文/牛旭,遼寧省財政廳信息中心
計算機(jī)要想健康正常的運(yùn)行,是與網(wǎng)絡(luò)分不開的。近些年來隨著網(wǎng)絡(luò)被廣泛的應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)中存在的安全問題也日益增多,經(jīng)常會有一些病毒入侵到網(wǎng)絡(luò),嚴(yán)重時甚至?xí)鹩嬎銠C(jī)網(wǎng)絡(luò)的崩潰,影響網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。目前,網(wǎng)絡(luò)安全的問題嚴(yán)重干擾著社會的生活和生產(chǎn),其安全問題已經(jīng)成為了世界重點(diǎn)關(guān)注的對象。為了能夠時刻保持網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)營,提高網(wǎng)絡(luò)的安全特性,就應(yīng)該采取先進(jìn)的方法對網(wǎng)絡(luò)的安全態(tài)勢做好準(zhǔn)確的預(yù)測,這樣可以減少網(wǎng)絡(luò)安全問題給社會帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的評估具有層次特性和復(fù)雜特性兩個特點(diǎn)。該評估的模型有三種:第一,網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的察覺;第二,網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的理解;第三,網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的預(yù)測。網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的察覺是首先對網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的相關(guān)元素進(jìn)行提取,之后把網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的相關(guān)元素進(jìn)行分類處理,它是像素級別的結(jié)合;而網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的理解是通過專家的系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的特征相結(jié)合,之后對當(dāng)時的網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢做出解釋,該模型屬于是特征級的結(jié)合;網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的預(yù)測是對多個級別做網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的預(yù)測,預(yù)測出它的單體行為一直到全局網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢的轉(zhuǎn)變過程,該模型屬于是決策級別。因?yàn)樵趯W(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢進(jìn)行評估的整個過程中會有很多的數(shù)據(jù)出現(xiàn),因此要對該評估方法負(fù)責(zé)度進(jìn)行確保,還得對一些相關(guān)虛警信息進(jìn)行解決,從該意義來說,如果想對網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢評估的科學(xué)性以及精確性進(jìn)行提高,一定要有很高的網(wǎng)絡(luò)建模能力以及對數(shù)學(xué)方法的使用能力。從目前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和理論水平來說,一般情況下可以使用數(shù)據(jù)信息的挖掘以及數(shù)據(jù)信息的融合等方法對網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢進(jìn)行預(yù)測。數(shù)據(jù)信息的挖掘是把一些具有潛在使用價值的數(shù)據(jù)信息從網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫當(dāng)中找出來的整個過程,在評估的整個過程中該數(shù)據(jù)信息挖掘方法的使用,能夠幫助網(wǎng)管人員對歷史的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行研究,從而找出有利用價值的潛在信息,對網(wǎng)絡(luò)安全的問題進(jìn)行精確的預(yù)測。
從目前的情況來看,數(shù)據(jù)結(jié)合的定義還沒有得到統(tǒng)一,隨著使用領(lǐng)域以及使用角度的不一樣,它的概念也存在著不同之處。數(shù)據(jù)結(jié)合的定義最早是在傳感器數(shù)據(jù)信息處理中所使用的,是指那些按照時序得到傳感器觀測的數(shù)據(jù)信息,之后根據(jù)相應(yīng)的準(zhǔn)則利用計算機(jī)的技術(shù)對它做出分析和匯總,進(jìn)而完成對網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的預(yù)測和評估。和單源的數(shù)據(jù)信息相比較,同源的數(shù)據(jù)信息結(jié)合之后會在統(tǒng)計的方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢,另外多個傳感器還能夠提高整個系統(tǒng)的精確度。一般來說,數(shù)據(jù)結(jié)合的過程中會表現(xiàn)出它的多個級別以及多個層面數(shù)據(jù)信息處理的特征。
當(dāng)所分析對象的范圍比較廣,構(gòu)成十分復(fù)雜,同時還被很多的因素所干擾的情況之下,一般能夠用態(tài)勢來對分析對象的狀態(tài)和表現(xiàn)進(jìn)行說明,比如在軍事領(lǐng)域當(dāng)中,戰(zhàn)場的態(tài)勢則是它的一種。然而把態(tài)勢這個定義在網(wǎng)絡(luò)安全的管理中引入,它的核心目的就是要完成一個網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的綜合體系,并且要求它一定要具備很高的精確性以及有效性,進(jìn)而能夠讓網(wǎng)管人員更加全面,更加及時的對網(wǎng)絡(luò)的整體安全情況進(jìn)行把握。網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的預(yù)測和管理是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全問題產(chǎn)生的有關(guān)參數(shù)來做加權(quán)處理的,比方說產(chǎn)生的頻率,產(chǎn)生的次數(shù)以及被威脅的程度等,之后把所有的網(wǎng)絡(luò)安全數(shù)據(jù)信息結(jié)合在一起,得到一個能夠正確顯示出網(wǎng)絡(luò)情況的態(tài)勢值,最后再根據(jù)以往的態(tài)勢值以及當(dāng)時的態(tài)勢值對以后的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢進(jìn)行預(yù)測。網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢一般是按時間的順序?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行搜集的,因此在進(jìn)行處理的時候可以把它當(dāng)成一個時間序列,預(yù)測模型在對變量進(jìn)行輸入時要選取前段時間的態(tài)勢值,而下一段時間的態(tài)勢值作為輸出。
網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的,按照該系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)可以把它分成四層:一是系統(tǒng)的廣域網(wǎng);二是系統(tǒng)的局域網(wǎng);三是系統(tǒng)的主機(jī);四是系統(tǒng)的服務(wù)。層次化網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的評估模型使用的主要評估方法是由下到上,后整體先局部。網(wǎng)絡(luò)入侵人員通過網(wǎng)絡(luò)中的一些漏洞向計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行進(jìn)攻,主要是以相關(guān)系統(tǒng)所提供的多源安全數(shù)據(jù)信息作為最原始的信息數(shù)據(jù),之后對原始的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行更加精確的定位。首先,根據(jù)對入侵層的統(tǒng)計來對入侵的程度,入侵的頻率和次數(shù)以及網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用率等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,從而獲得各個服務(wù)層的安全情況;第二,按照各個服務(wù)層在主機(jī)上的重要程度,算出每個服務(wù)層的安全情況,之后再對該主機(jī)防御增強(qiáng)的情況進(jìn)行測算,最后得到該主機(jī)的整個安全情況,也就是主機(jī)的服務(wù)情況和主機(jī)的防御水平進(jìn)行對比,從而對網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)中各個主機(jī)層的安全情況進(jìn)行評估;第三,按照主機(jī)的安全情況,對局域網(wǎng)層的各個局域網(wǎng)系統(tǒng)的安全情況進(jìn)行研究和分析;第四,在得到局域網(wǎng)安全情況的前提下,再與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相結(jié)合對整個網(wǎng)絡(luò)的安全情況作出評估。
綜上所述,目前隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,網(wǎng)絡(luò)安全問題已經(jīng)得到了世界各個領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。而對網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的預(yù)測也已經(jīng)成為計算機(jī)領(lǐng)域中的熱點(diǎn)研究對象之一,它是預(yù)防網(wǎng)絡(luò)病毒入侵的重要手段。網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的準(zhǔn)確預(yù)測可以給網(wǎng)管人員提供過去的以及當(dāng)時的網(wǎng)絡(luò)安全情況,另外,還能預(yù)測到未來某個時間段的網(wǎng)絡(luò)安全情況,降低網(wǎng)管人員在數(shù)據(jù)方面壓力的同時,可以最大程度的確保網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。