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什么是SIEM? 定义、组件和功能

网络威胁已进入创建和部署的新时代。无论是出于国际冲突还是经济利益的动机,团体篡改关键基础设施的能力从未如此强大。外部经济压力和国际紧张局势并不是增加网络攻击风险的唯一因素:连接设备和软件的数量巨大 老牌企业超过四位数。

安全信息和事件管理 (SIEM) 旨在利用庞大技术堆栈生成的数据量并扭转攻击者的局面。本文将介绍 SIEM 的定义,以及 SIEM 的实际应用,这些应用将不同的安全堆栈转变为一个有凝聚力的、上下文相关的整体。

SIEM 是如何工作的?

SIEM 是 Gartner Institute 于 2005 年推出的一种综合方法,旨在利用网络内设备和事件日志的大量数据。 随着时间的推移,SIEM 软件不断发展,融合了用户和实体行为分析 (UEBA) 以及 AI 增强功能,使应用程序活动与妥协指标保持一致。 如果实施得当,SIEM 可以作为一种主动的网络防御,像警报系统一样发挥作用,识别潜在威胁并提供对未经授权的访问方法的洞察。

SIEM 的核心是将安全信息管理 (SIM) 和安全事件管理 (SEM) 结合到一个统一的系统中。 它聚合、搜索和报告来自整个网络环境的数据,使大量信息易于人类分析理解。 这些整合的数据可以对数据安全漏洞进行详细调查和监控。 从本质上讲,SIEM 技术充当整体安全管理系统,持续实时监控和响应潜在威胁。

6 个关键 SIEM 组件和功能

构成强大的安全信息和事件管理系统的基本元素与其摄取的数据一样多种多样。 从聚合和分析数据的核心组件到增强威胁检测和响应的高级功能,了解关键的 SIEM 功能将有助于您选择如何保护组织免受网络安全威胁。

#1. 日志管理

SIEM 软件在管理和整合日志数据以确保全面了解组织的 IT 环境方面发挥着至关重要的作用。 此过程涉及从应用程序、设备、网络、基础设施和系统等各种来源收集日志和事件数据。 对收集的数据进行分析以提供整体概览。 来自不同来源的日志被聚合并规范化为通用格式,从而简化了分析。 支持不同的日志格式,包括 syslog、JSON 和 XML。 由于广泛的集成选项,收集这些信息成为可能。
通常采用各种 SIEM 集成,其中许多包括:
  • 中介代理:SIEM 软件代理嵌入到目标源服务器中,作为单独的服务运行,将日志内容传输到 SIEM 解决方案。

  • API 连接: 日志是利用 API 密钥通过 API 端点收集的。 此方法经常用于第三方和云应用程序。

  • 应用程序集成:  这些集成位于 SIEM 端,处理不同格式的数据并使用源系统中的特定协议。 他们提取相关字段并创建针对特定用例量身定制的可视化效果。 许多集成还为各种场景提供预构建的可视化。

  • 网络钩子: 此方法用于将数据从 SIEM 解决方案转发到由规则触发的另一个平台。 例如,与 Slack 的集成可能会向指定渠道发送警报,通知团队需要调查的问题。

  • 定制脚本: 工程师可以执行预定的、定制的脚本来从源系统收集数据。 这些脚本格式化日志数据并将其传输到 SIEM 软件作为集成过程的一部分。
为了增强安全分析师的可搜索性和理解性,SIEM 工具采用日志解析和丰富技术。 原始日志被转换为人类可读的信息,将数据分解为时间戳、事件类型、源 IP 地址、用户名、地理位置数据和用户上下文。 此步骤简化了分析过程并提高了日志条目的可解释性。

此外,SIEM 工具可确保日志数据在集中存储库中长期存储和保留。 事实证明,这种功能对于取证调查、历史分析和合规性遵守非常宝贵,可以作为长期维护事件的完整记录的重要资源。

#2. 威胁情报与检测

拥有专业知识和充足资源的老练攻击者是现实的。 如果你成为他们的目标,他们会仔细寻找漏洞并加以利用。 尽管采用了一流的安全工具,但不可能发现所有潜在威胁。 这就是威胁狩猎的概念变得至关重要的地方。 其基本任务是准确识别和揭露此类攻击者。

在威胁追踪领域,数据是成功的关键。 如果没有清晰的系统活动视图,就无法实现有效的响应。 从哪个系统提取数据的决定通常取决于分析范围——SIEM 提供了最广泛的分析范围之一。

