黃淼婉,殷軼娜,劉麗雙,劉靜聞,王秀木
(遼寧省地震局,遼寧 沈陽 110034)
隨著時(shí)代的發(fā)展,人們越來越依賴互聯(lián)網(wǎng),智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)+、區(qū)塊鏈、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等,各種高科技產(chǎn)品也如雨后春筍般涌現(xiàn)[1]。系統(tǒng)原有的安全防護(hù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)今的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,遇到網(wǎng)絡(luò)攻擊被破解的幾率逐年增高,為此更新業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全防護(hù)體系需要考慮到新出現(xiàn)的技術(shù)及攻擊手段。本文根據(jù)最新的信息安全標(biāo)準(zhǔn)[2],對業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行了一次全面的信息安全測評(píng),分析系統(tǒng)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)并提出了具體的修復(fù)建議[3]。
為了可以真實(shí)的測試安全漏洞,搭建了一個(gè)模擬真實(shí)場景的業(yè)務(wù)平臺(tái)。該業(yè)務(wù)平臺(tái)按照邏輯分區(qū)可分為:外聯(lián)邊界區(qū)、核心區(qū)、視頻會(huì)議接入?yún)^(qū)、服務(wù)器區(qū)和辦公接入?yún)^(qū)。如圖1所示,為該業(yè)務(wù)的簡略拓?fù)鋱D。
圖1 業(yè)務(wù)拓?fù)鋱DFig.1 Business Topology
外聯(lián)邊界區(qū)通過外聯(lián)邊界路由器連接到了互聯(lián)網(wǎng),并部署了防火墻實(shí)現(xiàn)區(qū)域間的訪問控制。核心區(qū)部署了2 臺(tái)核心交換機(jī)連接系統(tǒng)服務(wù)器區(qū),采用IRF 技術(shù)實(shí)現(xiàn)冗余,通過路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。在服務(wù)器區(qū)中,系統(tǒng)內(nèi)部分服務(wù)器采用虛擬化方式部署,系統(tǒng)采用華為FusionComputer 虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器和業(yè)務(wù)終端的虛擬化。視頻會(huì)議接入?yún)^(qū)中,小魚視頻會(huì)議平臺(tái)管理端對視頻會(huì)議流量進(jìn)行監(jiān)測和管控。
業(yè)務(wù)平臺(tái)的所有服務(wù)器、交換機(jī)、路由器都布置在機(jī)房,物理安全是整個(gè)業(yè)務(wù)平臺(tái)安全正常運(yùn)行的前提。物理層面的風(fēng)險(xiǎn)主要來源于場地安全、物理訪問控制、設(shè)備安全、供電保障等幾個(gè)方面[4-5]。
(1)場地安全:檢查機(jī)房是否防火、防雷擊、防震、防潮、防風(fēng)、防雨。可以通過安裝自動(dòng)氣體滅火系統(tǒng)、使用耐火的材料裝修機(jī)房、測試機(jī)房防震能力、對機(jī)房窗戶/屋頂/墻壁采用防水或防潮(如使用密封膠條封死窗戶等)措施進(jìn)行防護(hù)。
(2)設(shè)備安全:設(shè)備可能因靜電累計(jì)得不到釋放造成損壞,機(jī)房所有機(jī)柜和設(shè)備采用接地防靜電措施。也可能因?yàn)殡娫淳€和通信設(shè)備相互干擾,從而導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行故障,有條件的機(jī)房可以用強(qiáng)電和弱電隔離進(jìn)行鋪設(shè)。
(3)物理訪問控制:機(jī)房出入口可以安裝電子門禁系統(tǒng),或者安排專人進(jìn)行值守,控制、鑒別以及記錄進(jìn)入的人員信息,并且建議根據(jù)應(yīng)用需求最小化原則設(shè)置允許進(jìn)入人員名單。對于機(jī)房來訪人員,必須有一套正規(guī)的申請流程,得到領(lǐng)導(dǎo)審批同意后,管理人員需要備案詳細(xì)的訪問記錄及訪問過程,防止出現(xiàn)問題找不到根源。
(4)供電保障:安裝UPS 及發(fā)電機(jī),所有重要設(shè)備采取雙電路模式,一條連接市電,另外一條連接UPS 及發(fā)電機(jī)。
(5)環(huán)境監(jiān)控:機(jī)房安裝防盜報(bào)警系統(tǒng)或者安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)并配備專人24 小時(shí)值守,安裝空調(diào)及防水報(bào)警系統(tǒng),保證機(jī)房溫濕度一直在正常范圍內(nèi)。
