A. 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
B. 如何构建工业互联网安全体系
2018年中国工业互联网行业分析：万亿级市场规模，五大建议构建安全保障体系
工业互联网安全问题日益凸现
工业互联网无疑是这个寒冬中最热的产业经济话题。“BAT们”视之为“互联网的下半场”，正在竞相“+工业”“+制造业”而工业企业、制造业企业们也在积极“+互联网”，希望借助互联网的科技力量，为工业、制造业的发展配备上全新引擎，从而打造“新工业”。
不难看出，工业互联网正面临着一个重要的高速发展期，预计至2020年将达万亿元规模。但与此同时，工业互联网所面临的安全问题日益凸现。在设备、控制、网络、平台、数据等工业互联网主要环节，仍然存在传统的安全防护技术不能适应当前的网络安全新形势、安全人才不足等诸多问题。
工业互联网万亿级市场模引发安全隐患
据前瞻产业研究院发布的《中国工业互联网产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》统计数据显示，2017年中国工业互联网直接产业规模约为5700亿元，预计2017年到2019年，产业规模将以18%的年均增速高速增长，到2020年将达到万亿元规模。随着国家出台相关工业互联网利好政策，中国工业互联网行业发展增速加快，截止到2018年3月，中国工业互联网平台数量超250家。世界各国正加速布局工业互联网，围绕工业互联网发展的国际竞争日趋激烈。
预计2020年我国工业互联网产业规模将达到万亿元
数据来源：公开资料、前瞻产业研究院整理
一方面，加快工业互联网发展是制造业转型升级的必然要求;另一方面，工业互联网是构筑现代化经济体系的必然趋势。
工业互联网是深化“互联网+先进制造业”的重要基石，也是发展数字经济的新动力。发展工业互联网，实现互联网与制造业深度融合，将催生更多新业态、新产业、新模式，创造更多新兴经济增长点。
伴随着工业互联网的发展，越来越多的工业控制系统及设备与互联网连接，网络空间边界和功能极大扩展，以及开放、互联、跨域的制造环境，使得工业互联网安全问题日益凸显：
1、网络攻击威胁向工业互联网领域渗透。近年来，工业控制系统漏洞呈快速增长趋势，相关数据显示，2017年新增信息安全漏洞4798个，其中工控系统新增漏洞数351个，相比2016年同期，新增数量几乎翻番，漏洞数量之大，使整个工业系统的生产网络面临巨大安全威胁。
2、新技术的运用带来新的安全威胁。大数据、云计算、人工智能、移动互联网等新一代信息技术本身存在一定的安全问题，导致工业互联网安全风险多样化。
3、工业互联网安全保障能力薄弱。目前，传统的安全保障技术不足以解决工业互联网的安全问题，同时，针对工业互联网的安全防护资金投入较少，相应安全管理制度缺乏，责任体系不明确等，难以为工业互联网安全提供有力支撑。
如何构建工业互联网安全体系?
那么，如何铸造工业互联网的安全基石，加快构建可信的工业互联网安全保障体系呢?
1、突破关键核心技术。要紧跟工业互联网最新发展趋势，努力引领前沿技术和颠覆性技术发展。
2、推动工业互联网安全技术标准落地实施。全面推广技术合规性检测，促进工业互联网产业良性发展。
3、完善监管和评测体系。
4、切实推进工业互联网安全技术发展。加强全生命周期安全管理，构建覆盖系统建设各环节的安全防护体系。
5、联合行业力量打造工业互联网安全生态。
在工业互联网的安全防护能力建议：
1、顶层设计：出台系列文件，形成顶层设计;
2、标准引导：构建工业互联网安全标准体系框架，推进重点领域安全标准的研制;
3、技术保障：夯实基础，强化技术实力;
4、系统布局：依托联盟，打造产业促进平台;
5、产业应用：加强产业推进，推广安全最佳实践。
近年来，中国也陆续出台了《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》、《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》等文件，明确提出工业互联网安全工作内容，从制度建立、标准研制、安全防护、数据保护、手段建设、安全产业发展、人员培养等方面，要求建立涵盖设备安全、控制安全、网络安全、平台安全、数据安全的工业互联网多层次安全保障体系。
在国家政策以及业界的一致努力下，相信我国工业互联网在取得快速发展的同时在安全层面的保障也会更上一层楼。
C. 网络信息安全的模型框架
通信双方在网络上传输信息，需要先在发收之间建立一条逻辑通道。这就要先确定从发送端到接收端的路由，再选择该路由上使用的通信协议，如TCP/IP。
为了在开放式的网络环境中安全地传输信息，需要对信息提供安全机制和安全服务。信息的安全传输包括两个基本部分：一是对发送的信息进行安全转换，如信息加密以便达到信息的保密性，附加一些特征码以便进行发送者身份验证等；二是发送双方共享的某些秘密信息，如加密密钥，除了对可信任的第三方外，对其他用户是保密的。
为了使信息安全传输，通常需要一个可信任的第三方，其作用是负责向通信双方分发秘密信息，以及在双方发生争议时进行仲裁。
