科技网

当前位置: 首页 >IT

用网络层指标衡量下一代防火墙性能你OUT案

IT
来源: 作者: 2019-02-12 20:56:08

导读

谈及到络设备的性能指标,大家总是习惯性的联想到吞吐量、丢包率等络层性能指标。诚然,以吞吐量为代表的络层指标概念清晰,易于测量,对于用户选型传统防火墙等典型络层设备起到了很好的指导作用。但随着近年来应用需求和络技术的发展,用户不再满足于基本的数据通信能力,而是更多关注业务本身的运营效率与安全,希望看到络流量中用户、应用、内容等可理解的信息,随之而来的是应用层络设备的不断涌现。如何客观公正的评估这些新一代安全设备的性能,成为摆在用户面前亟待解决的问题。

络设备性能评估需要费厄泼赖精神

与传统络设备相比,应用层络设备不再简单的关注数据报文的转发,而是关注和应用协议相关的内容,如协议识别、应用特征识别、应用威胁识别等,并基于此开发功能特性。针对这些特性,通常应用层络设备都有各种各样的识别引擎,无论何种算法,最基本的一个要求就是:必须把数据包解封到OSI模型第七层,即应用层。而络层设备以数据包转发为主要目的,只关心数据包转发能力,只需要解封到第三层,找到对应的IP地址和端口信息即可。

数据包封装和解封,层次越多,CPU的计算负载就越高,这问题是怎样才能使人团结!这是任何一个头头都必须认真思考的问题会直接体现在性能上的衰减。同样处理能力的CPU,处理络层数据转发和应用层识别,所呈现的性能参数是完全不同的,不能放在一起横向比较。使用传统络层性能指标来评价应用层设备的性能,显然有悖于现代社会所倡导的费厄泼赖(Fair Play)精神。

应用层性能测试的本地化实践

应用层设备的性能测试指标,并不是什么新生事物。全球知名的独立安全研究和评测机构NSS Labs已经提出过比较详细的评估指标,包括络层吞吐量、络层新建连接速率、应用层吞吐量和应用层新建连接速率四个指标。之所以将一些络层的评估指标也引入到了对应用层设备的评估,是为了衡量被测设备的基础数据转发能力,确保工作引擎在攻击流量下仍有足够的应用层处理能力。

NSS Labs的测试指标与方法具有普遍性,适用于品类多、覆盖广的通用性测试,但没有充分考虑产品实测的流量模型,尤其是没有考虑到中国本土络环境下的热点应用、络条件和使用方法等地域性特征。就此缺点,国内有安全厂商提出了更贴近中国市场 真实世界 的本地化性能测试指标和方法建议,具体包括以下几个指标:

1.应用层吞吐量

测试方法:在开启应用识别引擎的前提下,通过发送平均21K大小HTTP页面来测试设备应用层最大吞吐量,且只能计算成功获得HTTP响应的连接。

(说明:选取大小为21K的页面,是基于该厂商对多家高校、运营商等典型络环境的长期流量统计,总结得出对于每Gbps的流量,包速率采用185Kpps、平均包长670字节、新建连接速率5000个/秒,能够比较准确地描述实际流量,可以作为实际性能测试的流量模型。将流量换算为HTTP页面,恰好为21K。)

2.开启IPS的应用层吞吐量

测试方法:在开启应用识别引擎、IPS引擎的前提下,通过发送平均21K大小HTTP页面来测试设备应用层最大吞吐量,且只能计算成功获得HTTP响应的连接。

(说明:本项测试主要针对下一代防火墙(可是在木星的角度上看只是个微小的蓝点NGFW)设备。由于IPS开启会较大影响整体性能,因此有必要考察开启IPS功能后设备的性能表现。)

3.应用层新建速率

测试方法:发送64字节大小的HTTP页面,且必须获得正常的HTTP响应,计算每秒可以建立的最大HTTP连接数。

4.络层吞吐量

测试方法:发送1518字节UDP数据包来测试设备络层最大吞吐量,与传统方法相同。

5.络层新建速率

测试方法:正常建立和销毁1字节负荷的TCP连接,来计算最大TCP新建连接数。

小结

由于络层设备与应用层设备的特点与差异,传统的络层性能标准无法有效衡量应用层络设备的能力。基于业界权威的标准和测试方法,并结合对中国本土化应用层流量模型特征,建议使用四项通用指标来评估应用层络设备性能:应用层吞吐量,应用层新建速率,络层吞吐量,络层新建速率。其中应用层指标可以作为主要指标,络层指标可作为参考指标。此外,对于下一代防火墙设备,还需要考察开启IPS功能后的应用层吞吐能力。

扩展阅读:《应用层络设备性能白皮书》

新款奥迪q5价格
幼儿画画培训
佳能传真打印一体机

相关推荐