◆陳飛 楊秋紅
行業(yè)與應(yīng)用安全
企業(yè)云平臺(tái)安全防護(hù)的探索與實(shí)踐
◆陳飛1楊秋紅2
(1.中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所 安徽 233010;2.陸軍裝甲兵學(xué)院 安徽 233000)
基于企業(yè)數(shù)據(jù)的快速增長(zhǎng)、業(yè)務(wù)范圍的日益拓展,借助互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和使用云平臺(tái)已是大勢(shì)所趨,但是企業(yè)云平臺(tái)卻面臨諸多實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,其中安全防護(hù)問(wèn)題就是一個(gè)亟待解決的核心和關(guān)鍵問(wèn)題。本文從企業(yè)云平臺(tái)安全現(xiàn)狀進(jìn)行分析,立足網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)制度及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)從技術(shù)和管理兩個(gè)方面闡述了安全防護(hù)實(shí)踐,提出了一種云平臺(tái)技術(shù)防護(hù)辦法,對(duì)企業(yè)云平臺(tái)安全防護(hù)工作具有重要借鑒意義。
云平臺(tái);安全管理中心;安全域
當(dāng)前,信息技術(shù)快速發(fā)展,云計(jì)算技術(shù)更是日新月異。隨著中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的提出和深化,越來(lái)越多的企業(yè)擁抱互聯(lián)網(wǎng),建設(shè)滿足自身需要的云平臺(tái),打通了企業(yè)內(nèi)外部壁壘,擴(kuò)展了業(yè)務(wù)范圍,提質(zhì)增效的同時(shí)更好地面向社會(huì)、面向世界實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。但是,企業(yè)云平臺(tái)為企業(yè)帶來(lái)諸多好處的同時(shí),因其置身互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,更面臨著嚴(yán)峻的安全問(wèn)題,訪問(wèn)安全、數(shù)據(jù)安全等成為制約其充分發(fā)揮作用的瓶頸。
在互聯(lián)網(wǎng)中雖沒(méi)有絕對(duì)的安全,但可以最大限度減少安全風(fēng)險(xiǎn),合理規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),有效防范風(fēng)險(xiǎn)。本文立足網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)制度及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合工作實(shí)踐,考慮集團(tuán)企業(yè)的業(yè)務(wù)需求,從技術(shù)和管理兩個(gè)方面論述如何開(kāi)展企業(yè)云平臺(tái)安全防護(hù),以期通過(guò)技術(shù)防護(hù)、管理防護(hù)等手段能夠在云平臺(tái)和互聯(lián)網(wǎng)之間建立堅(jiān)實(shí)屏障,保障云平臺(tái)的安全。
企業(yè)在大面積“上云”的同時(shí),一方面享受了云平臺(tái)帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)效益,另一方也在承受著云平臺(tái)帶來(lái)的安全隱患,安全事故層出不窮。據(jù)統(tǒng)計(jì),在各類型網(wǎng)絡(luò)安全事件中,云平臺(tái)的分布式拒絕服務(wù)攻擊次數(shù)占比超過(guò)50%,國(guó)內(nèi)主流云平臺(tái)承載的惡意程序種類數(shù)量占境內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)承載的惡意程序種類數(shù)量的53.7%,各種數(shù)據(jù)表明云平臺(tái)已成為攻擊者的主要攻擊目標(biāo)。觀其現(xiàn)象,究其根源,主要凸顯在以下兩個(gè)方面:
每戶人家都會(huì)為自己的家配備一把鎖,這是常識(shí)。但是,沒(méi)有安全防護(hù)的企業(yè)云平臺(tái)運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)上,卻又司空見(jiàn)慣、見(jiàn)怪不怪!這無(wú)異于“裸奔”。大量的云平臺(tái)安全事件表明,“裸奔”成為攻擊重點(diǎn),因?yàn)楣羲恍枰馁M(fèi)很多資源,所以成為攻擊者的首選?!奥惚肌睅Ыo企業(yè)的損失無(wú)法計(jì)量,數(shù)據(jù)泄露、網(wǎng)絡(luò)攻擊等等都成為企業(yè)不能承受之重。
“裸奔”的原因是多方面的、較為復(fù)雜,一方面是不知道如何不“裸奔”,云平臺(tái)對(duì)于很多企業(yè)來(lái)說(shuō)是陌生的,它相對(duì)傳統(tǒng)的服務(wù)器平臺(tái)有較大差別,它需要的不僅是技防手段的更新?lián)Q代,更需要知識(shí)的更新?lián)Q代;另一方面是明知道“裸奔”卻心存僥幸,安全防護(hù)的投入是需要資金的,對(duì)于一部分企業(yè)來(lái)說(shuō),安全投入有別于經(jīng)營(yíng)投入,它難以有回報(bào),讓經(jīng)營(yíng)者產(chǎn)生“打水漂”的錯(cuò)覺(jué),再加上“數(shù)據(jù)是資產(chǎn)”的意識(shí)不強(qiáng),會(huì)產(chǎn)生對(duì)安全的無(wú)視,大有“互聯(lián)網(wǎng)這么多數(shù)據(jù)怎會(huì)偏偏就是我中招”的“僥幸心理”。
很多事例表明內(nèi)部的“敵人”也是恐怖,形勢(shì)之嚴(yán)峻也是令人側(cè)目,永恒之藍(lán)等勒索病毒的肆虐無(wú)忌就是一個(gè)很好的例子。技防手段建立了、安全策略制定了、管理措施健全了……然而,這些一旦成為擺設(shè)、成為應(yīng)付交差、成為面子工程,內(nèi)部的“敵人”也就出現(xiàn)了,產(chǎn)生的危害無(wú)異于敞開(kāi)大門任由小偷想來(lái)就來(lái)、想走就走。
究其原因也是多方面的,企業(yè)投入不夠、運(yùn)維隊(duì)伍不完整、運(yùn)維技術(shù)不具備、技防手段不掌握、安全策略不配置、管理措施不執(zhí)行……安全防護(hù)是一個(gè)系統(tǒng)工程,它有短板效應(yīng),千里之堤、毀于蟻穴,絕非危言聳聽(tīng)!
