第八章计算机系统安全风险评估

n 1．风险评估与管理工具
¨ ——一套集成了风险评估各类知识和判据的管理信 息系统，以规范风险评估的过程和操作方法；或者 是用于收集评估所需要的数据和资料，基于专家经 验、对输入输出进行模型分析。
¨ 分类
n 1）基于信息安全标准的风险评估与管理工具。 n 2）基于知识的风险评估与管理工具。 n 3）基于模型的风险评估与管理工具。
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第八章计算机系统安全风险评估
n 详细评估
¨ 要求对资产进行详细识别和评估，对可能引起风险 的威胁和脆弱点进行评估，根据风险评估的结果来 识别和选择安全措施。这种评估途径集中体现了风 险管理的思想，即识别资产的风险并将风险降到可 接受的水平，以此证明管理者采用的安全控制措施 是恰当的。
第八章计算机系统安全 风险评估
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第八章计算机系统安全风险评估
主要内容
n 计算机系统安全风险评估的目的和意义 n 安全风险评估途径 n 安全风险评估基本方法 n 安全风险评估工具 n 安全风险评估的依据和过程
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第八章计算机系统安全风险评估
8.1计算机系统安全风险评估的目的和意义
¨ 优点：通过此途径可以对信息安全风险有一个精确 的认识，并且准确定义出组织目前的安全水平和安 全需求。
¨ 缺点：非常耗费资源，包括时间、精力、技术等。
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n 组合评估——将前面二者相结合！
¨ 优点： 既节省评估所耗费的资源，又能确保获得一个全面系
统的评估结果。
¨ 缺点：主观性很强，往往需要凭借分析者的经验和直 觉，或是业界的标准和惯例，为风险管理主要素的大 小或高低程度定性分级。
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n 定量分析与定性分析比较： ¨ 定性分析的精确度不够，定量分析则比价精确，但前 期建立风险模型较困难；
¨ 定性分析没有定量分析那么繁多的计算负担，但要求 分析者有一定的经验和能力；
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3. 信息安全风险评估是需求主导和突出重点原则 的具体体现
¨ 如果说信息安全建设必须从实际出发， 坚持需求主导、突出重点、则风险评估 (需求分析)就是这一原则在实际工作中 的重要体现。从理论上讲风险总是客观 存在的，安全是安全风险和安全建设管 理代价的综合平衡。
¨ 目前常见的脆弱性扫描工具有以下几种类型。
n 1）基于网络的扫描器。在网络中运行，能够检测 如防火墙错误配置或连接到网络上的易受攻击的网 络服务器的关键漏洞。
n 2）基于主机的扫描器。发现主机的操作系统、特 殊服务和配置的细节，发现潜在的用户行为风险， 如密码强度不够，也可实施对文件系统的检查。
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n 3．风险评估辅助工具
¨ 风险评估需要大量的实践和经验数据的支 持，这些数据的积累是风险评估科学性的 基础。
¨ 风险评估辅助工具可以实现对数据的采集、 现状分析和趋势分析等单项功能，为风险 评估各要素的赋值、定级提供依据。
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1. 安全风险评估是科学分析并确定风险的过程 ¨ 任何系统的安全性都可以通过风险的大小 来衡量。 ¨ 风险评估——人们为了找出答案，分析确 定系统风险及风险大小，进而决定采取什 么措施去减少、转移、避免风险，把风险 控制在可以容忍的范围内，这一过程即为 风险评估。
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¨ 优点 n 用直观的数据来表述评估的结果，可以对安全风 险进行准确的分级，但这有个前提，即可供参考 的数据指标是准确的。
¨ 缺点： n 定量分析所依赖的数据的可靠性很难保证；
n 为了量化，常常将本来比较复杂的事物简单化、 模糊化了，有的风险因素被量化后还可能被误解 和曲解。
