信息安全风险评估模型及其算法研究
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网络信息安全评估模型研究随着互联网的发展和普及,网络安全问题也逐渐成为全球性的焦点话题。
网络信息安全评估模型的研究和应用,对于保护网络安全、预防网络攻击非常重要。
本文将探讨网络信息安全评估模型的研究现状、应用范围和未来发展方向。
一、网络信息安全评估模型的定义网络信息安全评估模型是指对网络中的各种安全漏洞和弱点进行全面的、系统性的评估和分析,以确定网络的安全状态,从而制定防御和修复计划的一种工具。
二、网络信息安全评估模型的研究现状目前,国内外对于网络信息安全评估模型的研究主要集中在以下几个方面。
1. 安全性评估模型安全性评估模型是一种基于安全度量方法进行的评估模型,目的是评估网络中安全问题的严重性。
该方法主要使用漏洞扫描等工具,分析网络系统和应用程序的实际安全状况,找出漏洞和弱点。
同时,还可以对系统中的安全防御措施进行评估和优化。
2. 风险评估模型风险评估模型是一种评估网络系统和应用程序的潜在威胁的模型。
主要考虑恶意攻击和安全事件的可能性,以及攻击后的损失和影响。
通过对潜在威胁的分析,可以制定有效的安全防御措施和应急预案。
3. 资产价值评估模型资产价值评估模型是一种评估网络安全资产价值的模型。
其中资产包括数据、设备、软件和人员。
该模型使用经济学方法来估算资产的价值,从而产生对于安全防御和修复的决策。
三、网络信息安全评估模型的应用范围网络信息安全评估模型的应用范围非常广泛,主要包括以下几个方面。
1. 网络安全管理网络信息安全评估模型可以用于帮助网络管理员识别网络中的安全问题,并制定相应的安全策略和措施。
对于目标比较清晰的企业和机构,应用该模型可以非常有效地管理和维护网络安全。
2. 网络安全审计网络信息安全评估模型可以用于网络安全审计。
对于涉及机密信息的企业和机构,需要对网络安全进行定期的审计。
通过使用评估模型对网络进行全面、系统性的评估,可以确保网络的安全性。
3. 网络安全咨询网络信息安全评估模型也可以用于网络安全咨询。
信息安全风险评估模型及方法研究一、本文概述本文主要研究信息安全风险评估模型及方法,旨在提高整体的信息安全管理水平。
随着信息科技的日益发展,信息资产的安全性变得越来越重要。
当前我国的信息安全水平普遍不高,与西方国家存在较大差距。
本文认为,要提高信息安全水平,不能仅仅依赖于传统的安全技术手段,而应该从组织整体的信息安全管理水平入手。
信息安全风险评估是信息安全管理的起始工作,但目前的评估手段存在单一化、难以定量化等问题。
本文将探讨如何采用VAR风险定量分析和概率论等数学方法来分析和评估信息安全风险,以达到资源的最佳配置,降低组织的整体信息安全风险。
同时,本文还将介绍风险评估的要素关系模型以及各要素和属性之间的关系,并从信息网络风险分析的基本要素出发,阐述风险分析的原理和评估方法。
本文的研究内容分为三个部分:概述信息安全以及信息安全风险评估的相关标准利用系统工程的理论和方法建立基于层次结构的信息安全评估模型研究基于资产、威胁和弱点的信息安全风险评估量化模型。
这三个部分紧密相连,逐层深入地对信息安全风险评估过程中的风险量化进行了科学的研究。
本文的创新之处在于对信息安全风险评估方法进行了两个方面的创新性研究:一是借鉴灰色理论等方法,对风险进行更准确的评估二是提出了基于层次结构的信息安全评估模型,为信息安全风险评估提供了新的思路和方法。
二、信息安全风险概述信息安全风险评估是信息安全领域中至关重要的一环,其目的是指导决策者在“投资成本”和“安全级别”之间找到平衡,从而为等级化的资产风险制定保护策略和缓解方案。
随着信息科技的日益发展和人类社会对信息的依赖性增强,信息资产的安全性受到空前重视。
当前我国的信息安全水平普遍不高,与西方国家存在较大差距。
在信息安全管理中,主要遵循“三分技术,七分管理”的原则。
要提高整体的信息安全水平,必须从组织整体的信息安全管理水平入手,而不仅仅是依赖防火墙、入侵检测、漏洞扫描等传统信息安全技术手段。
信息安全风险评估模型及其算法研究摘要:在信息科技日益发展,人类社会对信息的依赖性越来越强,信息资产的安全性受到空前的重视,而当前我国的信息安全水平普遍不高,与西方发达国家存在较大差距。
在当前信息安全领域,主要的管理手段是奉行着“三分技术,七分管理”的原则。
要想提高整体的信息安全水平,必须从一个组织整体的信息安全管理水平着手,而不仅是依赖于防火墙、入侵检测、漏洞扫描等传统信息安全技术手段,而目前信息安全管理的最起始的工作主要是信息安全风险评估,而信息安全风险评估的手段单一化、多元化、难以定量化。
