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網路安全性架構

發布時間: 2024-06-14 08:12:34

A. 如何構建網路安全戰略體系

網路安全是確保信息的完整性、保密性和可用性的實踐。它代表防禦安全事故和從安全事故中恢復的能力。這些安全事故包括硬碟故障或斷電,以及來自競爭對手的網路攻擊等。後者包括腳本小子、黑客、有能力執行高級持續性威脅(APT)的犯罪團伙,以及其他可對企業構成嚴重威脅的人。業務連續性和災難恢復能力對於網路安全(例如應用安全和狹義的網路安全)至關重要。

安全應該成為整個企業的首要考慮因素,且得到高級管理層的授權。我們如今生活的信息世界的脆弱性也需要強大的網路安全控制戰略。管理人員應該明白,所有的系統都是按照一定的安全標准建立起來的,且員工都需要經過適當的培訓。例如,所有代碼都可能存在漏洞,其中一些漏洞還是關鍵的安全缺陷。畢竟,開發者也只是普通人而已難免出錯。

安全培訓

人往往是網路安全規劃中最薄弱的環節。培訓開發人員進行安全編碼,培訓操作人員優先考慮強大的安全狀況,培訓最終用戶識別網路釣魚郵件和社會工程攻擊——總而言之,網路安全始於意識。

然而,即便是有強大的網路安全控制措施,所有企業還是難逃遭遇某種網路攻擊的威脅。攻擊者總是利用最薄弱的環節,但是其實只要通過執行一些基本的安全任務——有時被稱為「網路衛生」,很多攻擊都是可以輕松防護的。外科醫生不洗手決不允許進入手術室。同樣地,企業也有責任執行維護網路安全的基本要求,例如保持強大的身份驗證實踐,以及不將敏感數據存儲在可以公開訪問的地方。

然而,一個好的網路安全戰略需要的卻不僅僅是這些基本實踐。技術精湛的黑客可以規避大多數的防禦措施和攻擊面——對於大多數企業而言,攻擊者入侵系統的方式或「向量」數正在不斷擴張。例如,隨著信息和現實世界的日益融合,犯罪分子和國家間諜組織正在威脅物理網路系統的ICA,如汽車、發電廠、醫療設備,甚至你的物聯網冰箱。同樣地,雲計算的普及應用趨勢,自帶設備辦公(BYOD)以及物聯網(IoT)的蓬勃發展也帶來了新的安全挑戰。對於這些系統的安全防禦工作變得尤為重要。

網路安全進一步復雜化的另一個突出表現是圍繞消費者隱私的監管環境。遵守像歐盟《通用數據保護條例》(GDPR)這樣嚴格的監管框架還要求賦予新的角色,以確保組織能夠滿足GDPR和其他法規對於隱私和安全的合規要求。

如此一來,對於網路安全專業人才的需求開始進一步增長,招聘經理們正在努力挑選合適的候選人來填補職位空缺。但是,對於目前這種供求失衡的現狀就需要組織能夠把重點放在風險最大的領域中。

網路安全類型

網路安全的范圍非常廣,但其核心領域主要如下所述,對於這些核心領域任何企業都需要予以高度的重視,將其考慮到自身的網路安全戰略之中:

1.關鍵基礎設施

關鍵基礎設施包括社會所依賴的物理網路系統,包括電網、凈水系統、交通信號燈以及醫院系統等。例如,發電廠聯網後就會很容易遭受網路攻擊。負責關鍵基礎設施的組織的解決方案是執行盡職調查,以確保了解這些漏洞並對其進行防範。其他所有人也都應該對他們所依賴的關鍵基礎設施,在遭遇網路攻擊後會對他們自身造成的影響進行評估,然後制定應急計劃。

2.網路安全(狹義)

網路安全要求能夠防範未經授權的入侵行為以及惡意的內部人員。確保網路安全通常需要權衡利弊。例如,訪問控制(如額外登錄)對於安全而言可能是必要的,但它同時也會降低生產力。

用於監控網路安全的工具會生成大量的數據,但是由於生成的數據量太多導致經常會忽略有效的告警。為了更好地管理網路安全監控,安全團隊越來越多地使用機器學習來標記異常流量,並實時生成威脅警告。

