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网络安全性架构

发布时间: 2024-06-14 08:12:34

A. 如何构建网络安全战略体系

网络安全是确保信息的完整性、保密性和可用性的实践。它代表防御安全事故和从安全事故中恢复的能力。这些安全事故包括硬盘故障或断电,以及来自竞争对手的网络攻击等。后者包括脚本小子、黑客、有能力执行高级持续性威胁(APT)的犯罪团伙,以及其他可对企业构成严重威胁的人。业务连续性和灾难恢复能力对于网络安全(例如应用安全和狭义的网络安全)至关重要。

安全应该成为整个企业的首要考虑因素,且得到高级管理层的授权。我们如今生活的信息世界的脆弱性也需要强大的网络安全控制战略。管理人员应该明白,所有的系统都是按照一定的安全标准建立起来的,且员工都需要经过适当的培训。例如,所有代码都可能存在漏洞,其中一些漏洞还是关键的安全缺陷。毕竟,开发者也只是普通人而已难免出错。

安全培训

人往往是网络安全规划中最薄弱的环节。培训开发人员进行安全编码,培训操作人员优先考虑强大的安全状况,培训最终用户识别网络钓鱼邮件和社会工程攻击——总而言之,网络安全始于意识。

然而,即便是有强大的网络安全控制措施,所有企业还是难逃遭遇某种网络攻击的威胁。攻击者总是利用最薄弱的环节,但是其实只要通过执行一些基本的安全任务——有时被称为“网络卫生”,很多攻击都是可以轻松防护的。外科医生不洗手决不允许进入手术室。同样地,企业也有责任执行维护网络安全的基本要求,例如保持强大的身份验证实践,以及不将敏感数据存储在可以公开访问的地方。

然而,一个好的网络安全战略需要的却不仅仅是这些基本实践。技术精湛的黑客可以规避大多数的防御措施和攻击面——对于大多数企业而言,攻击者入侵系统的方式或“向量”数正在不断扩张。例如,随着信息和现实世界的日益融合,犯罪分子和国家间谍组织正在威胁物理网络系统的ICA,如汽车、发电厂、医疗设备,甚至你的物联网冰箱。同样地,云计算的普及应用趋势,自带设备办公(BYOD)以及物联网(IoT)的蓬勃发展也带来了新的安全挑战。对于这些系统的安全防御工作变得尤为重要。

网络安全进一步复杂化的另一个突出表现是围绕消费者隐私的监管环境。遵守像欧盟《通用数据保护条例》(GDPR)这样严格的监管框架还要求赋予新的角色,以确保组织能够满足GDPR和其他法规对于隐私和安全的合规要求。

如此一来,对于网络安全专业人才的需求开始进一步增长,招聘经理们正在努力挑选合适的候选人来填补职位空缺。但是,对于目前这种供求失衡的现状就需要组织能够把重点放在风险最大的领域中。

网络安全类型

网络安全的范围非常广,但其核心领域主要如下所述,对于这些核心领域任何企业都需要予以高度的重视,将其考虑到自身的网络安全战略之中:

1.关键基础设施

关键基础设施包括社会所依赖的物理网络系统,包括电网、净水系统、交通信号灯以及医院系统等。例如,发电厂联网后就会很容易遭受网络攻击。负责关键基础设施的组织的解决方案是执行尽职调查,以确保了解这些漏洞并对其进行防范。其他所有人也都应该对他们所依赖的关键基础设施,在遭遇网络攻击后会对他们自身造成的影响进行评估,然后制定应急计划。

2.网络安全(狭义)

网络安全要求能够防范未经授权的入侵行为以及恶意的内部人员。确保网络安全通常需要权衡利弊。例如,访问控制(如额外登录)对于安全而言可能是必要的,但它同时也会降低生产力。

用于监控网络安全的工具会生成大量的数据,但是由于生成的数据量太多导致经常会忽略有效的告警。为了更好地管理网络安全监控,安全团队越来越多地使用机器学习来标记异常流量,并实时生成威胁警告。

