◎向 旭 張杰宏 季瑞齊
1.遂寧市人力資源和社會保障信息中心,遂寧,629000
2.四川省電子產(chǎn)品監(jiān)督檢驗(yàn)所,成都,610100
我國的信息安全工程是通過信息安全等級保護(hù)測評工作(簡稱等保測評)實(shí)現(xiàn)的。傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)等級保護(hù)測評流程中存在若干瓶頸,其中之一就是測評人員與客戶溝通不暢,客戶的安全知識相對薄弱,需要花費(fèi)很大精力才能理解等保標(biāo)準(zhǔn)和工作流程,并配合測評人員開展工作。這樣會耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間,同時(shí)容易滋生消極情緒,不利于工作進(jìn)展。為此,引入軟件工程學(xué)中的UML建模語言,采用直觀的圖形展示等保測評工作的流程和細(xì)節(jié),用以提升溝通效率,通過在遂寧市人力資源和社會保障局(簡稱遂寧市社保局)等保測評項(xiàng)目中的應(yīng)用,驗(yàn)證了方法的有效性。
UML語言是統(tǒng)一建模語言(Unified Modeling Language)的簡稱,該語言為軟件開發(fā)的所有階段提供模型化和可視化支持,包括用況圖、實(shí)體圖、時(shí)序圖、協(xié)作圖、包圖等十種圖。工業(yè)設(shè)計(jì)界流傳一句俗語:一張圖頂一千句話,足見圖的表現(xiàn)力。UML就是采用大量生動和形象的圖,來指導(dǎo)軟件系統(tǒng)開發(fā)的分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測試等各個(gè)環(huán)節(jié)。當(dāng)然,等保測評與軟件工程學(xué)有差異,并不是所有的UML圖形都適用于等保測評,在此選用用況圖、實(shí)體圖、協(xié)作圖三種圖形,用于等保測評分析工作。
圖1 用況圖實(shí)例
圖2 實(shí)體圖實(shí)例
第一種圖是用況圖。用況圖的原始定義是:用來描述軟件系統(tǒng)使用狀況的圖。我們在此重新定義為:用來描述等保測評狀況和環(huán)節(jié)的圖(圖1)。
用況圖的要素有兩個(gè),人員和用況。人員用小人圖標(biāo)表示,指的是參與者。用況用橢圓圖標(biāo)表示,含義是相應(yīng)活動?;顒优c人員用直線相連。普通用況可以擴(kuò)展出新用況,擴(kuò)展用況通過虛線箭頭和“《extends》”標(biāo)簽標(biāo)注。
第二種圖是實(shí)體圖。實(shí)體圖展示等保測評模型的靜態(tài)結(jié)構(gòu),包括模型中存在的實(shí)體、實(shí)體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及實(shí)體間的關(guān)系(圖2)。
實(shí)體用三個(gè)羅列在一起的矩形表示,從上至下分別是實(shí)體名稱、實(shí)體屬性和實(shí)體操作。實(shí)體之間的連線表示關(guān)聯(lián)關(guān)系,關(guān)聯(lián)分為“一對一”和“一對多”兩種,通過連線上面的數(shù)字標(biāo)注。
第三種圖是時(shí)序圖。時(shí)序圖通過描述實(shí)體之間發(fā)送消息的時(shí)間順序顯示多個(gè)實(shí)體之間的動態(tài)協(xié)作(圖3)。
時(shí)序圖的要素有兩個(gè),實(shí)體和消息。實(shí)體用寬矩形表示,有名稱和生命周期,生命周期用寬矩形下的豎直虛線表示,虛線上的窄矩形表示控制焦點(diǎn)。消息分為發(fā)送方和接收方,用虛線箭頭標(biāo)注,箭頭上面是消息名稱。虛線箭頭的順序表示時(shí)間上的先后順序。
為了驗(yàn)證UML語言在等保測評項(xiàng)目中是否有效,我們與遂寧市人力資源和社會保障局信息中心合作,在真實(shí)項(xiàng)目中進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證。為了方便起見,我們將傳統(tǒng)的等保測評流程劃分為若干環(huán)節(jié),其中“測評準(zhǔn)備活動”、“現(xiàn)場測評活動”兩個(gè)環(huán)節(jié)人員交互頻繁,使用用況圖進(jìn)行分析,“測評對象確定”環(huán)節(jié)運(yùn)用實(shí)體圖確定測評實(shí)體,“現(xiàn)場測評和結(jié)果記錄”環(huán)節(jié)操作復(fù)雜,運(yùn)用時(shí)序圖來描述操作細(xì)節(jié)(圖4)。
