时间:2023-04-23 15:38:21
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关键词信息安全;PKI;CA;VPN
1引言
随着计算机网络的出现和互联网的飞速发展,企业基于网络的计算机应用也在迅速增加,基于网络信息系统给企业的经营管理带来了更大的经济效益,但随之而来的安全问题也在困扰着用户,在2003年后,木马、蠕虫的传播使企业的信息安全状况进一步恶化。这都对企业信息安全提出了更高的要求。
随着信息化技术的飞速发展,许多有远见的企业都认识到依托先进的IT技术构建企业自身的业务和运营平台将极大地提升企业的核心竞争力,使企业在残酷的竞争环境中脱颖而出。面对这瞬息万变的市场,企业就面临着如何提高自身核心竞争力的问题,而其内部的管理问题、效率问题、考核问题、信息传递问题、信息安全问题等,又时刻在制约着自己,企业采用PKI技术来解决这些问题已经成为当前众多企业提高自身竞争力的重要手段。
在下面的描述中,以某公司为例进行说明。
2信息系统现状2.1信息化整体状况
1)计算机网络
某公司现有计算机500余台,通过内部网相互连接,根据公司统一规划,通过防火墙与外网互联。在内部网络中,各计算机在同一网段,通过交换机连接。
图1
2)应用系统
经过多年的积累,某公司的计算机应用已基本覆盖了经营管理的各个环节,包括各种应用系统和办公自动化系统。随着计算机网络的进一步完善,计算机应用也由数据分散的应用模式转变为数据日益集中的模式。
2.2信息安全现状
为保障计算机网络的安全,某公司实施了计算机网络安全项目,基于当时对信息安全的认识和安全产品的状况,信息安全的主要内容是网络安全,部署了防火墙、防病毒服务器等网络安全产品,极大地提升了公司计算机网络的安全性,这些产品在此后防范网络攻击事件、冲击波等网络病毒攻击以及网络和桌面日常保障等方面发挥了很大的作用。
3风险与需求分析3.1风险分析
通过对我们信息系统现状的分析,可得出如下结论:
(1)经营管理对计算机应用系统的依赖性增强,计算机应用系统对网络的依赖性增强。计算机网络规模不断扩大,网络结构日益复杂。计算机网络和计算机应用系统的正常运行对网络安全提出了更高的要求。
(2)计算机应用系统涉及越来越多的企业关键数据,这些数据大多集中在公司总部数据中心,因此有必要加强各计算机应用系统的用户管理和身份的认证,加强对数据的备份,并运用技术手段,提高数据的机密性、完整性和可用性。
通过对现有的信息安全体系的分析,也可以看出:随着计算机技术的发展、安全威胁种类的增加,某公司的信息安全无论在总体构成、信息安全产品的功能和性能上都存在一定的缺陷,具体表现在:
(1)系统性不强,安全防护仅限于网络安全,系统、应用和数据的安全存在较大的风险。
目前实施的安全方案是基于当时的认识进行的,主要工作集中于网络安全,对于系统和应用的安全防范缺乏技术和管理手段。如缺乏有效的身份认证,对服务器、网络设备和应用系统的访问都停留在用户名/密码的简单认证阶段,很容易被冒充;又如数据备份缺乏整体方案和制度规范,容易造成重要数据的丢失和泄露。
当时的网络安全的基本是一种外部网络安全的概念,是基于这样一种信任模型的,即网络内部的用户都是可信的。在这种信任模型下,假设所有可能的对信息安全造成威胁的攻击者都来自于组织外部,并且是通过网络从外部使用各种攻击手段进入内部网络信息系统的。
针对外部网络安全,人们提出了内部网络安全的概念,它基于这样一种信任模型:所有的用户都是不可信的。在这种信任模型中,假设所有用户都可能对信息安全造成威胁,并且可以各种更加方便的手段对信息安全造成威胁,比如内部人员可以直接对重要的服务器进行操控从而破坏信息,或者从内部网络访问服务器,下载重要的信息并盗取出去。内部网络安全的这种信任模型更符合现实的状况。
美国联邦调查局(FBI)和计算机安全机构(CSI)等权威机构的研究也证明了这一点:超过80%的信息安全隐患是来自组织内部,这些隐患直接导致了信息被内部人员所窃取和破坏。
信息系统的安全防范是一个动态过程,某公司缺乏相关的规章制度、技术规范,也没有选用有关的安全服务。不能充分发挥安全产品的效能。
(2)原有的网络安全产品在功能和性能上都不能适应新的形势,存在一定的网络安全隐患,产品亟待升级。
已购买的网络安全产品中,有不少在功能和性能上都不能满足进一步提高信息安全的要求。如为进一步提高全网的安全性,拟对系统的互联网出口进行严格限制,原有的防火墙将成为企业内网和公网之间的瓶颈。同时病毒的防范、新的攻击手段也对防火墙提出了更多的功能上的要求,现有的防火墙不具备这些功能。
网络信息系统的安全建设建立在风险评估的基础上,这是信息化建设的内在要求,系统主管部门和运营、应用单位都必须做好本系统的信息安全风险评估工作。只有在建设的初期,在规划的过程中,就运用风险评估、风险管理的手段,用户才可以避免重复建设和投资的浪费。
3.2需求分析
如前所述,某公司信息系统存在较大的风险,信息安全的需求主要体现在如下几点:
(1)某公司信息系统不仅需要安全可靠的计算机网络,也需要做好系统、应用、数据各方面的安全防护。为此,要加强安全防护的整体布局,扩大安全防护的覆盖面,增加新的安全防护手段。
(2)网络规模的扩大和复杂性的增加,以及新的攻击手段的不断出现,使某公司计算机网络安全面临更大的挑战,原有的产品进行升级或重新部署。
(3)信息安全工作日益增强的重要性和复杂性对安全管理提出了更高的要求,为此要加快规章制度和技术规范的建设,使安全防范的各项工作都能够有序、规范地进行。
(4)信息安全防范是一个动态循环的过程,如何利用专业公司的安全服务,做好事前、事中和事后的各项防范工作,应对不断出现的各种安全威胁,也是某公司面临的重要课题。
4设计原则
安全体系建设应按照“统一规划、统筹安排、统一标准、分步实施”的原则进行,避免重复投入、重复建设,充分考虑整体和局部的利益。
4.1标准化原则
本方案参照信息安全方面的国家法规与标准和公司内部已经执行或正在起草标准及规定,使安全技术体系的建设达到标准化、规范化的要求,为拓展、升级和集中统一打好基础。
4.2系统化原则
信息安全是一个复杂的系统工程,从信息系统的各层次、安全防范的各阶段全面地进行考虑,既注重技术的实现,又要加大管理的力度,以形成系统化的解决方案。
4.3规避风险原则
安全技术体系的建设涉及网络、系统、应用等方方面面,任何改造、添加甚至移动,都可能影响现有网络的畅通或在用系统的连续、稳定运行,这是安全技术体系建设必须面对的最大风险。本规划特别考虑规避运行风险问题,在规划与应用系统衔接的基础安全措施时,优先保证透明化,从提供通用安全基础服务的要求出发,设计并实现安全系统与应用系统的平滑连接。
4.4保护投资原则
由于信息安全理论与技术发展的历史原因和自身的资金能力,某公司分期、分批建设了一些整体的或区域的安全技术系统,配置了相应的设施。因此,本方案依据保护信息安全投资效益的基本原则,在合理规划、建设新的安全子系统或投入新的安全设施的同时,对现有安全系统采取了完善、整合的办法,以使其纳入总体安全技术体系,发挥更好的效能,而不是排斥或抛弃。
4.5多重保护原则
任何安全措施都不是绝对安全的,都可能被攻破。但是建立一个多重保护系统,各层保护相互补充,当一层保护被攻破时,其它层保护仍可保护信息的安全。
4.6分步实施原则
由于某公司应用扩展范围广阔,随着网络规模的扩大及应用的增加,系统脆弱性也会不断增加。一劳永逸地解决安全问题是不现实的。针对安全体系的特性,寻求安全、风险、开销的平衡,采取“统一规划、分步实施”的原则。即可满足某公司安全的基本需求,亦可节省费用开支。
5设计思路及安全产品的选择和部署
信息安全防范应做整体的考虑,全面覆盖信息系统的各层次,针对网络、系统、应用、数据做全面的防范。信息安全防范体系模型显示安全防范是一个动态的过程,事前、事中和事后的技术手段应当完备,安全管理应贯穿安全防范活动的始终,如图2所示。
图2网络与信息安全防范体系模型
信息安全又是相对的,需要在风险、安全和投入之间做出平衡,通过对某公司信息化和信息安全现状的分析,对现有的信息安全产品和解决方案的调查,通过与计算机专业公司接触,初步确定了本次安全项目的内容。通过本次安全项目的实施,基本建成较完整的信息安全防范体系。
5.1网络安全基础设施