3.云安全

越来越多的企业将数据迁移到云中也会带来新的安全挑战。例如,2017年几乎每周都会报道由于云实例配置不当而导致的数据泄露事件。云服务提供商正在创建新的安全工具,以帮助企业用户能够更好地保护他们的数据,但是需要提醒大家的是:对于网络安全而言,迁移到云端并不是执行尽职调查的灵丹妙药。

4.应用安全

应用程序安全(AppSec),尤其是Web应用程序安全已经成为最薄弱的攻击技术点,但很少有组织能够充分缓解所有的OWASP十大Web漏洞。应用程序安全应该从安全编码实践开始,并通过模糊和渗透测试来增强。

应用程序的快速开发和部署到云端使得DevOps作为一门新兴学科应运而生。DevOps团队通常将业务需求置于安全之上,考虑到威胁的扩散,这个关注点可能会发生变化。

5.物联网(IoT)安全

物联网指的是各种关键和非关键的物理网络系统,例如家用电器、传感器、打印机以及安全摄像头等。物联网设备经常处于不安全的状态,且几乎不提供安全补丁,这样一来不仅会威胁到用户,还会威胁到互联网上的其他人,因为这些设备经常会被恶意行为者用来构建僵尸网络。这为家庭用户和社会带来了独特的安全挑战。

网络威胁类型

常见的网络威胁主要包括以下三类:

保密性攻击

很多网络攻击都是从窃取或复制目标的个人信息开始的,包括各种各样的犯罪攻击活动,如信用卡欺诈、身份盗窃、或盗取比特币钱包。国家间谍也将保密性攻击作为其工作的重要部分,试图获取政治、军事或经济利益方面的机密信息。

完整性攻击

一般来说,完整性攻击是为了破坏、损坏、摧毁信息或系统,以及依赖这些信息或系统的人。完整性攻击可以是微妙的——小范围的篡改和破坏,也可以是灾难性的——大规模的对目标进行破坏。攻击者的范围可以从脚本小子到国家间谍组织。

可用性攻击

阻止目标访问数据是如今勒索软件和拒绝服务(DoS)攻击最常见的形式。勒索软件一般会加密目标设备的数据,并索要赎金进行解密。拒绝服务(DoS)攻击(通常以分布式拒绝服务攻击的形式)向目标发送大量的请求占用网络资源,使网络资源不可用。

这些攻击的实现方式:

1.社会工程学

如果攻击者能够直接从人类身上找到入口,就不能大费周章地入侵计算机设备了。社会工程恶意软件通常用于传播勒索软件,是排名第一的攻击手段(而不是缓冲区溢出、配置错误或高级漏洞利用)。通过社会工程手段能够诱骗最终用户运行木马程序,这些程序通常来自他们信任的和经常访问的网站。持续的用户安全意识培训是对抗此类攻击的最佳措施。

2.网络钓鱼攻击

有时候盗取别人密码最好的方法就是诱骗他们自己提供,这主要取决于网络钓鱼攻击的成功实践。即便是在安全方面训练有素的聪明用户也可能遭受网络钓鱼攻击。这就是双因素身份认证(2FA)成为最佳防护措施的原因——如果没有第二个因素(如硬件安全令牌或用户手机上的软件令牌认证程序),那么盗取到的密码对攻击者而言将毫无意义。

3.未修复的软件

如果攻击者对你发起零日漏洞攻击,你可能很难去责怪企业,但是,如果企业没有安装补丁就好比其没有执行尽职调查。如果漏洞已经披露了几个月甚至几年的时间,而企业仍旧没有安装安全补丁程序,那么就难免会被指控疏忽。所以,记得补丁、补丁、补丁,重要的事说三遍!

