◆張一梅
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全威脅及應(yīng)對措施研究
◆張一梅
(山西省數(shù)字政府服務(wù)中心 山西 030031)
在電子政務(wù)加快建設(shè)的過程中,“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”、政務(wù)信息共享共用等以大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的政務(wù)信息化服務(wù)新模式不斷形成,電子政務(wù)從門戶網(wǎng)站到OA系統(tǒng)辦公再到移動(dòng)辦公等各種業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn),對電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)的安全提出了越來越高的要求,電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)的安全成了電子政務(wù)服務(wù)的基礎(chǔ)保障。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全和網(wǎng)絡(luò)信息的安全,本文針對電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)遭受的安全威脅,從惡意程序、安全漏洞以及管理人員安全技術(shù)和安全意識(shí)等方面提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施,并提出積極推進(jìn)IPv6部署和安全態(tài)勢感知的應(yīng)用,這些措施的實(shí)施能全面提升電子政務(wù)外網(wǎng)應(yīng)對外部攻擊時(shí)及時(shí)預(yù)測響應(yīng)防御能力,更好地加固電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全;惡意程序;安全漏洞;入侵檢測;IPV6;安全態(tài)勢感知
在全國網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作會(huì)議上,強(qiáng)調(diào)加快推進(jìn)電子政務(wù),構(gòu)建全流程一體化在線服務(wù)平臺(tái),優(yōu)化政務(wù)服務(wù)流程,創(chuàng)新服務(wù)方式,強(qiáng)化政務(wù)信息共享共用,更好地讓企業(yè)和群眾共享“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”的發(fā)展成果。中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)發(fā)布的第45次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示,截至2020年3月,我國在線政務(wù)服務(wù)用戶規(guī)模達(dá)6.94億。電子政務(wù)從門戶網(wǎng)站到OA系統(tǒng)辦公再到移動(dòng)辦公等各種業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn),電子政務(wù)建設(shè)在加速前進(jìn)的過程中,隨之產(chǎn)生的問題也逐漸增多,對電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)的安全提出了越來越高的要求,電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全成了電子政務(wù)服務(wù)的基礎(chǔ)保障,受到了政府部門的高度關(guān)注。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全包括兩方面:網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全和網(wǎng)絡(luò)信息的安全,最終目標(biāo)是保護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息的安全。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)信息具有一定的價(jià)值性、機(jī)密性和敏感性,極易被不法分子竊取、篡改和刪除,從而給社會(huì)和國家造成巨大損失。由于網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)性、開放性等特征,致使電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)容易受到黑客、病毒、惡意程序等攻擊。根據(jù)國家互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)急中心(CNCERT)《2019年我國互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢綜述》中顯示,2019年,某黑客組織對我國300余家政府網(wǎng)站發(fā)起了1000 余次 DDoS 攻擊,在初期其攻擊可導(dǎo)致 80.0% 以上的攻擊目標(biāo)網(wǎng)站正常服務(wù)受到不同程度影響;重要黨政機(jī)關(guān)部門遭受APT攻擊,釣魚郵件攻擊數(shù)量達(dá)50 多萬次,月均4.6 萬封[1],這些安全威脅一旦成為攻擊事實(shí),就會(huì)對政府公信力造成極其惡劣的影響。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全是保護(hù)電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件、軟件及其系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露,使系統(tǒng)連續(xù)可靠運(yùn)行,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不中斷[2]。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)受到的安全威脅有物理安全威脅(如自然災(zāi)害等)和人為因素帶來的安全威脅,本文主要從如下幾方面討論人為因素帶來的安全威脅。