证书认证系统无论是企业内部的信息网络还是外部的网络平台,都必须建立在一个安全可信的网络之上。目前,解决这些安全问题的最佳方案当数应用PKI/CA数字认证服务。PKI(PublicKeyInfrastructure,公钥基础设施)是利用公开密钥理论和技术建立起来的提供在线身份认证的安全体系,它从技术上解决了网上身份认证、信息完整性和抗抵赖等安全问题,为网络应用提供可靠的安全保障,向用户提供完整的PKI/CA数字认证服务。通过建设证书认证中心系统,建立一个完善的网络安全认证平台,能够通过这个安全平台实现以下目标:
身份认证(Authentication):确认通信双方的身份,要求通信双方的身份不能被假冒或伪装,在此体系中通过数字证书来确认对方的身份。
数据的机密性(Confidentiality):对敏感信息进行加密,确保信息不被泄露,在此体系中利用数字证书加密来完成。
数据的完整性(Integrity):确保通信信息不被破坏(截断或篡改),通过哈希函数和数字签名来完成。
不可抵赖性(Non-Repudiation):防止通信对方否认自己的行为,确保通信方对自己的行为承认和负责,通过数字签名来完成,数字签名可作为法律证据。
5.2边界防护和网络的隔离
VPN(VirtualPrivateNetwork)虚拟专用网,是将物理分布在不同地点的网络通过公用骨干网(如Internet)连接而成的逻辑上的虚拟专用网。和传统的物理方式相比,具有降低成本及维护费用、易于扩展、数据传输的高安全性。
通过安装部署VPN系统,可以为企业构建虚拟专用网络提供了一整套安全的解决方案。它利用开放性网络作为信息传输的媒体,通过加密、认证、封装以及密钥交换技术在公网上开辟一条隧道,使得合法的用户可以安全的访问企业的私有数据,用以代替专线方式,实现移动用户、远程LAN的安全连接。
集成的防火墙功能模块采用了状态检测的包过滤技术,可以对多种网络对象进行有效地访问监控,为网络提供高效、稳定地安全保护。
集中的安全策略管理可以对整个VPN网络的安全策略进行集中管理和配置。
5.3安全电子邮件
电子邮件是Internet上出现最早的应用之一。随着网络的快速发展,电子邮件的使用日益广泛,成为人们交流的重要工具,大量的敏感信息随之在网络上传播。然而由于网络的开放性和邮件协议自身的缺点,电子邮件存在着很大的安全隐患。
目前广泛应用的电子邮件客户端软件如OUTLOOK支持的S/MIME(SecureMultipurposeInternetMailExtensions),它是从PEM(PrivacyEnhancedMail)和MIME(Internet邮件的附件标准)发展而来的。首先,它的认证机制依赖于层次结构的证书认证机构,所有下一级的组织和个人的证书由上一级的组织负责认证,而最上一级的组织(根证书)之间相互认证,整个信任关系基本是树状的。其次,S/MIME将信件内容加密签名后作为特殊的附件传送。保证了信件内容的安全性。
5.4桌面安全防护
对企业信息安全的威胁不仅来自企业网络外部,大量的安全威胁来自企业内部。很早之前安全界就有数据显示,近80%的网络安全事件,是来自于企业内部。同时,由于是内部人员所为,这样的安全犯罪往往目的明确,如针对企业机密和专利信息的窃取、财务欺骗等,因此,对于企业的威胁更为严重。对于桌面微机的管理和监控是减少和消除内部威胁的有效手段。
桌面安全系统把电子签章、文件加密应用和安全登录以及相应的智能卡管理工具集成到一起,形成一个整体,是针对客户端安全的整体解决方案。
1)电子签章系统
利用非对称密钥体系保证了文档的完整性和不可抵赖性。采用组件技术,可以无缝嵌入OFFICE系统,用户可以在编辑文档后对文档进行签章,或是打开文档时验证文档的完整性和查看文档的作者。
2)安全登录系统
安全登录系统提供了对系统和网络登录的身份认证。使用后,只有具有指定智能密码钥匙的人才可以登录计算机和网络。用户如果需要离开计算机,只需拔出智能密码钥匙,即可锁定计算机。
3)文件加密系统
文件加密应用系统保证了数据的安全存储。由于密钥保存在智能密码钥匙中,加密算法采用国际标准安全算法或国家密码管理机构指定安全算法,从而保证了存储数据的安全性。
5.5身份认证
身份认证是指计算机及网络系统确认操作者身份的过程。基于PKI的身份认证方式是近几年发展起来的一种方便、安全的身份认证技术。它采用软硬件相结合、一次一密的强双因子认证模式,很好地解决了安全性与易用性之间的矛盾。USBKey是一种USB接口的硬件设备,它内置单片机或智能卡芯片,可以存储用户的密钥或数字证书,利用USBKey内置的密码算法实现对用户身份的认证。
基于PKI的USBKey的解决方案不仅可以提供身份认证的功能,还可构建用户集中管理与认证系统、应用安全组件、客户端安全组件和证书管理系统通过一定的层次关系和逻辑联系构成的综合性安全技术体系,从而实现上述身份认证、授权与访问控制、安全审计、数据的机密性、完整性、抗抵赖性的总体要求。
6方案的组织与实施方式
网络与信息安全防范体系流程主要由三大部分组成:攻击前的防范、攻击过程中的防范和攻击后的应对。安全管理贯穿全流程如图3所示。网络与信息安全防范体系模型流程不仅描述了安全防范的动态过程,也为本方案的实施提供了借鉴。
图3
因此在本方案的组织和实施中,除了工程的实施外,还应重视以下各项工作:
(1)在初步进行风险分析基础上,方案实施方应进行进一步的风险评估,明确需求所在,务求有的放矢,确保技术方案的针对性和投资的回报。
(2)把应急响应和事故恢复作为技术方案的一部分,必要时可借助专业公司的安全服务,提高应对重大安全事件的能力。
(3)该方案投资大,覆盖范围广,根据实际情况,可采取分地区、分阶段实施的方式。
(4)在方案实施的同时,加强规章制度、技术规范的建设,使信息安全的日常工作进一步制度化、规范化。
7结论
本文以某公司为例,分析了网络安全现状,指出目前存在的风险,随后提出了一整套完整的解决方案,涵盖了各个方面,从技术手段的改进,到规章制度的完善;从单机系统的安全加固,到整体网络的安全管理。本方案从技术手段上、从可操作性上都易于实现、易于部署,为众多行业提供了网络安全解决手段。
也希望通过本方案的实施,可以建立较完善的信息安全体系,有效地防范信息系统来自各方面的攻击和威胁,把风险降到最低水平。
1网络安全风险分析
1.1网络结构的安全风险分析
电力企业网络与外网有互连。基于网络系统的范围大、函盖面广,内部网络将面临更加严重的安全威胁,入侵者每天都在试图闯入网络节点。网络系统中办公系统及员工主机上都有信息,假如内部网络的一台电脑安全受损(被攻击或者被病毒感染),就会同时影响在同一网络上的许多其他系统。
1.2操作系统的安全风险分析
所谓系统安全通常是指操作系统的安全。操作系统的安装以正常工作为目标,一般很少考虑其安全性,因此安装通常都是以缺省选项进行设置。从安全角度考虑,其表现为装了很多用不着的服务模块,开放了很多不必开放的端口,其中可能隐含了安全风险。
1.3应用的安全风险分析
应用系统的安全涉及很多方面。应用系统是动态的、不断变化的。应用的安全性也是动态的。这就需要我们对不同的应用,检测安全漏洞,采取相应的安全措施,降低应用的安全风险。主要有文件服务器的安全风险、数据库服务器的安全风险、病毒侵害的安全风险、数据信息的安全风险等。
1.4管理的安全分析
管理方面的安全隐患包括:内部管理人员或员工图方便省事,不设置用户口令,或者设置的口令过短和过于简单,导致很容易破解。责任不清,使用相同的用户名、口令,导致权限管理混乱,信息泄密。把内部网络结构、管理员用户名及口令以及系统的一些重要信息传播给外人带来信息泄漏风险。内部不满的员工有的可能造成极大的安全风险。
2网络信息与网络安全的防护对策
尽管计算机网络信息安全受到威胁,但是采取恰当的防护措施也能有效的保护计算机网络信息的安全。网络安全不仅仅是技术问题,同时也是一个安全管理问题。我们必须综合考虑安全因素,制定合理的目标、技术方案和相关的配套法规等。以下分别就这两个方面进行论述。
2.1管理维护措施