4.社交媒体威胁

“Catfishing”一词一般指在网络环境中对自己的情况有所隐瞒,通过精心编造一个优质的网络身份,目的是为了给他人留下深刻印象,尤其是为了吸引某人与其发展恋爱关系。不过,Catfishing可不只适用于约会场景。可信的“马甲”账户能够通过你的LinkedIn网络传播蠕虫。如果有人非常了解你的职业联系方式,并发起与你工作有关的谈话,您会觉得奇怪吗?正所谓“口风不严战舰沉”,希望无论是企业还是国家都应该加强重视社会媒体间谍活动。

5.高级持续性威胁(APT)

其实国家间谍可不只存在于国家以及政府组织之间,企业中也存在此类攻击者。所以,如果有多个APT攻击在你的公司网络上玩起“捉迷藏”的游戏,请不要感到惊讶。如果贵公司从事的是对任何人或任何地区具有持久利益的业务,那么您就需要考虑自己公司的安全状况,以及如何应对复杂的APT攻击了。在科技领域,这种情况尤为显着,这个充斥着各种宝贵知识产权的行业一直令很多犯罪分子和国家间谍垂涎欲滴。

网络安全职业

执行强大的网络安全战略还需要有合适的人选。对于专业网络安全人员的需求从未像现在这样高过,包括C级管理人员和一线安全工程师。虽然公司对于数据保护意识的提升,安全部门领导人已经开始跻身C级管理层和董事会。现在,首席安全官(CSO)或首席信息安全官(CISO)已经成为任何正规组织都必须具备的核心管理职位。

此外,角色也变得更加专业化。通用安全分析师的时代正在走向衰落。如今,渗透测试人员可能会将重点放在应用程序安全、网络安全或是强化网络钓鱼用户的安全防范意识等方面。事件响应也开始普及全天制(724小时)。以下是安全团队中的一些基本角色:

1.首席信息安全官/首席安全官

首席信息安全官是C级管理人员,负责监督一个组织的IT安全部门和其他相关人员的操作行为。此外,首席信息安全官还负责指导和管理战略、运营以及预算,以确保组织的信息资产安全。

2.安全分析师

安全分析师也被称为网络安全分析师、数据安全分析师、信息系统安全分析师或IT安全分析师。这一角色通常具有以下职责:

计划、实施和升级安全措施和控制措施;

保护数字文件和信息系统免受未经授权的访问、修改或破坏;

维护数据和监控安全访问;

执行内/外部安全审计;

管理网络、入侵检测和防护系统;分析安全违规行为以确定其实现原理及根本原因;

定义、实施和维护企业安全策略;

与外部厂商协调安全计划;

3.安全架构师

一个好的信息安全架构师需要能够跨越业务和技术领域。虽然该角色在行业细节上会有所不同,但它也是一位高级职位,主要负责计划、分析、设计、配置、测试、实施、维护和支持组织的计算机和网络安全基础设施。这就需要安全架构师能够全面了解企业的业务,及其技术和信息需求。

4.安全工程师

安全工程师的工作是保护公司资产免受威胁的第一线。这项工作需要具备强大的技术、组织和沟通能力。IT安全工程师是一个相对较新的职位,其重点在于IT基础设施中的质量控制。这包括设计、构建和防护可扩展的、安全和强大的系统;运营数据中心系统和网络;帮助组织了解先进的网络威胁;并帮助企业制定网络安全战略来保护这些网络。

B. 简要概述网络安全保障体系的总体框架

网络安全保障体系的总体框架

1.网络安全整体保障体系

计算机网络安全的整体保障作用,主要体现在整个系统生命周期对风险进行整体的管理、应对和控制。网络安全整体保障体系如图1所示。

图4 网络安全保障体系框架结构

【拓展阅读】:风险管理是指在对风险的可能性和不确定性等因素进行收集、分析、评估、预测的基础上,制定的识别、衡量、积极应对、有效处置风险及妥善处理风险等一整套系统而科学的管理方法,以避免和减少风险损失。网络安全管理的本质是对信息安全风险的动态有效管理和控制。风险管理是企业运营管理的核心,风险分为信用风险、市场风险和操作风险,其中包括信息安全风险。