一个安全的网络通信必须考虑以下内容：
·实现与安全相关的信息转换的规则或算法
·用于信息转换算法的密码信息（如密钥）
·秘密信息的分发和共享
·使用信息转换算法和秘密信息获取安全服务所需的协议 网络信息安全可看成是多个安全单元的集合。其中，每个单元都是一个整体，包含了多个特性。一般，人们从三个主要特性——安全特性、安全层次和系统单元去理解网络信息安全。
1）安全特性
安全特性指的是该安全单元可解决什么安全威胁。信息安全特性包括保密性、完整性、可用性和认证安全性。
保密性安全主要是指保护信息在存储和传输过程中不被未授权的实体识别。比如，网上传输的信用卡账号和密码不被识破。
完整性安全是指信息在存储和传输过程中不被为授权的实体插入、删除、篡改和重发等，信息的内容不被改变。比如，用户发给别人的电子邮件，保证到接收端的内容没有改变。
可用性安全是指不能由于系统受到攻击而使用户无法正常去访问他本来有权正常访问的资源。比如，保护邮件服务器安全不因其遭到DOS攻击而无法正常工作，是用户能正常收发电子邮件。
认证安全性就是通过某些验证措施和技术，防止无权访问某些资源的实体通过某种特殊手段进入网络而进行访问。
2）系统单元
系统单元是指该安全单元解决什么系统环境的安全问题。对于现代网络，系统单元涉及以下五个不同环境。
·物理单元：物理单元是指硬件设备、网络设备等，包含该特性的安全单元解决物理环境安全问题。
·网络单元：网络单元是指网络传输，包含该特性的安全单元解决网络协议造成的网络传输安全问题。
·系统单元：系统单元是指操作系统，包含该特性的安全单元解决端系统或中间系统的操作系统包含的安全问题。一般是指数据和资源在存储时的安全问题。
·应用单元：应用单元是指应用程序，包含该特性的安全单元解决应用程序所包含的安全问题。
·管理单元：管理单元是指网络安全管理环境，网络管理系统对网络资源进行安全管理。 网络信息安全往往是根据系统及计算机方面做安全部署，很容易遗忘人才是这个网络信息安全中的脆弱点，而社会工程学攻击则是这种脆弱点的击破方法。社会工程学是一种利用人性脆弱点、贪婪等等的心理表现进行攻击，是防不胜防的。国内外都有在对此种攻击进行探讨，比较出名的如《黑客社会工程学攻击2》等。
D. 如何设计网络架构，让物联网设备安全可靠
1、找到您企业网络上的所有物联网设备并关闭。这是最简单的：您无法保护您根本不知道其存在的东西。找到所有连接到您企业网络的设备，这不仅包括传统的IT设备，而且还包括智能电视，恒温器，员工的可穿戴设备，等等。
2、如果您企业没有能力这样做，有许多公司能够提供这方面的服务。OpenDNS可以帮助您企业跟踪网络活动及网络与这些网络活动相关的个人设备上。SysAid公司能够提供网络发现工具，帮助您找到网络上的所有设备。Pwnie Express和Bastille还能够帮助您发现在办公室的所有有线和无线设备，以及这些设备是否连接到网络。
3、检查网络身份验证和访问权限。哪些规则控制怎样的设备可以连接到您企业的网络，以及他们有什么样的访问权限?此前，在制定这些规则和访问权限时，并为考虑到物联网设备的因素，那么，现在是将眼光扩展到物联网领域，针对这些规则进行审视的一个很好的机会。例如，员工的智能手表是否被允许连接到企业网络，如果有，他们有什么样的访问权限?温控器呢?电灯泡呢?暖通空调设备呢?
4、锁定外部连接到您的网络。什么样的外部服务，网络和承包商能够连接到您的网络?您企业的暖通空调承包商是否有权限连接到您企业网络?您企业的设施部门与制造车间的连接状况如何?他们有很多的设备可能会导致问题。思科安全解决方案的安全实践经理马克·哈蒙德说，“一套全面的安全计划的一部分是对第三方风险和供应商风险的管理。了解企业所有的供应商，毕竟，您企业的相关数据是在这些企业之间传输，并且要让您企业的安全控制到位。” 因此企业必须进行详细的审查，加强网络安全连接，建立相关的规则，规定承包商是否可以访问您企业的网络，以及如何访问。
5、对所有物联网设备制定安全标准。SANS研究所的约翰·佩斯卡托建议说，从采购周期开始，您企业就需要考虑网络安全了。这适用于任何连接到企业网络的设备，而并不仅仅意味着IT设备。现在，除了有智能恒温器，已经有智能冰箱和智能灯泡了。因此，安全标准需要针对一切会进入企业的设备来设置。除非相关设备符合这些标准，否则就不应该被允许访问企业网络。
6、重新反思IT在安全中的作用。专家认为，在物联网世界中，企业需要做的最重要的事情之一是重新思考安全在整个企业的角色作用。一家企业通常都是按照职能所组织架构起来的，如设备部门负责采购和维护采暖和空调系统等设备;而生产部门则负责处理生产相关的设备，包括控制设备;而IT部门则负责电脑，BYOD设备以及网络。但在物联网的世界中，这可能会导致问题。
E. 求一个《某某学校（公司）网络安全方案设计》的毕业设计
再帮你找找……
网络安全方案设计
介绍网络安全方案设计的注意点以及网络安全方案的编写框架最后利用一个案例说明网络安全的需求以及针对需求的设计方案以及完整的实施方案.