圖3 時(shí)序圖實(shí)例
圖4 等保測評流程
測評準(zhǔn)備活動需要遂寧市社保局技術(shù)人員、日常管理人員、等保測評項(xiàng)目組項(xiàng)目經(jīng)理參與,工作內(nèi)容是填寫《信息系統(tǒng)基本狀況調(diào)查表》。如果填寫該表有困難,可以咨詢信息系統(tǒng)開發(fā)方,所以“咨詢信息系統(tǒng)開發(fā)方”用況由“填寫信息系統(tǒng)基本狀況調(diào)查表”用況擴(kuò)展而來,需要標(biāo)記“《extends》”標(biāo)簽(圖 5)。
現(xiàn)場測評活動中管理類測評采用“訪談”和“查閱文檔資料”兩種測評方式,技術(shù)類測評采用“設(shè)備掃描”、“人工查看配置”和“咨詢信息系統(tǒng)開發(fā)方”三種測評方式。其中“咨詢信息系統(tǒng)開發(fā)方”用況由“人工查看配置”用況擴(kuò)展而來,需要標(biāo)記“《extends》”標(biāo)簽(圖 6)。
測評實(shí)體圖用于確定測評實(shí)體,依據(jù)遂寧市社保局提供的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D和設(shè)備清單,繪制了測評實(shí)體圖,為了表述方便,實(shí)體的屬性和相應(yīng)操作暫不標(biāo)出(圖7)。
等保測評一共十種測評實(shí)體,五種技術(shù)實(shí)體、五種管理實(shí)體,數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)實(shí)體不單獨(dú)存在,而是分解融合到其他技術(shù)實(shí)體里面。網(wǎng)絡(luò)實(shí)體內(nèi)容比較多,因而被拆分成網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實(shí)體和若干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)體。居于核心地位的實(shí)體是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、信息系統(tǒng)和安全管理制度,三者存在多個(gè)關(guān)聯(lián)。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、安全管理機(jī)構(gòu)、安全管理制度和人員管理制度實(shí)體各一個(gè),其它的實(shí)體有多個(gè)。比較特殊的實(shí)體是機(jī)房物理設(shè)施,它和其它實(shí)體沒有直接的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
圖5 “測評準(zhǔn)備活動”用況圖
圖6 “現(xiàn)場測評活動”用況圖
圖7 測評實(shí)體圖
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測評時(shí)序圖用來描述參與人員與測評實(shí)體間交互的細(xì)節(jié)。測評過程需要測評人員和社保局技術(shù)人員共同參與,測評人員向社保局技術(shù)人員解釋測評指標(biāo),社保局技術(shù)人員輸入相應(yīng)命令,測評人員查看命令執(zhí)行結(jié)果并記錄。最后,由社保局技術(shù)人員簽字確認(rèn)。管理類測評時(shí)序圖相對簡單,這里不再贅述(圖8)。
驗(yàn)證效果:通過應(yīng)用UML語言描述信息安全等保測評過程,在項(xiàng)目啟動會進(jìn)行展示,遂寧市社保局的相關(guān)人員經(jīng)過30分鐘的學(xué)習(xí)就熟悉了測評過程,雙方達(dá)成一致,未發(fā)生理解上的障礙。因?yàn)樯绫>窒嚓P(guān)人員對工作流程有比較清晰的認(rèn)識,所以測評工作進(jìn)展順利。原計(jì)劃一周的工作任務(wù),三天就完成了,工期縮短40%,效果比較顯著。
圖形比文字直觀形象,將圖形應(yīng)用于工作溝通當(dāng)中,可以節(jié)省大量時(shí)間,有效提升工作效率和準(zhǔn)確度。學(xué)科之間有共通之處,成熟學(xué)科的技術(shù)稍加改造就有可能應(yīng)用于新的領(lǐng)域,希望我們的案例拋磚引玉,能給大家一些有價(jià)值的啟示,協(xié)助大家更快更好地完成科研和生產(chǎn)工作。