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【文章摘要】日前,一場(chǎng)未期而至的暴風(fēng)雪給中國神州大地帶來(lái)很多煩憂(yōu),南方電網(wǎng)很多供電設施故障,搶修層面舉步為艱。但是,我們的故障基本上出現在線(xiàn)路的基礎設施方面,并沒(méi)有出現美國“紐約大停電”那樣的災難性的情況,線(xiàn)路故障解決后供電很快恢復。這與近年來(lái)我國電力企業(yè)注重信息化建設,注重科學(xué)的安全策略規劃密切相關(guān)。
日前,一場(chǎng)未期而至的暴風(fēng)雪給中國神州大地帶來(lái)很多煩憂(yōu),南方電網(wǎng)很多供電設施故障,搶修層面舉步為艱。但是,我們的故障基本上出現在線(xiàn)路的基礎設施方面,并沒(méi)有出現美國“紐約大停電”那樣的災難性的情況,線(xiàn)路故障解決后供電很快恢復。這與近年來(lái)我國電力企業(yè)注重信息化建設,注重科學(xué)的安全策略規劃密切相關(guān)?! ?
電力信息網(wǎng)的“脆”性
提及信息網(wǎng)絡(luò )安全,常言“三分安全,其分管理”,這足以看出網(wǎng)絡(luò )安全管理的重要性。缺乏成體系的安全管理策略,在泛濫成災的互聯(lián)網(wǎng)攻擊面前,電力信息網(wǎng)絡(luò )往往表現出“脆”性的一面。
因為有很多種攻擊工具都可以很容易地從互聯(lián)網(wǎng)上找到和下載。網(wǎng)絡(luò )攻擊的次數在迅速增多??紤]到業(yè)務(wù)的損失和生產(chǎn)效率的下降, 以及排除故障和修復損壞設備所導致的額外開(kāi)支等方面,對網(wǎng)絡(luò )安全的破壞可以是毀滅性的。此外,嚴重的安全性攻擊還可導致電力企業(yè)的公眾形象的破壞、法律上的責任、乃至客戶(hù)信心的喪失,并進(jìn)而造成無(wú)法估量的成本損失?! ?
在電力行業(yè)中,IT系統越來(lái)越復雜:
數據中心的復雜度變大——今天的數據中心比以往擔負著(zhù)更加復雜、重要的任務(wù),我們生活中的吃、穿、住、行都離開(kāi)不開(kāi)各種各樣數據的支持。目前數據中心的發(fā)展已經(jīng)從數據集中走向整合,在整合過(guò)程中需要高密度集成,以前一個(gè)數據中心幾十臺,現在數據中心經(jīng)常是幾百臺,甚至上千臺、上萬(wàn)臺。另一層面,“綠色數據中心”已經(jīng)成為數據中心建設的新趨勢。節能、簡(jiǎn)潔、高效、高可靠等要求,對于數據中心的供電保障,基礎架構(如網(wǎng)絡(luò )架構等)的選擇來(lái)講,是個(gè)新挑戰。
基礎設施的不斷升級——與基礎設施相關(guān)的產(chǎn)品/技術(shù)一直在發(fā)展。必須能夠快速反應,不斷優(yōu)化原有體系結構,為應用服務(wù)。其中,應用正在向SOA架構方向前進(jìn)。SOA是以服務(wù)為核心的體系架構,不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單說(shuō)企業(yè)內部的數據庫業(yè)務(wù),它往往是直接跟業(yè)務(wù)掛鉤,是整個(gè)跨行業(yè)的概念;基礎架構的變化:網(wǎng)絡(luò )正在成為整個(gè)IT的基礎;安全成為網(wǎng)絡(luò )的特性,而不是一個(gè)單獨的應用;IT開(kāi)發(fā)建設方法的變化。特別是由于中間件的發(fā)展,使打破“信息孤島”成為可能,也對基礎網(wǎng)絡(luò )的容量、可擴展性和智能化等提出了更高的要求。