3.雲安全

越來越多的企業將數據遷移到雲中也會帶來新的安全挑戰。例如,2017年幾乎每周都會報道由於雲實例配置不當而導致的數據泄露事件。雲服務提供商正在創建新的安全工具,以幫助企業用戶能夠更好地保護他們的數據,但是需要提醒大家的是:對於網路安全而言,遷移到雲端並不是執行盡職調查的靈丹妙葯。

4.應用安全

應用程序安全(AppSec),尤其是Web應用程序安全已經成為最薄弱的攻擊技術點,但很少有組織能夠充分緩解所有的OWASP十大Web漏洞。應用程序安全應該從安全編碼實踐開始,並通過模糊和滲透測試來增強。

應用程序的快速開發和部署到雲端使得DevOps作為一門新興學科應運而生。DevOps團隊通常將業務需求置於安全之上,考慮到威脅的擴散,這個關注點可能會發生變化。

5.物聯網(IoT)安全

物聯網指的是各種關鍵和非關鍵的物理網路系統,例如家用電器、感測器、列印機以及安全攝像頭等。物聯網設備經常處於不安全的狀態,且幾乎不提供安全補丁,這樣一來不僅會威脅到用戶,還會威脅到互聯網上的其他人,因為這些設備經常會被惡意行為者用來構建僵屍網路。這為家庭用戶和社會帶來了獨特的安全挑戰。

網路威脅類型

常見的網路威脅主要包括以下三類:

保密性攻擊

很多網路攻擊都是從竊取或復制目標的個人信息開始的,包括各種各樣的犯罪攻擊活動,如信用卡欺詐、身份盜竊、或盜取比特幣錢包。國家間諜也將保密性攻擊作為其工作的重要部分,試圖獲取政治、軍事或經濟利益方面的機密信息。

完整性攻擊

一般來說,完整性攻擊是為了破壞、損壞、摧毀信息或系統,以及依賴這些信息或系統的人。完整性攻擊可以是微妙的——小范圍的篡改和破壞,也可以是災難性的——大規模的對目標進行破壞。攻擊者的范圍可以從腳本小子到國家間諜組織。

可用性攻擊

阻止目標訪問數據是如今勒索軟體和拒絕服務(DoS)攻擊最常見的形式。勒索軟體一般會加密目標設備的數據,並索要贖金進行解密。拒絕服務(DoS)攻擊(通常以分布式拒絕服務攻擊的形式)向目標發送大量的請求佔用網路資源,使網路資源不可用。

這些攻擊的實現方式:

1.社會工程學

如果攻擊者能夠直接從人類身上找到入口,就不能大費周章地入侵計算機設備了。社會工程惡意軟體通常用於傳播勒索軟體,是排名第一的攻擊手段(而不是緩沖區溢出、配置錯誤或高級漏洞利用)。通過社會工程手段能夠誘騙最終用戶運行木馬程序,這些程序通常來自他們信任的和經常訪問的網站。持續的用戶安全意識培訓是對抗此類攻擊的最佳措施。

2.網路釣魚攻擊

有時候盜取別人密碼最好的方法就是誘騙他們自己提供,這主要取決於網路釣魚攻擊的成功實踐。即便是在安全方面訓練有素的聰明用戶也可能遭受網路釣魚攻擊。這就是雙因素身份認證(2FA)成為最佳防護措施的原因——如果沒有第二個因素(如硬體安全令牌或用戶手機上的軟體令牌認證程序),那麼盜取到的密碼對攻擊者而言將毫無意義。

3.未修復的軟體

如果攻擊者對你發起零日漏洞攻擊,你可能很難去責怪企業,但是,如果企業沒有安裝補丁就好比其沒有執行盡職調查。如果漏洞已經披露了幾個月甚至幾年的時間,而企業仍舊沒有安裝安全補丁程序,那麼就難免會被指控疏忽。所以,記得補丁、補丁、補丁,重要的事說三遍!

