引語：Gartner 預(yù)測“到2023年99％的防火墻被攻破是由于防火墻配置錯誤而非防火墻本身的缺陷?！?

      防火墻是最常見的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)設(shè)備，在各類金融機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中有著廣泛的部署。防火墻的基本功能是通過設(shè)置網(wǎng)絡(luò)訪問控制策略，收斂網(wǎng)絡(luò)訪問權(quán)限，落地最小授權(quán)原則，防止非授權(quán)訪問，預(yù)防和減少網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。訪問控制策略是防火墻的靈魂，是網(wǎng)絡(luò)安全防御體系的基礎(chǔ)，它設(shè)置的效果直接影響著防火墻的應(yīng)用效果與網(wǎng)絡(luò)安全防御的整體水平。如果一個網(wǎng)絡(luò)的訪問控制策略部署的不夠好，即使擁有再先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，攻擊者都有可能通過最簡單的方式實現(xiàn)非法入侵。2019年2月，Gartner在一份技術(shù)觀察報告中這樣預(yù)測：“到2023年99％的防火墻被攻破是由于防火墻配置錯誤而非防火墻本身的缺陷?！?

      當(dāng)前，大多數(shù)金融機(jī)構(gòu)的防火墻策略采用人工方式進(jìn)行管理。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大與業(yè)務(wù)的頻繁變更，策略規(guī)則的數(shù)量與日劇增、效果評估難于完成、合規(guī)性難于保證。等保2.0中明確提出了防火墻策略精細(xì)化、集中化的管理要求，但無論對于用戶單位還是測評機(jī)構(gòu)，在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)場景下，海量防火墻策略的分析已超出了人力所及，防火墻策略的精細(xì)化管理工作與測評工作均難于落地。

      金融機(jī)構(gòu)防火墻策略管理的難點

      金融機(jī)構(gòu)防火墻策略管理工作的難點主要體現(xiàn)在三個方面：異構(gòu)性、復(fù)雜性與動態(tài)性。

      1.異構(gòu)性

      金融機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的防火墻的品牌普遍在五個以上，不同品牌設(shè)備的訪問控制策略配置不同，而且同一品牌設(shè)備的不同軟件版本在訪問控制策略配置方面也會存在差異。大中型金融機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中防火墻的數(shù)量能達(dá)到幾十臺至幾百臺，每臺設(shè)備的策略規(guī)則普遍在1000條以上，核心邊界設(shè)備的策略規(guī)則能達(dá)到幾萬條。異構(gòu)性的另一主要表現(xiàn)是本地與云同時存在的混合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，訪問控制設(shè)備呈現(xiàn)為物理、虛擬、安全組策略、主機(jī)訪問控制等多種形態(tài)。

      2.復(fù)雜性

      防火墻策略設(shè)置的有效性與風(fēng)險性分析不僅限于單臺防火墻，還需要通過網(wǎng)絡(luò)對象間的訪問關(guān)系與訪問路徑進(jìn)行分析。網(wǎng)絡(luò)中兩點間的訪問路徑需要對多臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的邏輯連接與訪問控制進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，這里面所提到的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不僅指防火墻，還包括路由器、交換機(jī)與負(fù)載均衡，需要分析的數(shù)據(jù)包括IP、VLAN、VXLAN、路由、策略路由、NAT、ACL、安全策略等。金融機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，人工方式實現(xiàn)全局網(wǎng)絡(luò)對象訪問路徑與訪問關(guān)系分析基本不可能。

      3.動態(tài)性

      金融機(jī)構(gòu)防火墻策略變更是常態(tài)化的，每周至少兩次以上的變更窗口，其主要原因是防火墻訪問控制策略與網(wǎng)絡(luò)連通性和安全性都相關(guān)，訪問控制的安全原理就是通過收斂網(wǎng)絡(luò)連通性以降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。所以，只要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與業(yè)務(wù)發(fā)生變化，訪問控制策略就需要隨之變化，對于業(yè)務(wù)敏捷性高的金融機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)來說，策略變更加頻繁、規(guī)則數(shù)量更大。

      以上三方面的問題使得金融機(jī)構(gòu)防火墻策略精細(xì)化管理工作難于落地，將會造成了兩方面的后果，一是頻繁的策略變更增加了安全風(fēng)險引入的機(jī)會，二是占用了大量的人力。有些金融機(jī)構(gòu)的策略管理工作量占比達(dá)到安全運維工作量的40%，直接導(dǎo)致其他更高層面工作資源得不到保證。