1)应建立健全计算机网络安全管理制度体系,定期对管理制度进行检查和审定,对存在不足或需要改进的管理制度及时进行修订。2)使用人员应该了解国家有关法规、方针、政策、标准和规范,并主动贯彻与执行;掌握终端的基本使用常识,了解国家电网公司、省公司及分公司有关管理制度,并严格遵守。3)坚持“分区、分级、分域”的总体防护策略,执行网络安全等级保护制度。将网络分为内网和外网,内、外网之间实施强逻辑隔离的措施。4)内外网分离,外网由信息职能管理部门统一出口接入互联网,其他部门和个人不得以其它方式私自接入互联网,业务管理部门如有任何涉及网络互联的需求,应向信息职能管理部门提出网络互联的书面申请,并提交相关资料,按规定流程进行审批,严禁擅自对外联网,如果互联网使用人员发生人动,原来申请的互联网账户必须注销。5)必须实行实名制,实行“谁使用,谁负责”,通过建立电力企业网络中确定用户的身份标识,将网络用户与自然人建立起一一对应的关系。6)加强网络监管人员的信息安全意识,特别是要消除那些影响计算机网络通信安全的主观因素。计算机系统网络管理人员缺乏安全观念和必备技术,必须进行加强。7)有关部门监管的力度落实相关责任制,对计算机网络和信息安全应用与管理工作实行“谁主管、谁负责、预防为主、综合治理、人员防范与技术防范相结合”的原则,逐级建立安全保护责任制,加强制度建设,逐步实现管理的科学化、规范化。8)办公人员每天直接面对计算机的时间是最长的,如果办公人员本身的计算机操作水平很高,就会有效地减少一些不必要的维护工作。因此,建议计算机管理员在每次维护的过程中,可以适当地把故障产生的原因和维护办法以及注意事项向办公人员做以讲解。随着维护工作不断地进行,时间长了,再遇到类似的故障办公人员便可轻松独立处理,而不只是束手无策。这样,既能提高工作效率,又能降低故障,还能避免重复维护。
2.2技术维护措施
1)操作系统因为自身的复杂性和对网络需求的适应性,需要及时进行升级和更新,因此要及时升级并打上最新的系统补丁,严防网络恶意工具和黑客利用漏洞进行入侵。2)按要求安装防病毒软件、补丁分发系统、移动存储介质管理系统等安全管理软件,进行安全加固,未经许可,不得擅自卸载。防病毒软件系统的应用基本上可以防治绝大多数计算机病毒,保障信息系统的安全。及时升级防病毒软件,加强全员防病毒、木马的意识,不打开、阅读来历不明的邮件;要指定专人对网络和主机进行恶意代码检测并做好记录,定期开展分析;加强防恶意代码软件授权使用、恶意代码库升级等管理。在信息系统的各个环节采用全面的防病毒策略,在计算机病毒预防、检测和病毒库的升级分发等环节统一管理,建立较完善的管理制度,有效地防止和抑制病毒的侵害。3)防火墙是用于将信任网络与非信任网络隔离的一种技术,它通过单一集中的安全检查点,强制实施相应的安全策略进行检查,防止对重要信息资源进行非法存取和访问。电力系统的生产、计量、营销、调度管理等系统之间,信息的共享、整合与调用,都需要在不同网段之间对这些访问行为进行过滤和控制,阻断攻击破坏行为,分权限合理享用信息资源。采用防火墙或入侵防护设备(IPS)对内网边界实施访问审查和控制,对进出网络信息内容实施过滤,对应用层常用协议命令进行控制,网关应限制网络最大流量数及网络连接数。严格拨号访问控制措施。4)对操作系统和数据库系统用户进行身份标识和鉴别,具有登录失败处理,限制非法登录次数,设置连接超时功能;用户访问不得采用空账号和空口令,口令要足够强健,长度不得少于8位,并定期更换,计算机帐号和口令要严格保密,用户短时离开要启动带口令的计算机屏幕保护程序或锁定计算机,长时间不使用计算机,必须将计算机关机,以防他人非法使用。5)要执行备份管理制度,对重要数据进行备份。加强对数据和介质的管理,规范数据的备份、恢复以及废弃介质、数据的处理措施。6)对于办公计算机而言,每天都要在办公区高频地收发处理文件,特别是使用U盘作为传输载体,传播病毒的几率更是居高不下,破坏力极强。可通过批处理程序在开机时把驱动加进去,然后关机时恢复原来设置;或通过组策略设置不自动打开U盘,然后启用杀毒软件扫描。
关键词信息安全;PKI;CA;VPN
1引言
随着计算机网络的出现和互联网的飞速发展,企业基于网络的计算机应用也在迅速增加,基于网络信息系统给企业的经营管理带来了更大的经济效益,但随之而来的安全问题也在困扰着用户,在2003年后,木马、蠕虫的传播使企业的信息安全状况进一步恶化。这都对企业信息安全提出了更高的要求。
随着信息化技术的飞速发展,许多有远见的企业都认识到依托先进的IT技术构建企业自身的业务和运营平台将极大地提升企业的核心竞争力,使企业在残酷的竞争环境中脱颖而出。面对这瞬息万变的市场,企业就面临着如何提高自身核心竞争力的问题,而其内部的管理问题、效率问题、考核问题、信息传递问题、信息安全问题等,又时刻在制约着自己,企业采用PKI技术来解决这些问题已经成为当前众多企业提高自身竞争力的重要手段。
在下面的描述中,以某公司为例进行说明。
2信息系统现状
2.1信息化整体状况
1)计算机网络
某公司现有计算机500余台,通过内部网相互连接,根据公司统一规划,通过防火墙与外网互联。在内部网络中,各计算机在同一网段,通过交换机连接。
图1
2)应用系统
经过多年的积累,某公司的计算机应用已基本覆盖了经营管理的各个环节,包括各种应用系统和办公自动化系统。随着计算机网络的进一步完善,计算机应用也由数据分散的应用模式转变为数据日益集中的模式。
2.2信息安全现状
为保障计算机网络的安全,某公司实施了计算机网络安全项目,基于当时对信息安全的认识和安全产品的状况,信息安全的主要内容是网络安全,部署了防火墙、防病毒服务器等网络安全产品,极大地提升了公司计算机网络的安全性,这些产品在此后防范网络攻击事件、冲击波等网络病毒攻击以及网络和桌面日常保障等方面发挥了很大的作用。
3风险与需求分析
3.1风险分析
通过对我们信息系统现状的分析,可得出如下结论:
(1)经营管理对计算机应用系统的依赖性增强,计算机应用系统对网络的依赖性增强。计算机网络规模不断扩大,网络结构日益复杂。计算机网络和计算机应用系统的正常运行对网络安全提出了更高的要求。
(2)计算机应用系统涉及越来越多的企业关键数据,这些数据大多集中在公司总部数据中心,因此有必要加强各计算机应用系统的用户管理和身份的认证,加强对数据的备份,并运用技术手段,提高数据的机密性、完整性和可用性。
通过对现有的信息安全体系的分析,也可以看出:随着计算机技术的发展、安全威胁种类的增加,某公司的信息安全无论在总体构成、信息安全产品的功能和性能上都存在一定的缺陷,具体表现在:
(1)系统性不强,安全防护仅限于网络安全,系统、应用和数据的安全存在较大的风险。
目前实施的安全方案是基于当时的认识进行的,主要工作集中于网络安全,对于系统和应用的安全防范缺乏技术和管理手段。如缺乏有效的身份认证,对服务器、网络设备和应用系统的访问都停留在用户名/密码的简单认证阶段,很容易被冒充;又如数据备份缺乏整体方案和制度规范,容易造成重要数据的丢失和泄露。
当时的网络安全的基本是一种外部网络安全的概念,是基于这样一种信任模型的,即网络内部的用户都是可信的。在这种信任模型下,假设所有可能的对信息安全造成威胁的攻击者都来自于组织外部,并且是通过网络从外部使用各种攻击手段进入内部网络信息系统的。
针对外部网络安全,人们提出了内部网络安全的概念,它基于这样一种信任模型:所有的用户都是不可信的。在这种信任模型中,假设所有用户都可能对信息安全造成威胁,并且可以各种更加方便的手段对信息安全造成威胁,比如内部人员可以直接对重要的服务器进行操控从而破坏信息,或者从内部网络访问服务器,下载重要的信息并盗取出去。内部网络安全的这种信任模型更符合现实的状况。
美国联邦调查局(FBI)和计算机安全机构(CSI)等权威机构的研究也证明了这一点:超过80%的信息安全隐患是来自组织内部,这些隐患直接导致了信息被内部人员所窃取和破坏。
信息系统的安全防范是一个动态过程,某公司缺乏相关的规章制度、技术规范,也没有选用有关的安全服务。不能充分发挥安全产品的效能。
(2)原有的网络安全产品在功能和性能上都不能适应新的形势,存在一定的网络安全隐患,产品亟待升级。
已购买的网络安全产品中,有不少在功能和性能上都不能满足进一步提高信息安全的要求。如为进一步提高全网的安全性,拟对系统的互联网出口进行严格限制,原有的防火墙将成为企业内网和公网之间的瓶颈。同时病毒的防范、新的攻击手段也对防火墙提出了更多的功能上的要求,现有的防火墙不具备这些功能。