惡意程序是非用戶期望運(yùn)行的、懷有惡意目的或完成惡意功能的程序的統(tǒng)稱[3]。病毒、DDoS、僵尸、劫持、后門/陷門、勒索軟件、跟蹤軟件等都屬于惡意程序。黑客或不法分子利用惡意程序控制PC主機(jī),進(jìn)行攻擊、竊取、篡改信息,達(dá)到破壞和非法盈利的目的。惡意程序的開發(fā)具有針對性、朝著高度定向的方向發(fā)展,這類惡意程序采用環(huán)境敏感、休眠行為和條件出發(fā)等機(jī)制,攻擊行為在具備特定條件時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出來[4],而且惡意程序利用對抗技術(shù)增強(qiáng)隱蔽性、不確定性逃避檢測,延長存活時(shí)間,最大限度地?cái)U(kuò)大其破壞性。惡意程序的不斷更新發(fā)展,加大了檢測、分析、清除與預(yù)防的難度。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)的軟硬件及設(shè)備都存在不同程度的安全漏洞。安全漏洞主要包括應(yīng)用程序漏洞,Web應(yīng)用漏洞,操作系統(tǒng)漏洞,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如路由器、交換機(jī)等)漏洞,安全產(chǎn)品(如防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等)漏洞,數(shù)據(jù)庫漏洞等。2019 年,國家信息安全漏洞共享平臺(tái)(CNVD)新收錄通用軟硬件漏洞數(shù)量創(chuàng)下歷史新高,達(dá) 16193 個(gè),同比增長 14. 0%,這些漏洞影響范圍從操作系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(OA)等軟件再到 VPN 設(shè)備等網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備[1],一旦漏洞被公開或曝光,如未及時(shí)修復(fù),易遭不法分子利用從而進(jìn)行竊取信息、植入后門、篡改內(nèi)容等攻擊操作。
安全管理人員的數(shù)量和專業(yè)技能跟不上安全技術(shù)的發(fā)展,大部分安全管理人員屬于兼職,安全問題技術(shù)處理沒有受到專業(yè)培訓(xùn),出現(xiàn)安全告警信息后得不到及時(shí)回應(yīng)和有效處置。或者管理人員有意或無意泄露管理員的用戶名口令、設(shè)備的登錄名口令等關(guān)鍵信息,泄露重要政務(wù)信息,故意使用黑客程序入侵他人主機(jī)等。
基于互聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內(nèi)的高速發(fā)展,IPv4地址被不斷分配和使用,目前的地址需求已超過地址總量[5],電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)已覆蓋到省市縣鄉(xiāng),依托政務(wù)外網(wǎng)的部署的業(yè)務(wù)應(yīng)用持續(xù)增加,受到了IPV4地址缺乏的制約。而且 IPV4協(xié)議中數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)層使用明文傳輸,數(shù)據(jù)容易被竊取而造成不同程度的安全損失。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備包括防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、網(wǎng)閘、防病毒、安全漏洞掃描、日志審計(jì)系統(tǒng)等等,這些安全設(shè)備和系統(tǒng)能較好解決某一方面的安全問題,如防火墻能依據(jù)預(yù)定義的策略阻止違反策略的訪問;防病毒系統(tǒng)能利用病毒特征庫發(fā)現(xiàn)已知的病毒;日志審計(jì)系統(tǒng)能追蹤可疑訪問;安全漏洞掃描能發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的漏洞等。然而隨著電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)越來越復(fù)雜,安全設(shè)備的告警信息、審計(jì)信息等安全相關(guān)信息都各自存放,沒有從全方位視角看待安全問題,不能掌握網(wǎng)絡(luò)整體安全態(tài)勢,安全防御體系沒有得到充分利用,在受到高級(jí)持續(xù)性威脅的情況下,安全威脅的檢測、發(fā)現(xiàn)、響應(yīng)和溯源等方面存在嚴(yán)重不足。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)就是通過采取各種技術(shù)與管理等安全措施保障網(wǎng)絡(luò)信息在傳輸、存儲(chǔ)、處理的過程中,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的完整性、可用性、保密性、可控性和可審查性。針對電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全威脅,采取如下防范措施:
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)采用防火墻、入侵檢測、防病毒、VPN技術(shù)等安全措施應(yīng)對惡意程序。
防火墻是一種訪問控制技術(shù),是對電子政務(wù)外網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間、電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)之間、電子政務(wù)專網(wǎng)之間的通信進(jìn)行控制,通過配置接口地址、路由、訪問控制、地址映射等安全策略,防止外部網(wǎng)絡(luò)對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的非法讀取、破壞受限網(wǎng)絡(luò)資源。
入侵檢測是防火墻的補(bǔ)充和延伸,是繼防火墻之后的第二道安全閘門,是安全審計(jì)中的核心技術(shù)之一。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)旁路接入IDS設(shè)備,能實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地檢測來自外部和內(nèi)部的攻擊。入侵攻擊對網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)發(fā)生危害前,檢測到入侵攻擊,利用報(bào)警與防護(hù)系統(tǒng)防御入侵攻擊;入侵攻擊過程中,減少入侵攻擊所造成的損失;被入侵攻擊后,能收集入侵攻擊的相關(guān)信息,作為防范系統(tǒng)的知識(shí),添加到知識(shí)庫內(nèi),以增強(qiáng)系統(tǒng)的防范能力[6]。入侵檢測的關(guān)鍵是入侵檢測技術(shù),該技術(shù)應(yīng)具有高準(zhǔn)確性、低誤報(bào)率、低漏報(bào)率的分析檢測能力。目前入侵檢測系統(tǒng)(IDS)模型主要有分布入侵檢測系統(tǒng)(DIDS)、協(xié)作入侵檢測系統(tǒng)(CIDS)及結(jié)合大數(shù)據(jù)處理框架的IDS等[7]。隨著電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)更加廣度和深度的發(fā)展,惡意程序入侵攻擊的手段也在不斷提升,入侵檢測技術(shù)也需朝更新更廣的領(lǐng)用發(fā)展優(yōu)化,電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)IDS設(shè)備根據(jù)需要及時(shí)對產(chǎn)品進(jìn)行升級(jí)或更換。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)部署專門的防病毒服務(wù)器,應(yīng)用服務(wù)器和終端裝有防病毒客戶端軟件,進(jìn)行實(shí)時(shí)防護(hù),病毒庫在線升級(jí),預(yù)防新型病毒入侵;部署抗DDos設(shè)備,預(yù)防分布式拒絕服務(wù)攻擊;部署VPN設(shè)備,提供互聯(lián)網(wǎng)用戶通過SSLVPN撥號(hào)方式接入電子政務(wù)外網(wǎng),訪問電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)資源。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全防御產(chǎn)品除了從技術(shù)上提高性能之外,盡量采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品代替國外同類產(chǎn)品,減少產(chǎn)品存在后門導(dǎo)致的惡意程序攻擊。這些技術(shù)措施都從不同角度預(yù)防了不法分子的入侵攻擊。
