信息安全保障模式改革論文
時(shí)間:2022-08-26 10:16:00
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摘要:互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來(lái)臨給人們帶來(lái)便利的同時(shí)也使信息安全與網(wǎng)絡(luò)安全形勢(shì)日益嚴(yán)峻。形形色色的漏洞層出不窮,傳統(tǒng)的安全保障模式已經(jīng)無(wú)法有效地應(yīng)對(duì)當(dāng)前的威脅。本文分析了信息安全形勢(shì)和現(xiàn)狀,闡述了由漏洞挖掘、漏洞利用所構(gòu)成的病毒產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)現(xiàn)有安全技術(shù)和理念的沖擊。根據(jù)病毒產(chǎn)業(yè)鏈中各個(gè)環(huán)節(jié)的特點(diǎn),提出了基于“云安全”思想的新型的安全保障模式,使之能夠快速感知和捕獲新的威脅,并從源頭上予以監(jiān)控。
關(guān)鍵詞:信息安全漏洞挖掘漏洞利用病毒云安全保障模式變革
一、引言
信息安全與網(wǎng)絡(luò)安全的概念正在與時(shí)俱進(jìn),它從早期的通信保密發(fā)展到關(guān)注信息的保密、完整、可用、可控和不可否認(rèn)的信息安全,再到如今的信息保障和信息保障體系。單純的保密和靜態(tài)的保障模式都已經(jīng)不能適應(yīng)今天的需要。信息安全保障依賴人、操作和技術(shù)實(shí)現(xiàn)組織的業(yè)務(wù)運(yùn)作,穩(wěn)健的信息保障模式意味著信息保障和政策、步驟、技術(shù)與機(jī)制在整個(gè)組織的信息基礎(chǔ)設(shè)施的所有層面上均能得以實(shí)施。
近年以來(lái),我國(guó)的信息安全形勢(shì)發(fā)生著影響深遠(yuǎn)的變化,透過(guò)種種紛繁蕪雜的現(xiàn)象,可以發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律和趨勢(shì),一些未來(lái)信息安全保障模式變革初現(xiàn)端倪。
二、信息安全形勢(shì)及分析
據(jù)英國(guó)《簡(jiǎn)氏戰(zhàn)略報(bào)告》和其它網(wǎng)絡(luò)組織對(duì)世界各國(guó)信息防護(hù)能力的評(píng)估,我國(guó)被列入防護(hù)能力最低的國(guó)家之一,排名大大低于美國(guó)、俄羅斯和以色列等信息安全強(qiáng)國(guó),排在印度、韓國(guó)之后。我國(guó)已成為信息安全惡性事件的重災(zāi)區(qū),國(guó)內(nèi)與網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的各類違法行為以每年高于30%的速度遞增。根據(jù)國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急響應(yīng)中心的監(jiān)測(cè)結(jié)果,目前我國(guó)95%與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)管理中心都遭受過(guò)境內(nèi)外黑客的攻擊或侵入,其中銀行、金融和證券機(jī)構(gòu)是黑客攻擊的重點(diǎn)。
在互聯(lián)網(wǎng)的催化下,計(jì)算機(jī)病毒領(lǐng)域正發(fā)生著深刻變革,病毒產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)的趨勢(shì)日益顯現(xiàn)。一條可怕的病毒產(chǎn)業(yè)鏈正悄然生成。
