信息安全安全模型.
网络信息安全威胁模型与攻防策略
网络信息安全威胁模型与攻防策略网络信息安全已成为当今社会的重大问题之一。
随着互联网的快速发展，网络攻击也日益增多。
为了解决这一问题，人们需要了解网络威胁的模型以及相应的攻防策略。
本文将从网络信息安全威胁的基本模型入手，探讨网络攻防方面的策略。
1. 网络信息安全威胁模型网络信息安全威胁模型是对网络攻击的一种抽象表示。
根据攻击者的不同目标和手段，我们可以将网络威胁分为以下几种模型：1.1 传统威胁模型传统威胁模型主要涵盖了传统的网络攻击手段，如病毒、木马、蠕虫等。
这些攻击方式通过传播恶意代码侵入用户的计算机系统，从而窃取、破坏或篡改用户的信息。
1.2 高级持续威胁(Advanced Persistent Threat, APT)模型APV模型是一种复杂的网络攻击方式，其攻击者通常是有组织的黑客团体或国家级黑客组织。
这些攻击者通过长期的监测和收集目标系统的信息，精心策划并实施攻击，以获取重要的商业机密或军事情报。
1.3 社会工程学威胁模型社会工程学威胁模型是一种以人为对象的攻击方式。
攻击者通过欺骗、诱导等手段，通过获取用户的敏感信息、密码等，从而对网络安全造成威胁。
2. 网络攻防策略为了有效应对各种网络威胁，我们需要采取相应的攻防策略。
以下是几种常见的网络攻防策略：2.1 加强网络安全意识教育网络安全意识教育是有效预防网络攻击的重要手段。
通过加强员工和用户的网络安全知识培训，增强其对网络威胁的认识和防范意识，有效降低网络攻击的风险。
2.2 完善网络安全技术体系在技术层面上，建立完善的网络安全技术体系也是必不可少的。
包括防火墙、入侵检测系统、数据加密等安全措施，可以帮助阻挡潜在攻击，确保网络信息的安全。
2.3 加强网络监控与预警网络监控与预警系统是及时发现和应对网络威胁的重要工具。
通过实时监测网络流量和异常情况，及时预警并采取相应措施，可以有效减少网络攻击带来的损失。
2.4 建立应急响应机制在网络安全事件发生后，建立完善的应急响应机制至关重要。
信息安全管理体系模型
信息安全管理体系模型
信息安全管理体系（ISMS）模型是一个基于风险管理的框架，旨在确保组织管理其信息资产的安全。
ISMS模型是指定信息安全管理系统的标准，以协助组织实施、监督、维护和改进其信息安全管理体系，以确保其信息资产的保密性、完整性和可用性。
下面是常用的ISMS模型：
1. ISO 27001: 这是全球范围内最常使用的信息安全管理体系国际标准，其基于风险管理方法构建，旨在确保信息资产的保密性、完整性和可用性。
2. NIST Cybersecurity Framework: 由美国国家标准技术研究院（NIST）发布的这个框架是用来帮助组织实现其信息安全风险管理的。
3. CIS Controls: 由CIS（Center of Internet Security）制定的一套基于实践的安全控制，以协助组织防范最常见的攻击。
4. COBIT：这是一个由信息系统审计和控制协会（ISACA）及其附属机构颁布的框架，旨在帮助组织管理其信息技术和信息安全。
5. HIPAA：这是美国卫生保健行业需要遵守的一组安全标准，以确保个人健康信息的保密性、完整性和可用性。
这些ISMS模型都可以用作一个操作性的标准，帮助组织实现其信息安全管理体
系。
信息安全成熟度模型
信息安全成熟度模型
信息安全成熟度模型是一种评估组织信息安全水平的方法。
其目的是
帮助组织了解其信息安全现状，并优化安全管理和控制措施。
常见的信息
安全成熟度模型包括以下几种：
1.ISO/IEC27001信息安全管理体系：ISO/IEC27001是一种国际标准，它提供了一个可证明的框架，以确保组织信息资产的保密性、完整性和可
用性。
2.COBIT（控制目标与信息技术）：COBIT是一种适用于IT管理的框架，它提供了一个完整的控制目标、生命周期和过程模型，以协助组织实
现信息技术管理最佳实践。
3.NIST框架（国家标准与技术研究所）：NIST框架提供了一个普遍
