以子之矛攻子之盾：大數據時代網絡安全威脅及防護

周鴻祎 奇虎360公司董事長

　　簡介：大數據時代的網絡安全問題，將是所有大數據利用的前提條件。同時，我們也可以利用大數據技術來提升我國網絡安全技術水準，在保障國家網絡空間安全方面發揮作用。

　　2014年1月，中國大陸境內所有通用頂級域（.com/.net/.org等）解析出現問題，所有相關域名均被指向一個位于美國的IP地址（65.49.2.178），導致數千萬網民在數小時內無法訪問網站。

　　2014年4月，OpenSSL“心臟出血（Heartbleed）”重大安全漏洞被曝光，這一漏洞讓駭客能夠讀取伺服器係統的運作記憶體。有業內人士利用該漏洞在某知名電商網站上測試時，成功獲得多位用戶的賬號及密碼，並成功登陸網站。

　　2014年9月，“iCloud艷照門”事件爆發，數百張好萊塢女演員不雅照在網上被曝光。原因是駭客通過攻擊蘋果iCloud雲存儲伺服器盜取了用戶上傳的照片。

　　2014年，網絡安全事件層出不窮。從個人到企業到國家，各層級互聯網用戶都處于威脅之中。與往年相比，今年的網絡安全事件開始偏向資訊數據竊取，這與大數據技術的發展息息相關。

　　資訊時代，大數據平臺承載了來自于個人電腦、移動智能終端、可穿戴設備、智能家居設備及智能汽車等個人、企業及國家層面的巨大數據資源，必然成為駭客組織、各類敵對勢力網絡攻擊的重要目標。因此，大數據時代的網絡安全問題，將是所有大數據利用的前提條件。與此同時，我們也可以利用大數據技術來提升我國網絡安全技術水準，在保障國家網絡空間安全方面發揮作用。

　　大數據時代網絡安全的主要威脅

　　在今年相繼發生的攜程信用卡資訊泄露、小米社區用戶資訊泄露以及OpenSSL“心臟出血”漏洞等事件中，出現了大量用戶資訊數據被盜，導致用戶網絡銀行賬戶被入侵事件等情況。這幾起事件是發生在個人用戶身上，如果國家金融、政務等相關部門數據平臺係統遭遇同類事件，後果難以想像，給國家網絡安全造成的損失將是空前巨大的。大數據時代，我國網絡安全面臨著多重安全威脅。

　　首先，網絡基礎設施及基礎軟硬體係統受制于人。大數據平臺依托于互聯網面向政府、企業及廣大公眾提供服務。但我國互聯網從基礎設施層面即已存在不可控因素。例如，域名解析係統（DNS）作為互聯網基礎設施之一，能夠使人不必記住復雜的IP地址字串，就可以方便的訪問互聯網。而今年1月發生的數千萬網民在數小時內無法訪問網站情況，原因就是DNS根伺服器遭受攻擊。根伺服器是全球DNS的基礎，然而全球一共13個根伺服器全部在國外並被美國控制。另外，我國對大數據平臺的基礎軟硬體係統也未完全實現自主控制。在能源、金融、電信等重要資訊係統的核心軟硬體實施上，伺服器、數據庫等相關産品皆由國外企業佔據市場壟斷地位。因此，我國的資訊流量目前都經過國外企業産品的計算、傳輸和存儲。相關設備多設“後門”，國內數據安全命脈幾乎全部掌握在國外企業手中。2013年曝出“棱鏡計劃”更突顯出軟硬體基礎設施對我國的數據安全乃至國家安全的重要性。

　　其次，網站及應用漏洞、後門層出不窮。近年來，由于網站及應用係統的漏洞、後門所導致的重大安全事件頻頻發生，上述三個案例皆屬于這一范疇。根據我國安全企業網站安全檢測服務的統計，高達60%的我國網站中存在安全漏洞和後門。可以説，網站及應用係統的漏洞是大數據平臺面臨的最大威脅之一。而我國的各類大數據行業應用，廣泛採用了各種第三方數據庫、中間件，然而，此類係統的安全狀況不容樂觀，廣泛存在漏洞。更為堪憂的是，各類網站漏洞修復的情況難以令人滿意。

