王春林
摘 要 在通信技術、IT技術快速發(fā)展的作用下,網(wǎng)絡環(huán)境復雜度不斷提高,網(wǎng)絡攻擊持續(xù)性、破壞性、隱秘性等特征APT隨之增加。然而,傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)安全技術與情報追蹤存在問題較多,難以應對現(xiàn)階段復雜多變的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。因此,為增強網(wǎng)絡數(shù)據(jù)信息感知能力,提升網(wǎng)絡安全檢測可靠性與網(wǎng)絡情報追蹤的真實性,基于大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡安全技術與情報得以衍生。
關鍵詞 大數(shù)據(jù);網(wǎng)絡情報追蹤;網(wǎng)絡安全分析
中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2019)235-0145-02
1 大數(shù)據(jù)的基本概念
大數(shù)據(jù)(big data,mega data)指的是以多種類、多元化的形式,源自于網(wǎng)絡各個層面搜集整合而來的海量數(shù)據(jù)組,大數(shù)據(jù)通常具有實時性特點。在技術的層面上審視大數(shù)據(jù),其本身與云計算具有緊密聯(lián)系,對于大量數(shù)據(jù)信息的搜索極大的依賴于云計算分布式數(shù)據(jù)庫、云端儲存和分布式處理技術。
現(xiàn)階段,人類已經(jīng)入科技高度發(fā)達、信息流通廣泛、發(fā)展迅速的全新社會形態(tài),人與人之間的交流頻率相對百年前提高了近20倍,現(xiàn)代人一周獲取信息的總量相當于古人一生的信息獲取量,與此同時,大數(shù)據(jù)在科學技術不斷進步的背景下得以衍生。有學者將數(shù)據(jù)比作為一個蘊含巨大能量的石油礦,并按站石油的性質(zhì)對大數(shù)據(jù)進行分類,例如,將深海石油等的開采成本較高的礦井,比喻為搜集難度較大的數(shù)據(jù)信息。再如,將石油儲量豐富、石油品質(zhì)優(yōu)良的油礦比喻為價值含量較高的大數(shù)據(jù)信息。
2 傳統(tǒng)網(wǎng)絡情報與安全探究工作存在的問題
2.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全分析中存在的問題
隨網(wǎng)絡技術的發(fā)展,IT構架復雜度不斷提高,各種各樣應用頻頻涌現(xiàn),使業(yè)務與數(shù)據(jù)更加集中,應用與互聯(lián)網(wǎng)的邊界也隨之模糊,邊界單一、控制點簡潔的傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全設施無法實際、高效的對整個互聯(lián)網(wǎng)進行控制。現(xiàn)階段,我國網(wǎng)絡流量、安全日志等數(shù)據(jù)信息合理應用于網(wǎng)絡安全分析的技術已經(jīng)較為成熟,然而,因為儲存與分析海量數(shù)據(jù)信息所帶來的成本消耗極高,系統(tǒng)安全日志對數(shù)據(jù)信息的儲存受時間限制嚴重,進而對網(wǎng)絡安全問題難以實現(xiàn)實質(zhì)性應對。同時,在利益的趨勢下網(wǎng)絡黑客攻擊方式不斷優(yōu)化,技術呈復雜多變特點,特殊木馬病毒、僵尸網(wǎng)絡、特殊蠕蟲病毒以及多種多樣的互聯(lián)網(wǎng)攻擊逐利性與目的性凸顯,然而,傳統(tǒng)網(wǎng)絡病毒排查、檢測具有隱蔽性和長期性缺點,難以阻擋當今千變?nèi)f化的互聯(lián)網(wǎng)攻擊形式。
2.2 傳統(tǒng)網(wǎng)絡情報追蹤中存在的問題
在通信、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等多種現(xiàn)代信息技術飛速發(fā)展的背景下,互聯(lián)網(wǎng)中存在的威脅性情報信息不斷增加,陳舊的情報分析設備由于數(shù)據(jù)來源范圍小、內(nèi)容單一且信息之間相對獨立,致使難以滿足現(xiàn)階段新型情報采集與分析的客觀需求。例如,構建高質(zhì)量、高效率的人工智能外部數(shù)據(jù)信息搜索系統(tǒng);對外部信息大量采集過程中非系統(tǒng)化數(shù)據(jù)的儲存與處理;開展高速檢索、實時情報追蹤等。
