林偉廷
(火箭軍指揮學(xué)院,湖北 武漢 430013)
信息安全防護(hù)體系創(chuàng)新與發(fā)展
林偉廷
(火箭軍指揮學(xué)院,湖北 武漢 430013)
根據(jù)信息技術(shù)發(fā)展,文章深入分析了信息安全防護(hù)體系基本特征,首先提出要深度關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全要素,構(gòu)建整體聯(lián)動(dòng)安全防御體系,同時(shí)形成快速應(yīng)急能力;其次研究了多域分級(jí)防護(hù)的信息安全防護(hù)模式,提出采取分級(jí)防護(hù)制度“云+超薄客戶端”大數(shù)據(jù)等措施應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)威脅;最后提出以基地化和實(shí)戰(zhàn)化方式加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力評(píng)估。
信息安全;防護(hù)體系;發(fā)展與創(chuàng)新
隨著信息技術(shù)快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)攻擊手段和技術(shù)不斷更新,信息網(wǎng)絡(luò)為了能夠有效應(yīng)對(duì)多樣化和多元化的攻擊威脅,必須構(gòu)建安全可靠的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系。在不同時(shí)代和技術(shù)背景下,網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系的基本特征、基本防護(hù)模式以及信息安全評(píng)估方法等都在主動(dòng)適應(yīng)各類威脅變化,不斷創(chuàng)新與發(fā)展。
1.1實(shí)時(shí)感知信息網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì),深度關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全要素
對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)的安全態(tài)勢(shì)的全面感知能力,是構(gòu)建聯(lián)防聯(lián)動(dòng)安全防護(hù)體系的前提和基礎(chǔ)。態(tài)勢(shì)感知能力是一種輔助安全分析人員進(jìn)行決策的能力,通過對(duì)IT基礎(chǔ)設(shè)施安全狀況的可視化,區(qū)分其關(guān)鍵與非關(guān)鍵部件,掌握攻擊者可能采取的行動(dòng),調(diào)整防御策略,主要包括對(duì)環(huán)境元素感知、當(dāng)前態(tài)勢(shì)理解、未來狀態(tài)推測(cè)等3種層次。
隨著信息設(shè)施不斷完善,偵察情報(bào)、指揮控制、火力打擊、信息對(duì)抗以及機(jī)動(dòng)、防護(hù)和保障等作戰(zhàn)要素依托網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通已經(jīng)是必然趨勢(shì)。對(duì)全網(wǎng)的信息安全態(tài)勢(shì)感知成為信息安全防護(hù)的前提和基本要求。為構(gòu)建聯(lián)防聯(lián)動(dòng)的信息安全防護(hù)體系,首先要以信息安全態(tài)勢(shì)感知為牽引,將網(wǎng)絡(luò)信息安全的各要素進(jìn)行深度融合,提升信息網(wǎng)絡(luò)內(nèi)檢測(cè)、追蹤和確認(rèn)威脅的能力,為提供信息安全檢測(cè)、預(yù)警、應(yīng)急、防范等安全態(tài)勢(shì)和區(qū)域協(xié)同應(yīng)急提供響應(yīng)手段,為快速準(zhǔn)確實(shí)施安全防護(hù)提供支撐。
1.2集中監(jiān)控信息網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài),形成整體聯(lián)動(dòng)的安全防御體系
傳統(tǒng)信息安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用被動(dòng)防護(hù)模式,針對(duì)系統(tǒng)出現(xiàn)的各種情況,安全系統(tǒng)自動(dòng)或由信息安全人員采取相應(yīng)的防護(hù)措施。這種以應(yīng)用處理為核心的安全防護(hù)思路主要存在的問題有兩種:一是信息安全防護(hù)人員疲于處理各種故障;二是防護(hù)效果不理想,難以對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體防護(hù)作出規(guī)劃和評(píng)估。
目前,發(fā)展趨勢(shì)是構(gòu)建聯(lián)防聯(lián)動(dòng)的安全防護(hù)體系,即整合運(yùn)行狀態(tài),集中監(jiān)控、安全策略、統(tǒng)一監(jiān)管等能力,形成一個(gè)有機(jī)整體。一是系統(tǒng)整合,將分散系統(tǒng)整合成一個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)整合成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心,通過存儲(chǔ)局域網(wǎng)的形式對(duì)系統(tǒng)的各種應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。二是以數(shù)據(jù)為核心,為數(shù)據(jù)訪問和數(shù)據(jù)處理提供整體防護(hù)解決方案,滿足聯(lián)防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)信息訪問、處理速度和交換量的需求。未來,基于聯(lián)防聯(lián)動(dòng)的安全防護(hù)體系將集中管理、監(jiān)控技術(shù),網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全產(chǎn)品有機(jī)地結(jié)合在一起,在漏洞預(yù)防、攻擊處理、破壞修復(fù)等方面給用戶提供整體的解決方案,提高系統(tǒng)防護(hù)效果,降低網(wǎng)絡(luò)管理的風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)雜性。
1.3建立新型安全應(yīng)急響應(yīng)體系,形成快速的應(yīng)急處理能力
