拓展的其它三個(gè)重要安全要素

隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，企業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)趨于更加復(fù)雜而多樣，因此帶來(lái)了更大的安全風(fēng)險(xiǎn)和隱患。CIA模型顯然不能滿足多樣的安全需求，特別是它不能表述出業(yè)務(wù)方面的安全需求。因此，信息安全又衍生出其它安全要素，即我們?cè)谙缕峒暗目烧J(rèn)證性、不可抵賴性和實(shí)用性。

第4個(gè)要素： Authenticity-可認(rèn)證性

數(shù)據(jù)和信息的訪問(wèn)、傳輸和交換必須經(jīng)過(guò)身份鑒別和申明。可認(rèn)證性可以認(rèn)為是完整性的擴(kuò)展，并和可用性緊密結(jié)合。

“完整性”元素不會(huì)鑒別對(duì)方的身份，而當(dāng)今的黑客，技術(shù)手段更為先進(jìn)、隱蔽而更具有組織、攻擊和欺騙性，往往能通過(guò)各種手段竊取用戶有效身份后進(jìn)入系統(tǒng)，因此鑒別信息來(lái)源的身份變得尤為重要，“可認(rèn)證性”已經(jīng)成為企業(yè)信息安全中不可缺少的重要安全要素之一。

信息和數(shù)據(jù)的來(lái)源可信性保證后，再結(jié)合訪問(wèn)授權(quán)控制來(lái)保證信息的可用性。

“可認(rèn)證性”要素的安全增強(qiáng)措施之一是實(shí)現(xiàn)身份和密碼的統(tǒng)一管理。

小型芯片研發(fā)公司可以配置Linux的SSO服務(wù)和AD域賬號(hào)和密碼同步，不僅為用戶提供了方便，比如：不用設(shè)置兩套甚至多套密碼分別用于不同系統(tǒng)和應(yīng)用程序，例如：office、Linux和VNC的登錄；而且也簡(jiǎn)化了密碼管理，更重要的是能通過(guò)統(tǒng)一集中的密碼策略，更有效地避免用戶因?yàn)樵O(shè)置弱密碼而發(fā)生泄露和被盜取的安全事件。

圖5. 對(duì)不同身份用戶

統(tǒng)一設(shè)置不同密碼長(zhǎng)度策略

規(guī)模比較大的企業(yè)可以考慮實(shí)施統(tǒng)一身份管理的IAM方案，為用戶提供統(tǒng)一登錄界面，并實(shí)現(xiàn)更高安全密碼+SMS或者密碼+token等的多種身份驗(yàn)證機(jī)制。在線下環(huán)境中，主流的IAM產(chǎn)品有：SolarWinds, Sailpoint, Oracle OUD, 微軟的Azure Active Directory 等；我們使用過(guò)Sailpoint, SolarWinds和微軟的Azure AD， 比較推薦微軟的Azure AD，因?yàn)槠髽I(yè)IT賬號(hào)一般都是首先在windows的AD域生成，對(duì)于本家的IAM產(chǎn)品自然無(wú)縫集成；加上Azure是云產(chǎn)品，用戶可以不同地區(qū)無(wú)障礙訪問(wèn)，集成性極高，非常穩(wěn)定；微軟在安全方面一直在努力的開(kāi)發(fā)和改進(jìn)，在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位，從下圖可用看出，微軟在2020年，Gartner的訪問(wèn)管理的魔術(shù)象限中被評(píng)為領(lǐng)導(dǎo)者。

圖6. Gartner魔法象限—訪問(wèn)管理

選比較成熟的身份統(tǒng)一認(rèn)證產(chǎn)品，企業(yè)可以在安全起點(diǎn)比較高的基礎(chǔ)上進(jìn)一步做業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)方面的安全。

運(yùn)行在復(fù)雜環(huán)境互聯(lián)網(wǎng)上的系統(tǒng)，圍繞可認(rèn)證要素的安全控制尤其重要。對(duì)此，各云服務(wù)商都提供了相應(yīng)的IAM服務(wù)。比如：微軟Azure云的Azure AD, 亞馬遜的IAM、阿里云的RAM等。他們都基于自己的平臺(tái)提供了豐富的基于權(quán)限的身份驗(yàn)證機(jī)制。

第5個(gè)要素：Non-repudiation – 不可抵賴性

“不可抵賴性”在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中指信息交換的雙方不能否認(rèn)其在交換過(guò)程中發(fā)送或接受信息的行為和發(fā)生時(shí)間。這個(gè)安全要素保證了信息在傳輸中不被復(fù)制或篡改?！?/p>

”不可抵賴性“通過(guò)”身份驗(yàn)證“+”數(shù)字簽名“來(lái)實(shí)現(xiàn)。數(shù)字簽名，顧名思義是通過(guò)技術(shù)手段在計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上對(duì)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行簽名，用于鑒別數(shù)字信息，驗(yàn)證數(shù)據(jù)發(fā)送方的身份，從而保證數(shù)據(jù)的完整性和不可抵賴性。

