線分析；(2)擷取語音封包、紀錄、即時監聽與會話還原。

  10. 系統功能－VoIP還原與即時監聽 VAVE轉檔完成畫面 即時監聽畫面

  11. 系統功能－異常行為事件

  12. 系統佈建型態-１ 單一系統集中配置(可攜帶式)

  13. 系統佈建型態-2 IRS 多擷取系統、單一網段(電腦效能考量)

  14. 系統佈建型態-３ IRS IRS 多擷取系統、多個網段(擴大監察範圍、集中管理)

  15. 技術特色 • 使用Java開發，具跨不同作業系統平台之特性。 • 採分散式架構，可靈活布建- 採用雲端通信監控網路傳輸架構，減少雲與端間之交通流量，儲存的能力。 • 具備SIP＆H323網路電話之即時監聽、錄音、查詢與還原功能。 • 可紀錄、查詢與還原網路檔案傳輸 (FTP)和網頁存取(HTTP)之所有訊息和原始資料。 • ARP spoofing、Ping attack、SYN flooding等異常行為偵測。 • 模組化設計、容易擴充；自由軟體開放原始碼性質，便於推廣與延伸處理。

  16. 技術特色(續)

  17. 技術應用範圍 • 可運用於(合法的)網路監聽、犯罪行為預防與偵查、以及資訊安全與洩漏防範。 • 可監控內部網路進行之相關應用服務，提供管理者做網路使用行為分析所需訊息。 • 適合中小企業內部通訊監察、電話客服中心監控或可讓使用者了解自己的網路使用行為。 • 設計經驗與原始碼可公開給學/業界，降低設計門檻，作為開發相關產品與教學的參考。

  18. 計畫成果展示 • VoIP • SIP & H.323 Phone call in real-time • Multiple phone calls replay (precaptured packets) • FTP • Upload/Download file(s) to/from a remote FTP server • HTTP • Webpage access from a remote Web server • Abnormal Behavior (Intrusion) Detection

  19. 19 2014/9/2

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