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公開：2024-08-18

NetFlowとは？意味をわかりやすく簡単に解説

text: XEXEQ編集部

NetFlowとは

NetFlowは、シスコシステムズが開発したネットワークトラフィックの監視と分析のためのプロトコルです。ネットワーク上を流れるデータの流れを詳細に記録し、ネットワーク管理者がトラフィックパターンを理解し、ネットワークの最適化や問題の特定に役立てることができます。

NetFlowは、ルータやスイッチなどのネットワークデバイスで有効化され、各デバイスを通過するトラフィックのフローデータを収集します。フローデータには、送信元IPアドレス、宛先IPアドレス、ポート番号、プロトコル、トラフィック量などの情報が含まれています。

収集されたフローデータは、NetFlowコレクターと呼ばれる専用のサーバに送信されます。NetFlowコレクターは、受信したデータを集約し、分析用のデータベースに格納する役割を担っています。

NetFlowデータを分析することで、ネットワーク上のトラフィックの傾向や異常を把握できます。これにより、ネットワークの容量計画、トラブルシューティング、セキュリティ脅威の検出などに活用できるのです。

NetFlowは、ネットワーク管理において非常に重要なツールとなっています。ネットワークの可視性を高め、パフォーマンスの最適化やセキュリティの強化に貢献しているのです。

NetFlowの仕組みと動作原理

NetFlowに関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• NetFlowのアーキテクチャと構成要素
• NetFlowデータの収集と転送プロセス
• NetFlowのバージョンと機能の進化

NetFlowのアーキテクチャと構成要素

NetFlowのアーキテクチャは、主に3つの構成要素から成り立っています。まず、NetFlowエクスポーターと呼ばれるネットワークデバイスがあります。これらのデバイスがトラフィックのフローデータを収集し、NetFlowレコードを生成するのです。

次に、NetFlowコレクターと呼ばれる専用のサーバがあります。エクスポーターから送信されたNetFlowレコードを受信し、集約して分析用のデータベースに格納する役割を担っているのです。最後に、NetFlowアナライザーがあり、コレクターのデータを分析し、レポートや可視化を行います。

これら3つの構成要素が連携して、NetFlowによるネットワークトラフィックの監視と分析が実現されているのです。各要素が円滑に機能することで、ネットワークの可視性が高まり、効果的な管理が可能となります。

NetFlowデータの収集と転送プロセス

NetFlowデータの収集は、ネットワークデバイス上で行われます。デバイスを通過するパケットのヘッダー情報を解析し、フローレコードを生成するのです。フローレコードには、送信元IPアドレス、宛先IPアドレス、ポート番号、プロトコル、トラフィック量などの情報が含まれています。

生成されたフローレコードは、一定間隔でNetFlowコレクターに送信されます。この転送プロセスは、UDPプロトコルを使用して行われることが一般的です。コレクターは、受信したフローレコードを集約し、分析用のデータベースに格納します。

NetFlowデータの収集と転送は、ネットワークに過度な負荷をかけないよう設計されています。サンプリングと呼ばれる手法を用いて、全てのパケットを分析するのではなく、一定割合のパケットのみを分析することで、リソースの節約を図っているのです。

NetFlowのバージョンと機能の進化

NetFlowは、シスコシステムズによって開発されて以来、複数のバージョンがリリースされてきました。初期のバージョンであるNetFlow v5は、基本的なフロー情報の収集と転送機能を提供していました。その後、NetFlow v9では、柔軟なデータエクスポートフォーマットが導入され、拡張性が向上しました。

現在広く使用されているのは、IPFIX(IP Flow Information Export)と呼ばれるNetFlow v10です。IPFIXは、NetFlowをベースに、IETFによって標準化されたプロトコルです。より多様なデータフィールドをサポートし、セキュリティと相互運用性が強化されています。

NetFlowの機能は、ネットワークの可視化からセキュリティ分析まで、幅広い領域で活用されるようになりました。トラフィックの傾向分析、容量計画、異常検知、DDoS攻撃の検出など、ネットワーク管理に欠かせないツールとして進化を遂げているのです。

NetFlowによるトラフィック分析の活用シナリオ

NetFlowに関して、以下3つを簡単に解説していきます。

• NetFlowを用いたネットワーク容量計画
• NetFlowによるセキュリティ脅威の検出と対応
• NetFlowデータを活用したアプリケーション監視

NetFlowを用いたネットワーク容量計画

NetFlowによって収集されたトラフィックデータは、ネットワークの容量計画に活用できます。トラフィックの傾向や増加率を分析することで、将来のネットワーク需要を予測し、適切なキャパシティを確保することができるのです。