信息安全防護(hù)面臨的威脅和攻擊具有突發(fā)性和災(zāi)難性的特點(diǎn),規(guī)范高效的應(yīng)急反應(yīng)機(jī)制能夠處理緊急條件下大規(guī)模的安全事件,最大限度地縮短與探測(cè)和相應(yīng)有關(guān)的反應(yīng)時(shí)間,將攻擊、失效和事故對(duì)網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)的影響減至最小,是提高信息網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)快速反應(yīng)能力的重要保障。
提升應(yīng)急處理能力主要有兩方面趨勢(shì):一是完善應(yīng)急處理力量,組建網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急力量,應(yīng)對(duì)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)攻擊行動(dòng)和突發(fā)的網(wǎng)絡(luò)異常事件。二是構(gòu)建應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng),通過采用智能化信息監(jiān)控、偵察、分析和反擊手段防范信息系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn),主要包括:網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)智能化監(jiān)控系統(tǒng)、主動(dòng)式網(wǎng)絡(luò)安全偵察系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)攻擊響應(yīng)和主動(dòng)反擊系統(tǒng)等。
針對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、傳輸數(shù)據(jù)類型、保障對(duì)象等因素,有效、適當(dāng)?shù)胤值燃?jí)保護(hù),是信息安全保護(hù)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,是提高信息安全防護(hù)水平的重要方法。
2.1信息網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)實(shí)施分級(jí)制
分網(wǎng)、分層、分類進(jìn)行防護(hù)成為信息安全防護(hù)的重要模式,根據(jù)不同單元在系統(tǒng)中的重要程度、面臨的風(fēng)險(xiǎn)威脅、安全需求、安全成本等因素,將信息網(wǎng)絡(luò)劃分為不同的安全防護(hù)等級(jí)并根據(jù)相應(yīng)的安全防護(hù)技術(shù)和管理措施,制定不同級(jí)別的安全防護(hù)機(jī)制、安全監(jiān)測(cè)機(jī)制和安全響應(yīng)機(jī)制。
“分網(wǎng)”是指按照業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)屬性,合理區(qū)分其承載網(wǎng)絡(luò),確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)完成使命任務(wù)和網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略的一致性?!胺旨?jí)”是指按照保障范圍和責(zé)任分工,合理區(qū)分骨干網(wǎng)絡(luò)與用戶光網(wǎng)絡(luò),傳輸層次與引用層次的安全保密等級(jí),確保實(shí)現(xiàn)對(duì)不同防護(hù)目標(biāo)的等級(jí)保護(hù)和安全保密責(zé)任界定?!胺诸悺笔侵赴凑瞻踩雷o(hù)要求,合理區(qū)分用戶群體,確保不同防護(hù)等級(jí)用戶的有效隔離。
2.2“云+超薄客戶端”安全防護(hù)模式
通過整合信息安全防護(hù)資源分布,構(gòu)建更為高效的“云+超薄客戶端”信息安全防護(hù)模式,相比目前的分散式安全防護(hù)方式,能夠更為有效地集中使用信息安全防護(hù)資源,形成信息安全防護(hù)優(yōu)勢(shì)。一是構(gòu)建統(tǒng)一云平臺(tái),通過統(tǒng)籌規(guī)劃和整合信息安全防護(hù)的計(jì)算管理、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)施等資源,實(shí)施遠(yuǎn)程的信息安全配置,提升末端用戶的信息安全防護(hù)效率。二是將終端用戶的安全防護(hù)應(yīng)用遷移至云環(huán)境,允許用戶的應(yīng)用和數(shù)據(jù)不依靠本地設(shè)備,實(shí)現(xiàn)“超薄客戶端”和“零客戶端”,將用戶端的安全防護(hù)風(fēng)險(xiǎn)降低。
2.3利用“大數(shù)據(jù)”應(yīng)對(duì)高級(jí)可持續(xù)性威脅
高級(jí)持續(xù)性威脅(Advanced Persistent Threat,APT)是當(dāng)前信息安全領(lǐng)域面臨的最大威脅之一,在APT攻擊中攻擊以竊取核心資料為目標(biāo),能夠采取多種方式滲透物理隔離的信息網(wǎng)絡(luò),持續(xù)數(shù)年進(jìn)行長(zhǎng)期潛伏,傳統(tǒng)基于單個(gè)時(shí)間點(diǎn)的威脅特征監(jiān)測(cè)技術(shù)難以有效應(yīng)對(duì)。因此,高級(jí)持續(xù)性威脅(APT)對(duì)信息安全防護(hù)防御、監(jiān)測(cè)和響應(yīng)的能力提出了更高的要求。
“大數(shù)據(jù)”技術(shù)能夠發(fā)現(xiàn)潛在信息安全風(fēng)險(xiǎn),是應(yīng)對(duì)APT攻擊的有效途徑。通過廣泛采集網(wǎng)絡(luò)內(nèi)信息安全相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)行全網(wǎng)范圍內(nèi)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性分析。針對(duì)具體的網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)和應(yīng)用的運(yùn)行數(shù)據(jù)采集分析、捕獲、挖掘、修復(fù)漏洞,對(duì)全網(wǎng)已經(jīng)發(fā)生以及正在發(fā)生的網(wǎng)攻擊行為進(jìn)行記錄,將海量數(shù)據(jù)經(jīng)過多維度的整合分析,生成漏洞庫(kù),攻擊行為特征庫(kù)等,可以提前發(fā)現(xiàn)攻擊行為,進(jìn)行安全響應(yīng)。
