Die wachsende Durchdringung von Internet-Technologien in eine immer größer werdende Zahl von Anwendungsbereichen bringt ein stetig zunehmendes Bedrohungspotential für damit verbundene Systeme mit sich. Des Weiteren stellt die Realisierung immer neuer Dienste über das Internet, einschließlich der Integration klassischer Dienste und Netze wie Telefonie und Audio/Video-Broadcasting, hohe Anforderungen an die Kommunikationsinfrastruktur selbst, aber vor allem auch an die Sicherheit. Für die Absicherung dieser Infrastrukturen werden im Normalfall Firewalls eingesetzt, welche unerwünschte Netzwerkpakete ausfiltern können. Dazu müssen Firewallsysteme den Netzwerkverkehr auf mehreren Protokollschichten (typisch sind Netzwerk- und Transportschicht) analysieren, die verwendeten Protokolle identifizieren und letztendlich entscheiden, ob die Daten weitergeleitet oder verworfen werden. Moderne Firewalls wie das GeNUGate können auch Anwendungsprotokolle analysieren und durch den Einsatz von Proxy-Technologie die Konformität der eingesetzten Protokolle sicherstellen bzw. entsprechend korrigieren. Aktuelle Trends in der Entwicklung von Netzwerkprotokollen zeigen allerdings auf, dass immer häufiger sogenannte Overlaystrukturen eingesetzt werden, und somit auf der Anwendungsschicht mehrere Protokolle ineinander verschachtelt werden. Beispielhaft seien hier Web 2.0-Technologien erwähnt, wie sie etwa im Google-Maps-Dienst zur Anwendung kommen. Auch Future Internet-Initiativen gehen vom Einsatz von Overlays für optimierte Kommunikationslösungen aus.
Ziel des Projekts PADIOFIRE ist es, ein neuartiges Firewallsystem zu entwickeln, welches eine semantische Analyse von mehrfach geschachtelten Anwendungsprotokollen am Beispiel von Web 2.0-Diensten durchführen kann. Die Ergebnisse der Analyse stellen die Grundlage für die Entscheidung dar, ob zugehörige Datenströme weitergeleitet oder verworfen werden. Konkret ist es geplant, ein Intrusion Detection System (IDS) als Basis zu nutzen, welches auf die Erkennung von bestimmten Strukturen, vorrangig Angriffen, im Netzwerkverkehr spezialisiert ist und somit gut geeignet für die Anwendungs- und Protokollerkennung ist. Da aktuelle IDS-Ansätze nicht auf die semantische Analyse von Overlaystrukturen spezialisiert sind, welche für eine genaue Analyse auf Anwendungsebene nötig ist, soll eine neuartige Regelsprache entwickelt werden, welche mehrfach geschachtelte Anwendungsprotokolle detailliert analysiert. Die semantische Analyse von Anwendungsdaten ist sehr aufwändig, daher sind architektonische Optimierungen geplant. Zum einen spielt die verteilte Analyse auf mehreren Prozessorkernen eine essentielle Rolle und zum anderen ist die Entwicklung einer losen Kopplung von Analyse und Firewall geplant.