网络信息系统的安全建设建立在风险评估的基础上,这是信息化建设的内在要求,系统主管部门和运营、应用单位都必须做好本系统的信息安全风险评估工作。只有在建设的初期,在规划的过程中,就运用风险评估、风险管理的手段,用户才可以避免重复建设和投资的浪费。
3.2需求分析
如前所述,某公司信息系统存在较大的风险,信息安全的需求主要体现在如下几点:
(1)某公司信息系统不仅需要安全可靠的计算机网络,也需要做好系统、应用、数据各方面的安全防护。为此,要加强安全防护的整体布局,扩大安全防护的覆盖面,增加新的安全防护手段。
(2)网络规模的扩大和复杂性的增加,以及新的攻击手段的不断出现,使某公司计算机网络安全面临更大的挑战,原有的产品进行升级或重新部署。
(3)信息安全工作日益增强的重要性和复杂性对安全管理提出了更高的要求,为此要加快规章制度和技术规范的建设,使安全防范的各项工作都能够有序、规范地进行。
(4)信息安全防范是一个动态循环的过程,如何利用专业公司的安全服务,做好事前、事中和事后的各项防范工作,应对不断出现的各种安全威胁,也是某公司面临的重要课题。
4设计原则
安全体系建设应按照“统一规划、统筹安排、统一标准、分步实施”的原则进行,避免重复投入、重复建设,充分考虑整体和局部的利益。
4.1标准化原则
本方案参照信息安全方面的国家法规与标准和公司内部已经执行或正在起草标准及规定,使安全技术体系的建设达到标准化、规范化的要求,为拓展、升级和集中统一打好基础。
4.2系统化原则
信息安全是一个复杂的系统工程,从信息系统的各层次、安全防范的各阶段全面地进行考虑,既注重技术的实现,又要加大管理的力度,以形成系统化的解决方案。
4.3规避风险原则
安全技术体系的建设涉及网络、系统、应用等方方面面,任何改造、添加甚至移动,都可能影响现有网络的畅通或在用系统的连续、稳定运行,这是安全技术体系建设必须面对的最大风险。本规划特别考虑规避运行风险问题,在规划与应用系统衔接的基础安全措施时,优先保证透明化,从提供通用安全基础服务的要求出发,设计并实现安全系统与应用系统的平滑连接。
4.4保护投资原则
由于信息安全理论与技术发展的历史原因和自身的资金能力,某公司分期、分批建设了一些整体的或区域的安全技术系统,配置了相应的设施。因此,本方案依据保护信息安全投资效益的基本原则,在合理规划、建设新的安全子系统或投入新的安全设施的同时,对现有安全系统采取了完善、整合的办法,以使其纳入总体安全技术体系,发挥更好的效能,而不是排斥或抛弃。
4.5多重保护原则
任何安全措施都不是绝对安全的,都可能被攻破。但是建立一个多重保护系统,各层保护相互补充,当一层保护被攻破时,其它层保护仍可保护信息的安全。
4.6分步实施原则
由于某公司应用扩展范围广阔,随着网络规模的扩大及应用的增加,系统脆弱性也会不断增加。一劳永逸地解决安全问题是不现实的。针对安全体系的特性,寻求安全、风险、开销的平衡,采取“统一规划、分步实施”的原则。即可满足某公司安全的基本需求,亦可节省费用开支。
5设计思路及安全产品的选择和部署
信息安全防范应做整体的考虑,全面覆盖信息系统的各层次,针对网络、系统、应用、数据做全面的防范。信息安全防范体系模型显示安全防范是一个动态的过程,事前、事中和事后的技术手段应当完备,安全管理应贯穿安全防范活动的始终,如图2所示。
图2网络与信息安全防范体系模型
信息安全又是相对的,需要在风险、安全和投入之间做出平衡,通过对某公司信息化和信息安全现状的分析,对现有的信息安全产品和解决方案的调查,通过与计算机专业公司接触,初步确定了本次安全项目的内容。通过本次安全项目的实施,基本建成较完整的信息安全防范体系。
5.1网络安全基础设施
证书认证系统无论是企业内部的信息网络还是外部的网络平台,都必须建立在一个安全可信的网络之上。目前,解决这些安全问题的最佳方案当数应用PKI/CA数字认证服务。PKI(PublicKeyInfrastructure,公钥基础设施)是利用公开密钥理论和技术建立起来的提供在线身份认证的安全体系,它从技术上解决了网上身份认证、信息完整性和抗抵赖等安全问题,为网络应用提供可靠的安全保障,向用户提供完整的PKI/CA数字认证服务。通过建设证书认证中心系统,建立一个完善的网络安全认证平台,能够通过这个安全平台实现以下目标:
身份认证(Authentication):确认通信双方的身份,要求通信双方的身份不能被假冒或伪装,在此体系中通过数字证书来确认对方的身份。
数据的机密性(Confidentiality):对敏感信息进行加密,确保信息不被泄露,在此体系中利用数字证书加密来完成。
数据的完整性(Integrity):确保通信信息不被破坏(截断或篡改),通过哈希函数和数字签名来完成。
不可抵赖性(Non-Repudiation):防止通信对方否认自己的行为,确保通信方对自己的行为承认和负责,通过数字签名来完成,数字签名可作为法律证据。
5.2边界防护和网络的隔离
VPN(VirtualPrivateNetwork)虚拟专用网,是将物理分布在不同地点的网络通过公用骨干网(如Internet)连接而成的逻辑上的虚拟专用网。和传统的物理方式相比,具有降低成本及维护费用、易于扩展、数据传输的高安全性。
通过安装部署VPN系统,可以为企业构建虚拟专用网络提供了一整套安全的解决方案。它利用开放性网络作为信息传输的媒体,通过加密、认证、封装以及密钥交换技术在公网上开辟一条隧道,使得合法的用户可以安全的访问企业的私有数据,用以代替专线方式,实现移动用户、远程LAN的安全连接。
集成的防火墙功能模块采用了状态检测的包过滤技术,可以对多种网络对象进行有效地访问监控,为网络提供高效、稳定地安全保护。
集中的安全策略管理可以对整个VPN网络的安全策略进行集中管理和配置。
5.3安全电子邮件
电子邮件是Internet上出现最早的应用之一。随着网络的快速发展,电子邮件的使用日益广泛,成为人们交流的重要工具,大量的敏感信息随之在网络上传播。然而由于网络的开放性和邮件协议自身的缺点,电子邮件存在着很大的安全隐患。
目前广泛应用的电子邮件客户端软件如OUTLOOK支持的S/MIME(SecureMultipurposeInternetMailExtensions),它是从PEM(PrivacyEnhancedMail)和MIME(Internet邮件的附件标准)发展而来的。首先,它的认证机制依赖于层次结构的证书认证机构,所有下一级的组织和个人的证书由上一级的组织负责认证,而最上一级的组织(根证书)之间相互认证,整个信任关系基本是树状的。其次,S/MIME将信件内容加密签名后作为特殊的附件传送。保证了信件内容的安全性。
5.4桌面安全防护
对企业信息安全的威胁不仅来自企业网络外部,大量的安全威胁来自企业内部。很早之前安全界就有数据显示,近80%的网络安全事件,是来自于企业内部。同时,由于是内部人员所为,这样的安全犯罪往往目的明确,如针对企业机密和专利信息的窃取、财务欺骗等,因此,对于企业的威胁更为严重。对于桌面微机的管理和监控是减少和消除内部威胁的有效手段。
桌面安全系统把电子签章、文件加密应用和安全登录以及相应的智能卡管理工具集成到一起,形成一个整体,是针对客户端安全的整体解决方案。
1)电子签章系统
利用非对称密钥体系保证了文档的完整性和不可抵赖性。采用组件技术,可以无缝嵌入OFFICE系统,用户可以在编辑文档后对文档进行签章,或是打开文档时验证文档的完整性和查看文档的作者。
2)安全登录系统
安全登录系统提供了对系统和网络登录的身份认证。使用后,只有具有指定智能密码钥匙的人才可以登录计算机和网络。用户如果需要离开计算机,只需拔出智能密码钥匙,即可锁定计算机。
3)文件加密系统
文件加密应用系统保证了数据的安全存储。由于密钥保存在智能密码钥匙中,加密算法采用国际标准安全算法或国家密码管理机构指定安全算法,从而保证了存储数据的安全性。
5.5身份认证
身份认证是指计算机及网络系统确认操作者身份的过程。基于PKI的身份认证方式是近几年发展起来的一种方便、安全的身份认证技术。它采用软硬件相结合、一次一密的强双因子认证模式,很好地解决了安全性与易用性之间的矛盾。USBKey是一种USB接口的硬件设备,它内置单片机或智能卡芯片,可以存储用户的密钥或数字证书,利用USBKey内置的密码算法实现对用户身份的认证。