3 大數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡安全與情報分析的重要意義
為提高網(wǎng)絡安全與情報分析的實效性,相關研究人員將大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全技術相結合,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡安全領域的現(xiàn)實應用,即大數(shù)據(jù)安全分析(Big data security analysis)。大數(shù)據(jù)安全分析技術的誕生,極大地改善了傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全問題。首先,大數(shù)據(jù)安全分析大幅提升了傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全技術無法做到的大規(guī)模數(shù)據(jù)搜集,實現(xiàn)了降低數(shù)據(jù)儲存成本、提高數(shù)據(jù)儲存質(zhì)量以及數(shù)據(jù)提前處理。其次,解決了快速、海量、連續(xù)到達的數(shù)據(jù)序列——流數(shù)據(jù)(Data stream )的實時有效分析,以及大規(guī)模過往歷史數(shù)據(jù)信息的離線分析,并具備良好的網(wǎng)絡安全動態(tài)洞察能力,實現(xiàn)了自主化、彈性化、智能化應對當今新型網(wǎng)絡威脅種種風險變幻莫測特點的能力。最后,實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡安全技術對網(wǎng)絡安全日志、威脅情報、網(wǎng)絡用戶操作行為等復雜多樣且具有關聯(lián)性數(shù)據(jù)的檢索功能,使網(wǎng)絡大范圍、多角度、全方位的數(shù)據(jù)信息得以集中分析,并為安全檢測完成了安全事件深入追蹤與研究的工作。
4 基于大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡安全與情報分析技術要點
4.1 大數(shù)據(jù)計算模式分類
大數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的計算形式分為兩種,一種是批量計算,另一種則是流計算。美國伊利諾伊大學厄本那香檳分校(University of Illinois,Urbana-?Champaign Urbana, IL)計算機實驗室提出了關于數(shù)據(jù)分析的軟件棧,站在大數(shù)據(jù)信息科學計算的視角,將大數(shù)據(jù)現(xiàn)實處理技術分為批量數(shù)據(jù)、流數(shù)據(jù)技術以及數(shù)據(jù)信息查詢交互系統(tǒng)3個方面。
4.2 大數(shù)據(jù)計算模式分類基本性能分析
首先,批量數(shù)據(jù)計算處理技術,是先通過對海量信息數(shù)據(jù)的儲存,實現(xiàn)對靜止數(shù)據(jù)的綜合性集中計算,提高了海量數(shù)據(jù)信息處理吞吐量,批量數(shù)據(jù)計算雖然繁瑣復雜,但是時間卻較短,普遍計算時間從幾分鐘到幾小時不等。
其次,流數(shù)據(jù)計算技術的優(yōu)勢在于可對數(shù)據(jù)進行及時性計算、及時性反饋,良好的迎接連續(xù)到達的數(shù)據(jù)序列并在內(nèi)存中加以直接計算,大幅降低數(shù)據(jù)計算拖延性,提高網(wǎng)絡安全技術時效性。與此同時,流數(shù)據(jù)計算技術與批量數(shù)據(jù)計算技術呈現(xiàn)出相輔相成的共進關系,互補雙方不足,實現(xiàn)不同應用場景的有效差異性對策,滿足不同時期數(shù)據(jù)計算需求。
最后,數(shù)據(jù)信息查詢交互系統(tǒng)將操作人員作為網(wǎng)絡安全分析的主體,把人對網(wǎng)絡安全的認知體現(xiàn)在實際操作過程中。例如,工作人員在進行實時網(wǎng)絡安全隱患排查時,通過對事件內(nèi)容、主體、客體特點特征的分析,采取針對性較強的應對方法。再如,工作人員對谷歌公司Dremel查詢系統(tǒng)合理應用,可直接對系統(tǒng)不規(guī)則的數(shù)據(jù)信息集合進行現(xiàn)實操作,并快速得到反饋結果,進而根據(jù)結果采取相應的針對性措施。
5 基于大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡安全分析與情報追蹤