网络安全方案概念
网络安全方案可以认为是一张施工的图纸,图纸的好坏,直接影响到工程的质量.总的来说,网络安全方案涉及的内容比较多,比较广,比较专业和实际.
网络安全方案设计的注意点
对于一名从事网络安全的人来说,网络必须有一个整体,动态的安全概念.总的来说,就是要在整个项目中,有一种总体把握的能力,不能只关注自己熟悉的某一领域,而对其他领域毫不关心,甚至不理解,这样写不出一份好的安全方案.
因为写出来的方案,就是要针对用户所遇到的问题,运用产品和技术解决问题.设计人员只有对安全技术了解的很深,对产品线了解的很深,写出来的方案才能接近用户的要求.
评价网络安全方案的质量
一份网络安全方案需要从以下8个方面来把握.
1,体现唯一性,由于安全的复杂性和特殊性,唯一性是评估安全方案最重要的一个标准.实际中,每一个特定网络都是唯一的,需要根据实际情况来处理.
2,对安全技术和安全风险有一个综合把握和理解,包括现在和将来可能出现的所有情况.
3,对用户的网络系统可能遇到的安全风险和安全威胁,结合现有的安全技术和安全风险,要有一个合适,中肯的评估,不能夸大,也不能缩小.
4,对症下药,用相应的安全产品,安全技术和管理手段,降低用户的网络系统当前可能遇到的风险和威胁,消除风险和威胁的根源,增强整个网络系统抵抗风险和威胁的能力,增强系统本身的免疫力.
5,方案中要体现出对用户的服务支持.这是很重要的一部分.因为产品和技术,都将会体现在服务中,服务来保证质量,服务来提高质量.
6,在设计方案的时候,要明白网络系统安全是一个动态的,整体的,专业的工程,不能一步到位解决用户所有的问题.
7,方案出来后,要不断的和用户进行沟通,能够及时的得到他们对网络系统在安全方面的要求,期望和所遇到的问题.
8,方案中所涉及的产品和技术,都要经得起验证,推敲和实施,要有理论根据,也要有实际基础.
网络安全方案的框架
总体上说,一份安全解决方案的框架涉及6大方面,可以根据用户的实际需求取舍其中的某些方面.
1,概要安全风险分析
2,实际安全风险分析
3,网络系统的安全原则
4,安全产品
5,风险评估
6,安全服务
网络安全案例需求
网络安全的唯一性和动态性决定了不同的网络需要有不能的解决方案.通过一个实际的案例,可以提高安全方案设计能力.
项目名称是:超越信息集团公司(公司名为虚构)网络信息系统的安全管理
项目要求
集团在网络安全方面提出5方面的要求:
1,安全性
全面有效的保护企业网络系统的安全,保护计算机硬件,软件,数据,网络不因偶然的或恶意破坏的原因遭到更改,泄漏和丢失,确保数据的完整性.
2,可控性和可管理性
可自动和手动分析网络安全状况,适时检测并及时发现记录潜在的安全威胁,制定安全策略,及时报警,阻断不良攻击行为,具有很强的可控性和可管理性.
3,系统的可用性
在某部分系统出现问题的时候,不影响企业信息系统的正常运行,具有很强的可用性和及时恢复性.
4,可持续发展
满足超越信息集团公司业务需求和企业可持续发展的要求,具有很强的可扩展性和柔韧性.
5,合法性
所采用的安全设备和技术具有我国安全产品管理部门的合法认证.
工作任务
该项目的工作任务在于四个方面:
1,研究超越信息集团公司计算机网络系统(包括各级机构,基层生产单位和移动用户的广域网)的运行情况(包括网络结构,性能,信息点数量,采取的安全措施等),对网络面临的威胁以及可能承担的风险进行定性与定量的分析和评估.
2,研究超越信息集团公司的计算机操作系统(包括服务器操作系统,客户端操作系统等)的运行情况(包括操作系统的版本,提供的用户权限分配策略等),在操作系统最新发展趋势的基础上,对操作系统本身的缺陷以及可能承担的风险进行定性和定量的分析和评估.
3,研究超越信息集团公司的计算机应用系统(包括信息管理信息系统,办公自动化系统,电网实时管理系统,地理信息系统和Internet/Intranet信息发布系统等)的运行情况(包括应用体系结构,开发工具,数据库软件和用户权限分配策略等),在满足各级管理人员,业务操作人员的业务需求的基础上,对应用系统存在的问题,面临的威胁以及可能承担的风险进行定性与定量的分析和评估.