基于PKI的USBKey的解决方案不仅可以提供身份认证的功能,还可构建用户集中管理与认证系统、应用安全组件、客户端安全组件和证书管理系统通过一定的层次关系和逻辑联系构成的综合性安全技术体系,从而实现上述身份认证、授权与访问控制、安全审计、数据的机密性、完整性、抗抵赖性的总体要求。
6方案的组织与实施方式
网络与信息安全防范体系流程主要由三大部分组成:攻击前的防范、攻击过程中的防范和攻击后的应对。安全管理贯穿全流程如图3所示。网络与信息安全防范体系模型流程不仅描述了安全防范的动态过程,也为本方案的实施提供了借鉴。
图3
因此在本方案的组织和实施中,除了工程的实施外,还应重视以下各项工作:
(1)在初步进行风险分析基础上,方案实施方应进行进一步的风险评估,明确需求所在,务求有的放矢,确保技术方案的针对性和投资的回报。
(2)把应急响应和事故恢复作为技术方案的一部分,必要时可借助专业公司的安全服务,提高应对重大安全事件的能力。
(3)该方案投资大,覆盖范围广,根据实际情况,可采取分地区、分阶段实施的方式。
(4)在方案实施的同时,加强规章制度、技术规范的建设,使信息安全的日常工作进一步制度化、规范化。
7结论
本文以某公司为例,分析了网络安全现状,指出目前存在的风险,随后提出了一整套完整的解决方案,涵盖了各个方面,从技术手段的改进,到规章制度的完善;从单机系统的安全加固,到整体网络的安全管理。本方案从技术手段上、从可操作性上都易于实现、易于部署,为众多行业提供了网络安全解决手段。
也希望通过本方案的实施,可以建立较完善的信息安全体系,有效地防范信息系统来自各方面的攻击和威胁,把风险降到最低水平。
企业计算机网络所面临的威胁
当前,大多数企业都实现了办公自动化、网络化,这是提高办公效率、扩大企业经营范围的重要手段。但也正是因为对计算机网络的过分依赖,容易因为一些主客观因素对计算机网络造成妨碍,并给企业造成无法估计的损失。
1网络管理制度不完善
网络管理制度不完善是妨碍企业网络安全诸多因素中破坏力最强的。“没有规矩,不成方圆。”制度就是规矩。当前,一些企业的网络管理制度不完善,尚未形成规范的管理体系,存在着网络安全意识淡漠、管理流程混乱、管理责任不清等诸多严重问题,使企业相关人员不能采取有效措施防范网络威胁,也给一些攻击者接触并获取企业信息提供很大的便利。
2网络建设规划不合理
网络建设规划不合理是企业网络安全中存在的普遍问题。企业在成立初期对网络建设并不是十分重视,但随着企业的发展与扩大,对网络应用的日益频繁与依赖,企业未能对网络建设进行合理规划的弊端也就会日益凸显,如,企业所接入的网络宽带的承载能力不足,企业内部网络计算机的联接方式不够科学,等等。
3网络设施设备的落后
网络设施设备与时展相比始终是落后。这是因为计算机和网络技术是发展更新最为迅速的科学技术,即便企业在网络设施设备方面投入了大笔资金,在一定时间之后,企业的网络设施设备仍是落后或相对落后的,尤其是一些企业对于设施设备的更新和维护不够重视,这一问题会更加突出。
4网络操作系统自身存在漏洞
操作系统是将用户界面、计算机软件和硬件三者进行有机结合的应用体系。网络环境中的操作系统不可避免地会存在安全漏洞。其中包括计算机工作人员为了操作方便而主动留出的“后门”以及一些因技术问题而存在的安全隐患,一旦这些为网络黑客所了解,就会给其进行网络攻击提供便利。
网络安全防护体系的构建策略
如前所述,企业网络安全问题所面临的形势十分严峻,构建企业网络安全防护体系已经刻不容缓。要结合企业计算机网络的具体情况,构建具有监测、预警、防御和维护功能的安全防护体系,切实保障企业的信息安全。
1完善企业计算机网络制度
制度的建立和完善是企业网络安全体系的重要前提。要结合企业网络使用要求制定合理的管理流程和使用制度,强化企业人员的网络安全意识,明确网络安全管护责任,及时更新并维护网络设施设备,提高网络设施的应用水平。如果有必要,企业应聘请专门的信息技术人才,并为其提供学习和培训的机会,同时,还要为企业员工提供网络安全的讲座和培训,引导企业人员在使用网络时主动维护网络安全,避免网络安全问题的出现。
2配置有效的防火墙
防火墙是用于保障网络信息安全的设备或软件,防火墙技术是网络安全防御体系的重要构成。防火墙技术主要通过既定的网络安全规则,监视计算机网络的运行状态,对网络间传输的数据包进行安全检查并实施强制性控制,屏蔽一些含有危险信息的网站或个人登录或访问企业计算机,从而防止计算机网络信息泄露,保护计算机网络安全。
3采用有效的病毒检测技术
计算机病毒是指编制或在计算机原有程序中插入的能够破坏系统运行或破坏数据,并具有自我复制能力的计算机指令或程序代码。病毒是对网络造成最大威胁的因素,要采用一些有效的病毒检测及反应技术,及时检测到病毒并对其进行删除。
【关键词】通讯企业;信息网络;网络安全;控制通讯
企业信息网络比较复杂和繁琐,不仅包括受理人的资料,而且还有相关产品的详细资料以及企业内部员工的资料等,信息网络系统能否正常运行,直接关系到通讯企业发展的好与坏[1]。但是由于计算机网络和信息技术不断的发展,经常存在各种各样的要素威胁着系统的安全,从而损坏甚至丢失内部的重要信息,从而影响通信企业内部正常的运作,最终导致一系列损失[2]。因此,对于通信企业信息网络安全的控制刻不容缓,应该加大力度提高系统的安全性能。
1.信息网络安全概述
信息网络安全是指通过各种各样的网络技术手段,保证计算机在正常运行的过程中处于安全的状态,避免硬件及软件受到网络相关的危险因素的干扰与破坏,同时还可以阻止一些危险程序对整个系统进行攻击与破坏,从而将信息泄露和篡改等,最终保证信息网络在互联网的大环境中正常运行[3]。信息网络安全的维护主要是以信息与数据的完整性与可控性作为核心,并且能够通过用户的操作,实现基本的应用目的。在信息网络的安全维护中,主要包括两个方面。一是设备安全,包括计算机系统的稳定、硬件实体的安全以及软件的正常运行。二是信息安全,主要指的是数据的备份、数据库的安全性等。
2.通信企业信息网络面临的主要安全威胁
2.1人为的恶意攻击
目前信息网络所面临的最大的威胁和挑战就是认为的恶意攻击,人们采取各种各样的方式对于信息进行选择性的破坏和控制,从而造成机密信息的丢失和篡改。
2.2人为的无意失误
通讯企业通过对专门的管理人员进行管理与培训从而保证信息网络系统的正常运行,在日常管理和培训的过程中,会无意的使相应的措施处理不当,这是在所难免的,当工作人员因为自己的原因导致操作不当,会使信息网络系统出现或多或少的漏洞,还有可能造成设备的损坏,这些都是由于人为的无意失误造成的后果[4]。
2.3计算机病毒
由于计算机网络的复杂性及联系性,在工作过程中会尽可能的实现资源共享,因此所接收的结点会有很多。由于无法检测每个结点是否是安全的,因此极容易造成系统的病毒感染。而一旦信息网络受到病毒的感染后,病毒会在信息网络中以非常快的速度进行再生并且传染给其他系统,最终将波及整个网络,后果将不堪设想[5]。
3.通信企业做好信息网络工作的措施
3.1对内部网的访问保护
(1)用户身份认证。如果用户想要进入网络必须经过三个步骤即首先进行用户名进行验证,其次进行用户口令进行验证,最后依据用户帐号进入网络。在这三个步骤中最关键的操作就是用户口令,用户口令需要同时进行系统的加密从而保护网络的安全,并且还应控制同一个账户同时登陆多个计算机的这种现象[6]。(2)权限控制。管理员及用户在进入网络前需要履行某一个任务因此必须遵守所谓的权限原则,这种控制方法可以有效的防止一些非法的用户在一定时间内访问网络资源,从而从根本上阻断这条途径。在进行权限设置的过程中,一定要遵守一些原则,第一,一定要合理的设置网络权限,确保网络权限设置的准确性,不能因为所设置的权限从而影响了整个网络的正常工作,影响了工作的整体效率;第二应该增加一些先进的合理的加密操作技术来减少病毒的入侵,从而从一定程度上保证网络的正常运行,对网络信息数据使用系统性的加密来确保网络安全性和合理性,最终实现对计算机所有结点信息的实时保护。(3)加密技术。通过合理准确的数学函数转换的方法对系统以密文的形式代替明文的现象称之为数据加密,当数据加密后,只有特定的管理人员可以对其进行解密,在数据加密的过程中主要包含两大类:对称加密和不对称加密。
3.2对内外网间的访问保护