接受的参考模型，以协助组织管理和降低信息安全风险。
4.ITIL（IT服务管理）：ITIL提供了一个定义和标准化IT服务管理
的最佳实践，以帮助组织改善服务质量、降低成本和提高客户满意度。
5.CIS（中级安全控制）：CIS提供了一个集成的工具和指南，以帮
助组织实现安全性控制和最佳实践。
信息安全评估模型及应用研究
信息安全评估模型及应用研究随着信息技术的迅猛发展，信息安全问题越来越引起人们的关注。
信息安全评估模型是评估和衡量信息系统和网络安全性的重要工具，对于企业和组织来说，建立一个有效的信息安全评估模型能够帮助他们发现和解决潜在的安全问题，保障信息的安全和稳定。
在信息安全评估模型的研究中，大多数学者都倾向于采用多维度的评估方法，即将信息安全问题从不同的角度进行评估和分析。
常用的信息安全评估模型包括：层次分析法（AHP）、模糊综合评判方法和信息安全管理体系（ISMS）等。
层次分析法（AHP）是一种定性和定量相结合的评估方法，该方法主要是通过构建判断矩阵、计算特征值和特征向量，最后得到各指标的权重。
在信息安全评估中，AHP方法可以用来确定各安全属性的重要性及优先级，从而为信息安全问题提供合理的解决方案。
模糊综合评判方法是一种将模糊数学理论应用于信息安全评估的方法。
该方法通过建立模糊数学模型，将模糊信息转化为可计算的数值，从而进行评估和决策。
相对于传统的二值逻辑，模糊综合评判方法可以更好地处理不确定性的问题，在信息安全评估中有广泛的应用。
信息安全管理体系（ISMS）是一个综合的管理体系，通过制定、实施、执行和监控一系列的信息安全策略和措施，保护信息系统和网络的安全。
ISMS模型包括了信息资产评估、风险评估、管理控制等内容，通过对这些内容的评估，可以识别和解决潜在的安全问题。
除了以上几种常见的信息安全评估模型外，还有一些其他的研究方法及模型，如基于统计分析的模型、基于图论的模型等。
这些模型在不同的场景和问题中都有其独特的优势和适用性。
信息安全评估模型的应用可以应用于各个领域，如企业信息系统、政府机构、金融机构等。
在企业中，信息安全评估模型可以帮助企业建立一个安全的信息系统和网络，降低信息泄露和安全风险。
在政府机构中，信息安全评估模型可以帮助政府制定相关的政策和标准，确保国家的信息安全。
在金融机构中，信息安全评估模型可以帮助金融机构建立安全的金融业务平台，防止金融欺诈和恶意攻击。
深入分析比较8个安全模型
深入分析比较八个信息安全模型（1）状态机模型：无论处于什么样的状态，系统始终是安全的，一旦有不安全的事件发生，系统应该会保护自己，而不是是自己变得容易受到攻击。
（2）Bell-LaPadula模型：多级安全策略的算术模型，用于定于安全状态机的概念、访问模式以及访问规则。
主要用于防止未经授权的方式访问到保密信息。
系统中的用户具有不同的访问级（clearance），而且系统处理的数据也有不同的类别（classification）。
信息分类决定了应该使用的处理步骤。
这些分类合起来构成格（lattice）。
BLP是一种状态机模型，模型中用到主体、客体、访问操作（读、写和读/写）以及安全等级。
也是一种信息流安全模型，BLP的规则，Simplesecurityrule，一个位于给定安全等级内的主体不能读取位于较高安全等级内的数据。
（-propertyrule)为不能往下写。
Strongstarpropertyrule，一个主体只能在同一安全登记内读写。
图1-1 Bell-Lapodupa安全模型解析图基本安全定理，如果一个系统初始处于一个安全状态，而且所有的状态转换都是安全的，那么不管输入是什么，每个后续状态都是安全的。
不足之处：只能处理机密性问题，不能解决访问控制的管理问题，因为没有修改访问权限的机制；这个模型不能防止或者解决隐蔽通道问题；不能解决文件共享问题。
（3）Biba模型：状态机模型，使用规则为，不能向上写：一个主体不能把数据写入位于较高完整性级别的客体。
