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Tecnologia: rede de sensores e IA

Como a NetProtector recolhe dados de uma rede mundial de sensores e, com várias camadas de IA, deteta, classifica e repele ataques.

A rede de sensores

A NetProtector recolhe dados onde os ataques se tornam visíveis – nos próprios clientes, nos grandes pontos de interligação da Internet, em iscos deliberadamente colocados e junto de parceiros.

A rede de sensores
Dados analisados
Deep Packet Inspection (camadas 2–7)NetFlow / IPFIXConsultas e respostas DNSMetadados de handshake TLS/SSHSyslog e registos de eventos

São analisados, entre outros:

  • Deep Packet Inspection nas camadas 2 a 7 do modelo OSI,
  • fluxos de dados NetFlow/IPFIX para a análise de tráfego,
  • consultas e respostas DNS (DNS passivo),
  • metadados do estabelecimento de ligações TLS e SSH – sem desencriptação,
  • dados Syslog e registos de eventos.

No conjunto, resultam daqui milhões de eventos por segundo. Nenhum ser humano consegue analisar este volume – é precisamente aqui que entra a IA.

Análise por IA em quatro camadas

A análise decorre em várias fases, cada uma combinando diferentes métodos de machine learning. Assim, da massa de eventos resultam poucos alertas priorizados e regras de proteção concretas.

Análise com IA em quatro níveis
Milhões
de eventos por segundo
Poucos
alertas prioritários e regras de proteção
Nível 1
Deteção de anomalias
Aprende o normal e assinala desvios – sem assinaturas.
Autoencoder
O tráfego normal reconstrói-se bem; as anomalias destacam-se.
Redes LSTM
Detetam sequências suspeitas ao longo de horas e dias.
Nível 2
Classificação
Atribui as anomalias a tipos de ataque concretos.
Modelos ensemble
DDoS, C2 de malware, movimento lateral, exfiltração.
Transformers
Compreendem registos e mensagens de erro em contexto.
Nível 3
Fusão de threat intelligence
Liga eventos de todo o mundo numa visão global.
Rede neural de grafos
Grafo de conhecimento de IP, domínios, malware e atacantes.
Aprendizagem federada
Aprende com as redes dos clientes sem os dados saírem.
Nível 4
Correlação e decisão
Avalia o risco e deriva medidas de proteção.
Motor de correlação
Junta os sinais de todos os sensores.
Pontuação de risco
Uma prioridade de 0 a 100 para cada evento.
Ciclo de aprendizagem: os analistas confirmam ou corrigem avaliações (aprendizagem supervisionada e ativa) – a taxa de falsos positivos desce continuamente.

Camada 1 – Deteção de anomalias

Os autoencoders aprendem, sem regras predefinidas (de forma não supervisionada), como é o tráfego de dados normal. Os padrões normais podem ser comprimidos e reconstruídos de forma eficiente; as anomalias destacam-se nesse processo. As redes LSTM (Long Short-Term Memory) analisam sequências temporais e reconhecem padrões suspeitos ao longo de horas ou dias – por exemplo, a fase de reconhecimento gradual de um ataque APT (Advanced Persistent Threat).

Camada 2 – Classificação

Métodos de ensemble como Random Forest e Gradient Boosting atribuem as anomalias detetadas a tipos de ataque: DDoS, comunicação de malware com servidores de Command-and-Control, Lateral Movement ou exfiltração de dados. Os modelos Transformer analisam registos e mensagens de erro no seu contexto – de forma semelhante à forma como os modelos de linguagem compreendem textos, mas aqui especializados em eventos de segurança.

Camada 3 – Fusão de Threat Intelligence

Uma Graph Neural Network modela as relações entre endereços IP, domínios, amostras de malware e atacantes sob a forma de um grafo de conhecimento. Assim, a IA reconhece ligações que permanecem invisíveis para os seres humanos ou para as bases de dados clássicas – por exemplo, que vários ataques aparentemente independentes têm origem no mesmo grupo.

Ligar os pontos: o grafo de conhecimento
Endereços IPDomíniosAmostras de malwareGrupo atacante

Camada 4 – Correlação e decisão

O Correlation Engine agrega os sinais de todos os sensores e avalia cada evento segundo a probabilidade, o dano potencial e a urgência. Daqui resultam alertas priorizados e regras de proteção que são distribuídos por todos os appliances.

Aprender sem expor dados

Com o Federated Learning, a IA aprende também a partir das redes dos clientes – sem que conteúdos de dados sensíveis saiam da respetiva rede. Apenas são partilhadas as melhorias aprendidas pelo modelo. Assim, a experiência prática contribui para a proteção de todos.

Aprendizagem federada
Os conteúdos ficam na rede do cliente Só são partilhadas atualizações aprendidas

O ser humano continua a fazer parte do ciclo de aprendizagem

Onde muitos sinais são avaliados, surgem também falsos positivos. Por isso, os analistas de segurança confirmam ou corrigem as avaliações da IA (Supervised Learning); em casos incertos, o sistema solicita esclarecimentos de forma direcionada (Active Learning). Os novos modelos são testados de forma controlada antes do rollout. O objetivo é uma taxa de erro em constante diminuição e previsões cada vez mais precisas.

Saiba como a NetProtector se integra na sua rede e nas suas ferramentas em Integração e operação.