4.社交媒體威脅

「Catfishing」一詞一般指在網路環境中對自己的情況有所隱瞞,通過精心編造一個優質的網路身份,目的是為了給他人留下深刻印象,尤其是為了吸引某人與其發展戀愛關系。不過,Catfishing可不只適用於約會場景。可信的「馬甲」賬戶能夠通過你的LinkedIn網路傳播蠕蟲。如果有人非常了解你的職業聯系方式,並發起與你工作有關的談話,您會覺得奇怪嗎?正所謂「口風不嚴戰艦沉」,希望無論是企業還是國家都應該加強重視社會媒體間諜活動。

5.高級持續性威脅(APT)

其實國家間諜可不只存在於國家以及政府組織之間,企業中也存在此類攻擊者。所以,如果有多個APT攻擊在你的公司網路上玩起「捉迷藏」的游戲,請不要感到驚訝。如果貴公司從事的是對任何人或任何地區具有持久利益的業務,那麼您就需要考慮自己公司的安全狀況,以及如何應對復雜的APT攻擊了。在科技領域,這種情況尤為顯著,這個充斥著各種寶貴知識產權的行業一直令很多犯罪分子和國家間諜垂涎欲滴。

網路安全職業

執行強大的網路安全戰略還需要有合適的人選。對於專業網路安全人員的需求從未像現在這樣高過,包括C級管理人員和一線安全工程師。雖然公司對於數據保護意識的提升,安全部門領導人已經開始躋身C級管理層和董事會。現在,首席安全官(CSO)或首席信息安全官(CISO)已經成為任何正規組織都必須具備的核心管理職位。

此外,角色也變得更加專業化。通用安全分析師的時代正在走向衰落。如今,滲透測試人員可能會將重點放在應用程序安全、網路安全或是強化網路釣魚用戶的安全防範意識等方面。事件響應也開始普及全天制(724小時)。以下是安全團隊中的一些基本角色:

1.首席信息安全官/首席安全官

首席信息安全官是C級管理人員,負責監督一個組織的IT安全部門和其他相關人員的操作行為。此外,首席信息安全官還負責指導和管理戰略、運營以及預算,以確保組織的信息資產安全。

2.安全分析師

安全分析師也被稱為網路安全分析師、數據安全分析師、信息系統安全分析師或IT安全分析師。這一角色通常具有以下職責:

計劃、實施和升級安全措施和控制措施;

保護數字文件和信息系統免受未經授權的訪問、修改或破壞;

維護數據和監控安全訪問;

執行內/外部安全審計;

管理網路、入侵檢測和防護系統;分析安全違規行為以確定其實現原理及根本原因;

定義、實施和維護企業安全策略;

與外部廠商協調安全計劃;

3.安全架構師

一個好的信息安全架構師需要能夠跨越業務和技術領域。雖然該角色在行業細節上會有所不同,但它也是一位高級職位,主要負責計劃、分析、設計、配置、測試、實施、維護和支持組織的計算機和網路安全基礎設施。這就需要安全架構師能夠全面了解企業的業務,及其技術和信息需求。

4.安全工程師

安全工程師的工作是保護公司資產免受威脅的第一線。這項工作需要具備強大的技術、組織和溝通能力。IT安全工程師是一個相對較新的職位,其重點在於IT基礎設施中的質量控制。這包括設計、構建和防護可擴展的、安全和強大的系統;運營數據中心系統和網路;幫助組織了解先進的網路威脅;並幫助企業制定網路安全戰略來保護這些網路。

B. 簡要概述網路安全保障體系的總體框架

網路安全保障體系的總體框架

1.網路安全整體保障體系

計算機網路安全的整體保障作用,主要體現在整個系統生命周期對風險進行整體的管理、應對和控制。網路安全整體保障體系如圖1所示。

圖4 網路安全保障體系框架結構

【拓展閱讀】:風險管理是指在對風險的可能性和不確定性等因素進行收集、分析、評估、預測的基礎上,制定的識別、衡量、積極應對、有效處置風險及妥善處理風險等一整套系統而科學的管理方法,以避免和減少風險損失。網路安全管理的本質是對信息安全風險的動態有效管理和控制。風險管理是企業運營管理的核心,風險分為信用風險、市場風險和操作風險,其中包括信息安全風險。