電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)的軟件和設(shè)備都存在一定的安全漏洞,這些安全漏洞是可能被利用而造成危害的薄弱環(huán)節(jié),因此及早檢測安全漏洞并及時(shí)修復(fù)、加固是減少因安全漏洞造成損害的有效措施。漏洞形成的因素多種多樣,漏洞檢測方法是針對不同漏洞形成不同的檢測方法?!毒彌_區(qū)溢出漏洞分析技術(shù)研究進(jìn)展》對主流的緩沖區(qū)溢出分析技術(shù)進(jìn)行了分類,對緩沖區(qū)溢出漏洞的檢測方法具有積極的理論指導(dǎo)意義;《一種利用補(bǔ)丁的未知漏洞發(fā)現(xiàn)方法》提出了一種利用補(bǔ)丁進(jìn)行同源漏洞檢測的方法等[8],這些檢測方法的研究都有助于盡早發(fā)現(xiàn)漏洞,分析漏洞,在黑客攻擊之前修復(fù)漏洞,完善產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的安全健壯性。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)采用漏洞掃描設(shè)備,定期檢查系統(tǒng)漏洞,及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏洞并修復(fù),保證電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。
定期對安全管理人員培訓(xùn)相關(guān)安全技術(shù)技能、操作規(guī)范,掌握已有設(shè)備安全問題處理方法,了解最新網(wǎng)絡(luò)安全問題及應(yīng)對措施。建立健全安全運(yùn)營流程,嚴(yán)格按照流程管控安全問題,設(shè)立專門的安全部門及安全人員實(shí)時(shí)查看、監(jiān)測安全情況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)上報(bào)處理。
制定嚴(yán)格的機(jī)房管理制度、安全管理制度,明確規(guī)定出入機(jī)房登記管理和操作規(guī)范,明確安全管理人員的責(zé)任和義務(wù),從制度上約束安全行為。在技術(shù)上使用審計(jì)工具如數(shù)據(jù)庫審計(jì)系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)行為審計(jì)系統(tǒng)等,監(jiān)控操作行為,在發(fā)生安全威脅時(shí)有利于快速追查溯源,降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
IPv6具有海量的地址空間,能使每個(gè)終端設(shè)備都擁有唯一的IPv6地址,其從技術(shù)上可以解決網(wǎng)絡(luò)實(shí)名制,實(shí)現(xiàn)地址精準(zhǔn)定位,用戶身份溯源,快速提升偵查處置能力?!锻七M(jìn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版(IPv6)規(guī)模部署行動(dòng)計(jì)劃》(廳字[2017]47號(hào))文明確要求,到2020年,持續(xù)推進(jìn)既有電子政務(wù)系統(tǒng)IPv6升級(jí)改造,全面完成電子政務(wù)外網(wǎng)IPv6升級(jí),骨干網(wǎng)IPv6互聯(lián)互通。IPv6能提供身份驗(yàn)證和加密,具有更高的安全性,升級(jí)后的IPv6比IPv4具有更多的優(yōu)勢。
安全態(tài)勢感知是對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全狀態(tài)的認(rèn)知過程,是對從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,得到更加準(zhǔn)確全面的信息,提取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的背景狀態(tài)及活動(dòng)語義,利用大數(shù)據(jù),識(shí)別出各類網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)及其異?;顒?dòng)的意圖,從而獲得網(wǎng)絡(luò)的安全態(tài)勢,評(píng)估此時(shí)的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢對正常網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行產(chǎn)生的影響[9]。電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢感知通過采集電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全設(shè)備、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、中間件、應(yīng)用系統(tǒng)等軟硬件系統(tǒng)的日志數(shù)據(jù)、流量信息、威脅情報(bào)、資產(chǎn)信息、漏洞信息,按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到高質(zhì)量可用數(shù)據(jù),基于大數(shù)據(jù)結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能進(jìn)行監(jiān)測、分析、判斷、預(yù)測,并以多角度多維度的層次化呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢,決策者根據(jù)呈現(xiàn)的攻擊、威脅、風(fēng)險(xiǎn)提示,及時(shí)作出預(yù)判與干預(yù),快速精準(zhǔn)消除或降低安全威脅隱患,做到網(wǎng)絡(luò)安全全面管控。安全態(tài)勢感知在電子政務(wù)外網(wǎng)的應(yīng)用能全面提升電子政務(wù)外網(wǎng)應(yīng)對攻擊時(shí)及時(shí)預(yù)測響應(yīng)防御能力,更好地加固網(wǎng)絡(luò)安全。
任何的安全措施都不能保證網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的萬無一失,因此在電子政務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全體系中必須包括數(shù)據(jù)備份和容災(zāi),進(jìn)一步增加數(shù)據(jù)的安全性。
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網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用2021年8期