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¨ 定量分析的过程 n 识别资产并为资产赋值； n 通过威胁和弱点评估，评估特定威胁作用于特定 资产所造成的影响，即EF（0%——100%）； n 计算特定威胁发生的频率ARO； n 计算资产的SLE：SLE=总资产*EF n 计算资产的ALE：ALE=SLE*ARO n 对定量分析来说，有两个指标最为关键：EF和 ARO
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¨ 几个概念
n 暴露因子EF：特定威胁对特定资产造成损失的 百分比，即损失的程度。
n 单一损失期望SLE：即特定威胁可能造成的潜在 损失总量。
n 年度发生率ARO：在一年内估计会发生威胁的 频率。
n 年度损失期望ALE：表示特定资产在一年内遭受 损失的预期值。
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4. 重视风险评估是信息化比较发达的国家的基本经 验
¨ 20世纪70年代，美国政府就颁布了《自动化数据处 理风险评估指南》，其后颁布的信息安全基本政策 文件《联邦信息资源安全》明确提出了信息安全风 险评估的要求——要求联邦政府部门依据信息和信 息系统所面临的风险，根据信息丢失、滥用、泄露、 未授权访问等造成损失的大小，制定、实施信息安 全计划，以保证信息和信息系统应有的安全。
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n 定性分析方法
¨ 主要依据评估者的知识、经验、历史教训、政策走向 及特殊情况等非量化资料，对系统风险状况作出判断 的过程。操作方法有：小组讨论、检查列表、问卷、 人员访谈、调查等。在此基础上，通过一个理论推导 演绎的分析框架作出调查结论。
¨ 优点：避免了定量方法的缺点，可挖掘出一些蕴藏很 深的思想，使评估的结论更全面、深刻。
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¨ 优点
n 所需资源少、周期短、操作简单，对于环境相似且 安全需求相当的诸多组织，基线评估显然是最经济 有效地风险评估途径。
¨ 缺点
n 基线水平的高低难以设定。如果过高，可能导致资 源浪费和限制过度；如果过低，可能难以达到充分 的安全。
n 在管理安全相关的变化方面，基线评估比较困难。
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n 2．系统基础平台风险评估工具
¨ 系统基础平台风险评估工具包括脆弱性扫描 工具和渗透性测试工具。
¨ 脆弱性扫描工具主要用于对信息系统的主要 部件（如操作系统、数据库系统、网络设备 等）的脆弱性进行分析。
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n 基于知识的评估方法
¨ 又称为经验法，采用这种方法，组织不需要付出很多 精力、时间和资源，只要通过多种途径采集相关信息， 识别组织的风险所在和当前的安全措施，与特定的标 准或最佳惯例进行比较，从中找出不符合的地方，并 按照标准或最佳惯例的推荐选择安全措施，最终达到 消减和控制风险的目的。
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¨ 渗透性测试工具
n 是根据脆Байду номын сангаас性扫描工具扫描的结果进行模拟攻击 测试，判断被非法访问者利用的可能性。这类工 具通常包括黑客工具、脚本文件。
n 渗透性测试的目的是检测已发现的脆弱性是否真 正会给系统或网络带来影响。通常渗透性工具与 脆弱性扫描工具一起使用，并可能会对被评估系 统的运行带来一定影响。
组织的资源和资金能够应用到最能发挥作用的地方， 具有高风险的信息系统能够被预先关注。
¨ 缺点：如果初步的高级风险评估不够准确，某些本来 需要详细评估的系统也会被忽略，最终导致结果失准。
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8.3 安全风险评估基本方法
目标——找出组织信息资产面临的风险及其影响 n 基于知识的评估方法 n 基于模型的评估方法 n 定量评估方法 n 定性分析方法 n 定性与定量相结合的综合评估方法
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2. 信息安全风险评估是信息安全建设的起点和基 础
¨ 信息安全风险评估是风险评估理论和方法 在信息系统安全中的运用，是科学地分析 理解信息和信息系统在机密性、完整性、 可用性等方面所面临的风险，并在风险的 预防、控制、转移、补偿以及分散等之间 作出决策的过程。