3.1信息安全防護(hù)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)“基地化”
由于信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,承擔(dān)著重要信息傳輸、處理等職能,無法對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施大規(guī)模、全面和徹底的網(wǎng)絡(luò)攻擊,以檢驗(yàn)其安全防護(hù)能力。因此,構(gòu)建“基地化”的網(wǎng)絡(luò)靶場(chǎng),對(duì)信息安全防護(hù)能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn),即構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)靶場(chǎng)復(fù)制當(dāng)前及未來武器系統(tǒng)以及作戰(zhàn)中復(fù)雜的、大規(guī)模的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與用戶,使用科學(xué)的方法進(jìn)行嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試,已經(jīng)成為基本趨勢(shì)。2009年美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局啟動(dòng)了“國(guó)家網(wǎng)絡(luò)靶場(chǎng)”項(xiàng)目,建成大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)和復(fù)雜的系統(tǒng)模擬仿真環(huán)境,為網(wǎng)絡(luò)武器研發(fā)和作戰(zhàn)提供保障。
為了更好地支持網(wǎng)絡(luò)攻防研究,應(yīng)當(dāng)建立網(wǎng)絡(luò)攻防實(shí)驗(yàn)環(huán)境,運(yùn)用實(shí)物模擬、軟件仿真和模塊化構(gòu)建等方法,為網(wǎng)絡(luò)攻防技術(shù)研究、網(wǎng)絡(luò)攻防數(shù)據(jù)采集與分析、網(wǎng)絡(luò)攻防效果評(píng)估提供綜合仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
3.2信息安全防護(hù)能力評(píng)估趨向“實(shí)戰(zhàn)化”
對(duì)于信息安全防護(hù)系統(tǒng)的防護(hù)能力通過實(shí)戰(zhàn)化的方式進(jìn)行評(píng)估已成為世界各國(guó)的普遍做法,美國(guó)依托專業(yè)和民間網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)力量,于2006年,2008年和2010年先后組織了代號(hào)為“網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴Ⅰ”“網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴Ⅱ”和“網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴Ⅲ”的軍事演習(xí),起到了對(duì)信息安全防護(hù)評(píng)估的良好效果。2013年美國(guó)宣布組建了40支網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)部隊(duì),其中13支是進(jìn)攻型網(wǎng)絡(luò)部隊(duì),27支是防御型網(wǎng)絡(luò)部隊(duì),不斷加強(qiáng)對(duì)信息安全防護(hù)領(lǐng)域的實(shí)戰(zhàn)化演練和評(píng)估。
我國(guó)要加快專業(yè)網(wǎng)絡(luò)防護(hù)力量建設(shè),針對(duì)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施和指揮信息系統(tǒng)關(guān)鍵部位,定期開展信息安全防護(hù)演練,對(duì)信息安全防護(hù)體系進(jìn)行漏洞掃描和攻擊檢測(cè),測(cè)試關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施的安全能力和相應(yīng)水平,提升信息安全整體防護(hù)水平。
Innovation and Development of Information Security Protection System
Lin Weiting (Rocket Army Command Academy, Wuhan 430013, China)
According to the development of information technology, this paper gave an in-depth analysis of the basic characteristics of information security protection system, proposing to be associated with the depth of the network security elements to build a security defense system of the overall linkage and to form the rapid emergency capacity; secondly it studied multi domain classified protection of information security model, proposing measures like classification protection system, cloud + thin client and big data to respond to cyber threats. Finally, it put forward the base and practical ways to strengthen the ability of protecting network security assessment.
information security; protection system; development and innovation
林偉廷(1982-),男,福建福州。