#3。 通知和警报

如果数据没有转化为行动,那么收集日志就没有意义:在攻击者能够利用其弱点之前,通知可以让安全分析师领先于持续的威胁。 SIEM 警报不是浏览大量原始数据,而是针对潜在威胁提供有针对性和优先级的视角。 它们强调需要立即关注的事件,简化安全团队的响应流程。

SIEM 警报根据其严重性和重要性进行分类。

一些最常见的警报触发器是:
  • 多次登录尝试失败:此警报是由单一来源多次不成功的登录尝试触发的,对于检测潜在的暴力攻击或未经授权的访问尝试至关重要。

  • 帐户锁定: 如果登录尝试失败,帐户被锁定则表明存在潜在的安全威胁。 此警报有助于查明受损的凭据或未经授权的访问尝试。

  • 可疑的用户行为: 当用户的操作偏离其通常模式(例如访问异常资源或更改权限)时,就会引发此警报,对于识别内部威胁或受损帐户至关重要。

  • 恶意软件或病毒检测: SIEM 警报可以通过监控可疑文件行为或签名来识别已知的恶意软件或病毒,从而实现及时预防并最大程度地减少潜在损害。

  • 异常网络流量:此警报由异常数量或网络活动模式触发,例如数据传输或与列入黑名单的 IP 地址的连接突然增加,表示潜在的攻击或未经授权的数据泄露。

  • 数据丢失或泄露: 当敏感数据传输到组织外部或被未经授权的用户访问时会生成此警报,对于保护知识产权和确保遵守数据保护法规至关重要。

  • 系统或服务停机: 此警报是在关键系统或服务中断期间发出的,对于及时了解、调查和缓解影响以最大程度地减少对业务运营的影响至关重要。

  • 入侵检测: SIEM 警报可以识别潜在的入侵尝试,例如针对易受攻击的系统的未经授权的访问或利用尝试,在防止未经授权的访问和保护敏感信息方面发挥着至关重要的作用。
这是很多警报,而传统的 SIEM 工具会以同样的紧急程度处理其中的大多数警报。 因此,对于现代工具来说,停止向过度劳累的安全人员发出警报并开始识别哪些威胁真正重要变得越来越重要。

#4。 智能事件识别

原则上,SIEM 旨在筛选数据并将其提炼为用户可操作的警报。 然而,多层警报和复杂配置的存在往往会导致用户面临“一堆针”的场景,而不是“大海捞针”的预期目标。

由于纯粹试图在功能范围内做到详尽无遗,SIEM 常常会牺牲速度和保真度。

从根本上来说,这些由组织的安全运营中心 (SOC) 制定的规则带来了双重挑战。 如果定义的规则太少,忽视安全威胁的风险就会增加。 另一方面,定义过多的规则会导致误报激增。 如此大量的警报迫使安全分析人员忙于调查大量警报,但大多数警报被证明是无关紧要的。 由此产生的大量误报不仅消耗了员工宝贵的时间,而且还增加了在噪音中忽视合法威胁的可能性。

为了获得最佳的 IT 安全效益,规则必须从当前的静态标准转变为自动生成和更新的自适应条件。 这些自适应规则应通过整合有关安全事件、威胁情报、业务环境和 IT 环境变化的最新信息来不断发展。 此外,还需要更深入的规则,并具备以类似于人类分析师的方式分析一系列事件的能力。

这些动态自动化系统敏捷而敏锐,能够迅速识别更多的威胁,最大限度地减少误报,并将当前规则的双重挑战重塑为高效的工具。 这一转变增强了他们保护中小企业和企业免受各种安全威胁的能力。

#5。 法医分析

智能分析的连锁效应之一是其增强取证分析的能力。 取证团队通过收集和仔细分析现有证据,在调查安全事件中发挥着至关重要的作用。 通过仔细检查这些证据,他们重建了与犯罪相关的事件序列,拼凑出一个叙述,为犯罪分析师的持续分析提供了宝贵的线索。 每个证据要素都有助于他们理论的发展,揭示犯罪者及其犯罪动机。

然而,团队需要时间来熟练使用新工具并有效配置它们,以确保组织做好充分准备来防御网络安全威胁和潜在攻击。 初始阶段涉及持续监视,需要一种能够监视网络上生成的大量日志数据的解决方案。 设想一个类似于圆形警卫岗哨的 360 度全方位视角。