大數(shù)據(jù)安全分析是當今社會較為先進的網(wǎng)絡安全分析和情報追蹤技術,大幅提升了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息安全檢測、風險預警和情報追蹤的控制水平,使數(shù)據(jù)信息掌控安全的全新網(wǎng)絡安全與情報理念得以形成。
5.1 高級持續(xù)性威脅檢測
美國麻省理工大學KKU計算機網(wǎng)絡實驗室提出通過大數(shù)據(jù)整合分析,在極短的時間內(nèi)完成海量數(shù)據(jù)信息處理方案。該方案模擬攻擊金字塔模型,在對縱向攻擊目標分類后,實施平面攻擊環(huán)境措施。與此同時,近年來大量工作團隊展開了利用大數(shù)據(jù)技術實現(xiàn)網(wǎng)絡高級持續(xù)性檢測的深入研究獲得大量成就,實現(xiàn)隱蔽性加密文件檢測功能。
5.2 互聯(lián)網(wǎng)安全動態(tài)感知
網(wǎng)絡安全技術領域是大量企業(yè)普遍重視的話題,大數(shù)據(jù)技術可對網(wǎng)絡安全動態(tài)進行有效感知。以國內(nèi)阿里巴巴集團云盾為例,其以大數(shù)據(jù)為基礎,為客戶源源不斷的提供網(wǎng)絡動態(tài)感知服務,使大量的使用者真實感受到網(wǎng)絡威脅所在。以國內(nèi)著名互聯(lián)網(wǎng)安全公司360為例,360旗下的網(wǎng)絡安全平臺利用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術,對全國各地數(shù)據(jù)進行搜索和儲存,將網(wǎng)絡情報作為驅(qū)使動力,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)可持續(xù)性監(jiān)控、互聯(lián)網(wǎng)安全分析以及良好的情報追蹤。
5.3 互聯(lián)網(wǎng)情報追蹤和分析
在互聯(lián)網(wǎng)信息技術廣度不斷提高的背景下,滲透性、隱秘性、破壞性、針對性極強的網(wǎng)絡高級持續(xù)性威脅日趨增加,致使家庭、企業(yè)乃至國家網(wǎng)絡信息安全面臨嚴重威脅。例如,2014年伊格雷震網(wǎng)病毒將阿富汗關鍵性工業(yè)設施為攻擊目標,前后對阿富汗工業(yè)生產(chǎn)破壞時間長達14個月。2015年7月出現(xiàn)的爆炸式病毒,利用電腦操作系統(tǒng)自身漏洞對家庭、個人電腦不斷侵犯,獲取中東石油國家大量絕密信息。然而,面對上述網(wǎng)絡安全問題,傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全技術難以應對。此時,大數(shù)據(jù)技術支持下的網(wǎng)絡情報分析功能性得以展現(xiàn)?;诖髷?shù)據(jù)的網(wǎng)絡情報追蹤分析技術,對成千上萬不同的網(wǎng)絡平臺進行數(shù)據(jù)采集,對熱點話題內(nèi)容實時追蹤,并將最終追蹤內(nèi)容進行整合、分析,大幅提高了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的安全性和溯源性,實現(xiàn)了網(wǎng)絡情報追蹤、分析等多方面內(nèi)容的綜合性服務。
6 結論
綜上所述,在網(wǎng)絡環(huán)境變幻莫測背景下,網(wǎng)絡攻擊與防御日趨激烈的對抗中,網(wǎng)絡安全問題不容樂觀。傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)安全技術存在問題較多,將大數(shù)據(jù)應用于互聯(lián)網(wǎng)安全與情報分析已成為現(xiàn)代科學發(fā)展的必然趨勢。
參考文獻
[1]崔傳楨.啟明星辰,持續(xù)構建信息安全生態(tài)鏈——透視啟明星辰的信息與網(wǎng)絡安全戰(zhàn)略[J].信息安全研究,2017,3(2):98-115.
[2]齊愛民.論大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)安全法律綜合保護的完善——以《網(wǎng)絡安全法》為視角[J].東北師大學報(哲學社會科學版),2017(4):108-114.
[3]劉斌.大數(shù)據(jù)環(huán)境下網(wǎng)絡信息安全的風險與應對策略研究[J].科技傳播,2018,10(3):166-168.
[4]水利部信息中心組織召開水利大數(shù)據(jù)中心和水利部網(wǎng)絡安全防護能力提升工程項目研討會[J].水利信息化,2018(4):19.