不能向下读：一个主体不能从较低的完整性级别读取数据。
主要用于商业活动中的信息完整性问题。
图1-2 Biba安全模型解析图（4）Clark-Wilson模型：主要用于防止授权用户不会在商业应用内对数据进行未经授权的修改，欺骗和错误来保护信息的完整性。
在该模型中，用户不能直接访问和操纵客体，而是必须通过一个代理程序来访问客体。
从而保护了客体的完整性。
几种信息安全评估模型
1基于安全相似域的风险评估模型本文从评估实体安全属性的相似性出发，提出安全相似域的概念，并在此基础上建立起一种网络风险评估模型SSD-REM风险评估模型主要分为评估操作模型和风险分析模型。
评估操作模型着重为评估过程建立模型，以指导评估的操作规程,安全评估机构通常都有自己的操作模型以增强评估的可实施性和一致性.风险分析模型可概括为两大类：面向入侵的模型和面向对象的模型。
面向入侵的风险分析模型受技术和规模方面的影响较大,不易规范，但操作性强.面向对象的分析模型规范性强,有利于持续评估的执行,但文档管理工作较多，不便于中小企业的执行。
针对上述问题,本文从主机安全特征的相似性及网络主体安全的相关性视角出发,提出基于安全相似域的网络风险评估模型SSD-REM（security-similar-domain based riskevaluation model）.该模型将粗粒度与细粒度评估相结合，既注重宏观上的把握,又不失对网络实体安全状况的个别考察，有助于安全管理员发现保护的重点,提高安全保护策略的针对性和有效性。
SSD-REM模型SSD—REM模型将静态评估与动态评估相结合,考虑到影响系统安全的三个主要因素,较全面地考察了系统的安全.定义1评估对象。
从风险评估的视角出发，评估对象是信息系统中信息载体的集合。
根据抽象层次的不同，评估对象可分为评估实体、安全相似域和评估网络。
定义2独立风险值。
独立风险值是在不考虑评估对象之间相互影响的情形下，对某对象进行评定所得出的风险，记为RS。
定义3综合风险值。
综合风险值是在考虑同其发生关联的对象对其安全影响的情况下,对某对象进行评定所得出的风险,记为RI。
独立域风险是在不考虑各评估实体安全关联的情况下,所得相似域的风险。
独立网络风险是在不考虑外界威胁及各相似域之间安全关联的情况下，所得的网络风险评估实体是评估网络的基本组成元素，通常立的主机、服务器等.我们以下面的向量来描述{ID，Ai，RS，RI,P,μ｝式中ID是评估实体标识;Ai为安全相似识；RS为该实体的独立风险值;RI为该实体合风险值；P为该实体的信息保护等级,即信产的重要性度量;属性μ为该实体对其所属的域的隶属度.这里将域i中的实体j记为eij。
信息安全保障体系模型
信息安全保障体系模型随着信息技术的不断发展，以及对信息安全认识的不断发展，信息安全概念已经从最初的信息本身保密，发展到以计算机和网络为对象的信息系统安全保护，信息安全属性也扩展到保密性、完整性、可用性三个方面，进而又形成信息安全保障，尤其是息系统基础设施的信息保障。
信息安全保障将安全属性扩大到了保密性、完整性、可用性、可认证性、不可否认性五个方面，保障对象明确为信息、信息系统。
保障能力明确来源于技术、管理和人员三个方面。
信息安全保障中，安全目标不仅是信息或者系统某一时刻的防护水平，而是系统与拥有系统的组织在信息系统整个生命周期中所具有的持续保护能力，是一个长期而复杂的系统工程，不仅需要适当的技术防护措施、安全管理措施，更需要在系统工程的理论指导下，合理规划、设计、实施、维护这些措施，以保证系统安全状态的保持与持续改进。
为此，我们提出了电力系统的信息安全保障体系框架。
信息安全保障体系是指通过对技术、管理、工程等手段的合理运用和防护资源的有效配置，形成的保障信息系统安全性的机制。
信息安全保障体系框架是对技术、管理和安全工程等信息安全保障体系主要内容间的关系进行的抽象描述。
见下图：图五，电力系统的信息安全保障体系框架SPMTE模型由4个部分组成，分别是：信息安全总方针、信息安全管理体系、信息安全技术体系和信息安全工程模型。
