Die Protokollanalyse ist der Prozess der Prüfung der von Computern generierten Ereignisprotokolle, um Software-Fehler, Sicherheitsbedrohungen und andere Risiken proaktiv zu identifizieren. Die Protokollanalyse kann auch eingesetzt werden, um die Einhaltung von Bestimmungen sicherzustellen oder Benutzerverhalten zu überprüfen.

Ein Protokoll ist eine umfassende Datei, die Aktivitäten innerhalb des Betriebssystems, der Software-Anwendungen oder der Geräte erfasst. Die Log-Datei dokumentiert automatisch alle von den Systemadministratoren festgelegten Informationen, einschließlich Meldungen, Fehlerberichte, Dateianforderungen und -übertragungen sowie An-/Abmeldeanforderungen. Die erfassten Aktivitäten werden zudem mit einem Zeitstempel versehen, damit IT-Spezialisten und Entwickler bei einem Systemausfall, einer Kompromittierung oder einem anderen Ereignis einen Prüfungsverlauf abrufen können.

Warum ist die Protokollanalyse wichtig?

In vielen Fällen ist die Protokollanalyse gesetzlich vorgeschrieben: Unternehmen müssen bestimmte Vorschriften zur Datenarchivierung und -analyse einhalten.

Neben der gesetzlichen Compliance kann die Protokollanalyse bei effektiver Umsetzung noch viele weitere Vorteile für das Unternehmen haben, zum Beispiel:

Bessere Problembehebung

Unternehmen, die Protokolle regelmäßig prüfen und analysieren, können Fehler in der Regel schneller erkennen. Mit einem hochentwickelten Protokollanalysetool können sie Probleme sogar noch vor ihrem Auftreten erkennen. Dadurch reduziert sich der Zeit- und Kostenaufwand für die Beseitigung deutlich.

Mithilfe des Protokolls können Analysten auch die Ereignisse überprüfen, die zu dem Fehler geführt haben. Dies kann die Untersuchung des Problems erleichtern und das Problem künftig verhindern.

Optimierte Cybersicherheit

Effektive Protokollanalysen können die Cybersicherheitsmaßnahmen des Unternehmens enorm stärken. Durch regelmäßige Prüfungen und Analysen der Protokolle können Unternehmen Anomalien schneller erkennen, Bedrohungen eindämmen und Reaktionen priorisieren.

Verbesserte Kundenerlebnisse

Mithilfe der Protokollanalyse können sich Unternehmen vergewissern, dass alle kundenseitigen Anwendungen und Tools vollumfänglich funktionieren und sicher sind. Durch konsistente und proaktive Prüfungen von Log-Ereignissen können Unternehmen Unterbrechungen schnell erkennen oder die jeweiligen Probleme sogar verhindern. So steigt die Zufriedenheit und die Fluktuation wird reduziert.

Wie wird eine Protokollanalyse durchgeführt?

Die Protokollanalyse findet in der Regel in einem Log-Management-System statt. Dabei handelt es sich um eine Software-Lösung, die Log-Daten und Ereignisprotokolle aus verschiedenen Quellen sammelt, sortiert und speichert.

Mithilfe der Log-Management-Plattform können das IT- und das Sicherheitsteam einen zentralen Ort einrichten, von dem sie alle relevanten Endgeräte-, Netzwerk- und Anwendungsdaten abrufen können. In der Regel sind diese Log-Daten vollständig indexiert und durchsuchbar, d. h. Analysten können problemlos auf die erforderlichen Daten zugreifen, um Entscheidungen zur Netzwerkintegrität, Ressourcenzuweisung oder Sicherheit zu treffen.

Zu den Aktivitäten gehören in der Regel:

Erfassung: Installieren eines Log-Sammlers, der Daten aus verschiedenen Quellen wie Betriebssystem, Anwendungen, Server, Hosts und allen Endgeräten der gesamten Netzwerkinfrastruktur erfasst.

Zentralisierung: Aggregieren aller Log-Daten an einem Ort und in einem standardisierten Format unabhängig von der Log-Quelle. Dies trägt zur Vereinfachung des Analyseprozesses und schnelleren Anwendung der Daten im gesamten Unternehmen bei.

Suche und Analyse: Nutzen einer Kombination aus KI/ML-fähiger Log-Analytik und menschlichen Ressourcen, um bekannte Fehler, verdächtige Aktivitäten oder andere Systemanomalien zu überprüfen und zu analysieren. Angesichts der riesigen Menge verfügbarer Daten im Protokoll sollte die Protokollanalyse so weit wie möglich automatisiert erfolgen. Darüber hinaus empfiehlt es sich, die Daten mithilfe von Knowledge Graphing oder einer anderen Technik grafisch aufzubereiten, damit das IT-Team alle Log-Einträge sowie ihre Zeitinformationen und Beziehungen untereinander visualisieren kann.

Überwachung und Warnungen: Das Log-Management-System sollte hochentwickelte Log-Analytik nutzen, um das Protokoll kontinuierlich auf alle Log-Ereignisse zu untersuchen, die Aufmerksamkeit oder menschliches Eingreifen erfordern. Das System kann so programmiert werden, dass es bei bestimmten Ereignissen oder bestimmten nicht erfüllten Bedingungen automatisch Problemwarnungen ausgibt.

Berichterstellung: Schließlich sollte das Log-Management-System auch einen übersichtlichen Bericht über alle Ereignisse sowie eine intuitive Schnittstelle bieten, über die Analysten zusätzliche Informationen aus dem Protokoll extrahieren können.