物理層面固然重要,但一個(gè)安全的通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也必不可少?,F(xiàn)在科技日新月異,攻擊手段也層出不窮,下面介紹幾種典型攻擊手段及其應(yīng)對方法。
受到外部的網(wǎng)絡(luò)攻擊,可以通過設(shè)置防火墻的訪問控制、為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分配不同的地址來防護(hù)。
(1)為防火墻設(shè)置訪問控制策略,建議根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用需求最小化原則設(shè)置。系統(tǒng)的邊界區(qū)域尤為重要,如果是在邊界區(qū)設(shè)置訪問策略,顆粒度應(yīng)達(dá)到端口級(jí)。倘若系統(tǒng)的防火墻存在全通策略,將無法對網(wǎng)絡(luò)訪問進(jìn)行控制,容易造成網(wǎng)絡(luò)攻擊、惡意代碼傳播(如:服務(wù)器感染病毒被反向連接)等風(fēng)險(xiǎn)。一般防火墻就可以配置訪問控制,方法比較簡單。
(2)按照方便管理的原則為網(wǎng)絡(luò)區(qū)域分配地址。如若系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域未分配地址,那么遭受惡意代碼或者網(wǎng)絡(luò)攻擊的時(shí)候就極易造成風(fēng)險(xiǎn)擴(kuò)散,使網(wǎng)絡(luò)攻擊、惡意代碼的傳播及開展變得非常容易。
為網(wǎng)絡(luò)區(qū)域劃分地址,我們可以通過劃分VLAN 的方法達(dá)到這個(gè)目的。劃分VLAN 有三種方式,分別是端口劃分VLAN,MAC 劃分VLAN,IP 地址劃分VLAN,比較常用的就是按照IP 地址劃分。劃分VLAN 之前需要了解一下端口類型,端口一共有三種類型:Access、Trunk 及Hybrid。Access 比較死板,規(guī)定一個(gè)端口只能屬于一個(gè)VLAN,經(jīng)常用于連接主機(jī)設(shè)備。Trunk 規(guī)定一個(gè)端口可以屬于多個(gè)VLAN,經(jīng)常用在交換機(jī)與交換機(jī)之間。Hybrid 與Trunk 類似,它們接收數(shù)據(jù)的時(shí)候是一樣的,發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候Hybrid 可以允許多個(gè)VLAN 報(bào)文不打標(biāo)簽,而Trunk 只允許缺省VLAN 的報(bào)文不打標(biāo)簽。
下面就以服務(wù)器匯聚交換機(jī)為例劃分一下VLAN。該交換機(jī)為華為交換機(jī),上聯(lián)核心交換機(jī),下聯(lián)服務(wù)器交換機(jī)及虛擬化交換機(jī)。首先,在交換機(jī)上創(chuàng)建VLAN,并且把交換機(jī)的上聯(lián)接口設(shè)置成Hybrid 類型,使用port hybrid tagged/untagged 語句把VLAN 加入到該端口中。之后配置下聯(lián)接口信息,使用trunk allow-pass語句把VLAN 加入到接口中。接著使用ipsubnet-vlan enable 語句在上聯(lián)接口中激活基于IP 子網(wǎng)劃分VLAN 的功能,并用vlan precedence ip-subnet-vlan 設(shè)置優(yōu)先使用IP 劃分VLAN 功能。最后用ip-subnet-vlan+優(yōu)先級(jí)+ip+ip 地址配置VLAN 與之關(guān)聯(lián)的IP 地址段。優(yōu)先級(jí)數(shù)字越大,優(yōu)先級(jí)越高。
為了減少用戶名、密碼流出或者被破解的幾率,可以增加密碼復(fù)雜度或者設(shè)置登錄失敗處理等功能。
(1)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全設(shè)備、服務(wù)器、應(yīng)用系統(tǒng)、控制臺(tái)、終端、數(shù)據(jù)庫等重要設(shè)備及服務(wù)建議配置口令策略。如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為本地Console 管理,需要配備身份鑒別機(jī)制防止口令被惡意用戶獲得,合法用戶身份被仿冒。
以配置辦公匯聚交換機(jī)為例,該交換機(jī)為華為交換機(jī)。華為交換機(jī)用local-user 語句創(chuàng)建用戶的時(shí)候,默認(rèn)設(shè)置了口令策略(密碼長度最小為8,大寫字母、小寫字母、數(shù)字和特殊字符中至少兩種,且不能與用戶名或用戶名的倒寫相同)。
建立用戶的時(shí)候還可以設(shè)置域名、用戶建立連接數(shù)目(access-limit,最小數(shù)字為1)、閑置超時(shí)時(shí)間(idle-timeout,可以具體到分、秒)、用戶等級(jí)(privilege level,取值范圍為0-15)、用戶狀態(tài)(state,激活狀態(tài)為active,未激活狀態(tài)為block)等。