电力系统的信息安全保障体系框架包含的详细内容见图六：图六，SPMTE模型的内容1.信息安全方针信息安全总方针，是信息安全保障的最高纲领和指导原则，包括：组织的信息安全目标、组织的信息安全理念、组织所采用的信息安全模型和组织的信息安全策略。
2.信息安全管理体系信息安全管理体系是信息安全保障体系运作的核心驱动力，包括：制度体系、组织体系、运行体系。
●安全制度（子策略）是由最高方针统率的一系列文件，结合有效的发布和执行、定期的回顾机制保证其对信息安全的管理指导和支持作用。
●安全组织明确安全工作中的角色和责任，以保证在组织内部开展和控制信息安全的实施。
信息安全保障深度防御模型
信息安全保障深度防御模型
信息安全保障深度防御模型是一种综合的安全防御体系，旨在通过多
种措施来保障信息系统的安全性。
该模型主要包括以下几个方面：
1.物理安全：包括安全区域的设立、门禁系统、监控互联网等，用于
保障硬件、场地和资源的物理安全。
2.网络安全：包括防火墙、入侵检测系统、VPN、安全路由器等，用
于保障网络层面的安全。
3.主机安全：包括杀毒软件、安全补丁、加密文件系统等，用于对主
机进行安全控制和防范。
4.应用安全：包括认证、授权、安全审计等，用于保障应用层面的安全。
5.数据安全：包括备份、加密、密钥管理等，用于保障数据的保密性、完整性和可用性。
以上措施需要综合使用，形成一种深度防御的安全措施体系，以确保
信息系统的安全性和可靠性。
此外，定期的安全评估和漏洞扫描也是深度
防御的重要组成部分。
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❖ Clark-Wilson模型着重研究与保护信息和系 统完整性，即组织完善的事务和清晰的责 任划分。
❖ 组织完善的事务意味着用户对信息的处理 必须限定在一定的权力和范围之内进行， 以保证数据完整性。
❖ 责任划分意味着任务需要两个以上的人完 成，需要进行任务划分，避免个人欺骗行 为发生。
第二部分 安全模型
信息系统的安全目标是控制和管理主体 （Subjects，包括用户和进程）对客体 （Objects, 包括数据和程序）的访问。
❖安全模型：
准确地描述安全的重要方面及 其与系统行为的关系。源自高对成功 实现安全需求的理解层次。
一、多级安全模型
❖ 支持军用系统和数据库的安全保密。 ❖ 多级安全的信息结构示意；
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Protection（保护）
❖ 保护通常是通过采用一些传统的静态 安全技术及方法来实现的，主要有防火 墙、加密、认证等方法。通过防火墙监 视限制进出网络的数据包，可以防范外 对内及内对外的非法访问，提高了网络 的防护能力，当然需要根据安全策略制 定合理的防火墙策略；也可以利用 SecureID这种一次性口令的方法来增加 系统的安全性等等。
检测
安全=风险分析+执行策略+系统实施+漏洞检测+实时响
应
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Policy(安全策略)
❖ 由于安全策略是安全管理的核心，所以 要想实施动态网络安全循环过程，必须 首先制定安全策略，所有的防护、检测 、响应都是依据安全策略实施的，安全 策略为安全管理提供管理方向和支持手 段。
❖ 对于一个策略体系的建立包括：安全策 略的制订、安全策略的评估、安全策略 的执行等。
•随着计算机安全理论和技术的发展，BLP 模型已经不能满足人们的需要。
2、Clark-Wilson模型
❖ Clark-Wilson模型是一个确保商业数据完整性 且在商业应用系统中提供安全评估框架的完 整性及应用层的模型，由计算机科学家David D.Clark和会计师David R.Wilson发表于1987 年，在1989年进行了修正。
绝密级 机密级
秘密级 开放级
1、Bell-LaPadula 模型