Grenzen der Indexierung

Viele Log-Management-Softwarelösungen setzen bei der Organisation von Protokollen auf Indexierung. Dies galt zwar in der Vergangenheit als effektive Lösung, ist aber mitunter eine sehr rechenintensive Aktivität, die dafür sorgt, dass eingegebene Daten nur verzögert in Suchergebnissen und Visualisierungen erscheinen. Weil die Daten immer schneller erzeugt und verarbeitet werden, könnte diese Einschränkung verheerende Folgen für Unternehmen haben, die bei der Leistung und den Ergebnissen des Systems auf Echtzeitinformationen angewiesen sind.

Bei indexbasierten Lösungen werden Suchmuster auch auf der Basis des indexierten Bestands definiert. Dies ist eine weitere schwerwiegende Einschränkung, insbesondere wenn eine Untersuchung erforderlich ist, die verfügbaren Daten aber nicht durchsucht werden können, weil sie nicht entsprechend indexiert wurden.

Führende Lösungen bieten Freitextsuchen, mit denen das IT-Team jedes Feld in jedem Protokoll durchsuchen kann. Auf diese Weise kann das Team schneller arbeiten, ohne Kompromisse bei der Leistung eingehen zu müssen.

Methoden der Protokollanalyse

Aufgrund der riesigen Datenmengen, die heute in der digitalen Welt anfallen, können IT-Teams nicht mehr alle Protokolle in einer ausgedehnten technischen Umgebung manuell verwalten und analysieren. Sie benötigen dafür ein hochentwickeltes Log-Management-System und Techniken, die wichtige Aspekte der Datenerfassung, Datenformatierung und Datenanalyse automatisieren.

Diese Techniken sind:

Normalisierung

Die Normalisierung ist eine Datenverwaltungstechnik, die alle Daten und Attribute (z. B. IP-Adressen und Zeitstempel) im Transaktionsprotokoll konsistent formatiert.

Mustererkennung

Die Mustererkennung bezieht sich auf das Filtern von Ereignissen anhand eines Musterkatalogs, um routinemäßige Ereignisse von ungewöhnlichen zu unterscheiden.

Klassifizierung und Kennzeichnung

Bei der Klassifizierung und Kennzeichnung werden Ereignisse mit Schlüsselwörtern gekennzeichnet und in Gruppen klassifiziert, sodass ähnliche oder verwandte Ereignisse zusammen geprüft werden können.

Korrelationsanalyse

Die Korrelationsanalyse ist eine Technik, bei der Log-Daten aus mehreren unterschiedlichen Quellen zusammengetragen und die Informationen als Ganzes mit Log-Analytik überprüft werden.

Künstliche Ignoranz

Die künstliche Ignoranz bezeichnet das aktive Ignorieren von Einträgen, die für die Systemintegrität oder -leistung irrelevant sind.

Beispiele für Anwendungsszenarien der Protokollanalyse

Anwendungsszenarien für eine effektive Protokollanalyse gibt es im gesamten Unternehmen. Zu den wichtigen Anwendungsbereichen gehören:

Entwicklung und DevOps

Tools und Software für die Protokollanalyse sind für DevOps-Teams außerordentlich wertvoll, weil sie umfassende Beobachtbarkeit benötigen, um Probleme in der gesamten Infrastruktur sehen und behandeln zu können. Da Entwickler Code für immer komplexere Umgebungen schreiben, müssen sie auch verstehen, wie sich der Code nach der Bereitstellung auf die Produktionsumgebung auswirkt.

Mit einem hochentwickelten Protokollanalysetool können Entwickler und DevOps-Abteilungen problemlos Daten aus allen Quellen aggregieren, um sofortige Transparenz zum gesamten System zu erhalten. Dadurch kann das Team Probleme identifizieren und behandeln sowie detailliertere Informationen sammeln.

Sicherheit, SecOps und Compliance

Die Protokollanalyse sorgt für mehr Transparenz, sodass Cybersicherheits-, SecOps- und Compliance-Teams kontinuierlich neue Einblicke gewinnen, die sie für sofortige Aktionen und datenbasierte Reaktionen benötigen. Dies wiederum trägt zur Steigerung der Leistung aller Systeme, zur Verhinderung von Infrastrukturausfällen, zum Schutz vor Angriffen und zur Wahrung der Compliance bei komplexen Vorschriften bei.

Mit hochentwickelten Technologien können Cybersicherheitsteams zudem viele Schritte der Protokollanalyse automatisieren und basierend auf verdächtigen Aktivitäten, Schwellenwerten oder Logging-Regeln detaillierte Warnungen konfigurieren. Dadurch können Unternehmen knappe Ressourcen effektiver zuweisen und menschliche Threat Hunter sich stärker auf kritische Aktivitäten konzentrieren.

Informationstechnologien und ITOps

Transparenz ist auch für IT- und ITOps-Teams von Bedeutung, die einen umfassenden Überblick über das Unternehmen benötigen, um Probleme oder Schwachstellen zu identifizieren und zu behandeln.

Eines der häufigsten Anwendungsszenarien für die Protokollanalyse betrifft zum Beispiel die Behebung von Anwendungsfehlern oder Systemausfällen. Mit einem effektiven Protokollanalysetool können IT-Teams auf große Datenmengen zugreifen, um Leistungsprobleme proaktiv zu erkennen und Unterbrechungen zu verhindern.

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