數(shù)字簽名是通過(guò)非對(duì)稱加密算法和哈希算法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但是哈希算法太簡(jiǎn)單的話，還是可以被”中間人“、”釣魚(yú)“等黑客技術(shù)攻破，從而使數(shù)據(jù)的完整性得到破壞。因此，哈希函數(shù)的安全性直接關(guān)系到了數(shù)字簽名的有效性。

圖7. 通過(guò)”數(shù)字簽名“增強(qiáng)

信息和數(shù)據(jù)的不可抵賴性

應(yīng)用到芯片行業(yè)中，針對(duì)該要素采用的安全手段包括：

●禁用明文密碼傳輸，

●采用數(shù)字簽名方法

●…

比如，如果是web類應(yīng)用程序，要啟用https （TLS），而非明文的http；類同，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的連接方式要禁用明文telnet , 而使用較安全的SSL方式； 數(shù)據(jù)的傳輸啟用sftp，特別是較高安全級(jí)別的數(shù)據(jù)最好是加密（密鑰+數(shù)字簽名）來(lái)保護(hù)。

我們?cè)賮?lái)舉一個(gè)例子，在以Linux為主的EDA環(huán)境中，訪問(wèn)服務(wù)器時(shí)，管理員經(jīng)常用OpenSSH來(lái)登錄。SSH的開(kāi)發(fā)本身就是一個(gè)安全工具，因?yàn)樗膮f(xié)議能加密客戶端和服務(wù)器端之間的通訊，但是由于它的普及性，極易受到攻擊和破解。因此，除了要升級(jí)版本外，我們還要對(duì)這個(gè)工具做安全加固：SSH提供了多種認(rèn)證方式，key認(rèn)證是其中一種公認(rèn)比密碼認(rèn)證更為安全的方法，但是由于它基于不同的算法，因此為了保證不可抵賴性，我們可以如圖8配置sshd_config文件，通過(guò)提高算法的安全性更大限度地保證傳輸安全性。

圖8. 通過(guò)配置sshd_config中

key相關(guān)參數(shù)來(lái)保證通訊連接安全

第6個(gè)要素：Utility -實(shí)用性

實(shí)用性，指的是訪問(wèn)資源是可用的，可用的資源才是有價(jià)值的。很明顯，這是一個(gè)體現(xiàn)業(yè)務(wù)特性的安全要素，因?yàn)橹挥袛?shù)據(jù)和信息還在有價(jià)值期間，對(duì)它的安全保護(hù)才是最有意思的。

我們舉個(gè)例子，企業(yè)花了很多錢買了加密產(chǎn)品，并且付出了很多的努力用該產(chǎn)品對(duì)IP和機(jī)密類的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行了保護(hù)，可是由于安全保障措施、備份方案的缺失或者人為的疏忽，導(dǎo)致了密鑰的丟失，數(shù)據(jù)雖然還完整的存在，但是因?yàn)椴荒芙饷?，它也失去了該有的商用價(jià)值。一般加密保護(hù)的數(shù)據(jù)都是企業(yè)比較重要的數(shù)據(jù)，因此這些數(shù)據(jù)不可用產(chǎn)生的后果可能會(huì)給企業(yè)帶來(lái)比較重大的損失。所以現(xiàn)在我們做安全方案，也考慮如何保證數(shù)據(jù)有效性，即：實(shí)用性。

針對(duì)”實(shí)用性“安全要素的安全控制要點(diǎn)在于：

●合理的數(shù)據(jù)分類，區(qū)分出要重點(diǎn)保護(hù)的數(shù)據(jù)和IP

●加強(qiáng)數(shù)據(jù)生命周期的管理

●制定有效的數(shù)據(jù)備份和舊數(shù)據(jù)的歸檔策略

●對(duì)加密保護(hù)的數(shù)據(jù)，必須建立一套有效的密鑰機(jī)制和方案，包括對(duì)該方案的測(cè)試和驗(yàn)證。

總結(jié)：

相互關(guān)聯(lián)的六大安全要素

我們?cè)谏衔慕o大家介紹了傳統(tǒng)經(jīng)典的金字塔三大安全要素：機(jī)密性、完整性和可用性，又展開(kāi)解釋了可訪問(wèn)性、不可抵賴性和實(shí)用性，這六個(gè)安全元素構(gòu)成的六角集合模型較之前者，更為穩(wěn)固，并能結(jié)合業(yè)務(wù)需求，因此更能全面地指導(dǎo)安全控制措施的部署。

從闡述中可以看出，這六個(gè)安全要素不是孤立存在，而是相互關(guān)聯(lián)的。為了體現(xiàn)它們之間的關(guān)聯(lián)性，我們通過(guò)芯片開(kāi)發(fā)場(chǎng)景來(lái)將它們貫穿起來(lái)。

工程師每天需要登錄EDA環(huán)境訪問(wèn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行研發(fā)工作，特別是流片之前，系統(tǒng)要24小時(shí)服務(wù)不中斷，以保證項(xiàng)目數(shù)據(jù)的高可用。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了冗余系統(tǒng)，單點(diǎn)故障恢復(fù)機(jī)制，并且盡可能地將系統(tǒng)服務(wù)和重要應(yīng)用程序通過(guò)虛擬化平臺(tái)（比如： VMware的vCenter部署），并通過(guò)監(jiān)控和報(bào)警機(jī)制來(lái)預(yù)警并采取必要的措施。