4,根据以上的定性和定量的评估,结合用户需求和国内外网路安全最新发真趋势,有针对地制定卓越信息集团公司计算机网络系统的安全策略和解决方案,确保该集团计算机网络信息系统安全可靠的运行.
解决方案设计
点点网络安全公司(公司名为虚构)通过招标,以150万的工程造价得到了该项目的实施权.在解决方案设计中需要包含九方面的内容:公司背景简介,超越信息集团的安全风险分析,完整网络安全实施方案的设计,实施方案计划,技术支持和服务承诺,产品报价,产品介绍,第三方检测报告和安全技术培训.
一份网络安全设计方案应该包括九个方面:公司背景简介,安全风险分析,解决方案,实施方案,技术支持和服务承诺,产品报价,产品介绍,第三方检测报告和安全技术培训.
公司背景简介
介绍点点网络安全公司的背景需要包括:公司简介,公司人员结构,曾经成功的案例,产品或者服务的许可证或认证.
1,点点网络安全公司简介
2,公司的人员结构
3,成功的案例
4,产品的许可证或服务的认证
5,超越信息集团实施网络安全意义
安全风险分析
对网络物理结构,网络系统和应用进行风险分析.
1,现有网络物理结构安全分析
详细分析超越信息集团公司与各分公司得网络结构,包括内部网,外部网和远程网.
2,网络系统安全分析
详细分析超越信息集团公司与各分公司网络得实际连接,Internet的访问情况,桌面系统的使用情况和主机系统的使用情况,找出可能存在得安全风险
3,网络应用的安全分析
详细分析卓越信息集团公司与各分公司的所有服务系统以及应用系统,找出可能存在的安全风险.
解决方案
解决方案包括五个方面:
1,建立卓越信息集团公司系统信息安全体系结构框架
2,技术实施策略
3,安全管理工具
4,紧急响应
5,灾难恢复
实施方案
实施方案包括:项目管理以及项目质量保证.
1,项目管理
2,项目质量保证
技术支持和服务承诺
包括技术支持的内容和技术支持的方式.
1,技术支持的内容
包括安全项目中所包括的产品和技术的服务,提供的技术和服务包括:(1)安装调试项目中所涉及的全部产品和技术.(2)安全产品以及技术文档.(3)提供安全产品和技术的最新信息.(4)服务器内免费产品升级.
2,技术支持方式
安全项目完成以后提供的技术支持服务,内容包括:(1)客户现场24小时支持服务.(2)客户支持中心热线电话.(3)客户支持中心Email服务.(4)客户支持中心Web服务.
产品报价
项目所涉及到全部产品和服务的报价.
产品介绍
卓越信息集团公司安全项目中所有涉及到的产品介绍,主要是使用户清楚所选择的产品使什么,不用很详细,但要描述清除.
第三方检测报告
由一个第三方的中立机构,对实施好的网络安全构架进行安全扫描与安全检测,并提供相关的检测报告.
安全技术培训
1,管理人员的安全培训
2,安全技术基础培训
3,安全攻防技术培训
4,Windows 9X/NT/2000/2003的系统安全管理培训
5,Unix系统的安全管理培训
6,安全产品的培训
本片总结
本章需要理解网络安全方案的基本概念,在编写网络安全方案的时候需要注意的地方，如何评价网络安全方案的质量
重点掌握如何根据需求写出一份完整的网络安全的解决方案.