      防火墻策略集中管理的應(yīng)對

      1．關(guān)于NSPM的定義

      Gartner在2019年的一篇技術(shù)觀察中對網(wǎng)絡(luò)安全策略管理(NSPM：Network security policy management）進(jìn)行了定義：NSPM超越了防火墻供應(yīng)商提供的用戶策略管理界面，提供異構(gòu)環(huán)境下集中的安全策略可視化控制能力，NSPM將整網(wǎng)的設(shè)備及其訪問控制規(guī)則映射為虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，為?guī)則優(yōu)化、變更管理工作流、規(guī)則仿真、合規(guī)性評估與可視化提供分析和審計能力。NSPM提供異構(gòu)品牌安全策略的集中管理、變更管理、風(fēng)險和脆弱性分析與應(yīng)用程序連接管理四個方面的能力。

      混合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)防火墻的形態(tài)更加多樣化，包括專用的物理設(shè)備、虛擬設(shè)備、嵌入式防火墻模塊、IaaS平臺提供的防火墻控制系統(tǒng)。Gartner在2019年網(wǎng)絡(luò)防火墻魔力象限報告中建議用戶應(yīng)考慮使用NSPM之類的專用工具，以便能夠集中管理混合網(wǎng)絡(luò)的訪問控制策略。

      2．防火墻策略集中管理平臺總體架構(gòu)

      參考Gartner關(guān)于NSPM的定義，結(jié)合現(xiàn)階段金融行業(yè)用戶防火墻策略的管理方法與管理體系的調(diào)研，接下來本文將對防火墻策略集中管理平臺總體架構(gòu)進(jìn)行一般性的描述，希望能夠?qū)鹑谛袠I(yè)用戶在防火墻策略集中管理體系的設(shè)計、建設(shè)與運行方面起到借鑒作用。

      防火墻策略集中管理平臺總體架構(gòu)包含四大部分，即：策略配置管理、策略優(yōu)化清理、基線與風(fēng)險管理、變更流程管理。

      策略配置管理模塊是平臺的基礎(chǔ)，需要實現(xiàn)不同品牌、不同種類的網(wǎng)絡(luò)訪問控制設(shè)備配置的采集，對策略相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，為上層計算模塊提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)，并且可以反向?qū)⑴渲媚_本下發(fā)至設(shè)備。策略配置管理模塊可以通過SSH、Telnet、https等方式登錄到設(shè)備上進(jìn)行配置采集，也可以通過API接口從設(shè)備上或CMDB中獲取配置。之后，需要解析策略ID、源地址對象、目的地址對象、服務(wù)、動作、生效時間、老化時間等策略相關(guān)數(shù)據(jù)，并基于標(biāo)準(zhǔn)化的格式進(jìn)行輸出，使得采用不同語法的策略配置數(shù)據(jù)實現(xiàn)統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)化的展示。策略配置管理模塊需要支持不同品牌防火墻策略配置腳本模版的預(yù)置與自定義，以實現(xiàn)防火墻策略配置腳本自動生成與下發(fā)。為了實現(xiàn)安全拓?fù)涞淖詣由?，策略配置管理模塊還需要實現(xiàn)接口、IP、路由、 NAT等數(shù)據(jù)的解析。

      策略優(yōu)化清理模塊主要的作用是實現(xiàn)垃圾策略與風(fēng)險策略的檢查，通過定期對存量策略規(guī)則的清理優(yōu)化，實現(xiàn)策略規(guī)則最小化與精細(xì)化的平衡。在策略優(yōu)化清理模塊中，需要對標(biāo)準(zhǔn)化的策略數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，檢查策略規(guī)則之間的相互關(guān)系，從而發(fā)現(xiàn)隱藏策略、冗余策略與可合并策略，并且通過某些字段的分析發(fā)現(xiàn)空策略、含ANY策略、過期策略，實現(xiàn)垃圾策略與風(fēng)險策略的檢查，并提供處置建議，優(yōu)化策略規(guī)則。對于一些較為深層的問題策略，不能通過策略配置的分析實現(xiàn)，需要將策略配置數(shù)據(jù)與會話日志數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，在一段時間周期內(nèi)統(tǒng)計策略配置中源地址、目的地址、服務(wù)三個對象的命中率與命中細(xì)節(jié)，實現(xiàn)寬松策略與長期不命中策略的分析。