❖ Bell-LaPadula模型是第一个也是最著名的安 全策略模型，由David Bell和len LaPadula在 1973年提出，简称BLP模型
❖ BLP模型是可信系统的状态-转换（StateTransition)模型，主要任务是定义使得系统获 得“安全”的状态集合，检查系统的初始是 否为“安全状态”，检查所有状态的变化均 始于一个“安全状态”并终止于另一个“安 全状态”。
保证完整性有3项任务：
❖ 防止非授权修改 ❖ 维护内部和外部的一致性 ❖ 防止授权但不适当的修改。
Clark-Wilson模型考虑以下几点：
❖ 主体必须被识别和认证 ❖ 客体只能通过一组规定的程序进行操作 ❖ 主体只能执行一组规定的程序。 ❖ 必须维护一个正确的审计日志 ❖ 系统必须被证明能够正确工作
Biba模型基于两种规则来保障数 据的完整性：
——下读(NRu)属性，主体不能读取安全级别低 于它的数据。 ——上写(NwD)属性，主体不能写入安全级别高 于它的数据。
二、多边安全模型
❖ 多边安全的信息结构示意
ABCDE 共享数据
❖ 目的是阻止信息在不同部分的横向流动
1、Chinese Wall 模型
3、Biba模型
❖ Biba模型是涉及计算机系统完整性的的第一 个模型，1977年发布。
❖ Biba模型将完整性威胁分为来源于子系统内 部和外部的威胁。如果子系统的一个组件是 恶意或不正确，则产生内部威胁；如果一个 子系统企图通过错误数据或不正确调用函数 来修改另一个子系统，则产生外部威胁。
❖ Biba认为内部威胁可以通过程序测试或检验 来解决。所以模型主要针对外部威胁。
Chinese Wall 模型的策略
第一，专业性强，实施起来需要大量专家； 第二，需要清洁的信息
三 其它安全模型
1、P2DR安全模型（美国国际互连网安全系统 公司ISS提出）（动态信息安全理论的主要模型 ）
响应
防护
政策
Policy（安全策略）、 Protection（防护） Detection（检测） Response （响应）
Bell-LaPadula 模型
❖ BLP模型定义了系统中的主体（Subjects)访 问客体（Objects)的操作规则。 每个主体有一个安全级别，通过众多条例约束 其对每个具有不同密级的客体的访问操作。
BLP模型的安全策略
•采用了自主访问控制和强制访问控制相结 合的方法，能够有效地保证系统内信息的 安全，支持信息的保密性，但却不能保证 信息的完整性。
B
C
中层：公司数据集 F G H
I JK
LMN
底层：客体
各层定义如下：
❖ 底层由独立的数据项组成，每项涉及一个独立 的公司法人
❖ 中层将涉及同一公司法人的所有客体组织起来， 称为“公司数据集”
❖ 上层将公司数据集结合成组，每个组之间互为 竞争对手，称为“兴趣冲突组”
Chinese Wall 模型安全访问定理
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Detection（检测）
❖ 在网络安全循环过程中，检测是非常重 要的一个环节，检测是动态响应的依据 ，它也是强制落实安全策略的有力工具 ，通过不断地检测和监控网络和系统， 来发现新的威胁和弱点，通过循环反馈 来及时作出有效的响应。
❖ 访问数据受限于主体已经获得的对数据的访 问权限，而不是数据的属性（密级）。
❖ 该模型的思想是将一些可能会产生访问冲突 的数据分成不同的数据集，强制所有主体最 多只能访问一个数据集，但访问哪个数据集 并未受强制规则的限制。
Chinese Wall 模型系统结构
全部客体的集合
O
顶层；兴趣冲突组 A
❖ 定理1：一个主体一旦已经访问过一个客体， 则该主体只能访问位于同一公司数据集中的 客体或在不同兴趣冲突组中的信息
❖ 定律2：在一个兴趣冲突组中，一个主体最多 只能访问一个公司数据集。
应用例子
❖ 在软件公司里Microsoft和Netscape属于同一 个利益冲突类，若某人充当了其中一个公司 的财务顾问则不能再担当另一公司的同类工 作。