实际上,在网络信息安全保障体系框架中,充分体现了风险管理的理念。网络安全保障体系架构包括五个部分:

(1)网络安全策略。以风险管理为核心理念,从长远发展规划和战略角度通盘考虑网络建设安全。此项处于整个体系架构的上层,起到总体的战略性和方向性指导的作用。

(2)网络安全政策和标准。网络安全政策和标准是对网络安全策略的逐层细化和落实,包括管理、运作和技术三个不同层面,在每一层面都有相应的安全政策和标准,通过落实标准政策规范管理、运作和技术,以保证其统一性和规范性。当三者发生变化时,相应的安全政策和标准也需要调整相互适应,反之,安全政策和标准也会影响管理、运作和技术。

(3)网络安全运作。网络安全运作基于风险管理理念的日常运作模式及其概念性流程(风险评估、安全控制规划和实施、安全监控及响应恢复)。是网络安全保障体系的核心,贯穿网络安全始终;也是网络安全管理机制和技术机制在日常运作中的实现,涉及运作流程和运作管理。

(4)网络安全管理。网络安全管理是体系框架的上层基础,对网络安全运作至关重要,从人员、意识、职责等方面保证网络安全运作的顺利进行。网络安全通过运作体系实现,而网络安全管理体系是从人员组织的角度保证正常运作,网络安全技术体系是从技术角度保证运作。

(5)网络安全技术。网络安全运作需要的网络安全基础服务和基础设施的及时支持。先进完善的网络安全技术可以极大提高网络安全运作的有效性,从而达到网络安全保障体系的目标,实现整个生命周期(预防、保护、检测、响应与恢复)的风险防范和控制。

引自高等教育出版社网络安全技术与实践贾铁军主编2014.9

C. 网络及信息系统需要构建什么样的网络安全防护体系

网络安全保障体系的构建

网络安全保障体系如图1所示。其保障功能主要体现在对整个网络系统的风险及隐患进行及时的评估、识别、控制和应急处理等,便于有效地预防、保护、响应和恢复,确保系统安全运行。

图4 网络安全保障体系框架

网络安全管理的本质是对网络信息安全风险进行动态及有效管理和控制。网络安全风险管理是网络运营管理的核心,其中的风险分为信用风险、市场风险和操作风险,包括网络信息安全风险。实际上,在网络信息安全保障体系框架中,充分体现了风险管理的理念。网络安全保障体系架构包括五个部分:

1) 网络安全策略。属于整个体系架构的顶层设计,起到总体宏观上的战略性和方向性指导作用。以风险管理为核心理念,从长远发展规划和战略角度整体策划网络安全建设。

2) 网络安全政策和标准。是对网络安全策略的逐层细化和落实,包括管理、运作和技术三个层面,各层面都有相应的安全政策和标准,通过落实标准政策规范管理、运作和技术,保证其统一性和规范性。当三者发生变化时,相应的安全政策和标准也需要调整并相互适应,反之,安全政策和标准也会影响管理、运作和技术。

3) 网络安全运作。基于日常运作模式及其概念性流程(风险评估、安全控制规划和实施、安全监控及响应恢复)。是网络安全保障体系的核心,贯穿网络安全始终;也是网络安全管理机制和技术机制在日常运作中的实现,涉及运作流程和运作管理。

4) 网络安全管理。对网络安全运作至关重要,从人员、意识、职责等方面保证网络安全运作的顺利进行。网络安全通过运作体系实现,而网络安全管理体系是从人员组织的角度保证正常运作,网络安全技术体系是从技术角度保证运作。

5) 网络安全技术。网络安全运作需要的网络安全基础服务和基础设施的及时支持。先进完善的网络安全技术可极大提高网络安全运作的有效性,从而达到网络安全保障体系的目标,实现整个生命周期(预防、保护、检测、响应与恢复)的风险防范和控制。

摘自-拓展:网络安全技术及应用(第3版)贾铁军主编,机械工业出版社,2017

D. 网络安全防护体系是如何架构的

还是B/S架构的应用,如何保证数据传输的安全是管理员要面对的问题,安全的关注点主要在三个方面:

用户身份验证的安全性:

用户身份验证的安全主要包括用户身份密码的安全和验证安全两个环节,传统的应用体系中,用户验证通常有用户名/密码验证、USB key验证及智能卡验证等方法。在EWEBS 2008 中,采用用户帐号和Windows帐号关联的方式,在EWEBS 2008中存储用户密码,用户访问应用程序时不直接使用Windows 帐号密码,而是使用EWEBS 2008中为用户单独创建的帐号。用户帐号的身份验证支持用户名/密码、USB Key验证、智能卡、指纹或视网膜等生物学身份验证方法。

服务器的安全性:

在传统的远程接入模式中,因为用户的应用直接在服务器端运行,如何保证服务器的安全性是管理员面临的一个大问题,一般都采用Windows 组策略等手段来保护服务的安全,但是组策略配置的复杂性、效果都不尽如人意。

在EWEBS 2008中,直接内嵌了Windows Active Directory 组策略的配置设置,管理员无需熟悉组策略的具体配置,只需要进行简单的选择,就可以轻松的限制用户对某个具体的硬盘、系统任务栏或IE等服务器端资源的访问。

数据传输的安全性:

在传统的应用模式中,客户端和服务器端需要传送应用程序相关的数据记录,如数据库的查询结果集等,这就对数据在网络上的传输安全提出了较高的要求,通常采用VPN加密、SSL加密等技术来保证应用数据的安全。在EWEBS 2008中,由于所有的应用程序都在服务器(集群)上运行,所以客户端和服务器端传送的仅仅是应用程序的输入输出逻辑,在没有特别授权的情况下,数据无法离开服务器(集群),保证了数据的安全。EWEBS 2008中还内嵌了SSL通信技术来保证客户端和服务器端网络通讯的安全。

除了上述的三个方面的安全之外,在EWEBS 2008中,管理员还可以轻松的对客户端进行控制,可以根据用户帐号、访问时间、客户端IP地址、客户端MAC地址、客户端机器特征码(从CPU、主板、硬盘等硬件计算而来)等来限制客户端对应用程序的访问,从而做到即使用户帐号信息泄露,第三方也无法盗用应用程序,有效的保证了用户关键应用和数据的安全。

E. 计算机网络安全体系结构包括什么

计算机网络安全体系结构是由硬件网络、通信软件以及操作系统构成的。

对于一个系统而言,首先要以硬件电路等物理设备为载体,然后才能运 行载体上的功能程序。通过使用路由器、集线器、交换机、网线等网络设备,用户可以搭建自己所需要的通信网络,对于小范围的无线局域网而言,人们可以使用这 些设备搭建用户需要的通信网络,最简单的防护方式是对无线路由器设置相应的指令来防止非法用户的入侵,这种防护措施可以作为一种通信协议保护。

计算机网络安全广泛采用WPA2加密协议实现协议加密,用户只有通过使用密匙才能对路由器进行访问,通常可以讲驱动程序看作为操作系统的一部分,经过注册表注册后,相应的网络 通信驱动接口才能被通信应用程序所调用。网络安全通常是指网络系统中的硬件、软件要受到保护,不能被更改、泄露和破坏,能够使整个网络得到可持续的稳定运 行,信息能够完整的传送,并得到很好的保密。因此计算机网络安全设计到网络硬件、通信协议、加密技术等领域。

(5)网络安全性架构扩展阅读

计算机安全的启示:

1、按先进国家的经验,考虑不安全因素,网络接口设备选用本国的,不使用外国货。

2、网络安全设施使用国产品。

3、自行开发。

网络的拓扑结构:重要的是确定信息安全边界

1、一般结构:外部区、公共服务区、内部区。

2、考虑国家利益的结构:外部区、公共服务区、内部区及稽查系统和代理服务器定位。

3、重点考虑拨号上网的安全问题:远程访问服务器,放置在什么位置上,能满足安全的需求。