内部网络安全管理系统分析

摘要：本文对目前的内网安全产品进行了分类和技术分析，通过研究P2DR信息系统安全模型的理论体系，提出了内网安全监管审计系统。内部网络安全管理系统基于静态的安全防护策略，覆盖了P2DR安全模型中的防护、检测和响应三个阶段，对内网中的计算机终端进行管理，管理内容涵盖访问控制，行为监控，网络管理，补丁管理，资产管理，审计平台六个方面，支持大规模多级部署，为内网安全管理提供了一个统一的平台。并通过内部网络安全管理系统的应用实现，进一步证实了其可行性及效率。

关键词：内部网络；安全；Web Service

中图分类号：TP393.08 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 11-0000-02

Analysis of Internal Network Security Management System

Wang Wei

(Heilongjiang Land Reclamation College,Harbin150025,China)

Abstract:The current network security products within a category and technical analysis,information system security through research P2DR theoretical system model proposed regulation within the network security audit system.Internal network security management system is based on static security strategy,covering P2DR security model of protection,detection and response in three stages,internal computer network device management,management covers access control,behavioral monitoring,network management,patch management,asset management,auditing platform six areas,support large-scale multi-stage deployment for intranet Security Management provides a unified platform.And internal network security management system through the application of implementation,further confirmed its feasibility and efficiency.

Keywords:Internal network;Security;Web service

一、系统安全模型

内网即Intranet，是相对于外网Extranet而言的。广义上人们认为所有的党政机关、企事业单位的内部网络都称为内网，而狭义上我们认为与互联网物理隔离的办公网、局域网、城域网或是广域网都可能是内网。在内网安全监管审计系统中，我们所定义的内网是指物理上直接连接或通过交换机、路由器等设备间接连接的企业内部信息网络，它可以是单一的局域网，也可以是跨越Internet的多个局域网的集合。如图1所示，是典型企业局域网网络拓扑图。

图1.企业局域网网络拓扑图

内部网络安全管理系统的目的就是通过系统部署，能在企业内网中，建立一种更加全面、客观和严格的信任体系和安全体系，通过更加细粒度的安全控制措施，对内网的计算机终端行为进行更加具有针对性的管理和审计，对信息进行生命周期的完善管理，借助这个整体一致的内网安全管理平台，为内网构建一个立体的防泄密体系，使内网达到可信任、可控制和可管理的目的。根据P2DR安全模型得出结论，要实现内网的安全，必须做到及时的检测、响应。因此，内部网络安全管理系统的安全模型是基于静态的安全防护策略，覆盖了P2DR安全模型中的防护、检测和响应三个阶段，由安全策略、策略执行、监控响应、审计和管理支持五个环节组成。

安全策略是整个内网安全监管审计系统的核心，它渗透到系统的策略执行、监控响应、审计、管理支持等各个环节，所有的监控响应、审计都是依据安全策略实施的。安全策略包括监控策略、审计策略、响应策略、系统管理策略。管理支持是指系统管理员操作的相关接口，即用户界面。它提供对系统运行相关参数的配置、各类策略的制定、系统的授权管理操作。策略执行是指通知制定的策略，并确保策略的成功实施。监控响应是根据制定的安全策略，对系统管理员和内网的计算机终端活动进行监测和响应，提供对安全事件的记录和上报。它是强制实施安全策略的有利工具，也是内网安全监管审计系统最为重要的一个环节，是系统功能的核心，主要通NDIS-HOOK数据包技术、Win Pcap网络管理技术等来实现。审计是指对安全事件的报警、日志的统计分析。安全事件是由“监控响应”环节生成的。根据安全事件的严重程度，按照报警策略，向系统管理员提供能够报警信息。

二、系统结构设计

（一）系统功能

系统的总体设计，旨在从系统应用的角度，明确系统的功能；从系统开发的角度，设计系统的逻辑结构模块，便于编程实现；从系统部署的角度，规划系统的物理结构分布以实施系统的运行。内网安全网络管理系统的目的是构建一个整体一致的内网安全体系，从网络协议方面看，内网安全监管审计系统适合于任何基于TCP/IP协议的网络，不管是Internet还是Intranet，都能充分发挥作用。从操作系统方面看，内网安全监管审计系统主要针对目前主流的Windows桌面操作系统，包括Windows2000，Windows XP，可随着操作系统的发展和用户的实际需求，开发相应的适用版本。

