[發(fā)明專利]基于節(jié)點權重的網絡安全評估方法

在審

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• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107370633A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設計）人: 劉意先;范九倫;惠馨雅;王合
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/06
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司61202
• 代理人: 劉華

技術領域

本發(fā)明屬于網絡安全評估技術領域，具體涉及基于節(jié)點權重的網絡安全評估方法。

背景技術

隨著網絡技術的發(fā)展，網絡信息系統(tǒng)也成為了企業(yè)和組織日常工作中必不可少的工具和基礎設施，各種應用和新業(yè)務的不斷涌現(xiàn)，產生了巨大的經濟效益。與此同時，各種網絡安全事件的頻發(fā)也成為了當前社會的關注焦點。2015年，國家網絡應急中心共接收境內外報告的網絡安全事件126916起，較2014年增長了125.9％。其中，境內報告的網絡安全事件126424起，較2014年增長了128.6％。各種安全事件是黑客利用各種軟硬件以及企業(yè)組織管理中存在的漏洞實施的攻擊。到2016年底中國國家漏洞庫中已有漏洞信息8萬多條。通過安裝各類補丁、殺毒軟件、入侵檢測系統(tǒng)以及防火墻等設備雖然能降低各類安全事件的發(fā)生概率，但無法讓企業(yè)和組織整體把握安全狀態(tài)和面臨安全威脅，做到有目的進行安全防護。因此信息安全評估技術成為了處理這類問題的重要手段。

從評估的對象上來看，目前大多數(shù)評估方法圍繞的核心是企業(yè)或組織的資產。各類資產對象包括硬件設備、信息數(shù)據(jù)甚至工作操作手冊等。資產的漏洞的產生源于設計思想不完善，抑或是與所組成的系統(tǒng)的匹配程度上出現(xiàn)的問題。這些漏洞對應一些列威脅，這將導致將風險引入到系統(tǒng)當中。因此目前的信息安全風險評估技術重點是分析各類資產上的漏洞，并根據(jù)漏洞帶來的風險來進行評估。按照評估對象的不同，評估方法可分為針對資產、業(yè)務和服務三大類。

圖1顯示了針對資產進行評估的基本方法，主要是將組織內部的各種資產進行分解，再尋找漏洞以及對應的威脅，最后實現(xiàn)評估。該類方法是采用最多的評估方法。

圖2顯示了針對業(yè)務進行評估的基本方法，該類方法首先要確定業(yè)務的價值程度，價值程度不同的業(yè)務所含的資產的重要程度也不同，并且各個業(yè)務之間還存在一定的關聯(lián)關系，會間接影響到最終的評估結果。Khanmohammadi就提出這樣的一種評估方法，該方法從業(yè)務的目標出發(fā)，考慮業(yè)務流程的關鍵性、角色以及重要程度來實現(xiàn)綜合的風險評估。

圖3顯示的是基于服務的評估方法的過程，幾個服務可能公用一部分設備和資產，因此在評估過程中要考慮服務之間的增值的可能性。Dengfeng提出的SRQC就是一種基于服務的評估方法，主要針對NGN所提供的的服務并考慮服務之間的關系對系統(tǒng)進行評估。從本質上來看，基于業(yè)務和基于服務的評估方法有類似的處理方法，即在基于資產的評估過程中加入業(yè)務層和服務層，使不同的資產能體現(xiàn)出其在整個評估過程中的作用。

網絡信息系統(tǒng)作為現(xiàn)代的信息系統(tǒng)之一，以上風險評估方法也對其適用。但網絡信息系統(tǒng)是由多種資產構成的，不同的資產在系統(tǒng)當中承擔的角色不同，重要性也因此不同。重要性高的資產的漏洞可能也會帶來更大的風險。本申請的研究工作就是根據(jù)網絡系統(tǒng)中不同資產的權重實現(xiàn)對系統(tǒng)的整體風險評估。

發(fā)明內容

為克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供基于節(jié)點權重的網絡安全評估方法，具有評估方法簡單、有效和可行、易推廣的特點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：基于節(jié)點權重的網絡安全評估方法，包括以下步驟：

一、資產的風險分析，具體做法是：

首先，查找漏洞，將一個資產的多個漏洞按照漏洞來源、漏洞代碼和風險等級列表；

其次，資產的風險值的計算，漏洞風險集合中最大風險值表示當前資產的風險值。當一個資產面臨多種風險時，該方法能有效表達出資產面臨的最大可能損失；采用最大漏洞風險值來表示資產的綜合漏洞，表示方法可用式2.2表示：

Risk(A)＝MAX(R) (2.2)

式中：Rsik是一個函數(shù)，計算一個資產A的風險值，資產A有若干個漏洞，每個漏洞對應一個風險值，這些風險值組成一個數(shù)組或者是向量R，里面的每個分量代表一個漏洞風險值；MAX是取最大函數(shù)，求R里面最大分量的值，用這個值代表A的風險值；如資產A為一個房間，漏洞有1)沒有上鎖，風險值90；2)沒有關窗子，風險值80；3)沒有關電源，風險值50；則該房間A的風險值是90；

二、基于節(jié)點權重的風險評估，采用針對不同的資產結合權重進行整體網絡信息系統(tǒng)的風險評估，具體做法是：

對于一個網絡信息系統(tǒng)NW，可設為一個網絡中節(jié)點的集合，即

NW＝{node₁,node₂,...,node_n}