技術(shù)越來(lái)越復雜——技術(shù)/產(chǎn)品上一直在發(fā)展,其中:以太網(wǎng):10Gbps端口卡已經(jīng)商業(yè)化;光纖(FC): 4Gb接口正在逐步取代2Gb接口;融合了以太網(wǎng)、光纖網(wǎng)和InfiniBand等三種協(xié)議的10Gb卡07年4月底第一次出現;CPU向多內核方向發(fā)展,而不是單純的追求GHz值;計算機系統的能耗及散熱,“綠色數據中心”成為一種訴求;數據存儲成本越來(lái)越昂貴(SAN占IT成本的比例逐年增高);網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品處理能力和可靠性的提高,使網(wǎng)絡(luò )扁平化成為可能和一種趨勢。由于技術(shù)越來(lái)越復雜,導致企業(yè)原有信息架構面臨考驗,如何進(jìn)行系統升級,與原有應用軟件的對接、整體的安全性、管理人員的培訓等諸多問(wèn)題都需要仔細斟酌。
綜上所述,電力信息網(wǎng)絡(luò )彰顯脆性,安全管理刻不容緩。我們需要有效的安全策略以應對挑戰,以下我們從多個(gè)層面進(jìn)行系統論述:
SIMS彰顯“鋼韌”
打造電力智能網(wǎng)絡(luò )的安全體系,首先從安全信息管理(SIMS)解決方案入手。它以技術(shù)為基礎的實(shí)時(shí)安全數據監控和關(guān)聯(lián)系統,能檢測出所發(fā)生(甚至發(fā)生前)的網(wǎng)絡(luò )攻擊或漏洞,可實(shí)時(shí)地收集、分析和關(guān)聯(lián)整個(gè)電力企業(yè)中的所有安全設備信息。
在電力智能專(zhuān)網(wǎng),SIMS彰顯“鋼韌”。它提供了一種簡(jiǎn)單機制,可使安全團隊收集和分析極大量的安全告警數據,更具體地說(shuō),SIMS 解決方案可實(shí)時(shí)地收集、分析和關(guān)聯(lián)整個(gè)企業(yè)中的所有安全設點(diǎn)備信息??梢苑炙膫€(gè)階段:
1 過(guò)程規范——收集電力專(zhuān)網(wǎng)中每臺安全設備的數據,將這一數據放入更容易理解的背景中,并將關(guān)于相同安全事件的不同消息映射為一個(gè)通用警報ID。
2 匯聚階段——從安全事件數據流中消除多余或重復的事件數據,并細化和優(yōu)化呈現給安全分析員的信息數量。
3 關(guān)聯(lián)階段——采用軟件技術(shù)來(lái)實(shí)時(shí)分析所匯聚的數據以確定具體模式是否存在。相似安全事件的這些模式一般對應于具體安全攻擊。
4 可視化——它是指在一個(gè)實(shí)時(shí)控制臺中以圖形方式來(lái)呈現所關(guān)聯(lián)的信息。行之有效的可視化可使安全操作員在安全事件發(fā)生時(shí)并在其對電力企業(yè)造成影響之前迅速地加以識別和響應。
從這四個(gè)階段可以看出安全管理的行之有效。對于電力企業(yè),SIMS 技術(shù)的強大威力在于,它可使人數相對較少的安全團隊極大縮短攻擊與響應之間的時(shí)間。電力企業(yè)可以利用現有人員妥善監控更多的設備和告警;可為企業(yè)提供更好的安全保護;可降低企業(yè)的安全總擁有成本(TCO)。
很多電力企業(yè)是通過(guò)實(shí)施外圍防御基礎設施(如防病毒軟件、防火墻、公鑰基礎設施(PKI)以及入侵檢測系統(IDS)等)來(lái)解決或實(shí)現反應性數據安全功能的。響應規劃中缺乏有效的管理機制,最常見(jiàn)的欠缺在于全盤(pán)分析網(wǎng)絡(luò )防火墻攻擊的原因和結果所需要的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和知識是散布在各處的。例如,企業(yè)不同部門(mén)的專(zhuān)家往往被要求獨立分析對他們自己部門(mén)的IT資源的破壞情況,然后再將他們所發(fā)現的問(wèn)題或提出的建議報告給實(shí)際上實(shí)施該戰略的系統管理員。這一過(guò)程根本就不能解決安全攻擊的緊迫性。