NetFlowデータを用いることで、ピーク時のトラフィック量や平均トラフィック量を把握できます。この情報をもとに、ネットワーク機器のアップグレードや回線の増強といった対策を講じることが可能となります。NetFlowによる容量計画は、ネットワークの安定運用に欠かせない取り組みだといえるでしょう。

また、NetFlowデータを長期的に蓄積することで、トラフィックの季節変動や年間の増加傾向を分析できます。これにより、より精度の高い容量計画が実現できるのです。NetFlowは、ネットワークの将来を見据えた意思決定をサポートする強力なツールとなっています。

NetFlowによるセキュリティ脅威の検出と対応

NetFlowは、ネットワークセキュリティの分野でも重要な役割を果たしています。NetFlowデータを分析することで、異常なトラフィックパターンやセキュリティ脅威を検出できるのです。DDoS攻撃、ポートスキャン、不正アクセスなどの脅威を早期に発見し、適切な対応を取ることが可能となります。

NetFlowデータから、通常とは異なる送信元IPアドレスや宛先ポート、トラフィック量の急増などを検知できます。これらの異常を検出した場合、セキュリティチームに通知し、詳細な調査を行うことができるのです。NetFlowを活用したセキュリティモニタリングは、インシデント対応の迅速化に貢献しています。

さらに、NetFlowデータを長期的に分析することで、ネットワーク上の脅威の傾向や変化を把握できます。新たな攻撃手法の出現や、特定の地域からの不正アクセスの増加など、セキュリティ動向の把握に役立つのです。NetFlowは、セキュリティ対策の強化と脅威への迅速な対応を可能にする重要なツールとなっています。

NetFlowデータを活用したアプリケーション監視

NetFlowデータは、ネットワーク上で動作するアプリケーションの監視にも活用できます。アプリケーション別のトラフィック量や応答時間を分析することで、アプリケーションのパフォーマンスを評価し、問題の特定に役立てることができるのです。

NetFlowデータから、特定のアプリケーションが消費するネットワーク帯域幅や、アプリケーション間のトラフィックの依存関係を把握できます。これにより、ボトルネックの特定やリソースの最適化が可能となります。アプリケーションの性能低下や異常動作を早期に検出し、適切な対処を行うことができるでしょう。

また、NetFlowデータを使用して、アプリケーションの利用状況を分析することもできます。ユーザー数の推移や、ピーク時の利用傾向など、アプリケーションの運用に関する洞察を得ることができるのです。NetFlowは、アプリケーションの性能と利用状況を可視化し、効果的な管理を支援する重要なツールとなっています。

NetFlowの導入と運用における留意点

NetFlowに関して、以下2つを簡単に解説していきます。

• NetFlow対応デバイスの選定と設定
• NetFlowデータの保存とアーカイブ戦略

NetFlow対応デバイスの選定と設定

NetFlowを導入する際は、NetFlow対応のネットワークデバイスを選定する必要があります。ルータやスイッチなど、NetFlowをサポートするデバイスを適切に選択することが重要です。デバイスの性能やスケーラビリティを考慮し、ネットワークの規模に合わせた選定が求められるでしょう。

選定したデバイスに対して、NetFlowの設定を行う必要があります。NetFlowのバージョンや収集するデータフィールドの設定、サンプリングレートの調整など、適切な設定が求められます。デバイスのリソース消費やネットワークへの影響を最小限に抑えつつ、必要なデータを収集できるよう設定を最適化することが重要となるのです。

また、NetFlowデータの送信先であるNetFlowコレクターの設定も重要です。コレクターの性能や容量を考慮し、データの受信と処理が円滑に行われるよう設定する必要があります。NetFlowの導入には、デバイスとコレクターの適切な選定と設定が不可欠だといえます。

NetFlowデータの保存とアーカイブ戦略

NetFlowデータは、ネットワークの運用や分析に valuable な情報を提供します。しかし、大規模なネットワークでは、NetFlowデータの量が膨大になる可能性があります。そのため、NetFlowデータの保存とアーカイブ戦略を適切に策定する必要があるのです。

NetFlowデータの保存期間や保存場所を検討し、ストレージの容量や性能を考慮する必要があります。短期的なデータ分析には、高速なストレージを使用し、長期的なアーカイブには、コスト効率の良いストレージを選択するといった戦略が考えられます。また、データの圧縮やアグリゲーションを行うことで、保存容量を最適化することも可能でしょう。

NetFlowデータのバックアップとリカバリ体制も重要です。データの消失や破損に備え、定期的なバックアップを実施し、障害発生時にデータを迅速に復旧できる体制を整えておく必要があります。NetFlowデータの保存とアーカイブは、ネットワークの可視性と分析力を維持するために欠かせない取り組みとなっています。

※上記コンテンツはAIで確認しておりますが、間違い等ある場合はコメントよりご連絡いただけますと幸いです。

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