傳統(tǒng)的黑客尋找安全漏洞、編寫漏洞利用工具、傳播病毒、操控受害主機(jī)等環(huán)節(jié)都需要自己手工完成。然而,現(xiàn)在由于整個(gè)鏈條通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)作,從挖掘漏洞、漏洞利用、病毒傳播到受害主機(jī)的操控,已經(jīng)形成了一個(gè)高效的流水線,不同的黑客可以選擇自己擅長(zhǎng)的環(huán)節(jié)運(yùn)作并牟取利潤(rùn),從而使得整個(gè)病毒產(chǎn)業(yè)的運(yùn)作效率更高。黑客產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響:
首先,病毒產(chǎn)業(yè)鏈的形成意味著更高的生產(chǎn)效率。一些經(jīng)驗(yàn)豐富的黑客甚至可以編寫出自動(dòng)化的處理程序?qū)σ延械牟《具M(jìn)行變形,從而生產(chǎn)出大量新種類的病毒。面對(duì)井噴式的病毒增長(zhǎng),當(dāng)前的病毒防范技術(shù)存在以下三大局限:①新樣本巨量增加、單個(gè)樣本的生存期縮短,現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法及時(shí)截獲新樣本。②即使能夠截獲,則每天高達(dá)數(shù)十萬(wàn)的新樣本數(shù)量,也在嚴(yán)重考驗(yàn)著對(duì)于樣本的分析、處理能力。③即使能夠分析處理,則如何能夠讓中斷在最短時(shí)間內(nèi)獲取最新的病毒樣本庫(kù),成為重要的問(wèn)題。
其次,病毒產(chǎn)業(yè)鏈的形成意味著更多的未知漏洞被發(fā)現(xiàn)。在互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)作模式下,黑客間通過(guò)共享技術(shù)和成果,漏洞挖掘能力大幅提升,速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了操作系統(tǒng)和軟件生產(chǎn)商的補(bǔ)丁速度。
再次,黑客通過(guò)租用更好的服務(wù)器、更大的帶寬,為漏洞利用和病毒傳播提供硬件上的便利;利用互聯(lián)網(wǎng)論壇、博客等,高級(jí)黑客雇傭“軟件民工”來(lái)編寫更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)程序,加入病毒中加強(qiáng)對(duì)抗功能。大量軟件民工的加入,使得病毒產(chǎn)業(yè)鏈條更趨“正規(guī)化、專業(yè)化”,效率也進(jìn)一步提高。
最后,黑客通過(guò)使用自動(dòng)化的“肉雞”管理工具,達(dá)到控制海量的受害主機(jī)并且利用其作為繼續(xù)牟取商業(yè)利潤(rùn)的目的。至此整個(gè)黑客產(chǎn)業(yè)內(nèi)部形成了一個(gè)封閉的以黑客養(yǎng)黑客的“良性循環(huán)”圈。
三、漏洞挖捆與利用
病毒產(chǎn)業(yè)能有今天的局面,與其突破了漏洞挖掘的瓶頸息息相關(guān)。而漏洞挖掘也是我們尋找漏洞、彌補(bǔ)漏洞的有利工具,這是一柄雙刃劍。
3.1漏洞存在的必然性
首先,由于Internet中存在著大量早期的系統(tǒng),包括低級(jí)設(shè)備、舊的系統(tǒng)等,擁有這些早期系統(tǒng)的組織沒(méi)有足夠的資源去維護(hù)、升級(jí),從而保留了大量己知的未被修補(bǔ)的漏洞。其次,不斷升級(jí)中的系統(tǒng)和各種應(yīng)用軟件,由于要盡快推向市場(chǎng),往往沒(méi)有足夠的時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試,不可避免地存在大量安全隱患。再次,在軟件開發(fā)中,由于開發(fā)成本、開發(fā)周期、系統(tǒng)規(guī)模過(guò)分龐大等等原因,Bug的存在有其固有性,這些Bug往往是安全隱患的源頭。另外,過(guò)分龐大的網(wǎng)絡(luò)在連接、組織、管理等方面涉及到很多因素,不同的硬件平臺(tái)、不同的系統(tǒng)平臺(tái)、不同的應(yīng)用服務(wù)交織在一起,在某種特定限制下安全的網(wǎng)絡(luò),由于限制條件改變,也會(huì)漏洞百出。
3.2漏洞挖掘技術(shù)