      基線與風(fēng)險管理模塊包含三個子模塊，即安全域與安全拓?fù)涔芾?/span>、訪問控制基線管理與網(wǎng)絡(luò)暴露風(fēng)險管理。安全域與安全拓?fù)涔芾碜幽K需實現(xiàn)全局訪問控制策略關(guān)聯(lián)分析建模，自動生成安全拓?fù)?，?span>全拓?fù)渑c傳統(tǒng)基于SNMP的物理拓?fù)洳煌?span>基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕枋鲈O(shè)備的物理狀態(tài)與物理連接關(guān)系，而安全拓?fù)涿枋龅氖蔷W(wǎng)絡(luò)對象間的邏輯連接關(guān)系與訪問控制關(guān)系；訪問控制基線管理子模塊能夠根據(jù)安全域間訪問控制規(guī)則設(shè)置區(qū)域之間的訪問控制基線，訪問控制基線信息至少包括源域、源地址、目的域、目的地址、協(xié)議、端口、動作等信息，支持黑白名單、高危端口、病毒端口的自定義，支持定期依據(jù)訪問控制基線對網(wǎng)絡(luò)訪問控制策略進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)違規(guī)策略；網(wǎng)絡(luò)暴露風(fēng)險管理子模塊能夠以某一主機(jī)或主機(jī)組為對象，自動化實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)暴露路徑與暴露風(fēng)險的分析，從網(wǎng)絡(luò)訪問關(guān)系與安全路徑的角度描述其對外的暴露情況，可以幫助用戶及時了解某些重要主機(jī)與主機(jī)組網(wǎng)絡(luò)暴露面的大小、風(fēng)險的高低，輔助用戶進(jìn)行暴露面收斂與暴露路徑的安全加固。

      變更流程管理模塊需要實現(xiàn)策略變更業(yè)務(wù)的全流程閉環(huán)管理，包括策略變更工單管理、路徑仿真計算、路徑合規(guī)與風(fēng)險分析、策略開通與驗證。變更工單管理子模塊的作用是接受業(yè)務(wù)部門的策略變更申請，并對工單執(zhí)行進(jìn)展進(jìn)行監(jiān)控，對執(zhí)行結(jié)果實行記錄與審計。路徑仿真計算子模塊的作用是基于策略變更工單的需求對變更路徑進(jìn)行計算與查詢，自動找出需要開通的路徑與需要進(jìn)行策略配置變更的目標(biāo)設(shè)備。路徑合規(guī)與風(fēng)險分析子模塊的作用主要有兩方面：一是分析新增策略規(guī)則與現(xiàn)有策略規(guī)則是否存在沖突關(guān)系，避免出現(xiàn)冗余與隱藏規(guī)則；二是分析新增策略規(guī)則是否符合域間安全基線與風(fēng)險策略規(guī)則。策略開通與驗證子模塊的作用主要有兩方面：一方面是依據(jù)路徑仿真的計算結(jié)果，對不同目標(biāo)設(shè)備的策略變更配置腳本進(jìn)行生成；二是將生成的配置腳本進(jìn)行下發(fā)，下發(fā)完成后，依據(jù)策略變更工單的路徑開通要求，進(jìn)行源到目的路徑查詢，以確認(rèn)策略變更是否正確完成。

      防火墻策略集中管理平臺還需要考慮與安全運營管理中心的對接，一方面網(wǎng)絡(luò)訪問控制策略管理是安全運營管理體系的組成部分。另一方面可以實現(xiàn)策略配置數(shù)據(jù)的采集與下發(fā)、多種安全能力的集成與用戶業(yè)務(wù)平臺的流程對接。

      防火墻策略集中管理平臺應(yīng)用價值總結(jié)

      首先，落地防火墻策略的精細(xì)化與集中化管理，實現(xiàn)海量策略規(guī)則的快速優(yōu)化清理，降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險，同時降低了網(wǎng)絡(luò)訪問控制設(shè)備的性能負(fù)載。

      其次，基于網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)架構(gòu)建模分析生成網(wǎng)絡(luò)安全拓?fù)?，實現(xiàn)策略安全基線的設(shè)定與動態(tài)監(jiān)控，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)暴露風(fēng)險的可視化分析，幫助用戶收斂網(wǎng)絡(luò)暴露面、降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。

      第三，實現(xiàn)防火墻策略變更全流程自動化閉環(huán)管理，確保新增策略滿足合規(guī)管理要求與安全控制要求，實現(xiàn)訪問控制策略的持續(xù)合規(guī)運維，并且大幅提升策略變更工作的效率。

      當(dāng)前，能夠提供防火墻策略集中管理平臺產(chǎn)品的主要是國外幾家廠商，國內(nèi)的安博通在該領(lǐng)域研究較為深入，并且擁有大型金融機(jī)構(gòu)的成功案例。