F. 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
G. 如何构建安全网络环境
微型计算机和局域网的广泛应用,基于client/server体系结构的分布式系统的出现,I
SDN,宽带ISDN的兴起,ATM技术的实施,卫星通信及全球信息网的建设,根本改变了以往主机
-终端型的网络应用模式;传统的、基于Mainframe的安全系统结构已不能适用于新的网络环
境,主要原因是:
(1)微型机及LAN的引入,使得网络结构成多样化,网络拓扑复杂化;
(2)远地工作站及远地LAN对Mainframe的多种形式的访问,使得网络的地理分布扩散化
;
(3)多种通讯协议的各通讯网互连起来,使得网络通信和管理异质化。
构作Micro-LAN-Mainframe网络环境安全体系结构的目标同其它应用环境中信息安全的
目标一致,即:
(1)存储并处理于计算机和通信系统中的信息的保密性；
(2)存储并处理于计算机和通信系统中的信息的完整性；
(3)存储并处理于计算机和通信系统中的信息的可用性；
(4)对信息保密性、完整性、拒绝服务侵害的监查和控制。
对这些安全目标的实现不是绝对的,在安全系统构作中,可因地制宜,进行适合于自身条
件的安全投入,实现相应的安全机制。但有一点是应该明确的,信息安全是国民经济信息化
必不可少的一环,只有安全的信息才是财富。
对于潜在的财产损失,保险公司通常是按以下公式衡量的:
潜在的财产损失=风险因素×可能的损失
这里打一个比方,将信息系统的安全威胁比作可能的财产损失,将系统固有的脆弱程度
比作潜在的财产损失,于是有:
系统的脆弱程度=处于威胁中的系统构件×安全威胁
此公式虽不能将系统安全性定量化,但可以作为分析信息安全机制的适用性和有效性的
出发点。
对计算机犯罪的统计表明,绝大多数是内部人员所为。由于在大多数Micro-LAN-Mainf
rame系统中,用户登录信息、用户身份证件及其它数据是以明文形式传输的,任何人通过连
接到主机的微型机都可秘密地窃取上述信息。图1给出了我们在这篇文章中进行安全性分析
的网络模型,其安全性攻击点多达20个。本文以下各部分将详细讨论对此模型的安全威胁及
安全对策。
@@14219700.GIF;图1.Micro-LAN-Mainframe网络模型@@
二、开放式系统安全概述
1.OSI安全体系结构
1989年2月15日,ISO7498-2标准的颁布,确立了OSI参考模型的信息安全体系结构,它对
构建具体网络环境的信息安全构架有重要的指导意义。其核心内容包括五大类安全服务以
及提供这些服务所需要的八类安全机制。图2所示的三维安全空间解释了这一体系结构。
@@14219701.GIF;ISO安全体系结构@@
其中,一种安全服务可以通过某种安全机制单独提供,也可以通过多种安全机制联合提
供;一种安全机制可用于提供一种或多种安全服务。
2.美军的国防信息系统安全计划DISSP
DISSP是美军迄今为止最庞大的信息系统安全计划。它将为美国防部所有的网络(话音
、数据、图形和视频图象、战略和战术)提供一个统一的、完全综合的多级安全策略和结构
,并负责管理该策略和结构的实现。图3所示的DISSP安全框架三维模型,全面描述了信息系
统的安全需求和结构。第一维由九类主要的安全特性外加两类操作特性组成,第二维是系统
组成部件,它涉及与安全需求有关的信息系统部件,并提供一种把安全特性映射到系统部件
的简化手段;第三维是OSI协议层外加扩展的两层,OSI模型是面向通信的,增加两层是为了适
应信息处理。
@@14219702.GIF;DISSP安全框架雏形@@
3.通信系统的安全策略
1节和2节较全面地描述了信息系统的安全需求和结构,具有相当的操作指导意义。但仅
有这些,对于构作一个应用于某组织的、具体的网络应用环境的安全框架或安全系统还是不
够的。
目前,计算机厂商在开发适用于企业范围信息安全的有效策略方面并没有走在前面,这
就意味着用户必须利用现有的控制技术开发并维护一个具有足够安全级别的分布式安全系
统。一个安全系统的构作涉及的因素很多,是一个庞大的系统工程。一个明晰的安全策略必
不可少,它的指导原则如下:
·对安全暴露点实施访问控制；
·保证非法操作对网络的数据完整性和可用性无法侵害；
·提供适当等级的、对传送数据的身份鉴别和完整性维护；
·确保硬件和线路的联接点的物理安全；
·对网络设备实施访问控制；
·控制对网络的配置；
·保持对网络设施的控制权；
·提供有准备的业务恢复。
一个通信系统的安全策略应主要包括以下几个方面的内容:
总纲；
适用领域界定；
安全威胁分析；
企业敏感信息界定；
安全管理、责任落实、职责分明；
安全控制基线；
网络操作系统；
信息安全:包括用户身份识别和认证、文件服务器控制、审计跟踪和安全侵害报告、数
据完整性及计算机病毒；
网络安全:包括通信控制、系统状态控制、拨号呼叫访问控制；
灾难恢复。
三、LAN安全
1.LAN安全威胁
1)LAN环境因素造成的安全威胁
LAN环境因素,主要是指LAN用户缺乏安全操作常识;LAN提供商的安全允诺不能全部兑现