从用户群方面看，内网安全监管审计系统适用于几乎所有对内网安全管理有需求的单位，特别是党政军警机要部门、国家核心技术研究院所、高新科技企业、金融机构等部门。根据对内网安全产品的分析和内网安全的特点，内部网络安全管理系统的功能主要包括接入控制，行为监控，网络管理，补丁管理，实时监听，WEB管理平台六个方面，并且这六个方面是紧密结合、相互联动的。

（二）客户端模块设计

1.接入控制线程：包括终端接入控制，非法外联实时监测和策略管理模块，实现终端信息注册、用户登录、登录策略更新、客户端软件安装版本验证、客户端操作系统版本及补丁验证、客户端杀毒软件版本验证、安全策略版本验证、安全策略更新以及网络层防护策略，包括IP地址访问控制、TCP端口访问控制、UDP端口访问控制、IP地址+端口号的访问控制，终端流量的监控等功能。

2.客户端监控线程：包括终端软件安装管理，终端进程管理，终端杀毒软件管理模块，用于监控终端行为并根据策略对违规行为进行处理，同时加密发送事件报警信息并记录日志。具体做法是读取终端安全策略，根据安全策略进行进程运行监控、服务运行监控、软件安装监控、网络流量监控，并对违规事件进行事件告警和日志记录等功能。

3.终端实时控制监听线程：包括点对点实时监控管理模块，接收服务端实时查询消息，获取客户端运行时信息，包括系统CPU使用率，内存，硬盘使用情况，系统进程列表，系统服务列表、硬件清单、安装程序清单和网络流量，并把终端信息加密发送到服务器。

4.补丁管理线程：包括操作系统版本和补丁管理模块，扫描本机注册表中的Hot fix项，得到本机的补丁安装信息，对比指派给本机的补丁策略，得到需要下载安装的补丁列表，再从局域网服务器下载并安装相应补丁。

（三）服务器模块设计

1.内网终端安全主程序：负责启动或停止登录验证进程、运行状态监控进程、终端实时控制信息进程。维护进程之间的共享数据（终端会话列表），实时策略下发功能。

2.登录验证进程：包括终端注册管理、终端登录管理、TCP监听、加解密密钥协商、策略下发模块。实现监听终端请求，接收并解密客户端消息，处理终端注册请求，并记入数据库；处理终端的登录请求，验证终端的登录信息，验证通过后向客户端发送最新安全策略。

3.运行状态监控进程：包括探测消息，终端告警消息处理模块，实现探测消息接收，以确定客户端是否在线，并修改终端会话状态；接收终端告警消息，进行解密处理并将相关信息记入数据库，以便管理员查询。

4.终端实时控制信息进程：包括终端信息实时查询和策略下发模块。接收客户端程序发来的终端信息，为WEB服务提供终端信息实时查询的功能。另外在管理员通过WEB界面更改策略后，后实时向相关终端下发最新策略。

5.网络管理进程：基于Win Pcap实现防止局域网A印欺骗的功能。Win Pcap（windows packet capture）它具有访问网络底层的能力，提供了捕获原始数据包，按照一定规则过滤数据包，以及发送原始数据包功能。通过捕获并分析局域网的网络数据包，可以判断局域网是否发生欺骗，进而采取措施来防止欺骗。

6.补丁管理进程：基于CXF和WSS4J的安全的Web.Service实现，通过这种方式从远程TJHN服务器获取最近补丁列表，通过比对当前本机服务器获取远程补丁列表，从官方网站下载所需补丁。

（四）Web管理平台模块设计

用户管理模块：对可以登录Web的用户进行管理；提供用户登录。终端审批模块：对申请接入的终端请求进程审批。策略配置模块：对单个策略进行管理，主要包括进程，服务，安装软件的黑白名单策略，网络过滤策略，流量阂值设置；对策略分组进行管理。终端查询模块：向终端发送点对点消息，查询并展示实时的终端运行信息，包括CPU占用率，硬盘，内存使用情况，运行进程，服务，安装软件，实时流量信息。日志查询模块：查询终端运行告警日志，包括运行进程告警，服务告警，安装软件告警，流量异常告警，网络阻断告警。

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