而SIMS 解決方案可以充分利用現有人員,只需配備一個(gè)實(shí)時(shí)控制臺就能實(shí)現針對整個(gè)電力企業(yè)發(fā)生的安全事件的集中檢測和響應。SIMS還可使機構在安全威脅造成嚴重問(wèn)題之前就對其加以解決。而安全團隊也會(huì )更加有效,因為無(wú)需添加更多人手它就能更有效地識別和應對更多威脅。
SIMS是一種戰略性更強的方法。它可有效降低整個(gè)電力企業(yè)中日常安全監控工作居高不下的成本,而且還可實(shí)現實(shí)時(shí)檢測和響應,能在安全威脅演變成代價(jià)高昂且很可能是災難性的事件之前就加以解決。
安全監控、分析和響應系統(MARS)
從上述的分析可以看出,對于電力信息網(wǎng)絡(luò )的安全管理,監控、分析和響應是重要。而安全監控分析和響應系統(CS-MARS)(思科產(chǎn)品)是廣經(jīng)驗證的高性能、可擴展的威脅管理、監控和防御設備系列,是架構SONA立體防御體系的基礎。
CS-MARS將傳統安全事件監控與網(wǎng)絡(luò )智能、上下文關(guān)聯(lián)、因素分析、異常流量檢測、熱點(diǎn)識別自動(dòng)防御功能相結合,可幫助電力客戶(hù)更為高效地使用網(wǎng)絡(luò )和安全設備。通過(guò)結合這些功能,可幫助電力企業(yè)準確識別和消除網(wǎng)絡(luò )攻擊,且保持網(wǎng)絡(luò )的安全策略符合性。
對于電力信息網(wǎng)絡(luò )的安全管理,日常工作中時(shí)刻面臨著(zhù)大量的挑戰,包括過(guò)量的安全和網(wǎng)絡(luò )信息;低劣的攻擊和故障識別、優(yōu)先級分配和響應能力;攻擊手段越來(lái)越高明、速度越來(lái)越快、補救成本越來(lái)越高;滿(mǎn)足規章制度和審計要求;從事安全工作的人員和預算受到限制等。
CS-MARS 管理系統通過(guò)以下方式解決這些挑戰:
● 集成網(wǎng)絡(luò )智能,以便通過(guò)先進(jìn)的方法將網(wǎng)絡(luò )異常與安全事件相關(guān)聯(lián);
● 顯示得到確認的事故并進(jìn)行自動(dòng)調查;
● 充分利用您現有網(wǎng)絡(luò )和安全基礎設施,從而抵御攻擊;
● 監控系統、網(wǎng)絡(luò )和安全運維,以幫助遵從規章要求;
● 以最低的TCO 提供易于部署和使用的可擴展的系統。
CS-MARS可將原始的網(wǎng)絡(luò )和安全數據轉變成情報,以便終止實(shí)際的安全事故并保證符合安全規章要求。這個(gè)易用的威脅抵御產(chǎn)品系列允許操作人員使用基礎設施中現有的網(wǎng)絡(luò )和安全設備來(lái)集中、檢測、抵御并按嚴重性來(lái)報告威脅。
路由器和安全設備管理器 (SDM)
電力智能網(wǎng)絡(luò )的安全管理有了監控、分析和響應系統,下一步就要延展到各大核心路由交換設備。
在電力智能網(wǎng)絡(luò ),從能夠提供10-Gbps接口的7600光纖業(yè)務(wù)路由器,到思科智能多層模塊化交換機Catalyst 6500系列,第2/3/4層的實(shí)施策略的核心Catalyst 4500系列產(chǎn)品,網(wǎng)絡(luò )安全策略得以有效分解。
在這些產(chǎn)品中網(wǎng)絡(luò )安全模塊的嵌入可以保障設備的長(cháng)久可用性;IOS軟件模塊化通過(guò)在最需要網(wǎng)絡(luò )可用性的環(huán)境中提供故障抑制和更快的故障恢復速度;設備級冗余性包括LAN交換機內能夠防止交換機本身和相連網(wǎng)絡(luò )設備出現網(wǎng)絡(luò )故障或遭受攻擊,以保持連續網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)的各種機制……從而確保電力專(zhuān)網(wǎng)安全可靠。