(1)安全扫描。互联网互动过程中,及时的对计算机安全卫士和杀毒软件等进行升级,以便及时的对流动数据包进行检测,以便及时有效的对网络中发现的木马和病毒采取有效的防护措施。(2)防火墙系统。防火墙作为计算机网络信息安全防护的第一道屏障,是一种加强网络之间访问控制,以此来决定网络之间传输信息的准确性、真实性及安全性,对于计算机的安全与正常运行具有重要的意义[7]。(3)入侵检测。计算机当中的病毒传播的速度较快且危害性极大,为此应该对网络系统进行病毒的预防及统一的、集中管理,采用防病毒技术及时有效的进行杀毒软件系统的升级,以便对网络互动中发现的木马或病毒程序采取及时的防护措施。
3.3网络物理隔离
在进行信息网络安全控制的过程中不能单一的采用一种安全控制对其保护,而应该根据网络的复杂性采取不同的安全策略加以控制,因此管理人员可以依据密保的等级的程度、各种功能的保护以及不同形式安全设施的水平等差异,通过网络分段隔离的方式提高通信企业信息网络安全。这样的形式及控制方法将以往的错综复杂的控制体系转变成为细化的安全控制体系,能够对于各种恶意的攻击和入侵所造成的危害降低到最小。我们通常所说的物理隔离是指能满足物理隔离的安全性要求的、相对的物理隔离技术。物理隔离的原理是使单个用户在同一时间、同一空间不能同时使用内部网和外部网两个系统。如果两个系统在空间上物理隔离,在不同的时间运行,那么就可以得到两个完全物理隔离的系统[8]。
3.4安全审计及入侵检测技术
安全审计技术对于整个信息网络安全的控制起到了关键性作用,它可以针对不同的用户其入侵的方式、过程以及活动进行系统精密的记录,主要分为两个阶段即诱捕和反击。诱捕是一种特异安排出现的漏洞,可以在一定程度允许入侵者在一定时间内侵入,以便在今后能够获得更多的入侵证据及入侵的特征;当获得足够多的特征及证据的基础上开始进行反击,通过计算机精密的系统对用户的非法入侵的行为进行秘密跟踪并且在较快的时间里查询对方的身份以及来源,从而将系统与入侵者的连接切断,还可追踪定位并对攻击源进行反击。
3.5制定切实可行的网络安全管理策略
要想使通信企业信息网络安全正常运行其前提必须保证整个网络系统的安全,必须针对网络安全提出相应的安全策略,应该使信息网络使用起来安全方便,从而寻找最方便有效的安全措施。在工作的过程中管理人员一定要熟知对于开放性和安全性的具体要求,并且在工作过程中试图寻求两者的共同点和平衡点,当两者出现矛盾的时候应该考虑事情的实际情况有进行准确的取舍。对本网络拓扑结构和能够承受的安全风险进行评估,从网络安全技术方面为保证信息基础的安全性提供了一个支撑。
信息网络的发展需要计算机技术具有跟高的要求,特别是针对通信企业的信息网络安全的控制问题应该加以关注,这直接关系到整个企业的发展。信息网络工程是一个巨大而又复杂的动态的系统工程,需要从多角度进行思索与探讨从而进行综合性的分析,才能选择出更好地安全网络设备,并且对其进行有针对的系统的优化,从而提高管理人员及工作人员的业务水平,最终全面提高整个通讯企业信息网络安全。
作者:王春宝 于晓鹏 单位:吉林师范大学计算机学院
参考文献
[1]卢昱.网络控制论浅叙[J].装备指挥技术学院学报,2002,3(6):60-64.
[2]王雨田,控制论、信息论、系统科学与哲学[M].北京:中国人民大学出版社,1986.
[3]南湘浩,陈钟.网络安全技术概论[M].北京:国防工业出版社,2003.
[4]涂华.医院信息系统的网络安全与防范[J].中山大学学报论丛,2011,04(12).
[5]王芸《.电子商务法规》.高等教育出版社,2010年版.
[6]张新宝主编:《互联网上的侵权问题研究》,中国人民大学出版社,2003年版.
1.1对不同接入者权限的区分企业网络中的接入者应用目的是不相同的,有些必须接入互联网,而有些设备不能接入互联网;有些是一定时间能接入,一定时间不能接入等等,出于成本等因素考虑,不可能也没必要铺设多套网络。通常的做法是通过3层交换机划分虚拟局域网VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)来区分不同的网段,与防火墙等网络控制设备配合来实现有关功能。
1.2安全审计功能通过在网络旁路挂载的方式,对网络进行监听,捕获并分析网络数据包,还原出完整的协议原始信息,并准确记录网络访问的关键信息,从而实现网络访问记录、邮件访问记录、上网时间控制、不良站点访问禁止等功能。审计设备安装后不能影响原有网络,并需具有提供内容安全控制的功能,使网络维护人员能够及时发现系统漏洞和入侵行为等,从而使网络系统性能能够得到有效改善。通常的做法就是安装安全运行维护系统SOC(SecurityOperationsCente)r,网管员定时查看日志来分析网络状况,并制定相应的策略来维护稳定网络的安全运行。
1.3外网用户访问内部网络公司会有一些出差在外地的人员以及居家办公人员SOHO(SmallOfficeHomeOffice),因办公需要,会到公司内网获取相关数据资料,出于安全和便捷等因素考虑,需要借助虚拟专用网络技术VPN(VirtualPrivateNetwork)来实现。通常的做法是安装VPN设备(应用网关)来实现。
2网络安全设备的部署与应用
通过企业网络安全分析,结合中小企业网络的实际需求进行设计,网络拓扑如图1所示。从拓扑图1可以看出,该网络中的核心网络设备为UTM综合安全网关。它集成了防病毒、入侵检测和防火墙等多种网络安全防护功能,从而成为统一威胁管理UTM(UnifiedThreatManagement)综合安全网关。它是一种由专用硬件、专用软件和网络技术组成的具有专门用途的设备,通过提供一项或多项安全功能,将多种安全特性集成于一个硬件设备,构成一个标准的统一管理平台[2]。通常,UTM设备应该具备的基本功能有网络防火墙、网络入侵检测(防御)和网关防病毒等功能。为使这些功能能够协同运作,有效降低操作管理难度,研发人员会从易于操作使用的角度对系统进行优化,提升产品的易用性并降低用户误操作的可能性。对于没有专业信息安全知识的人员或者技术力量相对薄弱的中小企业来说,使用UTM产品可以很方便地提高这些企业应用信息安全设施的质量。在本案例中主要使用的功能有防火墙、防病毒、VPN、流量控制、访问控制、入侵检测盒日志审计等。网络接入和路由转发功能也可由UTM设备来实现。因其具有多个接口(即多个网卡),可通过设定接口组把办公区、车间、服务器组等不同区域划分成不同的网段;通过对不同网段设定不同的访问规则,制定不同的访问策略,来实现非军事化区DMZ(demilitarizedzone)、可信任区以及非信任区的划分,从而有效增强网络的安全性和稳定性。
对于上网行为的管理,可以通过内置UTM设备的功能来实现管控,并可以实现Web过滤以及安全审计功能.1可以访问互联网,而车间2不能访问互联网。在办公区和部分车间安装无线AP,可方便人员随时接入网络。通过访问密码和身份认证等手段,可对接入者进行身份识别,对其访问网络的权限进行区分管控。市场上还有一些专用的上网行为管理设备,有条件的单位可进行安装,用以实现对员工上网行为进行更为精准的管控。对于出差在外地的人员和SOHO人员可在任何时间通过VPN客户端,用事先分配好的VPN账户,借助UTM设备的VPN功能,与总部建立VPN隧道,从而保证相互间通信的保密性,安全访问企业内部网络,实现高效安全的网络应用。
3结束语
2:吉林省森工集团信息化发展前景与规划.
3: 吉林省林业设计院网络中心网络改造与发展规划.
4: 吉林省林业系统生态信息高速公路构建课题.
二、论文撰写与设计研究的目的:
吉林省的林业分布十分广泛,以长白山系为主要脉络的山地广泛分布各种森林资源,而作为林业及林业环境的发展,林业生态信息则是一个更为庞大的系统,快捷,准确,合理,系统的采集,处理,分析,存储这些信息是摆在我们面前的十分现实的问题.在信息交流的这个世界中,信息好比货物,我们需要将这些货物(信息)进行合理的处理,其中以硬件为主的计算机网络系统是这些货物(信息)交流的"公路"和"处理厂",我做这个题目,就是要为它画出一条"公路"和若干"处理方法"的蓝图.
由于森工集团这样的特定企业,其一,它是一个统一管理的企业,具有集团化的特点,网络的构建具有统一性.其二,它又在地理上是一个分散的企业,网络点也具有分散性.然而,分散中还具有集中的特点,它的网络系统的设计就应该是板块化的.从信息的角度来讲,信息的种类多,各种信息的采集传输处理角度也不尽相同,我们在设计的过程中不仅要考虑硬件的地域布局,也要考虑软件平台的配合.
