自第一款UTM誕生至今已經有七八年的時間了,在這七八年里,網絡技術伴隨著網絡流量、安全威脅等持續增長,逐漸暴露出了傳統UTM的弊端,使之已經不能適應客戶的需求。但是,UTM的優勢卻是毋庸置疑的,在各安全廠商的努力下,逐漸解決了UTM的瓶頸,市場需求開始大幅增加,甚至在高要求的電信運營市場也即將有用武之地。
UTM發展遇瓶頸
UTM即統一威脅管理,顧名思義,該產品具有多種安全威脅的防御功能,包括防火墻、VPN、網關防毒、IPS、訪問控制、內容安全等。由于具備了多項功能,UTM可以幫助客戶大大節省資產投資,并且更易于管理,受到了客戶的推崇。但是隨著網絡流量的不斷提升和新的安全威脅的不斷出現,傳統的UTM已經不再能夠滿足客戶的需要。
首先,隨著網絡技術的快速發展,網絡帶寬越來越高且越來越便宜,對于客戶來說,網絡流量與日俱增,接入帶寬從原來的10M/100Mbit/s向1Gbit/s甚至是10Gbit/s升級,這對UTM的性能提出了很高的要求,傳統的UTM將所有功能都打開后,會導致網絡速率急速下降,雖然解決了安全威脅,但是卻讓客戶的效率大大降低,顯然無法滿足客戶的需求。
其次,目前各種網絡應用發展迅速,且呈多元化和隱蔽化的特點,這就要求UTM能夠準確地檢測出這些應用的合法性及所攜帶的網絡攻擊。比如,當前P2P、即時通信、微博、在線支付以及移動互 聯網應用已經滲透到用戶的日常生活中,且適用范圍和頻度越來越大,這給不法分子提供了有利的攻擊手段,他們往往將各種病毒、木馬程序、惡意代碼等移植到這 些應用中,并且這些攻擊會隱藏在客戶的正常業務數據之中,通過HTTP方式避開客戶的安全防護體系,使防護失效。同時,網頁掛馬、SQL注入、網絡釣魚等 攻擊方式也讓正常使用在線交易的客戶不知不覺蒙受了損失。
因此,為了適應不斷變化的網絡環境,新一代UTM必須在性能和功能兩方面共同提升,解決客戶 在使用過程中遇到的問題是根本,即在性能方面提高UTM的吞吐能力、并發連接和每秒新建連接及縮小時延等,應用可視化也是被重點提及的功能之一。另外,由 于UTM集成多項功能,需要保證產品的易用性和穩定性。
軟硬兼施突破傳統UTM
針對上述的新一代UTM所需要具有的性能和功能要求,安全領域的廠商和專家不斷摸索和驗證,特別是在提升UTM的性能方面,在核心層面的處理器方面經歷了單CPU、NP技術到ASIC與FPGA協處理技術再到多核技術的長期探索,目前UTM的性能已經從數百兆提升至百吉(如圖所示)。
然而,單純的處理性能提升并不是新一代UTM的全部,目前主流UTM安全廠商提出了高性能處理器、多核架構、專用OS等結合的手段,從軟硬兩方面雙管齊下,有效地滿足了客戶的需求。
聯想網御UTM產品經理劉巖認為,客戶對UTM最關心的問題有兩個,一是全開啟性能,二是易 用性。全開啟性能關鍵是看開啟入侵防御、防病毒、反垃圾郵件等主要安全模塊后的性能表現,因此想突破UTM的性能瓶頸要從優化入侵檢測引擎、防病毒引擎、 反垃圾郵件引擎入手。同時,聯想網御還利用一鍵配置、跨域統一管理解決UTM的易用性問題。
Hillstone山石網科產品經理張龍勇認為UTM瓶頸從硬件架構和與之相適應的軟件系統 來突破。他表示:“當前網絡攻擊的有組織性、隱蔽性、突發性都要求UTM的硬件設計拋棄傳統的X86/NP/ASIC等架構,因為這些架構已經不能滿足大 流量情況下對應用層攻擊的檢測和防護,多核+高速交換應該是目前的最佳選擇之一。此外,與這種硬件架構配合的軟件系統需要具備并行計算能力,要能夠合理地在多個多核CPU之間進行最優化調度,以充分發揮多核架構的優勢,使性能可以隨著核數的增加而線性增長。”
SonicWALL同樣運用軟硬件相結合的手段。SonicWALL技術經理蔡永生介紹道: “軟件方面SonicWALL擁有獲得專利的RFDPI(免重組深度包檢測)引擎,這是全球第一個流掃描引擎,在快速流掃描的同時避免傳統UTM造成的網 絡延時。在硬件方面,SonicWALL在2007年底首推了多核UTM硬件平臺,使用了Cavium公司的OCTEON芯片,這個專門為應用層安全設計 的專用多核處理器能夠在不影響網絡性能的前提下保障網絡安全性。此外,正在研發中的SuperMassive采用刀片式架構,每個刀片采用16核架構,而 且多個設備可以實現堆疊,大大提高UTM性能。”
電信級應用掃除三大障礙
據IDC發布的數據顯示,隨著技術瓶頸的逐步解決,UTM的市場規模大幅增加,廣泛應用在能源、金融、高校、政府等行業和部門,同樣在運用在電信運營商的內網中,但是在電信骨干網等現網中,還沒有得到很好的應用。中國移動網管支撐中心陳敏時表示,UTM的性能還沒有達到運營商的需求,目前運營商還是在使用防火墻、入侵檢測、防病毒等專用設備,但未來隨著產業的成熟,UTM當然是一種很好的選擇。
據陳敏時介紹,UTM要在電信網中得到使用,需要在性能、線速以及標準化三方面繼續努力。首 先我國的電信網流量很大,這需要UTM應該具有相適應的網絡吞吐性能。其次,運營商希望UTM功能全打開時,要能達到線速的水平,即如果是 10Gbit/s的接口,處理后必須是10Gbit/s,如果降低了就無法使用。第三,目前的UTM還沒有達到產業化的成果,行業對UTM沒有一個統一的 標準,這導致了不同的廠商推出的UTM都是不一樣的,雖然都“美其名曰”解決了諸多瓶頸,但是方式、方法都存在異同,這同樣給運營商采購UTM帶來難題, 不同廠商的不同產品不便于在網絡中廣泛使用。