P2DR网络安全模型在企业园区网中的研究与应用

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P2DR网络安全模型在企业园区网中的研究
与应用
作者：徐均 周泓宇 徐婧 杨灵运
来源：《中国新技术新产品》2013年第16期

摘 要：针对当前企业园区网络发展与应用过程中面临的网络安全问题，本文提出了基于
P2DR模型的企业园区网络安全系统的设计方案。本方案基于对动态安全模型P2DR的研究，
采用各种网络安全技术和管理手段实现。实践运行结果表明，该设计方案具有良好的安全效
果。

关键词：网络安全；动态安全模型；P2DR；企业园区网
中图分类号：TP393.08 文献标志码：A
近年来，网络安全技术的研究逐渐摆脱了传统的单一防守思想局限，开始关注入侵检测系
统以及实时响应系统在网络安全中的重要作用。P2DR作为一种全面、动态、实时的主动防御
和利用入侵检测制定及时响应措施的模型代表，为网络安全管理提供了很好的解决方案。它能
够根据网络动态变化的情况及时做出相应的调整，以维持网络系统的相对安全稳定的状态。

1 P2DR模型
P2DR 模型是一个动态模型， 其中引进了时间的概念， 而且对如何实现系统安全， 如何
评估安全的状态给出了可操作性的描述， P2DR 模型是对传统安全模型的重大改进。P2DR 模
型包含四个主要部分：Policy（安全策略）、Protection （防护）、Detection（检测）、
Response（响应）。防护、检测和响应组成了一个较完整的、动态的安全循环，在安全策略的
指导下保证信息系统的安全。P2DR网络安全模型如图1所示。

（1）Policy。它是模型的核心， 负责制定一系列的控制策略、通信策略和整体安全策
略。一个策略体系的建立包括安全策略的制定、评估和执行等。策略意味着网络安全要达到的
目标， 它决定了各种措施的强度。因为追求安全是要付出代价的， 一般会牺牲用户使用的舒
适度， 还有整个网络系统的运行性能， 因此策略的制定要按照需要进行。在制定好策略之
后， 网络安全的其他几个方面就要围绕着策略运行。

（2）Protection。它是模型的重要组成部分，通过传统的静态安全技术和方法来实现，主
要有防火墙、数字加密技术、身份认证控制等。通过防火墙监视、限制进出网络的数据包，防
范内外网之间的非法访问，提高网络的防护能力，保护信息系统的保密性、完整性、可用性、
可控性和不可否认性，可以根据安全策略来制定代理程序内置主机防火墙策略。
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（3）Detection。它是整个模型动态性的体现，能够保证模型随着事件的递增， 防御能力
也随着提升。检测是动态响应和加强防护的依据，是强制落实安全策略的工具，通过不断地检
测和监控网络及系统，来发现新的威胁和弱点，通过循环反馈来及时做出有效的响应。网络的
安全风险是实时存在的，检测的对象主要针对系统自身的脆弱性及外部威胁，利用检测工具了
解和评估系统的安全状态。

（4）Response。它是解决安全潜在性的最有效的方法，在安全系统中占有重要的地位。
主要负责在检测到安全漏洞和安全事件之后及时做出正确的响应，从而把系统调整到风险最
低，最为安全的状态。

2 某企业园区网络安全系统方案的设计
随着企业的快速发展，应用信息突破了时间和空间上的障碍，信息的价值在不断提高。但
与此同时，计算机病毒、系统非法入侵、数据泄密、木马植入、漏洞非法利用等信息安全事件
时有发生。企业园区的主要功能包括园区办公，科研生产，实验测试等等，而相关的产品设计
方案、生产制造数据、设备程序代码等等都是企业赖以生存的商业机密，任何数据的丢失都可
能给企业带来无法想象的损失。企业园区信息安全体系最终目的就是保护数据安全，不受偶然
的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露。

