◆查南星
(浙江信電技術(shù)股份有限公司 浙江 315000)
移動警務(wù)作為一種新的應(yīng)用模式,使公安信息能夠覆蓋凡是移動通信網(wǎng)絡(luò)通達的任何地方,達到公安部“3A”(任何地點Anywhere、任何時間Anytime 和任何方式Anytype)要求,使得一線民警能夠通過移動警務(wù)終端設(shè)備實時查詢內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)、快速采集外部信息、現(xiàn)場處置公安業(yè)務(wù)等,滿足公安人員隨時隨地辦公的需求,有效地提高公安的工作效率和實戰(zhàn)能力。移動警務(wù)一經(jīng)推廣使用,便得到了廣泛的應(yīng)用。
隨著移動警務(wù)不斷深入,各種應(yīng)用場景接入不斷涌現(xiàn),迫切需要移動警務(wù)提供更高的安全服務(wù),以適應(yīng)“大整合、高共享、深應(yīng)用”的公安信息化發(fā)展大勢,因此,公安對移動警務(wù)提出了更高的安全要求。
本文主要著力于研究移動警務(wù)安全體系,基于“一個中心,三重防護”的安全架構(gòu)設(shè)計,構(gòu)建移動警務(wù)的安全體系,保障移動警務(wù)安全的同時也促進公安移動信息化的健康發(fā)展。。
按照分區(qū)分域建設(shè)的原則,移動警務(wù)的“一個中心,三重防護”安全體系框架如圖1 所示。
安全計算環(huán)境:移動警務(wù)實現(xiàn)安全保護的核心。主要滿足終端、服務(wù)器、操作系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等安全需求。
安全區(qū)域邊界:檢查進/出安全計算環(huán)境的數(shù)據(jù)流,實現(xiàn)邊界的訪問控制功能,只有合法的信息數(shù)據(jù)才可以經(jīng)過邊界到達計算環(huán)境/流出計算環(huán)境,禁止非法的數(shù)據(jù)流進出。
安全網(wǎng)絡(luò)通信:通過部署網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,配置安全防護策略對通信雙方的可信性進行鑒別驗證,對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過采用加密,確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的完整性。
安全管控中心:主要是實現(xiàn)對安全計算環(huán)境、安全區(qū)域邊界和安全網(wǎng)絡(luò)通信的安全性進行集中的安全配置管理,對所有的操作以及產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流信息等實施全程審計跟蹤和快速響應(yīng)。
構(gòu)建移動警務(wù)安全,主要從安全計算環(huán)境、安全區(qū)域邊界、安全網(wǎng)絡(luò)通信和安全管控中心四個方面關(guān)鍵點進行規(guī)劃設(shè)計。
(1)主機安全
主機安全防護具備用戶認證、訪問控制、外設(shè)控制、網(wǎng)絡(luò)控制和行為審計等安全功能。優(yōu)先選用國產(chǎn)化硬件、國產(chǎn)化操作系統(tǒng)及符合我國可信計算標準的主機設(shè)備。
采用終端安全管理系統(tǒng)并結(jié)合統(tǒng)一身份認證系統(tǒng),實現(xiàn)基于數(shù)字證書的雙因素認證,進行用戶登錄鑒權(quán),系統(tǒng)登錄使用USBKey 數(shù)字證書為SM 系列國密算法密碼設(shè)備,符合國家密碼管理相關(guān)要求。終端安全管理系統(tǒng)由安全管控中心制定策略,進行全網(wǎng)終端的流量監(jiān)控、行為審計、非法外聯(lián)監(jiān)控、應(yīng)用程序黑白名單控制、外設(shè)管控、桌面安全加固等安全管控。
(2)移動終端安全
移動警務(wù)終端具有以下特征:數(shù)量多、種類復(fù)雜、移動化、終端使用環(huán)境復(fù)雜、操作者身份和操作行為不確定等。對移動終端安全防護,主要有:
①終端準入機制,實現(xiàn)業(yè)務(wù)訪問準入、達到入網(wǎng)安全合規(guī)要求。保護移動警務(wù)不受非法設(shè)備接入引起的各種威脅,在有效管理用戶和終端接入網(wǎng)絡(luò)行為的同時,也達到規(guī)范終端的目的。終端準入采用兩重安全措施:
“一次撥號,兩次認證”授權(quán)接入:基于電信運營商“手機號碼+IMSI”身份認證,手機號碼開戶運營商實名制認證;基于移動警務(wù)統(tǒng)一身份認證系統(tǒng)“手機號碼+IMSI+用戶名口令”第二次身份認證,且口令以密文方式傳遞,一卡一密。
“人卡機”多位一體認證授權(quán)接入。即移動終端、加密卡、手機SIM 卡和終端使用者身份一致,才被允許接入。