另一層面,這樣復雜的安全體系如何架構管理是個(gè)挑戰。SDM從管理角度使問(wèn)題迎刃而解。SDM是為基于思科IOS的路由器開(kāi)發(fā)的一種直觀(guān) Web 設備管理工具。它能夠通過(guò)智能向導簡(jiǎn)化路由器和安全配置,使客戶(hù)和思科合作伙伴不需要了解命令行界面 (CLI) 就能快速容易地部署配置和監控思科路由器。
對于電力企業(yè)的基層信息管理人員,可以獲得在安全管理方面的便利,SDM智能向導指導用戶(hù)通過(guò)系統地配置 LAN、WLAN 和 WAN 接口、防火墻、入侵防御系統 (IPS) 和IP Securtiy (IPSec) VPN 來(lái)逐步完成路由器和安全配置工作。思科SDM智能向導能夠以智能方式檢測到錯誤配置并提出修復建議,例如如果 WAN 接口由DHCP 定址,則允許動(dòng)態(tài)主機配置協(xié)議 (DHCP) 流量通過(guò)防火墻。對于熟悉IOS及其安全特性的網(wǎng)絡(luò )專(zhuān)家,SDM提供了能夠快速配置和精確調整路由器安全特性的先進(jìn)配置工具,以便網(wǎng)絡(luò )專(zhuān)家能夠先審核思科SDM生成的命令再提供路由器配置更改方案。
在電力企業(yè)的成本控制方面,SDM獨具價(jià)值。對于建立了系統網(wǎng)絡(luò )的電力企業(yè),思科SDM能夠通過(guò)與思科CNS配置引擎的集成以可擴展的方式容易地部署路由器。思科SDM生成的思科IOS Software配置可以導入到思科CNS配置引擎中,然后以“餅干模子 (cookie cutter)”方式部署到數千臺的思科路由器。
堅不可摧的Oracle數據庫的安全承諾
在電力行業(yè)軟件應用層面,不同的業(yè)務(wù)需求對應不同的軟件產(chǎn)品,而體系的核心大都靠Oracle 數據庫支撐,因而堅不可摧的Oracle數據庫的安全承諾尤為重要?! ?
Oracle數據庫的堅不可摧包含以下因素:
1 堅不可摧軟件的一個(gè)關(guān)鍵因素是對保證的獨立評定,即通過(guò)一系列正式地安全性評估,一個(gè)第三方組織可以證明我們的產(chǎn)品安全性聲明是有效的。對保證的獨立評定是堅不可摧的關(guān)鍵因素,因為,從安全性的角度出發(fā),你如何建立自己的產(chǎn)品比你建立了何種產(chǎn)品更為重要,而且,只有當你了解了“如何建立”,“何種產(chǎn)品”才是有效的。
2 堅不可摧的第二個(gè)因素是對安全產(chǎn)品生命周期的承諾。保證是生成和維護生命周期的重要部分;實(shí)際上,為了建立安全性的正確性,你必須保證安全產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程是可重復的,從而可以保證在追加新的功能的同時(shí)沒(méi)有破化原有的安全性機制。
Oracle 的堅不可摧承諾意味著(zhù)在缺省模式下產(chǎn)品的安全性會(huì )日益增加,因此產(chǎn)品具有無(wú)限的可被接受的安全性,而系統管理員將會(huì )為此付出極小的附加操作。甚至被發(fā)現的,實(shí)際上是配置問(wèn)題的“薄弱環(huán)節”將成為導致開(kāi)發(fā)變更的候選因素。在保證產(chǎn)品安全性問(wèn)題上,如果能自動(dòng)地完成的越多,系統管理員需要做的就越少。
世上沒(méi)有安全性的魔術(shù)子彈,但Oracle 數據庫為電力企業(yè)的信息體系提供了可靠的保障,它是一個(gè)長(cháng)期的承諾,它已經(jīng)在實(shí)施過(guò)程中,它將被擴展到對每個(gè)Oracle 產(chǎn)品的相同的開(kāi)發(fā)方法和保障評定中。今天,所有強烈關(guān)注安全性的電力企業(yè)都會(huì )把他們的數據庫運行在Oracle 上?! ?
安全是電力企業(yè)的生命線(xiàn),信息化是承載電力企業(yè)未來(lái)發(fā)展的基礎,只有二者有機結合,才會(huì )綻放絢麗的亮彩。