以往的信息安全风险评估多从AHP层析分析法、模糊综合评价及灰色理论入手,而较少采用V AR风险定量分析和概率论等数学方法去分析和评估信息安全的风险。
以V AR风险定量分析每个风险源的损失额度,以概率论和数理统计的方法去评估每个风险源在整体信息安全的风险比例,从而便于组织合体调配资源,达到资源的最佳配置,降低组织的整体信息安全风险。
关键词:信息安全;风险评估;V AR分析;数理统计1研究背景及现状随着信息时代的迅速到来,众多的组织机构将重要信息存放在信息系统中,在业务上也越来越依赖信息系统的安全性、可用性、可恢复性。
越来越多的组织机构意识到信息安全的重要性,例如金融、电力、通讯等相关涉及公共利益的组织机构投入巨资进行了信息安全能力的提升。
而我国以公安部牵头的信息安全等级保护工作也在如火如荼的进行,对不同行业,不同机构进行分类保护,极大的从制度和法规方面促进了我国信息安全保护水平的提升,从国家宏观层面上积极推进了信息安全工作的开展。
针对于国家公安部开展的信息安全等级保护工作,不同行业的信息安全等级易于测量,但对于某一行业具体金融机构的信息安全能力定级上难以定量化,不同金融机构所面对的信息安全风险大小不一,来源不同,极具差异化。
小型银行在信息安全领域的花费将和大银行完全相同,将加大中小银行的商业负担,造成不必要的浪费,如何运用数量方法定量的而不是定性的去评估信息安全风险成为信息安全领域一个急需解决的学术问题。
①国外的研究现状。
目前在国外,最为流行的信息安全风险管理手段莫过于由信息系统审计与控制学会ISACA(InformationSystemsAuditandControl Association)在1996年公布的控制框架COBIT 目前已经更新至第四版,主要研究信息安全的风险管理。
这个框架共有34个IT的流程,分成四个控制域:PO (Planning&Organization)、AI(Acquisition&Implementation)、DS (Delivery and Support)、ME(Monitor and Evaluate),共包含214个详细控制目标,提供了自我审计标准及最仕实践,能够指导组织有效利用信息资源。
管理信息安全相关风险。
文章总结了其中与信息安全管理相关的特点:更清晰的岗位责任划分。
为了改善对IT流程模型的理解,COBIT4.0为每个IT流程进行了定义,对每个流程及基木输入/输出及与其他流程的关系进行了描述,确定它从哪个流程来,哪个流程去,或是否有其它路径。
②国内的研究现状。
目前我国信息与网络安全的防护能力处于发展的初级阶段,许多应用系统处于不设防状态。
我国信息安全标准化工作起步较晚,在国家质量技术监督局领导下,全国信息化标准制定委员会及其下属的信息安全技术委员会在制订我国信息安全标准方面做了大量的工作,完成了许多安全技术标准的制定,如GB 17859、GB/T 18336等。
国内的评估现状与国际社会类似,我国所建立的信息安全测评认证体系关注于安全技术和安全产品的认证,并没有提出针对组织安全管理的评估、认证模型和方法。
如今国内关于信息安全管理方面的研究也明显滞后于国际同行。
2研究的主要内容和意义①文章研究的意义。
各大金融或国家保密机关在实施的自己的风险管理过程,一般都采取的都是传统意义上的风险管理过程。
风险识别→风险评估→风险消减→风险监控,但在实际操作过程中,往往存在以下难点:其一,一些风险因素的信息很难准确获取,黑客攻破系统的可能性和概率。
其二,一些损失很难准确量化,例如机密文件或敏感丢失的损失风险量化评估就很难准确获得。
其三,尽管安全控制措施本身的代价(如软硬件的成本等)是比较容易确定的,但是它们给系统带来的间接影响却很难估量。
其四,采取了信息安全的防火措施,可能带来系统速度和功能的下降。
其五,尽管风险评估过程获取的信息是精确的,但是往往因为实际情况的变化使获取的信息失去其价值。
例如已经知道系统存在漏洞,也知道应该打补丁;但是黑客已经抢先一步攻破了系统并且种植了木马,于是即便打上了补丁,对黑客的入侵也造不成任何障碍了。
②信息安全风险评估的模型建立。
文章所采用的方法主要是:首先明晰各风险因素,并采用V AR方法确定各风险的期望损失额度,然后根据损失越大,则风险越大,权重因素越大,从而确定各风险的权重,建立模型。
最后根据考核指标,反复调整原模型,直到原模型出来的数据到达考核指标的要求,才认为原模型成立。
但该模型的时效性是有限的,最终计算出来的模型可能只能适用于某一段时间,由于外部环境急剧变化,则需要根据新形势下的新情况依据本模型的流程重新计算得出新的模型。