信息安全风险评估——从风险管理的角度，运用 科学的方法和手段，系统地分析网络与信息系统 所面临的威胁及其存在的脆弱性，评估安全事件 一旦发生可能造成的危害程度，提出有针对性的 抵御威胁的防护对策和整改措施，并为防范和化 解信息安全风险，将风险控制在可接受水平，最 大程度地保障计算机网络信息系统安全提供科学 依据。
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n 3）分布式网络扫描器。由远程扫描代理、对这些 代理的即插即用更新机制、中心管理点三部分构成， 用于企业级网络的脆弱性评估，分布和位于不同的 位置、城市甚至不同的国家。
n 4）数据库脆弱性扫描器。对数据库的授权、认证 和完整性进行详细的分析，也可以识别数据库系统 中潜在的脆弱性。
¨ 定性分析不依赖于大量的统计数据，而定量分析则不 同；
¨ 定性分析较为主观，定量分析基于客观； ¨ 定性分析的结果很难有统一的解释，但是定量分析的
结果很直观，任意理解。
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第八章计算机系统安全风险评估
n 定性与定量相结合的综合评估方法
¨ 定量分析是定性分析的基础和前提，定性分 析应建立在定量分析的基础上才能揭示客观 事物的内在规律。所以在复杂的信息系统风 险评估过程中，应该将这两种方法融合起来。
¨ 目的：开发一个机遇面向对象建模，特别是UML技 术的风险评估框架。
¨ 评估对象：对安全要求很高的一般性系统，特别是 IT系统的安全。
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¨ 优点 提高了对安全相关特性描述的精确性，改善了分析结果 的质量； 图形化的建模机制便于沟通，减少了理解上的偏差； 加强了不同评估方法互操作的效率。
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8.2 安全风险评估途径
•风险评估途径是指规定风险评估应该遵循的 操作过程和方式。
1. 基线评估(Baseline Risk Assessment) 2. 详细评估 3. 组合评估
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n 基线评估(Baseline Risk Assessment)
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n 定量评估方法
¨ 指运用数量指标来对风险进行评估，即对构成风险 的各个要素和潜在损失的水平赋予数值或货币金额， 当度量风险的所有要素都被赋值，如资产价值、威 胁频率、弱点利用程度、安全措施的效率和成本等， 风险评估的整个过程和结果就都可以被量化了。
¨ 常用的辅助工具有：
n 检查列表—基于特定标准或基线建立的， 对特定系统进行审查的项目条款。
n 入侵检测系统—通过部署检测引擎，收 集、处理整个网络中的通信信息，以获 取可能对网络或主机造成危害的入侵攻 击事件；帮助检测各种攻击试探和误操 作；也可以作为警报器以提醒管理员。
¨ 安全基线——在诸多标准规范中规定的一组安全控制 措施或者惯例，这些措施和惯例适用于特定环境下的 所有系统，可以满足基本的安全需求，能使系统达到 一定的安全防护水平。
¨ 采用基线风险评估，组织根据自己的实际情况，对信 息系统进行安全基线检查，即拿现有的安全措施与安 全基线规定的措施进行比较，找出其中的差距，得出 基本的安全需求，通过选择并实施标准的安全措施来 消减和控制风险。
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8.4 安全风险评估工具
n 风险评估工具是风险评估的辅助手段， 是保证风险评估结果可信度的重要因素。 它的使用不仅在一定程度上解决了手动 评估的局限性，最主要的是它能够将专 家知识进行集中，使专家经验知识被广 泛应用。
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第八章计算机系统安全风险评估
¨ 信息源包括：会议讨论；对当前的信息安全策略和相 关文档进行复查；制作问卷，进行调查；对相关人员 进行访谈；进行实地考察。
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第八章计算机系统安全风险评估
n基于模型的评估方法
¨ CORAS——安全危急系统的风险分析平台，2001 年1月，由希腊、德国、英国、挪威等国的多家商业 公司和研究机构共同组织开发。