没有最好,只有更好;更新观念,大步向前.我相信,在导师的精心指导下,经过我的努力,我将为它们创造出一条平坦,宽阔的"高速公路".
1,论文(设计)研究的对象:
拟订以吉林省林业系统为地理模型,以林业网络综合服务为基本需求,以网络拓扑结构为设计方向,以软件整合为应用方法,开发设计一套完整的基于集散集团企业的企业网络系统.
2,论文(设计)研究预期达到目标:
通过设计,论文的撰写,预期达到网络设计全面化,软件整合合理化,网络性能最优化,资金应用最低化,工程周期最短化的目标.
3,论文(设计)研究的内容:
一),主要问题:
设计解决网络地域规范与现有网络资源的利用和开发.
设计解决集中单位的网络统一部署.
设计解决多类型网络的接口部署.
设计解决分散网络用户的接入问题.
设计解决远程瘦用户网络分散点的性能价格合理化问题.
设计解决具有针对性的输入设备的自动化信息采集问题.
合理部署网络服务中心的网络平衡.
优化网络服务系统,营造合理的网络平台.
网络安全问题.
10,基本应用软件整合问题.
[nextpage]
二),论文(设计)包含的部分:
1,地理模型与网络模型的整合.
2,企业内部集中部门网络设计.
3,企业内部分散单元网络设计——总体分散.
4,企业内部分散单元网络设计——远程结点.
5,企业内部分散单元网络设计——移动结点.
6,企业网络窗口(企业外信息交流)设计.
7,企业网络中心,服务平台的设计.
8,企业网络基本应用软件结构设计.
9,企业网络特定终端接点设计.
10,企业网络整合设计.
5,论文(设计)的实验方法及理由:
由于设计的过程并不是工程的施工过程,在设计过程中详尽的去现场建设肯定有很大的难度,也不是十分可行的,那么我们在设计的阶段就应该进行仿真试验和科学计算.第一步,通过小型网络测试软件平台,第二步,构建多个小型网络搭建全局网络模拟环境,第三步,构建干扰源利用小型网络集总仿真测试.
6,论文(设计)实施安排表:
1.论文(设计)阶段第一周次:相关理论的学习研究,阅读参考文献资料,制订课题研究的实施方案,准备试验用网络硬件和软件形成试验程序表及试验细则.
2.论文(设计)阶段第二周次:开始第一轮实验,进行小型网络构建试验,模拟网络服务中心,模拟区域板块,模拟远程及移动网络.
3.论文(设计)阶段第三周次:进行接口模拟试验,测试软件应用平台,完善课题研究方案.
4.论文(设计)阶段第四周次:完成第一轮实验,提交中期成果(实验报告1).
5.论文(设计)阶段第五周次:进行第二轮实验,模拟环境(干扰仿真)实验,提交实验报告2.
6.论文(设计)阶段第六周次:完成结题报告,形成论文.
三,论文(设计)实施工具及参考资料:
小型网络环境,模拟干扰环境,软件平台.
吴企渊《计算机网络》.
郑纪蛟《计算机网络》.
陈济彪 丹青 等 《计算机局域网与企业网》.
christian huitema 《因特网路由技术》.
[美]othmar kyas 《网络安全技术——风险分析,策略与防火墙》.
其他相关设备,软件的说明书.
1、论文(设计)的创新点:
努力实现网络资源的全面应用,摆脱将单纯的网络硬件设计为企业网络设计的模式,大胆实践将软件部署与硬件设计阶段相整合的网络设计方法.
题目可行性说明及预期成果:
1:长春广播电视大学毕业设计题目.
2:吉林省森工集团信息化发展前景与规划.
3:吉林省林业设计院网络中心网络改造与发展规划.
4:吉林省林业系统生态信息高速公路构建课题.
二、论文撰写与设计研究的目的
跟随1946年第一台计算机在美国诞生,人类文明发展到一个崭新的时代.尤其是20世纪后10年,以计算机网络的飞速发展为契机,我们进入了信息时代.人们的生活和工作逐渐以信息为中心,信息时代更离不开网络,任何一个规模企业尤其开始依赖网络,没有网络企业就面临着落后.
吉林省的林业分布十分广泛,以长白山系为主要脉络的山地广泛分布各种森林资源,而作为林业及林业环境的发展,林业生态信息则是一个更为庞大的系统,快捷,准确,合理,系统的采集,处理,分析,存储这些信息是摆在我们面前的十分现实的问题.在信息交流的这个世界中,信息好比货物,我们需要将这些货物(信息)进行合理的处理,其中以硬件为主的计算机网络系统是这些货物(信息)交流的"公路"和"处理厂",我做这个题目,就是要为它画出一条"公路"和若干"处理方法"的蓝图.
由于森工集团这样的特定企业,其一,它是一个统一管理的企业,具有集团化的特点,网络的构建具有统一性.其二,它又在地理上是一个分散的企业,网络点也具有分散性.然而,分散中还具有集中的特点,它的网络系统的设计就应该是板块化的.从信息的角度来讲,信息的种类多,各种信息的采集传输处理角度也不尽相同,我们在设计的过程中不仅要考虑硬件的地域布局,也要考虑软件平台的配合.
没有最好,只有更好;更新观念,大步向前.我相信,在导师的精心指导下,经过我的努力,我将为它们创造出一条平坦,宽阔的"高速公路".
1,论文(设计)研究的对象:
拟订以吉林省林业系统为地理模型,以林业网络综合服务为基本需求,以网络拓扑结构为设计方向,以软件整合为应用方法,开发设计一套完整的基于集散集团企业的企业网络系统.
2,论文(设计)研究预期达到目标:
通过设计,论文的撰写,预期达到网络设计全面化,软件整合合理化,网络性能最优化,资金应用最低化,工程周期最短化的目标.
3,论文(设计)研究的内容:
一),主要问题:
设计解决网络地域规范与现有网络资源的利用和开发.
设计解决集中单位的网络统一部署.
设计解决多类型网络的接口部署.
设计解决分散网络用户的接入问题.
设计解决远程瘦用户网络分散点的性能价格合理化问题.
设计解决具有针对性的输入设备的自动化信息采集问题.
合理部署网络服务中心的网络平衡.
优化网络服务系统,营造合理的网络平台.
网络安全问题.
10,基本应用软件整合问题.
二),论文(设计)包含的部分:
1,地理模型与网络模型的整合.
2,企业内部集中部门网络设计.
3,企业内部分散单元网络设计——总体分散.
4,企业内部分散单元网络设计——远程结点.
5,企业内部分散单元网络设计——移动结点.
6,企业网络窗口(企业外信息交流)设计.
7,企业网络中心,服务平台的设计.
8,企业网络基本应用软件结构设计.
9,企业网络特定终端接点设计.
10,企业网络整合设计.
5,论文(设计)的实验方法及理由:
由于设计的过程并不是工程的施工过程,在设计过程中详尽的去现场建设肯定有很大的难度,也不是十分可行的,那么我们在设计的阶段就应该进行仿真试验和科学计算.第一步,通过小型网络测试软件平台,第二步,构建多个小型网络搭建全局网络模拟环境,第三步,构建干扰源利用小型网络集总仿真测试.
6,论文(设计)实施安排表:
1.论文(设计)阶段第一周次:相关理论的学习研究,阅读参考文献资料,制订课题研究的实施方案,准备试验用网络硬件和软件形成试验程序表及试验细则.
2.论文(设计)阶段第二周次:开始第一轮实验,进行小型网络构建试验,模拟网络服务中心,模拟区域板块,模拟远程及移动网络.
3.论文(设计)阶段第三周次:进行接口模拟试验,测试软件应用平台,完善课题研究方案.
4.论文(设计)阶段第四周次:完成第一轮实验,提交中期成果(实验报告1).
5.论文(设计)阶段第五周次:进行第二轮实验,模拟环境(干扰仿真)实验,提交实验报告2.
6.论文(设计)阶段第六周次:完成结题报告,形成论文.
三,论文(设计)实施工具及参考资料
小型网络环境,模拟干扰环境,软件平台.
吴企渊《计算机网络》.
郑纪蛟《计算机网络》.
陈济彪丹青等《计算机局域网与企业网》.
christianhuitema《因特网路由技术》.
[美]othmarkyas《网络安全技术——风险分析,策略与防火墙》.
其他相关设备,软件的说明书.
1、论文(设计)的创新点:
努力实现网络资源的全面应用,摆脱将单纯的网络硬件设计为企业网络设计的模式,大胆实践将软件部署与硬件设计阶段相整合的网络设计方法.
