周宏偉,付宇澤,郭 鵬
(1.國網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學研究院,長春 130021;2.梅河口世基電力科技有限公司,吉林 通化 135022)
隨著計算機和網(wǎng)絡通信技術(shù)在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的廣泛應用,電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全問題日益凸顯[1]。利用漏洞開展網(wǎng)絡攻擊對電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全性具有嚴重威脅,因此對主機漏洞進行綜合加固,并對綜合加固后的危險度進行評估,對于提高網(wǎng)絡安全性具有重要的意義。
按照電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全防護的相關(guān)要求,運行單位應對本單位的電力監(jiān)控系統(tǒng)定期組織開展自評估。然而在GB/T 30279—2020《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡安全漏洞分類劃分指南》[2]發(fā)布前,第三方通用漏掃工具的主機漏洞危險度通常按照“等級劃分要素”劃分等級,這導致電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞進行綜合加固后,其等級劃分要素未發(fā)生變化,其危險度評分也并未改變。
為進一步提高電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后危險度自評估的準確性,本文提出了基于環(huán)境因素量化賦值的電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后的自評估量化方法,充分考慮漏洞特征的環(huán)境因素三要素,編制了電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后環(huán)境因素量化賦值表。避免了通用漏掃工具在漏洞綜合加固后危險度評分不變的不合理現(xiàn)象,實現(xiàn)了電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后的快速自評估。
文獻[2]是由全國信息安全標準化技術(shù)委員會對GB/T 33561—2017《信息安全技術(shù)安全漏洞分類》和GB/T 30279—2013《信息安全技術(shù)安全漏洞等級劃分指南》的內(nèi)容進行了合并修改,2020年11月19日發(fā)布并于2021年6月1日實施。修訂后的文獻[2]給出了網(wǎng)絡安全漏洞的分類方式、分級指標及分級方法指南,適用于漏洞分類、漏洞危害等級評估等相關(guān)工作。網(wǎng)絡安全漏洞分級方法修訂為技術(shù)分級和綜合分級[3],其中技術(shù)分級用于從技術(shù)角度劃分漏洞危害等級,考慮被利用性和影響度兩個指標,反映特定產(chǎn)品或系統(tǒng)的漏洞危害程度;綜合分級用于特定場景下劃分漏洞危害等級,在技術(shù)分級基礎(chǔ)上考慮了環(huán)境因素指標,反映在特定時期、特定環(huán)境下的危害程度。技術(shù)分級和綜合分級均可按超危、高危、中危和低危4個等級劃分。被利用性、影響度和環(huán)境因素3類指標,主要用于闡述漏洞特征的屬性和賦值。其中,被利用性指標包括訪問路徑、觸發(fā)要素、權(quán)限需求、交互條件,文獻[2]中詳細說明了每種指標不同的賦值條件;影響度指標包括保密性、完整性、可用性,每個指標的賦值均分為嚴重、一般、無;環(huán)境因素指標包括被利用成本、修復難度、可用影響范圍,被利用成本、修復難度指標的賦值分為高、中、低,可用影響范圍指標分為高、中、低、無。
首先,漏洞分級過程對指標進行量化賦值,即根據(jù)具體漏洞進行人工賦值;然后,進行指標分級,參照賦值結(jié)果依據(jù)被利用性和影響度進行技術(shù)分級,依據(jù)環(huán)境因素進行環(huán)境因素分級,其中環(huán)境因素指標分為1~9級;最后,根據(jù)文獻[2]漏洞綜合分級計算方法進行綜合分級,按超危、高危、中危和低危分為4個等級。漏洞綜合分級見表1。
表1 漏洞綜合分級表
電力監(jiān)控系統(tǒng)主機發(fā)現(xiàn)漏洞后應及時加固,然而在實際操作中,經(jīng)常面臨操作系統(tǒng)即將更換、組件缺失、廠家售后支撐不足、檢修工期臨近、即將技術(shù)改造等情況,致使無法及時加固或只能部分加固主機本身。依據(jù)“安全分區(qū)、網(wǎng)絡專用、橫向隔離、縱向認證”的電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全防護原則,考慮在電力監(jiān)控系統(tǒng)主機所在的安全分區(qū)內(nèi),對主機漏洞進洞進行綜合加固,即在安全分區(qū)的框架環(huán)境下,在防火墻、電力專用縱向加密認證裝置、電力專用橫向隔離裝置、電力專用網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡安全裝置上部署具有針對性的主機漏洞防護策略,解決主機無法及時升級加固的現(xiàn)實問題,以提高其網(wǎng)絡安全性。