后续步骤涉及创建支持分析师的搜索查询。 在评估安全计划时,通常会考虑两个关键指标:平均检测时间 (MTTD),衡量识别安全事件所需的时间;平均响应时间 (MTTR),表示在事件发生后修复事件所需的时间。发现。 尽管检测技术在过去十年中不断发展,导致 MTTD 显着下降,但平均响应时间 (MTTR) 仍然持续较高。 为了解决这个问题,利用丰富的历史和取证背景来增强来自各种系统的数据至关重要。 通过创建单一的集中式事件时间线、整合多个来源的证据以及与 SIEM 集成,该时间线可以转换为日志并上传到选择的 AWS S3 存储桶,从而促进更有效地响应安全事件。

#6。 报告、审计和仪表板

对于任何熟练的 SIEM 解决方案都至关重要,仪表板在日志数据分析的聚合后和标准化阶段中发挥着不可或缺的作用。 从各种来源收集数据后,SIEM 解决方案就可以对其进行分析。 然后,分析结果会转化为可操作的见解,并通过仪表板方便地呈现。 为了促进入职流程,许多 SIEM 解决方案都包含预配置的仪表板,从而简化了团队的系统同化。 对于您的分析师来说,能够在必要时自定义仪表板非常重要 - 这可以为人工分析带来敏锐的优势,从而在发生妥协时能够快速提供支持。

SIEM 与其他工具的比较

安全信息和事件管理 (SIEM)、安全编排、自动化和响应 (SOAR)、扩展检测和响应 (XDR)、端点检测和响应 (EDR) 以及安全运营中心 (SOC) 是现代网络安全的组成部分,每个人都扮演着不同的角色。将每个工具分为其焦点、功能和用例,以下是 SIEM 与相邻工具的比较的快速概述:

专注焦点 Functionality  用例
SIEM 主要集中于日志和事件数据分析,以进行威胁检测和合规性。 聚合、关联和分析数据以生成警报和报告。 非常适合根据预定义规则监控和响应安全事件。
SOAR 安全流程的编排和自动化。 集成工具、自动执行响应操作并简化事件响应工作流程。 通过自动化重复任务、事件响应和工作流程协调来提高效率。
XDR 超越传统 SIEM 功能,集成来自各种安全工具的数据。 跨多个安全层提供高级威胁检测、调查和响应。 提供更全面、集成的威胁检测和响应方法。
EDR 专注于监控和响应端点级别的威胁。 监控端点活动,检测和响应威胁,并提供端点可见性。 对于检测和减轻针对单个设备的威胁至关重要。
SOC 作为监督网络安全运营的组织实体,其重点是保护客户并保持安全流程高效。 包括用于持续监控、检测、响应和缓解的人员、流程和技术。 管理安全操作的集中中心,通常利用 SIEM、EDR 和 XDR 等工具。
总之,这些工具相辅相成,组织通常部署组合来创建强大的网络安全生态系统。 SIEM 是基础性的,而 SOAR、XDR、EDR 和 SOC 在自动化、全面威胁检测、端点安全和整体运营管理方面提供专业功能和扩展功能。

如何(不)实施 SIEM

与所有工具一样,您的 SIEM 必须正确设置才能提供最佳结果。 即使是高质量的 SIEM 软件,以下错误也会产生严重的不利影响:
  • 监督范围: 忽视公司的范围和必要的数据摄取可能会导致系统执行预期工作负载的三倍,从而导致效率低下和资源紧张。

  • 缺乏反馈: 试验和实施过程中反馈有限或缺失,会剥夺系统的威胁背景信息,导致误报数量增加,并损害威胁检测的准确性。

  • “设置好然后忘记它”: 采用被动的“设置后就忘记它”的配置方式会阻碍 SIEM 的发展及其合并新数据的能力。 这种方法从一开始就限制了系统的潜力,并随着业务的扩展而变得越来越无效。

  • 利益相关者的排除:如果利益相关者和员工未能参与推广过程,系统就会面临员工错误和不良网络安全实践的风险。 这种疏忽可能会损害 SIEM 的整体有效性。
无需摸索并希望找到适合您用例的最佳 SIEM 解决方案,以下 7 个步骤可以确保无忧无虑的 SIEM 实施,为您的安全团队和客户提供最佳支持:
  • 起草一份计划,考虑您当前的安全堆栈、合规性要求和期望。
  • 识别组织网络内的关键信息和数据源。
  • 确保您的团队中有一位 SIEM 专家来领导配置过程。
  • 对员工和所有网络用户进行有关新系统最佳实践的教育。
  • 确定组织内最需要保护的数据类型。
  • 选择您希望系统收集的数据类型,请记住数据并不总是越多越好。
  • 在最终实施之前安排测试运行的时间。
成功实施 SIEM 后,安全分析师可以对他们所保护的应用程序环境获得新的见解。

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