而另一方面，為了保證數(shù)據(jù)因丟失、刪除或破壞而得到盡可能地迅速恢復(fù)，建議根據(jù)項(xiàng)目的生命周期配置來(lái)制定和實(shí)施不同的備份和恢復(fù)策略。對(duì)處于項(xiàng)目開(kāi)發(fā)期的數(shù)據(jù)，通過(guò)存儲(chǔ)的快照策略保證數(shù)據(jù)的及時(shí)恢復(fù)可用，從而保證開(kāi)發(fā)階段的數(shù)據(jù)高可用性；項(xiàng)目結(jié)束后歸入維護(hù)運(yùn)維，幾年后，老項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)入歸檔保存。這就是我們結(jié)合可訪問(wèn)和實(shí)用性，根據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)的有效性而采用的安全控制手段，可以看到，這里的大部分措施和IT架構(gòu)和運(yùn)維部署相似，實(shí)際上是建在IT基礎(chǔ)架構(gòu)之上的，但是從兩個(gè)安全要素維度，它更側(cè)重對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)，并強(qiáng)調(diào)了保障業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的有效性。

項(xiàng)目數(shù)據(jù)的訪問(wèn)得到有效保護(hù)后，我們?cè)俳Y(jié)合可認(rèn)證性和完整性兩個(gè)安全要素來(lái)考慮對(duì)他們的訪問(wèn)控制采取必要的安全手段。

首先當(dāng)然是賬號(hào)的集中管理，為了增加安全性，同時(shí)也為了統(tǒng)一監(jiān)控并簡(jiǎn)化用戶的登錄過(guò)程，我們將各個(gè)系統(tǒng)用戶賬號(hào)集成起來(lái)，通過(guò)統(tǒng)一的登錄門(mén)戶來(lái)管理，包括制定嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿艽a管理策略，比如：通過(guò)策略強(qiáng)制用戶設(shè)置一定長(zhǎng)度的復(fù)雜密碼，在高風(fēng)險(xiǎn)、低安全區(qū)（公共區(qū)域）登錄須通過(guò)多種因素認(rèn)證等。從OA 辦公網(wǎng)絡(luò)到EDA環(huán)境，每一層，對(duì)系統(tǒng)和應(yīng)用程序的訪問(wèn)都通過(guò)訪問(wèn)策略、最小權(quán)限原則來(lái)分配權(quán)限，以保證項(xiàng)目數(shù)據(jù)的訪問(wèn)只給授權(quán)人員使用；同時(shí)重要的EDA工具根據(jù)生命周期流程來(lái)管理，所有的項(xiàng)目數(shù)據(jù)通過(guò)配置工具進(jìn)行版本管理，從而使得數(shù)據(jù)的完整性得到保證。

對(duì)于芯片設(shè)計(jì)公司來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和IP是公司的”命脈“，如何有效、最大程度的保護(hù)數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ)和傳輸，不發(fā)生被竊取、丟失等安全事件；如何保證其高度機(jī)密性，我們就要根據(jù)機(jī)密性+不可抵賴兩大安全要素來(lái)部署我們的安全策略和實(shí)施安全控制。芯片設(shè)計(jì)中，可能需要和外包設(shè)計(jì)公司合作，設(shè)計(jì)完成后產(chǎn)生的gds2文件需要傳送到晶圓廠；設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到問(wèn)題，需要將日志傳到EDA廠商進(jìn)行排錯(cuò)…這些場(chǎng)景都需要數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸工具經(jīng)過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳到外部，從而引發(fā)數(shù)據(jù)泄露等安全事故。

為此，我們通過(guò)加密工具，用高安全的算法和長(zhǎng)度生成密鑰和簽名，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密保護(hù)，并用安全的傳輸工具來(lái)保證傳輸過(guò)程安全，比如，摩爾精英開(kāi)發(fā)的安全數(shù)據(jù)傳輸工具—”摩爾云舟“就能很好的保證數(shù)據(jù)傳輸安全；而密鑰管理則通過(guò)搭建專門(mén)的密鑰服務(wù)器來(lái)進(jìn)行管理和維護(hù)。

對(duì)于更為機(jī)密的IP和項(xiàng)目數(shù)據(jù)，我們甚至通過(guò)加密產(chǎn)品對(duì)數(shù)據(jù)的存放和訪問(wèn)采用加密手段，只有在授權(quán)和許可的條件下，才能解密并獲取訪問(wèn)。

我們通過(guò)以上完整的研發(fā)環(huán)境的安全控制來(lái)體現(xiàn)安全六要素的作用，它不僅會(huì)引領(lǐng)我們識(shí)別安全風(fēng)險(xiǎn)，并且會(huì)使我們系統(tǒng)地部署安全舉措。同時(shí)也會(huì)讓我們捋出安全控制的優(yōu)先級(jí)，將投資和人力運(yùn)用到最需要做安全控制的地方。

我們希望，通過(guò)本文對(duì)安全六要素的介紹，給讀者提供一些安全控制方面的啟示！