②終端數(shù)據(jù)加密存儲,移動終端配置密碼模塊,加密私鑰加密保存在密碼模塊內(nèi),所有加解密操作終端密碼模塊內(nèi)完成。密碼模塊提供加解密接口,為終端數(shù)據(jù)加密存儲提供服務(wù)。
③終端用戶身份鑒權(quán),支持如指紋識別、人像識別等人機認證功能。
④終端安全加固,從系統(tǒng)層對終端控制,采用終端安全加固措施,保證終端計算環(huán)境、資源和網(wǎng)絡(luò)訪問的安全。從終端硬件、操作系統(tǒng)等方面進行安全增強,終端預(yù)置安全監(jiān)控組件,并接受后臺管控。
按照公安部GA/T 1466.1-2018《智能手機型移動警務(wù)終端 第1 部分:技術(shù)要求》,終端安全防護采用內(nèi)核可信增強、訪問控制、網(wǎng)絡(luò)控制、外設(shè)控制、應(yīng)用控制、位置控制、遠程控制、可信安全保密措施,實現(xiàn)防root、防刷機、數(shù)據(jù)防泄漏、強制訪問控制、存儲數(shù)據(jù)加密等安全功能,關(guān)鍵安全代碼可信計算及安全管控相關(guān)組件,必須自主可控。
⑤移動終端優(yōu)先選用具備國產(chǎn)化核心部件、國產(chǎn)化操作系統(tǒng)、符合我國可信計算設(shè)計的移動終端。
(3)應(yīng)用安全
應(yīng)用安全防護具備源代碼安全審查、用戶統(tǒng)一認證、應(yīng)用加密傳輸、關(guān)鍵業(yè)務(wù)保護以及行為監(jiān)測等安全功能。
應(yīng)用在開發(fā)過程中,應(yīng)保證代碼的安全;部署前,對源代碼進行安全審計,盡可能識別全部潛在的bug 和漏洞,保證應(yīng)用的安全性,避免因漏洞造成不必要的損失。
采用統(tǒng)一的身份認證系統(tǒng),身份認證為多因素認證,可以實現(xiàn)對用戶身份的統(tǒng)一管理和多種方式組合的強身份認證。多因素身份認證包括靜態(tài)口令、動態(tài)口令、數(shù)字證書、指紋、人像等身份安全機制。
客戶端和服務(wù)端通信,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)使用安全的SSL 傳輸技術(shù)。確保用戶賬號密碼、動態(tài)密鑰、應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸?shù)母甙踩约胺€(wěn)定性。同時支持移動終端隧道控制策略,實現(xiàn)移動終端連接VPN以后,移動終端數(shù)據(jù)只能走VPN,不能訪問網(wǎng)絡(luò),從而實現(xiàn)防止數(shù)據(jù)泄密。
部署Web 應(yīng)用防火墻(WAF)等安全設(shè)備對應(yīng)用安全進行防護。WAF 是針對HTTP/HTTPS 應(yīng)用入侵行為進行防御的安全產(chǎn)品,其通過對HTTP/HTTPS 訪問流量進行分析,能夠發(fā)現(xiàn)惡意攻擊并實時阻斷,可實現(xiàn)對常見的SQL 注入攻擊、XSS 攻擊等攻擊行為進行防護。
(4)數(shù)據(jù)安全防護
數(shù)據(jù)安全的防護主要是從完整性和保密性進行規(guī)范的,可以在應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程中同步采取密碼技術(shù)的相關(guān)功能實現(xiàn)。
對關(guān)鍵敏感數(shù)據(jù)設(shè)置標記,重要的數(shù)據(jù)對其本身設(shè)置相應(yīng)的認證機制;數(shù)據(jù)授權(quán)管理,對數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限進行一定的限制;數(shù)據(jù)和文檔加密存儲;數(shù)據(jù)訪問進行審計,審計結(jié)果記錄在安全日志中;在通信上進行數(shù)據(jù)保密,采用國產(chǎn)商用密碼算法,對數(shù)據(jù)加密傳輸。
(5)數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)
重要數(shù)據(jù)除了本地的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)外,還必須異地實時備份,利用通信網(wǎng)絡(luò)能將重要數(shù)據(jù)實時備份至備份場地,重要數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的熱冗余,保證系統(tǒng)的高可用性
移動警務(wù)的區(qū)域邊界主要有:無線傳輸鏈路(運營商VPDN專線)、移動互聯(lián)網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))、公安信息網(wǎng)以及其他網(wǎng)絡(luò)(如視頻專網(wǎng))。各區(qū)域邊界安全規(guī)劃如下:
(1)無線傳輸鏈路
具備終端撥號認證、用戶身份認證、終端環(huán)境檢測、應(yīng)用授權(quán)訪問等網(wǎng)絡(luò)可信接入控制功能,其中用戶身份認證方式可以采用動態(tài)口令認證、人機認證強關(guān)聯(lián)、二代證識別認證、人像識別認證、數(shù)字證書認證中的一種或多種。
(2)移動互聯(lián)網(wǎng)
具備防DDoS、網(wǎng)絡(luò)控制、入侵檢測、網(wǎng)絡(luò)防御、WAF 防護、網(wǎng)頁防篡改等邊界防護功能。
(3)公安信息網(wǎng)
基于數(shù)字證書的接入認證、應(yīng)用授權(quán)訪問、網(wǎng)絡(luò)隔離與數(shù)據(jù)安全交換等功能,確保接入公安信息網(wǎng)的終端設(shè)備可信和用戶身份可信,防止非法設(shè)備接入公安信息網(wǎng),保證公安信息網(wǎng)邊界安全。
(4)其他網(wǎng)絡(luò)(視頻專網(wǎng))
具備網(wǎng)絡(luò)訪問控制、SIP 協(xié)議控制、入侵檢測、網(wǎng)絡(luò)防御等邊界防護功能。
(1)與無線傳輸鏈路通信:使用VPDN/APN 接入方式,對數(shù)據(jù)加密傳輸功能,保證重要數(shù)據(jù)或業(yè)務(wù)操作的完整性和保密性。
(2)與移動互聯(lián)網(wǎng)通信:應(yīng)用在移動互聯(lián)網(wǎng)進行通信時,采用HTTPS 協(xié)議加密傳輸功能,保證重要數(shù)據(jù)或業(yè)務(wù)操作的完整性和保密性。
(3)與公安內(nèi)網(wǎng)通信:使用VPN 網(wǎng)關(guān),基于IPSec、SSL等安全通信協(xié)議建立的VPN 安全傳輸通道。
(4)與公安其他網(wǎng)絡(luò)通信(視頻專網(wǎng)):使用MPLS-VPN接入方式,對數(shù)據(jù)加密傳輸功能,保證重要數(shù)據(jù)或業(yè)務(wù)操作的完整性和保密性。
匯集移動警務(wù)所有資產(chǎn)的日志信息,進行全方位日志審計、關(guān)聯(lián)分析、事件預(yù)警與溯源,為運維人員、安全管理人員提供決策支撐,并針對安全及運維事件設(shè)定相應(yīng)的管控策略下發(fā)到設(shè)備及時進行響應(yīng)處理。從業(yè)務(wù)、運行環(huán)境、安全等多個視角對移動警務(wù)整體運行情況和安全情況進行基于全要素、全流程的態(tài)勢感知和展現(xiàn)。
圖2 安全管控中心組成
安全管控中心主要由資產(chǎn)管理、日志審計、關(guān)聯(lián)分析、策略管理、統(tǒng)一運維、安全管理及系統(tǒng)管理七大部分組成。
(1)資產(chǎn)管理:對加密卡、終端、主機、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等資產(chǎn)進行集中管理,是日志審計、關(guān)聯(lián)分析、統(tǒng)一運維和安全管理的基礎(chǔ)。
(2)日志審計:匯聚所有設(shè)備采集上報的資產(chǎn)狀態(tài)與事件日志,進行整體審計。
(3)關(guān)聯(lián)分析:將各資產(chǎn)與系統(tǒng)上報的日志與數(shù)據(jù)信息進行綜合分析,實現(xiàn)關(guān)聯(lián)審計、事件線索相關(guān)性可視化、全局關(guān)聯(lián)檢索等多維分析建模,通過持續(xù)的數(shù)據(jù)挖掘,分析并發(fā)現(xiàn)潛在問題與風(fēng)險。
(4)策略管理:對運維策略與安全策略進行統(tǒng)一配置與管理,為關(guān)聯(lián)分析提供基線規(guī)則,為運維響應(yīng)控制、安全響應(yīng)控制提供控制策略。
(5)統(tǒng)一運維:為監(jiān)測業(yè)務(wù)的開展情況和系統(tǒng)運行環(huán)境狀態(tài),保障移動警務(wù)的可用性,進行統(tǒng)一的運維管理,包含對業(yè)務(wù)和運行環(huán)境的監(jiān)測預(yù)警、對運維策略的響應(yīng)控制以及對整體運行健康程度的總體評估。
(6)安全管理:保障移動警務(wù)的安全性,進行統(tǒng)一的安全管理,包含對安全事件的監(jiān)測預(yù)警、對安全策略的響應(yīng)控制以及對整體安全風(fēng)險的評估。
(7)系統(tǒng)管理:對系統(tǒng)的用戶及分級權(quán)限進行統(tǒng)一管理,并記錄自身的訪問日志。
本文基于“一個中心,三重防護”的安全體系,建設(shè)移動警務(wù)的安全防護,在確保移動警務(wù)應(yīng)用穩(wěn)定的同時,也提高公安信息化的建設(shè)水平,促進移動警務(wù)應(yīng)用蓬勃發(fā)展的同時也促進公安移動信息化的健康發(fā)展。