基于企業(yè)云平臺(tái)的重要性以及存在的問(wèn)題,按照等保2.0相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求,結(jié)合云平臺(tái)的安全防護(hù)工作實(shí)踐,本文重點(diǎn)從技術(shù)防護(hù)實(shí)踐和管理防護(hù)實(shí)踐兩方面進(jìn)行闡述。
通過(guò)研究GB/T 25070-2019中云計(jì)算等級(jí)保護(hù)安全技術(shù)設(shè)計(jì)框架,結(jié)合業(yè)務(wù)管理實(shí)際,建立了如圖1所示的云平臺(tái)技術(shù)防護(hù)模型,基于該模型建立了企業(yè)云平臺(tái),為各層級(jí)企業(yè)提供服務(wù)。該模型主要有安全管理中心、各企業(yè)服務(wù)器區(qū)域和用戶區(qū)域等組成,建立了監(jiān)管、預(yù)警、審計(jì)和追溯的有效機(jī)制,最大限度地實(shí)現(xiàn)了資源共享、網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立、安全統(tǒng)管等目標(biāo)。
如圖1所示的云平臺(tái)技術(shù)防護(hù)模型主要具有以下特點(diǎn):
(1)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)
云平臺(tái)按照管理區(qū)域不同,以互聯(lián)網(wǎng)出入口為邊界,建立云平臺(tái)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)邏輯隔離,控制內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),一定程度上實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立。同時(shí),內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)可以達(dá)到萬(wàn)兆,有效規(guī)避互聯(lián)網(wǎng)帶寬的占用及限制。
(2)劃分安全域和VLAN
云平臺(tái)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)按照不同的企業(yè)用戶、不同的職能劃分VLAN,建立安全域,明確劃分安全域邊界,實(shí)施邊界防護(hù),控制VLAN間的訪問(wèn)和數(shù)據(jù)流向,各企業(yè)之間數(shù)據(jù)相互隔離,在可控狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)共享。同時(shí),各企業(yè)服務(wù)器能夠與安全管理中心各安全系統(tǒng)進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)安全管控。
(3)建立統(tǒng)一的安全管理中心
云平臺(tái)中建立安全管理中心,對(duì)服務(wù)器安全、網(wǎng)絡(luò)安全和訪問(wèn)安全實(shí)施統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)監(jiān)管、預(yù)警、審計(jì)和追溯。通過(guò)負(fù)載均衡配置對(duì)互聯(lián)網(wǎng)帶寬進(jìn)行按需分配,通過(guò)對(duì)防火墻等配置實(shí)現(xiàn)服務(wù)器指定端口、IP的訪問(wèn),保障性能和安全。同時(shí),所有的服務(wù)器及設(shè)備的管理均通過(guò)堡壘機(jī)實(shí)施,實(shí)現(xiàn)了權(quán)限最小化單元,以及行為可控,對(duì)于重要變更,更會(huì)通知相關(guān)管理員授權(quán)實(shí)施,確保安全有效。
(4)設(shè)立唯一的、可控的互聯(lián)網(wǎng)出入口
云平臺(tái)中安全管理中心、各企業(yè)服務(wù)器區(qū)域中對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的訪問(wèn)均是可管可控,原則上只有企業(yè)服務(wù)器區(qū)域中應(yīng)用服務(wù)器通過(guò)指定端口、IP對(duì)互聯(lián)網(wǎng)提供服務(wù),安全管理中心中各安全系統(tǒng)根據(jù)升級(jí)和功能需要定期定時(shí)訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng),使整個(gè)云平臺(tái)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的訪問(wèn)和提供服務(wù)口是唯一并且可控的。
(5)實(shí)施“應(yīng)用-文件-數(shù)據(jù)”分離的部署方式