漏洞挖掘技術(shù)并不單純的只使用一種方法,根據(jù)不同的應(yīng)用有選擇地使用自下而上或者自上而下技術(shù),發(fā)揮每種技術(shù)的優(yōu)勢(shì),才能達(dá)到更好的效果。下面是常用的漏洞挖掘方法:
(1)安全掃描技術(shù)。安全掃描也稱為脆弱性評(píng)估,其基本原理是采用模擬攻擊的方式對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)可能存在的已知安全漏洞進(jìn)行逐項(xiàng)檢測(cè)。借助于安全掃描技術(shù),人們可以發(fā)現(xiàn)主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的對(duì)外開放的端口、提供的服務(wù)、某些系統(tǒng)信息、錯(cuò)誤的配置等,從而檢測(cè)出已知的安全漏洞,探查主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的入侵點(diǎn)。
(2)手工分析。針對(duì)開源軟件,手工分析一般是通過(guò)源碼閱讀工具,例如sourceinsight等,來(lái)提高源碼檢索和查詢的速度。簡(jiǎn)單的分析一般都是先在系統(tǒng)中尋找strcpy0之類不安全的庫(kù)函數(shù)調(diào)用進(jìn)行審查,進(jìn)一步地審核安全庫(kù)函數(shù)和循環(huán)之類的使用。非開源軟件與開源軟件相比又有些不同,非開源軟件的主要局限性是由于只能在反匯編獲得的匯編代碼基礎(chǔ)上進(jìn)行分析。在針對(duì)非開源軟件的漏洞分析中,反編引擎和調(diào)試器扮演了最蘑要的角色,如IDAPro是目前性能較好的反匯編工具。
(3)靜態(tài)檢查。靜態(tài)檢查根據(jù)軟件類型分為兩類,針對(duì)開源軟件的靜態(tài)檢查和針對(duì)非開源軟件的靜態(tài)檢查。前者主要使用編譯技術(shù)在代碼掃描或者編譯期間確定相關(guān)的判斷信息,然后根據(jù)這些信息對(duì)特定的漏洞模型進(jìn)行檢查。而后者主要是基于反匯編平臺(tái)IDAPro,使用自下而上的分析方法,對(duì)二進(jìn)制文件中的庫(kù)函數(shù)調(diào)用,循環(huán)操作等做檢查,其側(cè)重點(diǎn)主要在于靜態(tài)的數(shù)據(jù)流回溯和對(duì)軟件的逆向工程。
(4)動(dòng)態(tài)檢查。動(dòng)態(tài)檢查也稱為運(yùn)行時(shí)檢查,基本的原理就是通過(guò)操作系統(tǒng)提供的資源監(jiān)視接口和調(diào)試接口獲取運(yùn)行時(shí)目標(biāo)程序的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù)。目前常用的動(dòng)態(tài)檢查方法主要有環(huán)境錯(cuò)誤注入法和數(shù)據(jù)流分析法。以上介紹的各種漏洞挖掘技術(shù)之間并不是完全獨(dú)立的,各種技術(shù)往往通過(guò)融合來(lái)互相彌補(bǔ)缺陷,從而構(gòu)造功能強(qiáng)大的漏洞挖掘工具。
3.3漏洞利用
漏洞的價(jià)值體現(xiàn)在利用,如果一個(gè)漏洞沒(méi)有得到廣泛的利用便失去了意義。通常,從技術(shù)層面上講,黑客可以通過(guò)遠(yuǎn)程/本地溢出、腳本注入等手段,利用漏洞對(duì)目標(biāo)主機(jī)進(jìn)行滲透,包括對(duì)主機(jī)信息和敏感文件的獲取、獲得主機(jī)控制權(quán)、監(jiān)視主機(jī)活動(dòng)、破壞系統(tǒng)、暗藏后門等,而當(dāng)前漏洞利用的主要趨勢(shì)是更趨向于Web攻擊,其最終日標(biāo)是要在日標(biāo)主機(jī)(主要針對(duì)服務(wù)器)上植入可以綜合利用上面的幾種挖掘技術(shù)的復(fù)合型病毒,達(dá)到其各種目的。
4新型信息安全模式分析
最近的兩三年間,在與病毒產(chǎn)業(yè)此消彼漲的較量中,信息安全保障體系的格局,包括相關(guān)技術(shù)、架構(gòu)、形態(tài)發(fā)生了一些深遠(yuǎn)、重大的變化,大致歸納為以下三個(gè)方面:
第一,細(xì)分和拓展。信息安全的功能和應(yīng)用正在從過(guò)去簡(jiǎn)單的攻擊行為和病毒防范開始向各種各樣新的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù)拓展,開始向網(wǎng)絡(luò)周邊拓展。如現(xiàn)在常見的對(duì)于帳號(hào)的安全保護(hù)、密碼的安全保護(hù)、游戲的安全保護(hù)、電子商務(wù)支付過(guò)程的安全保護(hù)等,都是信息安全功能和應(yīng)用的細(xì)分與拓展。
第二,信息安全保障一體化的趨向。從終端用戶來(lái)說(shuō),他們希望信息安全保障除了能夠?qū)I(yè)化地解決他們具體應(yīng)用環(huán)節(jié)里面臨的各種各樣的具體問(wèn)題之外,更希望整體的、一體化的信息安全解決方案貫穿業(yè)務(wù)的全過(guò)程,貫穿IT企業(yè)架構(gòu)的全流程。因此,許多不同的安全廠商都在進(jìn)行自身的安全產(chǎn)品、體系架構(gòu)的整合,針對(duì)性地應(yīng)用到個(gè)人客戶的方方面面,表現(xiàn)出信息安全保障一體化的趨向。
第三,安全分布結(jié)構(gòu)的變化。在服務(wù)器端,不管是相關(guān)市場(chǎng)的投入還是企業(yè)的需要,乃至相關(guān)的企業(yè)對(duì)服務(wù)器市場(chǎng)的重視都在發(fā)生重大的變化。這樣的變化對(duì)安全的分布結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了重大的影響,在這方面,各個(gè)安全廠商無(wú)論在服務(wù)器安全還是客戶端安全都加入了許多新型功能,甚至都在從體系結(jié)構(gòu)方面提出一些新模式。
透過(guò)技術(shù)、架構(gòu)、形態(tài)的新發(fā)展,我們看到了·些規(guī)律和趨勢(shì),吏看到了一些未來(lái)信息安傘保障模式變節(jié)的端倪。既然客在互聯(lián)的催化下實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,那么信息安全保障呢?將互聯(lián)網(wǎng)上的每個(gè)終端用戶的力量調(diào)動(dòng)起來(lái),使整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)就將成為一個(gè)安全保障工具,這樣的模式就是未來(lái)信息安全保障的模式,被一些機(jī)構(gòu)和安全廠商命名為“云安全”。
在“云安全”模式中,參與安全保障的不僅是安全機(jī)構(gòu)和安全產(chǎn)品生產(chǎn)商,更有終端用戶——客戶端的參與。“云安全”并不是一種安全技術(shù),而是一種將安全互聯(lián)網(wǎng)化的理念。
“云安全”的客戶端區(qū)別于通常意義的單機(jī)客戶端,而是一個(gè)傳統(tǒng)的客戶端進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)化改造的客戶端,它是感知、捕獲、抵御互聯(lián)網(wǎng)威脅的前端,除了具有傳統(tǒng)單機(jī)客戶端的檢測(cè)功能以外還有基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作的行為特征檢測(cè)和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作的資源防護(hù)功能,因此它可以在感知到威脅的同時(shí),迅速把威脅傳遞給“云安全”的威脅信息數(shù)據(jù)中心。威脅信息數(shù)據(jù)中心是收集威脅信息并提供給客戶端協(xié)作信息的機(jī)構(gòu),它具有兩個(gè)功能:一是收集威脅信息;二是客戶端協(xié)作信息的查詢和反饋。