。
2)LAN自身成员面临的安全威胁
LAN的每一组成部件都需要保护,包括服务器、工作站、工作站与LAN的联接部件、LAN
与LAN及外部世界的联接部件、线路及线路接续区等。
3)LAN运行时面临的安全威胁
(1)通信线路上的电磁信号辐射
(2)对通信介质的攻击,包括被动方式攻击(搭线窃听)和主动方式攻击(无线电仿冒)
(3)通过联接上网一个未经授权的工作站而进行的网络攻击。攻击的方式可能有：窃听
网上登录信息和数据;监视LAN上流量及与远程主机的会话,截获合法用户log off指令,继续
与主机会话;冒充一个主机LOC ON,从而窃取其他用户的ID和口令。
(4)在合法工作站上进行非法使用,如窃取其他用户的ID、口令或数据
(5)LAN与其他网络联接时,即使各成员网原能安全运行,联网之后,也可能发生互相侵害
的后果。
(6)网络病毒
4)工作站引发的安全威胁
(1)TSR和通信软件的滥用:在分布式应用中,用户一般在本地微机及主机拥有自己的数
据。将微机作为工作站,LAN或主机系统继承了其不安全性。TSR是用户事先加载,由规定事
件激活的程序。一个截获屏幕的TSR可用于窃取主机上的用户信息。这样的TSR还有许多。
某些通信软件将用户键入字符序列存为一个宏,以利于实现对主机的自动LOGON,这也是很危
险的。
(2)LAN诊断工具的滥用:LAN诊断工具本用于排除LAN故障,通过分析网上数据包来确定
线路噪声。由于LAN不对通信链路加密,故LAN诊断工具可用于窃取用户登录信息。
(3)病毒与微机通信:例如Jerusalem-B病毒可使一个由几千台运行3270仿真程序的微机
组成的网络瘫痪。
2 LAN安全措施
1)通信安全措施
(1)对抗电磁信号侦听:电缆加屏蔽层或用金属管道,使较常规电缆难以搭线窃听;使用
光纤消除电磁辐射;对敏感区域(如电话室、PBX所在地、服务器所在地)进行物理保护。
(2)对抗非法工作站的接入:最有效的方法是使用工作站ID,工作站网卡中存有标识自身
的唯一ID号,LAN操作系统在用户登录时能自动识别并进行认证。
(3)对抗对合法工作站的非法访问:主要通过访问控制机制,这种机制可以逻辑实现或物
理实现。
(4)对通信数据进行加密,包括链路加密和端端加密。
2)LAN安全管理
(1)一般控制原则,如对服务器访问只能通过控制台;工作站间不得自行联接;同一时刻
,一个用户只能登录一台工作站;禁止使用网上流量监视器;工作站自动挂起;会话清除;键盘
封锁;交易跟踪等。
(2)访问控制,如文件应受保护,文件应有多级访问权力;SERVER要求用户识别及认证等
。
(3)口令控制,规定最大长度和最小长度;字符多样化;建立及维护一个软字库,鉴别弱口
令字;经常更换口令等。
(4)数据加密:敏感信息应加密
(5)审计日志:应记录不成功的LOGIN企图,未授权的访问或操作企图,网络挂起,脱离联
接及其他规定的动作。应具备自动审计日志检查功能。审计文件应加密等。
(6)磁盘利用:公用目录应只读,并限制访问。
(7)数据备份:是LAN可用性的保证;
(8)物理安全:如限制通信访问的用户、数据、传输类型、日期和时间;通信线路上的数
据加密等。
四、PC工作站的安全
这里,以荷兰NMB银行的PC安全工作站为例,予以说明。在该系统中,PC机作为IBM SNA主
机系统的工作站。
1.PC机的安全局限
(1)用户易于携带、易于访问、易于更改其设置。
(2)MS-DOS或PC-DOS无访问控制功能
(3)硬件易受侵害;软件也易于携带、拷贝、注入、运行及损害。
2.PC安全工作站的目标
(1)保护硬件以对抗未授权的访问、非法篡改、破坏和窃取；
(2)保护软件和数据以对抗:未授权的访问、非法篡改、破坏和窃取、病毒侵害；
(3)网络通信和主机软硬件也应类似地予以保护；
3.安全型PC工作站的设计
(1)PC硬件的物理安全:一个的可行的方法是限制对PC的物理访问。在PC机的后面加一
个盒子,只有打开这个盒子才能建立所需要的联接。
(2)软件安全:Eracon PC加密卡提供透明的磁盘访问;此卡提供了4K字节的CMOS存储用
于存储密钥资料和进行密钥管理。其中一半的存储区对PC总线是只可写的,只有通过卡上数
据加密处理的密钥输入口才可读出。此卡同时提供了两个通信信道,其中一个支持同步通信
。具体的安全设计细节还有:
A、使用Clipcards提供的访问权授予和KEY存储(为脱机应用而设)、Clipcards读写器
接于加密卡的异步口。
B、对硬盘上全部数据加密,对不同性质的文件区分使用密钥。
C、用户LOGON时,强制进入与主机的安全监控器对话,以对该用户进行身份验证和权力
赋予;磁盘工作密钥从主机传送过来或从Clipcards上读取(OFFLINE);此LOGON外壳控制应用
环境和密钥交换。
D、SNA3270仿真器:利用Eracon加密卡实现与VTAM加解密设备功能一致的对数据帧的加
密。
E、主机安全监控器(SECCON):如果可能,将通过3270仿真器实现与PC安全监控程序的不