(2)設(shè)置用戶登錄失敗功能,限制非法登錄次數(shù)、鎖定時(shí)間功能,防止身份被濫用等危險(xiǎn)。wrong-password 可以設(shè)置本地帳號(hào)在輸入錯(cuò)誤密碼下的被鎖定功能,retry-interval 設(shè)置輸入錯(cuò)誤密碼重試時(shí)間(單位:分鐘),retrytime 設(shè)置允許輸入錯(cuò)誤密碼次數(shù),block-time設(shè)置連續(xù)輸入密碼次數(shù)達(dá)到限制次數(shù)后,用戶被鎖定的時(shí)間(單位:分鐘,最短為5 分鐘)。
(3)安全設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)添加SSL 數(shù)字證書,使用加密的HTTPS 協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。HTTPS 協(xié)議可以防止重要數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中被竊聽,防止應(yīng)用系統(tǒng)賬號(hào)、口令等重要數(shù)據(jù)被嗅探并盜用。使用secure-server ssl-policy http_server 語句可以為HTTP 服務(wù)器配置SSL策略,secure-server enable 語句可以開啟HTTPS服務(wù)。
安全設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以根據(jù)用戶的實(shí)際情況分配權(quán)限,禁用或限制默認(rèn)賬號(hào)的訪問權(quán)限。未限制默認(rèn)賬號(hào)的訪問權(quán)限,會(huì)增加用戶濫用權(quán)限從而導(dǎo)致系統(tǒng)故障的風(fēng)險(xiǎn)[6]。賬號(hào)權(quán)限在建立賬號(hào)的時(shí)候就可以設(shè)置,或者之后用local-user privilege level+級(jí)別也可以配置用戶權(quán)限。一般缺省情況下,命令級(jí)別分為4 個(gè)等級(jí)(0-3 級(jí))。如果需要更多級(jí)別,可以使用command-privilege level 語句,調(diào)整之后的命令級(jí)別擴(kuò)展到0~15 級(jí)。倘若想要批量調(diào)整級(jí)別,可以使用command-privilege level rearrange 語句。
如果想要防范網(wǎng)絡(luò)入侵,可以通過限制終端地址、修復(fù)漏洞、及時(shí)卸載多余組件等方法來進(jìn)行防護(hù)。
(1)對管理終端地址進(jìn)行限制,僅允許特定的地址訪問,防止惡意用戶使用任意終端登錄,嘗試非授權(quán)訪問數(shù)據(jù)庫??梢酝ㄟ^配置VLAN 實(shí)現(xiàn)對管理終端地址的限制。
(2)為避免多余組件服務(wù)可能存在的安全漏洞,或影響數(shù)據(jù)庫性能造成業(yè)務(wù)中斷,建議管理員經(jīng)常查看服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)庫等,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并卸載多余組件/服務(wù)。
部署主機(jī)防病毒軟件,采用主動(dòng)免疫可信驗(yàn)證機(jī)制,并通過病毒監(jiān)控中心對服務(wù)器病毒感染情況進(jìn)行監(jiān)控,定期更新防病毒軟件特征庫,降低主機(jī)感染病毒/木馬的風(fēng)險(xiǎn)。統(tǒng)一的病毒監(jiān)控機(jī)制將有利于管理員掌握系統(tǒng)內(nèi)各主機(jī)操作系統(tǒng)的病毒防護(hù)現(xiàn)狀,在病毒暴發(fā)時(shí)迅速采取及時(shí)的應(yīng)對措施。
對于外包的軟件,建議在系統(tǒng)正式上線之前,對軟件源代碼進(jìn)行一下測試,防止代碼中可能存在的惡意代碼或者bug。測試人員盡量不要選擇開發(fā)單位的人員,可以通過第三方的檢查工具或人工進(jìn)行審查并保留相關(guān)檢查報(bào)告。
現(xiàn)在社會(huì)上幾乎所有的行業(yè)都涉及到了信息化,且隨著科技的發(fā)展以及人們迫切的需要,信息化的程度也越來越高。高度信息化的同時(shí),網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)也越來越高,安全防護(hù)能力也需要不斷地提高才能保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全。本文主要根據(jù)信息安全標(biāo)準(zhǔn),全面的對系統(tǒng)平臺(tái)的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析,并針對部分風(fēng)險(xiǎn)提出了整改建議。