Data visualization in the security operations environment

Bc. Jakub Maloštík

Diplomová práce

Anotace:

Moderné bezpečnostné operačné centrá (SOC) čelia stupňujúcim sa kybernetickým hrozbám a obrovskému objemu bezpečnostných dát, čo čoraz viac sťažuje včasnú detekciu incidentov, ich analýzu a reakciu. Efektívna vizualizácia dát je silným nástrojom na transformáciu týchto komplexných dát na zrozumiteľné a prakticky využiteľné poznatky. Táto diplomová práca sa zaoberá analýzou požiadaviek na vizualizáciu dát v rámci centra pre bezpečnostný monitoring a plánovanie operácií. Hlavným cieľom bolo navrhnúť a implementovať 'socsbox,' nový vizualizačný nástroj špecificky prispôsobený operačnému prostrediu CESNETu. Platforma socsbox agreguje dáta z kľúčových externých systémov, vrátane SIEM systému Mentat, tiketovacieho systému OTRS a správcu pravidiel sieťovej obrany ExaFS. Tieto informácie prezentuje prostredníctvom tematických vhľadov a podporuje aktívnu navigáciu k zdrojovým dátam pomocou drill-down funkcionality. Nástroj je navrhnutý tak, aby zlepšoval pasívne situačné povedomie, poskytoval jasné prehľady o stave bezpečnostných operácií, uľahčoval monitorovanie aktívnych obranných činností a v konečnom dôsledku prispel k minimalizácii reakčných časov na kybernetické incidenty. Táto práca prináša vizualizačné riešenie, ktoré zodpovedá špecifickým operačným požiadavkám v bezpečnostnom kontexte národnej siete pre výskum a vzdelávanie.

Abstract:

Modern Security Operations Centres (SOCs) are confronted with escalating cyber threats and an overwhelming volume of security data, making timely incident detection, analysis, and response increasingly challenging. Effective data visualization offers a powerful means to transform this complex data into comprehensible and actionable insights. This thesis undertakes an analysis of the data visualization requirements within a security monitoring and operations planning centre. The primary objective was to design and implement ’socsbox’, a novel visualization tool specifically tailored to the operational environment of CESNET. The socsbox platform aggregates data from critical external systems, including the Mentat SIEM, the OTRS ticketing system, and the ExaFS network defense rule manager. It presents this information through focused thematic views and supports active navigation towards source data via drill-down capabilities. The tool is engineered to enhance passive situational awareness, provide clear status presentations of security operations, facilitate the monitoring of active defense activities, and ultimately contribute to minimizing cybersecurity incident reaction times. This work delivers a visualization solution addressing specific operational demands within a national research and education network’s security context.

Keywords

cybersecurity, data visualization, security monitoring, dashboard, CESNET, NREN, Mentat, ExaFS, OTRS, socsbox

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 5. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 6. 2025
• Vedoucí: Ing. et Ing. Radko Krkoš, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Matúš Raček

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Počítačové systémy, komunikace a bezpečnost / Informační bezpečnost