首先,從“云安全”的客戶端收集、截獲的惡意威脅信息,及時(shí)傳遞給數(shù)據(jù)中心,然后傳遞給來(lái)源挖掘和挖掘服務(wù)集群,來(lái)源挖掘和挖掘服務(wù)集群會(huì)根據(jù)這些數(shù)據(jù)來(lái)挖掘惡意威脅的來(lái)源,通過(guò)協(xié)作分析找到源頭,進(jìn)而對(duì)源頭進(jìn)行控制,如果不能控制,則至少可以對(duì)源頭進(jìn)行檢測(cè)。然后,將所有收集到的信息集中到自動(dòng)分析處理系統(tǒng),由其形成一個(gè)解決方案,傳遞給服務(wù)器,服務(wù)器再回傳客戶端,或者是形成一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)服務(wù),傳遞給所有安全合作伙伴,形成一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù),使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)都享受該安全解決方案。
概括而言,“云安全”模式具有以下特點(diǎn):第一,快速感知,快速捕獲新的威脅?!霸瓢踩钡臄?shù)據(jù)中心可以并行服務(wù),通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)大大提高威脅捕獲效率。第二,“云安全”的客戶端具有專業(yè)的感知能力。通過(guò)威脅挖掘集群的及時(shí)檢測(cè),可以從源頭監(jiān)控互聯(lián)網(wǎng)威脅。公務(wù)員之家:
互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進(jìn)入Web2.O時(shí)代,Web2.0的特點(diǎn)就是重在用戶參與,而“云安全”模式已經(jīng)讓用戶進(jìn)入了安全的2.O時(shí)代。在黑客產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)的新威脅的形勢(shì)下,也只有互聯(lián)網(wǎng)化的“云安全”保障模式才能與之對(duì)抗。
四、結(jié)束語(yǔ)
信息安全領(lǐng)域認(rèn)為,僅僅依靠政策、法規(guī)和保密技術(shù)是不夠的,必須建立一個(gè)實(shí)體來(lái)操作,可見信息安全已經(jīng)擴(kuò)展成為技術(shù)保障、組織保證、法規(guī)管理的全方位的動(dòng)態(tài)概念,它包括保護(hù)、檢測(cè)、反應(yīng)和恢復(fù)的有機(jī)結(jié)合。目前,世界信息安全策略已經(jīng)發(fā)生重大調(diào)整:①?gòu)淖非蟛考慕^對(duì)保密,變?yōu)榍蟮孟到y(tǒng)的相對(duì)安全。②從保證縱向“管式”的信息安全,轉(zhuǎn)變?yōu)楸U稀氨馄绞健笨v橫信息網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的安全。⑨頂層設(shè)計(jì)、綜合開發(fā),統(tǒng)籌安排設(shè)計(jì)的安全框架、安全結(jié)構(gòu)和安全協(xié)議,使開發(fā)信息系統(tǒng)高效運(yùn)行、安全互通互操作。④“三分技術(shù),七分管理”,管用并舉,重在管理。
信息技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,正在深刻改變著人們的生活方式、生產(chǎn)方式與管理模式,對(duì)推進(jìn)國(guó)家現(xiàn)代化、推進(jìn)社會(huì)文明的發(fā)展產(chǎn)生日益重大的影響。由于信息技術(shù)本身的特殊性,在整個(gè)信息化進(jìn)程中,必將帶來(lái)巨大的信息安全風(fēng)險(xiǎn)。信息安全涉及到國(guó)家安全、社會(huì)公共安全和公民個(gè)人安全的方方面面。要使我們的信息化、現(xiàn)代化的發(fā)展不受影響,就必須克服眾多的信息安全問(wèn)題,化解日益嚴(yán)峻的信息安全風(fēng)險(xiǎn),加大信息安全普及的力度,建立全面、系統(tǒng)、高效的新型信息安全防御體系。
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