③文章构建的模型和相关算法思路。
分析风险因素,用V AR计算其各自损失,然后再分别计算出其各自的权重(即该因素在整体信息安全风险中所占的比例)以评价标准来检验原假设,使模型尽量贴近于评价标准。
寻找偏差的因素来源,调整偏差。
产生新假设,继续检验新假设,继续寻找偏差因素来源,调整偏差,如此反复循环。
直到上述模型反复循环调整的结果达到评价加权指标的接受范围内,便认为原模型成立。
3信息安全风险评估概述①信息安全风险评估概念。
风险评估概念“You cannot control what you cannot measure,and you cannot measu re what you can not define”。
所以只有明确除信息安全的风险因素,我们才能更好的去控制信息安全风险,信息安全风险评估是信息安全保障体系过程中的重要的评价方法和决策机制,大致要经历准备、资产识别、威胁识别、已有安全措施的确认、风险识别、风险评估结果记录等几个流程。
准确及时的风险评估,是相关机构对安全状况做出准确判断的前提条件。
②信息安全风险的评估过程。
在对信息安全风险进行评估之初,需要一个循序渐进的过程,从而达到对信息安全由浅入深、由表及里的认识。
因此,信息安全风险评估首先应当采用一种初步的评估分析,了解系统的关键资产以及关键资产面对的关键威胁,随后对这些关键资产以及关键威胁进行进一步详细的评估,并在进一步评估的基础上确定安全保护措施的实施以及评估结果分析总结等后续工作。
只有在初步和详细的评估分析中得出各风险的权重和重要程度,才能抓住主次,明确优先顺序,在资源有限性的情况下,尽最小的资源去降低整体组织的信息安全风险。
4V AR风险模型的应用和算法实现①金融领域应用广泛的VaR方法简介。
VaR的英文全称是Value at Risk,即“处于风险中的价值”,是指市场正常波动下,某一金融资产或证券组合的最大可能损失。
②V AR方法在信息安全风险评估中的应用。
在信息安全中,表示信息安全评估和管理的成功并非是能为企业带来多少价值,而是因为好的风险管理和内部控制,可以避免企业或组织因各种风险导致的巨大损失。
③用V AR来衡量信息安全风险。
而在不同情况下计算V AR的方法不同,大体可以分为三大类:历史模拟法、分析方法和Monte Carlo模拟法,从而得到每个风险因素的损失值和损失概率。
5基于概率论和数理统计的权重因素计量5.1方法简述在现实生活中寻找一个“风险”的例子,说明其中的威胁、脆弱点、影响分别是什么。
假设有n个相互独立的威胁事件,其发生概率(可能性)为p1, p2……pn,每个事件单独造成的资产损失为e1, e2……en,根据前面的介绍,风险可以定义为:∑piei。
那么如果n个事件相互不独立,那么风险公式该怎么定义,定义如下:∑piei=e1×p1+e2×p2+e3×p3+e4×p4+……+en×pn5.2模型的前提假设文章从简化模型角度考虑,假定各风险因素是相互独立以及互不影响的。
衡量风险的指标,主要是基于其期望损失,并且模型假定资源是有限的,不可能把所有安全标准达到最高级,事实上,所有安全标准达到最高级是不现实的,也是没有必要的。
5.3模型建立假设风险因素分别有n个,分别为1,2,3,…..n,其权重为:x1,x2,x3,x4,…xn 设立模型:x1+x2+x3+x4+…+xn=1,去掉x1, 产生的损失大概在y1(V AR风险模型计量),设立x1为基准。
则:=……=于是:x1(1+++……+)=1则有:x1=.Xn=5.4模型检验得出来的权重比例看是否具有现实意义和准确性,一般以下列指标进行评判:同等水平的企业影响信息安全权重值应该近似相同(同城市,同规模);不同层次间的企业影响信息安全权重值应成趋势变动;测量的数值与企业或行业过往历史记录无太大偏差,应成线性吻合。
6结语文章从V AR风险分析方法和数学上的数理统计方法入手,用以定量化的去分析信息安全的风险,改变了以往只是定性的去分析风险,难以科学化和可证明性。
开始介绍了信息安全评估的一般流程,然后用基于V AR的方法去衡量每个风险的损失值和损失大小,以数理统计的方法去测算出每个风险因素在整体信息安全风险的比重,但是这个得出来的模型也许并非正确,所以必须通过设定的若干条件检验,如果不通过,则调整风险估值或者概率,从而使最后的结果更加趋向于衡量指标,使得最后得到的模型在更大程度上满足各项评价指标,从而使模型更具现实意义和可行性。
参考文献:[1] GB 17859-1999,计算机信息安全保护等级划分标准[S].[2] GB/T18336-2001,信息技术-安全技术-信息技术安全性评估准90[S].。