dip-ids/docs/architecture.md

Архитектура системы DIP-IDS

1. Общая схема

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                         Пользователь                                │
│                    браузер → localhost:3000                          │
└───────────────────────────┬─────────────────────────────────────────┘
                            │ HTTP
┌───────────────────────────▼─────────────────────────────────────────┐
│                     Nuxt 3 Frontend                                 │
│                                                                     │
│  ┌──────────┐  ┌──────────┐  ┌──────────┐  ┌──────────────────┐   │
│  │Dashboard │  │ Alerts   │  │ Capture  │  │    Stats         │   │
│  └──────────┘  └──────────┘  └──────────┘  └──────────────────┘   │
│  Nuxt UI · vue-chartjs · Chart.js                                   │
└───────────────────────────┬─────────────────────────────────────────┘
                            │ REST API (proxy /api/*)
┌───────────────────────────▼─────────────────────────────────────────┐
│                     Go Backend (:8080)                              │
│                                                                     │
│  ┌──────────────────────────────────────────────────────────────┐  │
│  │                      Gin HTTP Router                         │  │
│  │  /api/alerts  /api/stats  /api/capture  /api/reports         │  │
│  └──────────────────────────┬───────────────────────────────────┘  │
│                             │                                       │
│  ┌──────────────────────────▼───────────────────────────────────┐  │
│  │                    Analyzer Engine                           │  │
│  │                                                              │  │
│  │  ┌────────────┐  ┌────────────┐  ┌────────────┐            │  │
│  │  │PortScan    │  │BruteForce  │  │    DoS     │            │  │
│  │  │Detector    │  │Detector    │  │  Detector  │            │  │
│  │  └────────────┘  └────────────┘  └────────────┘            │  │
│  │  ┌────────────┐  ┌────────────┐                             │  │
│  │  │ARPSpoof    │  │DNS Anomaly │                             │  │
│  │  │Detector    │  │Detector    │                             │  │
│  │  └────────────┘  └────────────┘                             │  │
│  └──────────────────────────────────────────────────────────────┘  │
│                                                                     │
│  ┌──────────────┐        ┌─────────────┐     ┌─────────────────┐  │
│  │   Capture    │        │   Storage   │     │  PDF Report     │  │
│  │  (gopacket)  │        │  (SQLite)   │     │  (maroto v2)    │  │
│  │  live / pcap │        │    GORM     │     │                 │  │
│  └──────────────┘        └─────────────┘     └─────────────────┘  │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                            │
              ┌─────────────┴──────────────┐
              │                            │
     ┌────────▼────────┐         ┌─────────▼────────┐
     │  Сетевой        │         │   PCAP файлы     │
     │  интерфейс      │         │   (.pcap/.pcapng)│
     │  (eth0, wlan0)  │         │                  │
     └─────────────────┘         └──────────────────┘

2. Поток данных

Сетевой интерфейс / PCAP файл
        │
        ▼
  pcap.Handle (gopacket)
        │  chan gopacket.Packet (буфер 1024)
        ▼
  Analyzer Engine.Run()
        │  fan-out: каждый пакет → все детекторы
        ├──▶ PortScanDetector.Analyze(pkt)
        ├──▶ BruteForceDetector.Analyze(pkt)
        ├──▶ DoSDetector.Analyze(pkt)
        ├──▶ ARPSpoofDetector.Analyze(pkt)
        └──▶ DNSAnomalyDetector.Analyze(pkt)
                    │  []storage.Alert
                    ▼
              storage.DB.CreateAlert()
                    │
                    ▼
              SQLite (nids.db)
                    │
              ┌─────┴──────┐
              ▼            ▼
          REST API    PDF Report
          (Gin)       (maroto v2)
              │
              ▼
        Nuxt Frontend

3. Компоненты и их ответственность

Компонент	Пакет	Ответственность
Capturer	internal/capture	Открывает pcap handle (live или файл), читает пакеты в канал
Engine	internal/analyzer	Принимает пакеты из канала, фанаутит детекторам, сохраняет алерты
Detector (интерфейс)	internal/analyzer	Контракт: Analyze(pkt) []Alert, Reset()
DB	internal/storage	CRUD алертов, статистики, сессий через GORM + SQLite
Server	internal/api	Gin HTTP сервер, CORS, маршрутизация
handlers/*	internal/api/handlers	Обработчики REST эндпоинтов
report.Generate	internal/report	Генерация структурированного PDF через maroto v2

4. Модель конкурентности

main goroutine
    │
    ├── srv.Run()          ← HTTP сервер (Gin, внутренние goroutines)
    │
    └── при старте захвата:
            │
            ├── capture goroutine  ← читает пакеты → chan
            │
            └── engine goroutine   ← engine.Run(ctx, pkts)
                    │
                    └── обрабатывает пакеты синхронно (детекторы потокобезопасны через sync.Mutex)

Остановка захвата — через отмену context.Context (cancel функция хранится в CaptureState).

5. Выбор технологий

Технология	Обоснование
Go	Системный язык, оптимален для сетевых инструментов; компилируется в один бинарник
gopacket	Стандарт де-факто для захвата пакетов в Go; оборачивает libpcap
Gin	Минималистичный HTTP фреймворк с высокой производительностью
GORM + SQLite	Не требует отдельного сервера БД; достаточно для демо и небольших сетей
maroto v2	Grid-based PDF генератор; создаёт структурированные деловые отчёты
Nuxt 3	SSR/SPA фреймворк на Vue 3; удобная файловая маршрутизация
Nuxt UI	Официальная UI библиотека Nuxt; Tailwind CSS, тёмная тема из коробки
Chart.js + vue-chartjs	Зрелая библиотека графиков; хорошая интеграция с Vue 3
Bun	Быстрый JavaScript runtime и пакетный менеджер; замена npm/yarn