网络安全技术发展趋势分析

Cww.net.cn 2005年10月17日 17:01 通信世界网
□中国网通集团研究院郭牧

中国的网络安全技术在近几年得到快速的发展,这一方面得益于从中央到地方政府的广泛重视,另一方面因为网络安全问题日益突出,网络安全企业不断跟进最新安全技术,不断推出满足用户需求、具有时代特色的安全产品,进一步促进了网络安全技术的发展。

从技术层面来看,目前网络安全产品在发展过程中面临的主要问题是:以往人们主要关心系统与网络基础层面的防护问题,而现在人们更加关注应用层面的安全防护 问题,安全防护已经从底层或简单数据层面上升到了应用层面,这种应用防护问题已经深入到业务行为的相关性和信息内容的语义范畴,越来越多的安全技术已经与 应用相结合。

一、现阶段网络安全技术的局限性

谈及网络安全技术,就必须提到网络安全技术的三大主流—防火墙技术、入侵检测技术以及防病毒技术。

任何一个用户,在刚刚开始面对安全问题的时候,考虑的往往就是这“老三样”。可以说,这三种网络安全技术为整个网络安全建设起到了功不可没的作用,但是传统的安全“老三样”或者说是以其为主的安全产品正面临着许多新的问题。

首先,从用户角度来看,虽然系统中安装了防火墙,但是仍避免不了蠕虫泛滥、垃圾邮件、病毒传播以及拒绝服务的侵扰。

其次,未经大规模部署的入侵检测单个产品在提前预警方面存在着先天的不足,且在精确定位和全局管理方面还有很大的空间。

再次,虽然很多用户在单机、终端上都安装了防病毒产品,但是内网的安全并不仅仅是防病毒的问题,还包括安全策略的执行、外来非法侵入、补丁管理以及合规管理等方面。

所以说,虽然“老三样”已经立下了赫赫战功,且仍然发挥着重要作用,但是用户已渐渐感觉到其不足之处。其次,从网络安全的整体技术框架来看,网络安全技术 同样面临着很大的问题,“老三样”基本上还是针对数据、单个系统、软硬件以及程序本身安全的保障。应用层面的安全,需要将侧重点集中在信息语义范畴的“内 容”和网络虚拟世界的“行为”上。

二、技术发展趋势分析

1.防火墙技术发展趋势

在混合攻击肆虐的时代,单一功能的防火墙远不能满足业务的需要,而具备多种安全功能,基于应用协议层防御、低误报率检测、高可靠高性能平台和统一组件化管 理的技术,优势将得到越来越多的体现,UTM(UnifiedThreatManagement,统一威胁管理)技术应运而生。

从概念的定义上看,UTM既提出了具体产品的形态,又涵盖了更加深远的逻辑范畴。从定义的前半部分来看,很多厂商提出的多功能安全网关、综合安全网关、一 体化安全设备都符合UTM的概念;而从后半部分来看,UTM的概念还体现了经过多年发展之后,信息安全行业对安全管理的深刻理解以及对安全产品可用性、联 动能力的深入研究。

图1 UTM功能示意图

UTM的功能见图1。由于UTM设备是串联接入的安全设备,因此UTM设备本身必须具备良好的性能和高可靠性,同时,UTM在统一的产品管理平台下,集防 火墙、VPN、网关防病毒、IPS、拒绝服务攻击等众多产品功能于一体,实现了多种防御功能,因此,向UTM方向演进将是防火墙的发展趋势。UTM设备应 具备以下特点。

(1)网络安全协议层防御。防火墙作为简单的第二到第四层的防护,主要针对像IP、端口等静态的信息进行防护和控制,但是真正的安全不能只停留在底层,我 们需要构建一个更高、更强、更可靠的墙,除了传统的访问控制之外,还需要对垃圾邮件、拒绝服务、黑客攻击等外部威胁起到综合检测和治理的作用,实现七层协 议的保护,而不仅限于第二到第四层。

(2)通过分类检测技术降低误报率。串联接入的网关设备一旦误报过高,将会对用户带来灾难性的后果。IPS理念在20世纪90年代就已经被提出,但是目前 全世界对IPS的部署非常有限,影响其部署的一个重要问题就是误报率。分类检测技术可以大幅度降低误报率,针对不同的攻击,采取不同的检测技术,比如防拒 绝服务攻击、防蠕虫和黑客攻击、防垃圾邮件攻击、防违规短信攻击等,从而显著降低误报率。

(3)有高可靠性、高性能的硬件平台支撑。

(4)一体化的统一管理。由于UTM设备集多种功能于一身,因此,它必须具有能够统一控制和管理的平台,使用户能够有效地管理。这样,设备平台可以实现标 准化并具有可扩展性,用户可在统一的平台上进行组件管理,同时,一体化管理也能消除信息产品之间由于无法沟通而带来的信息孤岛,从而在应对各种各样攻击威 胁的时候,能够更好地保障用户的网络安全。

2.入侵检测技术发展趋势

入侵检测技术将从简单的事件报警逐步向趋势预测和深入的行为分析方向过渡。IMS(IntrusionManagementSystem,入侵管理系统)具有大规模部署、入侵预警、精确定位以及监管结合四大典型特征,将逐步成为安全检测技术的发展方向。

IMS体系的一个核心技术就是对漏洞生命周期和机理的研究,这将是决定IMS能否实现大规模应用的一个前提条件。从理论上说,在配合安全域良好划分和规模 化部署的条件下,IMS将可以实现快速的入侵检测和预警,进行精确定位和快速响应,从而建立起完整的安全监管体系,实现更快、更准、更全面的安全检测和事 件预防。

3.防病毒技术发展趋势

内网安全未来的趋势是SCM(SecurityComplianceManagement,安全合规性管理)。从被动响应到主动合规、从日志协议到业务行 为审计、从单一系统到异构平台、从各自为政到整体运维是SCM的四大特点,精细化的内网管理可以使现有的内网安全达到真正的“可信”。

目前,内网安全的需求有两大趋势:一是终端的合规性管理,即终端安全策略、文件策略和系统补丁的统一管理;二是内网的业务行为审计,即从传统的安全审计或网络审计,向对业务行为审计的发展,这两个方面都非常重要。

(1)从被动响应到主动合规。通过规范终端行为,避免未知行为造成的损害,使IT管理部门将精力放在策略的制定和维护上,避免被动响应造成人力、物力的浪费和服务质量的下降。

(2)从日志协议审计到业务行为审计。传统的审计概念主要用于事后分析,而没有办法对业务行为的内容进行控制,SCM审计要求在合规行为下实现对业务内容的控制,实现对业务行为的认证、控制和审计。

(3)对于内网来说,尽管Windows一统天下,但是随着业务的发展,Unix、Linux等平台也越来越多地出现在企业的信息化解决方案中,这就要求内网安全管理实现从单一系统到异构平台的过渡,从而避免了由异构平台的不可管理引起的安全盲点的出现。

最后,安全技术和安全管理不可分割,它们必须同步推进。因为即便有了好的安全设备和系统,如果没有好的安全管理方法并贯彻实施,那么安全也是空谈。安全管理的目的在于两点:一是最大程度地保护网络,使其安全地运行;二是一旦发生黑客

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