题目可行性说明及预期成果:
2、可行性说明:
由于题目结合了"吉林省森工集团信息化发展前景与规划""吉林省林业设计院网络中心网络改造与发展规划""吉林省林业系统生态信息高速公路构建课题",使得题目紧密结合生产实际,于是进行《企业网络设计——基于集散企业的综合网络设计》具有现实意义.超级秘书网:
一、背景分析
提起网络信息安全,人们自然就会想到病毒破坏和黑客攻击。其实不然,政府和企业因信息被窃取所造成的损失远远超过病毒破坏和黑客攻击所造成的损失,据权威机构调查:三分之二以上的安全威胁来自泄密和内部人员犯罪,而非病毒和外来黑客引起。
目前,政府、企业等社会组织在网络安全防护建设中,普遍采用传统的内网边界安全防护技术,即在组织网络的边缘设置网关型边界防火墙、AAA认证、入侵检测系统IDS等等网络边界安全防护技术,对网络入侵进行监控和防护,抵御来自组织外部攻击、防止组织网络资源、信息资源遭受损失,保证组织业务流程的有效进行。
这种解决策略是针对外部入侵的防范,对于来自网络内部的对企业网络资源、信息资源的破坏和非法行为的安全防护却无任何作用。对于那些需要经常移动的终端设备在安全防护薄弱的外部网络环境的安全保障,企业基于网络边界的安全防护技术就更是鞭长莫及了,由此危及到内部网络的安全。一方面,企业中经常会有人私自以Modem拨号方式、手机或无线网卡等方式上网,而这些机器通常又置于企业内网中,这种情况的存在给企业网络带来了巨大的潜在威胁;另一方面,黑客利用虚拟专用网络VPN、无线局域网、操作系统以及网络应用程序的各种漏洞就可以绕过企业的边界防火墙侵入企业内部网络,发起攻击使内部网络瘫痪、重要服务器宕机以及破坏和窃取企业内部的重要数据。
二、内网安全风险分析
现代企业的网络环境是建立在当前飞速发展的开放网络环境中,顾名思义,开放的环境既为信息时代的企业提供与外界进行交互的窗口,同时也为企业外部提供了进入企业最核心地带——企业信息系统的便捷途径,使企业网络面临种种威胁和风险:病毒、蠕虫对系统的破坏;系统软件、应用软件自身的安全漏洞为不良企图者所利用来窃取企业的信息资源;企业终端用户由于安全意识、安全知识、安全技能的匮乏,导致企业安全策略不能真正的得到很好的落实,开放的网络给企业的信息安全带来巨大的威胁。
1.病毒、蠕虫入侵
目前,开放网络面临的病毒、蠕虫威胁具有传播速度快、范围广、破坏性大、种类多、变化快等特点,即使再先进的防病毒软件、入侵检测技术也不能独立有效地完成安全防护,特别是对新类型新变种的病毒、蠕虫,防护技术总要相对落后于新病毒新蠕虫的入侵。
病毒、蠕虫很容易通过各种途径侵入企业的内部网络,除了利用企业网络安全防护措施的漏洞外,最大的威胁却是来自于内部网络用户的各种危险应用:不安装杀毒软件;安装杀毒软件但不及时升级;网络用户在安装完自己的办公桌面系统后,未采取任何有效防护措施就连接到危险的网络环境中,特别是Internet;移动用户计算机连接到各种情况不明网络环境,在没有采取任何防护措施的情况下又连入企业网络;桌面用户在终端使用各种数据介质、软件介质等等都可能将病毒、蠕虫在不知不觉中带入到企业网络中,给企业信息基础设施,企业业务带来无法估量的损失。
2.软件漏洞隐患
企业网络通常由数量庞大、种类繁多的软件系统组成,有系统软件、数据库系统、应用软件等等,尤其是存在于广大终端用户办公桌面上的各种应用软件不胜繁杂,每一个软件系统都有不可避免的、潜在的或已知的软件漏洞。无论哪一部分的漏洞被利用,都会给企业带来危害,轻者危及个别设备,重者成为攻击整个企业网络媒介,危及整个企业网络安全。
3.系统安全配置薄弱
企业网络建设中应用的各种软件系统都有各自默认的安全策略增强的安全配置设置,例如,账号策略、审核策略、屏保策略、匿名访问限制、建立拨号连接限制等等。这些安全配置的正确应用对于各种软件系统自身的安全防护的增强具有重要作用,但在实际的企业网络环境中,这些安全配置却被忽视,尤其是那些网络的终端用户,导致软件系统的安全配置成为“软肋”、有时可能严重为配置漏洞,完全暴露给整个外部。例如某些软件系统攻击中采用的“口令强制攻击”就是利用了弱口令习惯性的使用安全隐患,黑客利用各种网络应用默认安装中向外部提供的有限信息获取攻击的必要信息等等。
4.脆弱的网络接入安全防护
传统的网络访问控制都是在企业网络边界进行的,或在不同的企业内网不同子网边界进行且在网络访问用户的身份被确认后,用户即可以对企业内网进行各种访问操作。在这样一个访问控制策略中存在无限的企业网络安全漏洞,例如,企业网络的合法移动用户在安全防护较差的外网环境中使用VPN连接、远程拨号、无线AP,以太网接入等等网络接入方式,在外网和企业内网之间建立一个安全通道。
另一个传统网络访问控制问题来自企业网络内部,尤其对于大型企业网络拥有成千上万的用户终端,使用的网络应用层出不穷,目前对于企业网管很难准确的控制企业网络的应用,这样的现实导致安全隐患的产生:员工使用未经企业允许的网络应用,如邮件服务器收发邮件,这就可能使企业的保密数据外泄或感染邮件病毒;企业内部员工在终端上私自使用未经允许的网络应用程序,在此过程中就有可能下载到带有病毒、木马程序等恶意代码的软件,从而感染内部网络,进而造成内部网络中敏感数据的泄密或损毁。
5.企业网络入侵
现阶段黑客攻击技术细分下来共有8类,分别为入侵系统类攻击、缓冲区溢出攻击、欺骗类攻击、拒绝服务攻击、对防火墙的攻击、病毒攻击、伪装程序/木马程序攻击、后门攻击。
对于采取各种传统安全防护措施的企业内网来说,都没有万无一失的把握;对于从企业内网走出到安全防护薄弱的外网环境的移动用户来说,安全保障就会严重恶化,当移动用户连接到企业内网,就会将各种网络入侵带入企业网络。
6.终端用户计算机安全完整性缺失
随着网络技术的普及和发展,越来越多的员工会在企业专网以外使用计算机办公,同时这些移动员工需要连接回企业的内部网络获取工作必须的数据。由于这些移动用户处于专网的保护之外,很有可能被黑客攻陷或感染网络病毒。同时,企业现有的安全投资(如:防病毒软件、各种补丁程序、安全配置等)若处于不正常运行状态,终端员工没有及时更新病毒特征库,或私自卸载安全软件等,将成为黑客攻击内部网络的跳板。
三、内网安全实施策略
1.多层次的病毒、蠕虫防护
病毒、蠕虫破坏网络安全事件一直以来在网络安全领域就没有一个根本的解决办法,其中的原因是多方面的,有人为的原因,如不安装防杀病毒软件,病毒库未及时升级等等,也有技术上的原因,杀毒软件、入侵防范系统等安全技术对新类型、新变异的病毒、蠕虫的防护往往要落后一步。危害好像是无法避免的,但我们可以控制它的危害程度,只要我们针对不同的原因采取有针对性的切实有效的防护办法,就会使病毒、蠕虫对企业的危害减少到最低限度,甚至没有危害。这样,仅靠单一、简单的防护技术是难以防护病毒、蠕虫的威胁的。
2.终端用户透明、自动化的补丁管理,安全配置
为了弥补和纠正运行在企业网络终端设备的系统软件、应用软件的安全漏洞,使整个企业网络安全不至由于个别软件系统的漏洞而受到危害,完全必要在企业的安全管理策略中加强对补丁升级、系统安全配置的管理。
用户可通过管理控制台集中管理企业网络终端设备的软件系统的补丁升级、系统配置策略,定义终端补丁下载。将补丁升级策略、增强终端系统安全配置策略下发给运行于各终端设备上的安全,安全执行这些策略,以保证终端系统补丁升级、安全配置的完备有效,整个管理过程都是自动完成的,对终端用户来说完全透明,减少了终端用户的麻烦和企业网络的安全风险,提高企业网络整体的补丁升级、安全配置管理效率和效用,使企业网络的补丁及安全配置管理策略得到有效的落实。
3.全面的网络准入控制
为了解决传统的外网用户接入企业网络给企业网络带来的安全隐患,以及企业网络安全管理人员无法控制内部员工网络行为给企业网络带来的安全问题,除了有效的解决企业员工从企业内网、外网以各种网络接入方式接入企业网络的访问控制问题,同时对传统的网络边界访问控制没有解决的网络接入安全防护措施,而采用边界准入控制、接入层准入控制等技术进行全面的实现准入控制。当外网用户接入企业网络时,检查客户端的安全策略状态是否符合企业整体安全策略,对于符合的外网访问则放行。一个全面的网络准入检测系统。