间断的会话;监控器之间的一套消息协议用于完成对系统的维护。
五、分布式工作站的安全
分布式系统的工作站较一般意义上的网络工作站功能更加全面,它不仅可以通过与网上
服务器及其他分布式工作站的通信以实现信息共享,而且其自身往往具备较强的数据存储和
处理能力。基于Client/Server体系结构的分布式系统的安全有其特殊性,表现如下:
(1)较主机系统而言,跨局域网和广域网,联接区域不断扩展的工作站环境更易受到侵害
;
(2)由于工作站是分布式的;往往分布于不同建筑、不同地区、甚至不同国家,使安全管
理变得更加复杂;
(3)工作站也是计算机犯罪的有力工具,由于它分布广泛,安全威胁无处不在;
(4)工作站环境往往与Internet及其他半公开的数据网互联,因而易受到更广泛的网络
攻击。
可见,分布式工作站环境的安全依赖于工作站和与之相联的网络的安全。它的安全系统
应不劣于主机系统,即包括用户的身份识别和认证;适当的访问控制;强健的审计机制等。除
此之外,分布式工作站环境还有其自身的特殊安全问题,如对网络服务器的认证,确保通信中
数据的保密性和完整性等。这些问题将在后面讨论。
六、通信中的信息安全
通过以上几部分的讨论,我们已将图1所示的网络组件(包括LAN、网络工作站、分布式
工作站、主机系统)逐一进行了剖析。下面,我们将就它们之间的联接安全进行讨论。
1.加密技术
结合OSI七层协议模型,不难理解加密机制是怎样用于网络的不同层次的。
(1)链路加密:作用于OSI数据模型的数据链路层,信息在每一条物理链路上进行加密和
解密。它的优点是独立于提供商,能保护网上控制信息;缺点是浪费设备,降低传输效率。
(2)端端加密:作用于OSI数据模型的第4到7层。其优点是花费少,效率高;缺点是依赖于
网络协议,安全性不是很高。
(3)应用加密:作用于OSI数据模型的第7层,独立于网络协议;其致命缺点是加密算法和
密钥驻留于应用层,易于失密。
2.拨号呼叫访问的安全
拨号呼叫安全设备主要有两类,open-ended设备和two-ended设备,前者只需要一台设备
,后者要求在线路两端各加一台。
(1)open-ended设备:主要有两类,端口保护设备(PPDs)和安全调制解调器。PPDs是处于
主机端口和拨号线路之间的前端通信处理器。其目的是隐去主机的身份,在将用户请求送至
主机自身的访问控制机制前,对该用户进行预认证。一些PPDs具有回叫功能,大部分PPDs提
供某种形式的攻击示警。安全调制解调器主要是回叫型的,大多数有内嵌口令,用户呼叫调
制解调器并且输入口令,调制解调器验证口令并拆线。调制解调器根据用户口令查到相应电
话号码,然后按此号码回叫用户。
(2)two-ended设备:包括口令令牌、终端认证设备、链路加密设备和消息认证设备。口
令令牌日益受到大家欢迎,因为它在认证线路另一端的用户时不需考虑用户的位置及网络的
联接类型。它比安全调制解调器更加安全,因为它允许用户移动,并且禁止前向呼叫。
口令令牌由两部分组成,运行于主机上与主机操作系统和大多数常用访问控制软件包接
口的软件,及类似于一个接卡箱运算器的硬件设备。此软件和硬件实现相同的密码算法。当
一个用户登录时,主机产生一个随机数给用户,用户将该随机数加密后将结果返回给主机;与
此同时,运行于主机上的软件也作同样的加密运算。主机将这两个结果进行对比,如果一致
,则准予登录。
终端认证设备是指将各个终端唯一编码,以利于主机识别的软件及硬件系统。只有带有
正确的网络接口卡(NIC)标识符的设备才允许登录。
链路加密设备提供用于指导线路的最高程度的安全保障。此类系统中,加密盒置于线路
的两端,这样可确保传送数据的可信性和完整性。唯一的加密密钥可用于终端认证。
消息认证设备用于保证传送消息的完整性。它们通常用于EFT等更加注重消息不被更改
的应用领域。一般采用基于DES的加密算法产生MAC码。
七、安全通信的控制
在第六部分中,我们就通信中采取的具体安全技术进行了较为详细的讨论。但很少涉及
安全通信的控制问题,如网络监控、安全审计、灾难恢复、密钥管理等。这里,我们将详细
讨论Micro-LAN-Mainframe网络环境中的用户身份认证、服务器认证及密钥管理技术。这三
个方面是紧密结合在一起的。
1.基于Smartcards的用户认证技术
用户身份认证是网络安全的一个重要方面,传统的基于口令的用户认证是十分脆弱的。
Smartcards是一类一话一密的认证工具,它的实现基于令牌技术。其基本思想是拥有两个一
致的、基于时间的加密算法,且这两个加密算法是同步的。当用户登录时,Smartcards和远
端系统同时对用户键入的某一个系统提示的数进行运算(这个数时刻变化),如果两边运行结
果相同,则证明用户是合法的。
在这一基本的Smartcards之上,还有一些变种,其实现原理是类似的。
2.kerboros用户认证及保密通信方案
对于分布式系统而言,使用Smartcards,就需要为每一个远地系统准备一个Smartcard,
这是十分繁琐的,MIT设计与开发的kerboros用户认证及保密通信方案实现了对用户的透明