實際上,在網路信息安全保障體系框架中,充分體現了風險管理的理念。網路安全保障體系架構包括五個部分:

(1)網路安全策略。以風險管理為核心理念,從長遠發展規劃和戰略角度通盤考慮網路建設安全。此項處於整個體系架構的上層,起到總體的戰略性和方向性指導的作用。

(2)網路安全政策和標准。網路安全政策和標準是對網路安全策略的逐層細化和落實,包括管理、運作和技術三個不同層面,在每一層面都有相應的安全政策和標准,通過落實標准政策規范管理、運作和技術,以保證其統一性和規范性。當三者發生變化時,相應的安全政策和標准也需要調整相互適應,反之,安全政策和標准也會影響管理、運作和技術。

(3)網路安全運作。網路安全運作基於風險管理理念的日常運作模式及其概念性流程(風險評估、安全控制規劃和實施、安全監控及響應恢復)。是網路安全保障體系的核心,貫穿網路安全始終;也是網路安全管理機制和技術機制在日常運作中的實現,涉及運作流程和運作管理。

(4)網路安全管理。網路安全管理是體系框架的上層基礎,對網路安全運作至關重要,從人員、意識、職責等方面保證網路安全運作的順利進行。網路安全通過運作體系實現,而網路安全管理體系是從人員組織的角度保證正常運作,網路安全技術體系是從技術角度保證運作。

(5)網路安全技術。網路安全運作需要的網路安全基礎服務和基礎設施的及時支持。先進完善的網路安全技術可以極大提高網路安全運作的有效性,從而達到網路安全保障體系的目標,實現整個生命周期(預防、保護、檢測、響應與恢復)的風險防範和控制。

引自高等教育出版社網路安全技術與實踐賈鐵軍主編2014.9

C. 網路及信息系統需要構建什麼樣的網路安全防護體系

網路安全保障體系的構建

網路安全保障體系如圖1所示。其保障功能主要體現在對整個網路系統的風險及隱患進行及時的評估、識別、控制和應急處理等,便於有效地預防、保護、響應和恢復,確保系統安全運行。

圖4 網路安全保障體系框架

網路安全管理的本質是對網路信息安全風險進行動態及有效管理和控制。網路安全風險管理是網路運營管理的核心,其中的風險分為信用風險、市場風險和操作風險,包括網路信息安全風險。實際上,在網路信息安全保障體系框架中,充分體現了風險管理的理念。網路安全保障體系架構包括五個部分:

1) 網路安全策略。屬於整個體系架構的頂層設計,起到總體宏觀上的戰略性和方向性指導作用。以風險管理為核心理念,從長遠發展規劃和戰略角度整體策劃網路安全建設。

2) 網路安全政策和標准。是對網路安全策略的逐層細化和落實,包括管理、運作和技術三個層面,各層面都有相應的安全政策和標准,通過落實標准政策規范管理、運作和技術,保證其統一性和規范性。當三者發生變化時,相應的安全政策和標准也需要調整並相互適應,反之,安全政策和標准也會影響管理、運作和技術。

3) 網路安全運作。基於日常運作模式及其概念性流程(風險評估、安全控制規劃和實施、安全監控及響應恢復)。是網路安全保障體系的核心,貫穿網路安全始終;也是網路安全管理機制和技術機制在日常運作中的實現,涉及運作流程和運作管理。

4) 網路安全管理。對網路安全運作至關重要,從人員、意識、職責等方面保證網路安全運作的順利進行。網路安全通過運作體系實現,而網路安全管理體系是從人員組織的角度保證正常運作,網路安全技術體系是從技術角度保證運作。

5) 網路安全技術。網路安全運作需要的網路安全基礎服務和基礎設施的及時支持。先進完善的網路安全技術可極大提高網路安全運作的有效性,從而達到網路安全保障體系的目標,實現整個生命周期(預防、保護、檢測、響應與恢復)的風險防範和控制。

摘自-拓展:網路安全技術及應用(第3版)賈鐵軍主編,機械工業出版社,2017

D. 網路安全防護體系是如何架構的

還是B/S架構的應用,如何保證數據傳輸的安全是管理員要面對的問題,安全的關注點主要在三個方面:

用戶身份驗證的安全性:

用戶身份驗證的安全主要包括用戶身份密碼的安全和驗證安全兩個環節,傳統的應用體系中,用戶驗證通常有用戶名/密碼驗證、USB key驗證及智能卡驗證等方法。在EWEBS 2008 中,採用用戶帳號和Windows帳號關聯的方式,在EWEBS 2008中存儲用戶密碼,用戶訪問應用程序時不直接使用Windows 帳號密碼,而是使用EWEBS 2008中為用戶單獨創建的帳號。用戶帳號的身份驗證支持用戶名/密碼、USB Key驗證、智能卡、指紋或視網膜等生物學身份驗證方法。

伺服器的安全性:

在傳統的遠程接入模式中,因為用戶的應用直接在伺服器端運行,如何保證伺服器的安全性是管理員面臨的一個大問題,一般都採用Windows 組策略等手段來保護服務的安全,但是組策略配置的復雜性、效果都不盡如人意。

在EWEBS 2008中,直接內嵌了Windows Active Directory 組策略的配置設置,管理員無需熟悉組策略的具體配置,只需要進行簡單的選擇,就可以輕松的限制用戶對某個具體的硬碟、系統任務欄或IE等伺服器端資源的訪問。

數據傳輸的安全性:

在傳統的應用模式中,客戶端和伺服器端需要傳送應用程序相關的數據記錄,如資料庫的查詢結果集等,這就對數據在網路上的傳輸安全提出了較高的要求,通常採用VPN加密、SSL加密等技術來保證應用數據的安全。在EWEBS 2008中,由於所有的應用程序都在伺服器(集群)上運行,所以客戶端和伺服器端傳送的僅僅是應用程序的輸入輸出邏輯,在沒有特別授權的情況下,數據無法離開伺服器(集群),保證了數據的安全。EWEBS 2008中還內嵌了SSL通信技術來保證客戶端和伺服器端網路通訊的安全。

除了上述的三個方面的安全之外,在EWEBS 2008中,管理員還可以輕松的對客戶端進行控制,可以根據用戶帳號、訪問時間、客戶端IP地址、客戶端MAC地址、客戶端機器特徵碼(從CPU、主板、硬碟等硬體計算而來)等來限制客戶端對應用程序的訪問,從而做到即使用戶帳號信息泄露,第三方也無法盜用應用程序,有效的保證了用戶關鍵應用和數據的安全。

E. 計算機網路安全體系結構包括什麼

計算機網路安全體系結構是由硬體網路、通信軟體以及操作系統構成的。

對於一個系統而言,首先要以硬體電路等物理設備為載體,然後才能運 行載體上的功能程序。通過使用路由器、集線器、交換機、網線等網路設備,用戶可以搭建自己所需要的通信網路,對於小范圍的無線區域網而言,人們可以使用這 些設備搭建用戶需要的通信網路,最簡單的防護方式是對無線路由器設置相應的指令來防止非法用戶的入侵,這種防護措施可以作為一種通信協議保護。

計算機網路安全廣泛採用WPA2加密協議實現協議加密,用戶只有通過使用密匙才能對路由器進行訪問,通常可以講驅動程序看作為操作系統的一部分,經過注冊表注冊後,相應的網路 通信驅動介面才能被通信應用程序所調用。網路安全通常是指網路系統中的硬體、軟體要受到保護,不能被更改、泄露和破壞,能夠使整個網路得到可持續的穩定運 行,信息能夠完整的傳送,並得到很好的保密。因此計算機網路安全設計到網路硬體、通信協議、加密技術等領域。

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計算機安全的啟示:

1、按先進國家的經驗,考慮不安全因素,網路介面設備選用本國的,不使用外國貨。

2、網路安全設施使用國產品。

3、自行開發。

網路的拓撲結構:重要的是確定信息安全邊界

1、一般結構:外部區、公共服務區、內部區。

2、考慮國家利益的結構:外部區、公共服務區、內部區及稽查系統和代理伺服器定位。

3、重點考慮撥號上網的安全問題:遠程訪問伺服器,放置在什麼位置上,能滿足安全的需求。