通過(guò)對(duì)信息系統(tǒng)的構(gòu)成分析,將信息系統(tǒng)分為應(yīng)用、文件和數(shù)據(jù)三部分,分別部署在三類服務(wù)器,通過(guò)指定端口、IP基于萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。信息系統(tǒng)中文件和數(shù)據(jù)是至關(guān)重要的,相比而言應(yīng)用的重要性和被攻擊損失相對(duì)較小,信息系統(tǒng)中僅通過(guò)應(yīng)用服務(wù)器對(duì)互聯(lián)網(wǎng)提供服務(wù),互聯(lián)網(wǎng)不能直接訪問(wèn)文件和數(shù)據(jù)服務(wù)器,減少互聯(lián)網(wǎng)暴露面的同時(shí)很大程度上保障了信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)安全。
圖1 云平臺(tái)技術(shù)防護(hù)模型
三分靠軟件,七分靠管理。管理的好與壞、粗與精,直接影響云平臺(tái)安全防護(hù)的質(zhì)量。在具體的管理實(shí)踐中,形成了“上中下”三層管理機(jī)構(gòu)和制度、策略、規(guī)程三級(jí)管理要求,相互聯(lián)動(dòng)建立了長(zhǎng)效的工作機(jī)制,有效地保證管理落地,很好地保障了云平臺(tái)安全防護(hù)工作。主要包括以下三個(gè)方面實(shí)踐經(jīng)驗(yàn):
(1)建立“上中下”三層管理機(jī)構(gòu)
“上中下”三層主要是指主要領(lǐng)導(dǎo)層、業(yè)務(wù)分管領(lǐng)導(dǎo)層、運(yùn)維管理員層,構(gòu)建三層機(jī)構(gòu),形成安全防護(hù)決策依托、工作依據(jù)和組織保障。安全防護(hù)是犧牲工作效率的,二者不可兼得,所以在推進(jìn)過(guò)程中存在阻力是必然的。如何順利及時(shí)有效地開(kāi)展,“一把手”的重視和參與是必不可少的。主要領(lǐng)導(dǎo)重視了,業(yè)務(wù)分管領(lǐng)導(dǎo)才能更及時(shí)有效地推進(jìn)相關(guān)業(yè)務(wù),運(yùn)維管理員也才能更好地更順利地實(shí)施具體工作。
(2)制定制度、策略、規(guī)程三級(jí)管理要求
制度是從宏觀層面對(duì)安全防護(hù)工作進(jìn)行規(guī)定和要求、對(duì)資源配置進(jìn)行調(diào)整和配給、對(duì)崗位職責(zé)進(jìn)行確定和落實(shí);策略是安全防護(hù)的配置內(nèi)容要求和需要達(dá)到的安全狀態(tài);規(guī)程是從操作、執(zhí)行和行為層面對(duì)運(yùn)維管理員進(jìn)行規(guī)范。三者層層遞進(jìn)、相輔相成、不可或缺,與主要領(lǐng)導(dǎo)層、業(yè)務(wù)分管領(lǐng)導(dǎo)層和運(yùn)維管理員層一一對(duì)應(yīng),使得安全防護(hù)工作有“法”可依、有“法”必依、執(zhí)“法”必嚴(yán)、違“法”必究。
(3)強(qiáng)化運(yùn)維隊(duì)伍的建設(shè)
一支高素質(zhì)的運(yùn)維隊(duì)伍是做好安全防護(hù)的必備條件,做好運(yùn)維隊(duì)伍建設(shè)是安全防護(hù)工作的重要一環(huán)。為云平臺(tái)、各企業(yè)服務(wù)器區(qū)域配置管理員隊(duì)伍,實(shí)現(xiàn)運(yùn)維隊(duì)伍分級(jí)管理,實(shí)施“放、管、服”,使云平臺(tái)都有人員參與運(yùn)維、負(fù)責(zé)運(yùn)維。為云平臺(tái)配備一級(jí)管理員,設(shè)置系統(tǒng)管理員、安全管理員和安全審計(jì)員;為各企業(yè)服務(wù)器區(qū)域配備二級(jí)管理員,設(shè)置系統(tǒng)管理員和安全審計(jì)員。按照不同的技術(shù)要求配備不同層次人才,做到云平臺(tái)的每個(gè)角落、每個(gè)功能模塊、每個(gè)安全區(qū)域都有崗有人、責(zé)任到人,做到安全共管、層層壓實(shí)。
本文通過(guò)對(duì)企業(yè)云平臺(tái)安全問(wèn)題現(xiàn)狀的分析,并以此為導(dǎo)向,立足網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)制度及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合云平臺(tái)安全防護(hù)工作實(shí)踐,從技術(shù)角度提出了一種可行的云平臺(tái)技術(shù)防護(hù)模型,并從管理角度給出了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?;诖?,技術(shù)和管理雙管齊下,有效開(kāi)展企業(yè)云平臺(tái)安全防護(hù)。
[1]陳益,白鷗,石銳. 試析中小網(wǎng)站入云安全防護(hù)可行性[J].信息安全等級(jí)保護(hù)技術(shù)大會(huì)優(yōu)秀論文,2016增刊:22-25.
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[3]李超. 信息系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)實(shí)務(wù)[M]. 科學(xué)出版社, 2013.