,和对用户正在访问的网络类型的免疫。它同时还可用于节点间的保密通信及数据完整性的
校验。kerboros的核心是可信赖的第三方,即认证服务中心,它拥有每一个网络用户的数据
加密密钥,需要用户认证的网络服务经服务中心注册,且每一个此类服务持有与服务中心通
信的密钥。
对一个用户的认证分两步进行,第一步,kerboros认证工作站上的某用户;第二步,当该
用户要访问远地系统服务器时,kerboros起一个中介人的作用。
当用户首次登录时,工作站向服务器发一个请求,使用的密钥依据用户口令产生。服务
中心在验明用户身份后,产生一个ticket,所使用的密钥只适合于该ticket-granting服务。
此ticket包含用户名、用户IP地址、ticket-granting服务、当前时间、一个随机产生的密
钥等;服务中心然后将此ticket、会话密钥用用户密钥加密后传送给用户;用户将ticket解
密后,取出会话密钥。当用户想联接某网络服务器时,它首先向服务中心发一个请求,该请求
由两部分组成,用户先前收到的ticket和用户的身份、IP地址、联接服务器名及一个时间值
,此信息用第一次传回的会话密钥加密。服务中心对ticket解密后,使用其中的会话密钥对
用户请求信息解密。然后,服务中心向该用户提供一个可与它相联接的服务器通信的会话密
钥及一个ticket,该ticket用于与服务器通信。
kerboros方案基于私钥体制,认证服务中心可能成为网络瓶颈,同时认证过程及密钥管
理都十分复杂。
3.基于公钥体制的用户认证及保密通信方案
在ISO11568银行业密钥管理国际标准中,提出了一种基于公钥体制,依托密钥管理中心
而实现的密钥管理方案。该方案中,通信双方的会话密钥的传递由密钥管理中心完成,通信
双方的身份由中心予以公证。这样就造成了密钥管理中心的超负荷运转,使之成为网上瓶颈
,同时也有利于攻击者利用流量分析确定网络所在地。
一个改进的方案是基于公钥体制,依托密钥认证中心而实现的密钥管理方案。该方案中
,通信双方会话密钥的形成由双方通过交换密钥资料而自动完成,无须中心起中介作用,这样
就减轻了中心的负担,提高了效率。由于篇幅所限,这里不再展开讨论。
八、结论
计算机网络技术的迅速发展要求相应的网络安全保障,一个信息系统安全体系结构的确
立有助于安全型信息系统的建设,一个具体的安全系统的建设是一项系统工程,一个明晰的
安全策略对于安全系统的建设至关重要,Micro-LAN-Mainframe网络环境的信息安全是相对
的,但其丰富的安全技术内涵是值得我们学习和借鉴的。
H. 计算机网络的安全框架包括哪几方面
计算机网络安全是总的框架，应该包括：物理线路与设备体系架构；信息体系架构；防护体系架构；数据备份体系架构；容灾体系架构；法律、法规体系架构等方面。
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。
(8)网络安全框架制造方案扩展阅读：
防护措施可以作为一种通信协议保护，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，通常可以将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。
I. 网络安全方案框架编写时需要注意什么
总体上说，一份安全解决方案的框架涉及6大方面：
1、概要安全风险分析；
2、实际安全风险分析；
3、网络系统的安全原则；
4、安全产品；
5、风险评估；
6、安全服务。
一份网络安全方案需要从以下8个方面来把握
1、体现唯一性，由于安全的复杂性和特殊性，唯一性是评估安全方案最重要的一个标准。实际中，每一个特定网络都是唯一的，需要根据实际情况来处理。
2、对安全技术和安全风险有一个综合把握和理解，包括可能出现的所有情况。
3、对用户的网络系统可能遇到的安全风险和安全威胁，结合现有的安全技术和安全风险，要有一个合适、中肯的评估，不能夸大，也不能缩小。
4、对症下药，用相应的安全产品、安全技术和管理手段，降低用户的网络系统当前可能遇到的风险和威胁，消除风险和威胁的根源，增强整个网络系统抵抗风险和威胁的能力，增强系统本身的免疫力。
5、方案中要体现出对用户的服务支持。
6、在设计方案的时候，要明白网络系统安全是一个动态的、整体的、专业的工程，不能一步到位解决用户所有的问题。
7、方案出来后，要不断的和用户进行沟通，能够及时的得到他们对网络系统在安全方面的要求、期望和所遇到的问题。
8、方案中所涉及的产品和技术，都要经得起验证、推敲和实施，要有理论根据，也要有实际基础。
J. 网络安全方案设计流程主要有哪些步骤
首先强调网络安全的重要性 立足自己的产品 如果是防病毒当然就是强调病毒木马的危害 如果是安全网关 则着重于攻击或黑客带来的隐患
其次是分析对方的拓扑图 这是最关键的 除了清楚的让客户认识到自己网络中的隐患外 还能告诉对方需要在什么地方做改动
之后就是介绍自己的产品 或者公司资质等等
最后可以举出一些成功案例还有售后服务之类
当然 不能忘记报价