2.1 设计原则
企业园区网络安全体系结构是一种被划分若干层面、多层次和立体的安全构架，体系涉及
网络安全策略指导、网络安全标准规范、网络安全防范技术、网络安全管理保障和网络安全服
务支持体系等诸多方面，因此建立动态安全体系结构应遵循：

（1）先进性和整体性。它不是一个独立的个体，而是由一组相互补充、相互作用的安全
防范标准、技术与工具组成的有机整体；

（2）层次性和区域性。它不是各项安全工具的顺序排列，而应该是在多层次、多区域和
不同保护措施的等级上的三维空间中安全工具的有选择的部署，根据安全保护等级在不同层
次、不同区域的系统中部署各类安全工具，建立起安全工具之间的依赖关系，形成一个有机的
三维网络安全体系。

（3）实用性与通用性。它应该与实际需要协调一致，不同的网络环境应该针对不同的重
点采用不同的安全解决方案；

（4）高性能与可扩展性。它应该可以随网络系统的变化而调整，并根据实际需求进行扩
展。

2.2 网络安全系统设计
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某企业园区网络的典型场景如图2所示。
从图可以看出，整个企业园区网路大致可以分为办公接入区、科研生产区、实验测试区、
管理中心区、数据中心区、广域网接入区和生产外联区等7个业务子网区域。数据中心区是整
个园区网络的核心部分，对整个数据中心构成安全威胁的区域主要是办公接入区、实验测试
区、广域网接入区和生产外联区。因此要做好这四个区域的访问控制限制，避免病毒和攻击入
侵到数据中心区，确保整个园区网络系统稳定、可靠、安全的运行，为整个园区的办公与科研
生产提供有利的保障。

办公接入区与实验测试区主要是园区用户的PC机接入。一方面，由于很多用户安全意识
匮乏，对网络攻击和防范了解又很少，在不知不觉中就遭到了安全攻击；另一方面，整个网络
系统还不可避免地受到来自内部一些员工的违规接入、非法上联甚至是恶意的入侵攻击、破坏
等行为。此区域需要重点防范基于七层的网络病毒泛滥的威胁，如：木马、蠕虫以及各种基于
系统漏洞的病毒，所以，在办公网络接入区和实验测试区部署IPS。

广域网接入区是一个严重的危险区域，该区域是本园区与其他园区及上级部门的汇聚区
域，外来数据都要通过此区域流入到园区网络的数据中心，只要有一个节点或者一个分支网点
被病毒感染，就会严重威胁到数据中心的安全，使整个园区办公网络与科研生产网络受到严重
影响，所以此区域需部署IPS与防火墙。

生产外联区是园区与外界交换的一种重要部分，园区内相关部门通过该区域可以访问互联
网，以获取外界最新信息，也方便外网用户访问园区的一些公共信息，实现园区内外的信息交
互。随着互联网的发展，生产外联区将会成为展现园区实力一个重点窗口，但同时生产外联区
既与网络核心交换区直接相连，又是一个Internet出口，必将是黑客入侵、病毒侵蚀、网络钓
鱼欺骗等众多危害最严重的区域，所以此处的安全部署不容忽视，需在出口处部署防火墙和
IPS。

2.3 系统的实现
结语
P2DR网络安全模型理论给人们提出了全新的安全概念，安全不能依靠单纯的静态防护，
也不能依靠单纯的技术手段来解决，而是随着网络技术、应用技术的发展而发展。本文通过对
P2DR网络安全模型的研究，结合各种网络安全技术和管理手段，给出了基于P2DR模型的某
企业园区网络安全系统的设计方案。实践运行结果表明，该设计方案具有良好的安全效果。

参考文献
[1]侯小梅，毛宗源.基于P2DR模型的Internet安全技术[J].计算机工程与应用，2000.
[2]泽斌.基于P2DR模型的分布式入侵检测系统的设计[J].中国高新技术企业，2007.
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[3]冯登国.计算机通信网络安全[M].北京：清华大学出版社，2004.