以漏洞CVE-1999-0526為例,說明本文如何進行漏洞綜合加固。CVE-1999-0526漏洞可描述為X服務器的訪問控件被關(guān)閉,任意用戶可以連接到服務器上。如果允許從任意網(wǎng)際協(xié)議(internet protocol,IP)連接X服務器,那么攻擊者可能登錄X服務器并記錄使用同一X服務器的其他X客戶端的所有擊鍵操作,導致用戶的帳號、密碼等敏感信息泄露。若對其進行漏洞綜合加固,在考慮不能關(guān)閉dgm服務的情況下,可采用防火墻加入禁止訪問電力監(jiān)控系統(tǒng)主機6000/傳輸控制協(xié)議(transmission control protrols,TCP)的策略;若需要X服務運行,可考慮在電力專用橫向隔離裝置加入電力監(jiān)控系統(tǒng)主機6000/TCP訪問允許白名單策略,同時電力監(jiān)控系統(tǒng)主機對Client端進行過濾設置,禁止對未設置IP提供訪問服務等綜合加固方法對電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞進行加固。
目前,電力監(jiān)控系統(tǒng)中常用的漏掃工具均遵循通用安全漏洞評估系統(tǒng)(common vulnerability scoring system,CVSS)進行漏洞等級評分[4],CVSS將每個漏洞量化為0~10的具體分值,威脅等級分為高、中、低檔。在確定系統(tǒng)漏洞后,依據(jù)通用漏洞披露(common vulnerabilities&exposures,CVE)編號可以查詢該漏洞各要素評定情況及其對應的分值。然而CVSS采用的技術(shù)分級并未考慮環(huán)境因素進行綜合分級,也尚未按照文獻[2]規(guī)定的超危、高危、中危和低危4個等級劃分危險度。當電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后,其環(huán)境因素發(fā)生變化,如果仍采用通用漏掃工具進行漏洞技術(shù)分級,其主機危險度評分將不會發(fā)生變化[5]。
因而,電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞分級應充分考慮環(huán)境因素[6]。根據(jù)現(xiàn)有電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護體系,按照文獻[2]的建議,將環(huán)境因素中的被利用成本、修復難度、影響范圍3個指標在網(wǎng)絡安全防護框架環(huán)境下量化,制定電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后環(huán)境因素量化賦值,見表2??紤]到行業(yè)內(nèi)電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全防護體系大致相同,本文設計了按照部署的網(wǎng)絡安全裝置類別進行快速分類,查找所對應的量化減分分類參考得出減分值,加和全部減分值計算出環(huán)境因素總減分值,然后參照表1修改環(huán)境因素分級,即可得出網(wǎng)絡安全漏洞綜合分級,實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后的快速自評估。
表2 電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后環(huán)境因素量化賦值
以漏洞CVE-2014-0160為例,說明本文方法在實踐中如何使用。CVE-2014-0160是一個存在于心跳協(xié)議上的數(shù)據(jù)泄露漏洞,攻擊者利用該漏洞可以遠程讀取服務器內(nèi)存中64 KB的數(shù)據(jù),獲取內(nèi)存中的敏感信息。CVE-2014-0160漏洞綜合分級過程如下。
1)按照文獻[2]表F中建議的被利用性賦值為9,影響度分級為4,通用漏掃軟件將其技術(shù)分級為高危;按照文獻[2]表F對環(huán)境因素賦值時,該漏洞被利用成本賦值為低、修復難度賦值為低、影響范圍賦值為高,環(huán)境因素賦值分為7,按照表1,此時綜合分級為高危。
2)由于漏洞加固時安全I區(qū)主機本身無法直接升級到最新安全版本,因此對主機實施綜合加固防護策略,設置host限制客戶端IP,僅允許指定IP訪問,同時設置縱向加密裝置為白名單規(guī)則,橫向隔離裝置為白名單規(guī)則(正向單向策略)。在綜合加固防護策略實施之后,若不考慮環(huán)境因素變化,主機漏洞技術(shù)分級保持高危不變,環(huán)境因素賦值依然為7,綜合分級仍然保持為高危,即主機漏洞綜合加固后,危險度評分不變;若按表2考慮環(huán)境因素,得到量化減分值分別為-2和-3,總減分值為-5,環(huán)境因素賦值在電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護框架環(huán)境下得分為2分,根據(jù)表1,可判定此時綜合分級為低危。
利用本文提出的基于環(huán)境因素量化賦值的電力監(jiān)控系統(tǒng)主機漏洞綜合加固后的自評估量化方法,根據(jù)綜合加固策略對漏洞危險度進行分級,得出以下結(jié)論:
1)當電力監(jiān)控系統(tǒng)主機無法及時加固時,可充分利用現(xiàn)有資源進行漏洞綜合加固;
2)在綜合加固后進行自評估時要充分考慮環(huán)境因素變化,進行綜合分級,避免通用漏掃工具在漏洞綜合加固后危險度評分不變的不合理現(xiàn)象;
3)電力監(jiān)控系統(tǒng)主機進行漏洞綜合加固后,可根據(jù)本文提供的電力監(jiān)控系統(tǒng)環(huán)境因素量化賦值表快速計算出環(huán)境因素分級,可實現(xiàn)漏洞綜合加固后的快速自評估,提高了電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全水平。