　　第三，係統問題之外，網絡攻擊手段更加豐富。其中，終端惡意軟件、惡意代碼是駭客或敵對勢力攻擊大數據平臺、竊取數據的主要手段之一。目前網絡攻擊越來越多地是從終端發起的，終端滲透攻擊也已成為國家間網絡戰的主要方式。例如攻擊伊朗核設施的“震網病毒”，就是利用了Windows作業系統的漏洞入侵了特定終端，滲透到伊朗核電站內部局域網對伊朗核設施進行破壞。另外，針對大數據平臺的高級持續性威脅(Advanced Persistent Threat，簡稱APT)攻擊非常常見，這是一種可以繞過各種傳統安全檢測防護措施、伺機竊取網絡資訊係統核心資料和各類情報的攻擊方式。例如針對Google等三十多個高科技公司的極光攻擊便屬此列。APT攻擊結合了社會工程學、挂馬、0day漏洞、深層滲透、長期潛伏、隱蔽等特點，非常具有破壞性，是未來網絡戰的主要手段,也是對我國網絡空間安全危害最大的一種攻擊方式。近年來，具備國家和組織背景的APT攻擊日益增多，毫無疑問，大數據平臺也將成為APT攻擊的主要目標。

　　以大數據技術對抗大數據平臺安全威脅

　　由上述分析可知，針對大數據平臺這種重要目標的網絡攻擊，其技術手段的先進性、復雜度、隱蔽性和持續性，以及背後的支援力量，都已經超出了傳統網絡安全技術的應對能力。全球網絡安全行業都在研究探討應對這種高級威脅的新型技術體係，大數據技術成為其中重要的方面。包括360公司在內的互聯網安全企業，已經在利用大數據技術提供各種網絡安全服務，為提升大數據平臺的安全保障，增強國家網絡安全空間的安全防衛能力提供有力的支援。

　　利用大數據技術應對DNS安全威脅，積極推動基礎軟硬體自主控制。以DNS為例，作為互聯網基礎設施，我國首先應積極爭取獲得域名伺服器的運營管理權，構築完整的安全防范體係。包括360公司在內的國內互聯網安全企業積極承擔社會責任、積極推動下一代域名服務安全。另外，我們應該積極利用大數據技術，研發高性能、抗攻擊的安全DNS係統。依托大數據技術建立DNS應急災備係統，暫存全球DNS係統的各級數據。同時還可以利用DNS解析的大數據來分析網絡攻擊。

　　盡管在國家推動和産業參與下，我國在自主可控的基礎軟硬體産品的研發方面取得了一定成效。如復旦大學成功研發出半浮柵電晶體的新型基礎微電子器、2011年我國成功自主研發8核CPU龍芯3B流片。但由于我國在該領域起步較晚，在大數據時代，以作業系統等基礎軟硬體的國産化和自主智慧財産權化，仍然需要政府的推動、企業的投入和科研院校的參與，更有必要依托大數據技術實現研發數據的共用。

　　利用大數據技術防護網站攻擊，定位攻擊來源。一方面，開發並優化網站衛士服務。我國安全公司已針對網站漏洞、後門等威脅推出了相應的網站安全衛士服務，能夠利用大數據平臺資源，幫助網站實現針對各類應用層入侵、DDoS/CC流量型攻擊、DNS攻擊的安全防護，同時向網站提供加速、暫存、數據分析等功能。同時通過對海量日志大數據的分析，可以挖掘發現大量新的網站攻擊特徵、網站漏洞等。另一方面，通過對日志大數據進行分析，還能進一步幫助我們溯源定位網站攻擊的來源、獲取駭客資訊，為公安部門提供有價值的線索。

　　利用大數據技術防范終端惡意軟件和特種木馬、檢測和防禦APT攻擊。基于大數據和雲計算技術實現的雲安全係統，可以為防范終端特種木馬攻擊起到有力的支援。目前我國的安全公司已經在為有關部門提供支援，利用其雲安全係統的大數據資源，幫助有關部門分析定位終端特種木馬的分布、感染的目標終端，以及分析同源的特種木馬，為有關部門工作提供了有力的支援。

　　為了對抗APT攻擊，我們可以採用大數據分析技術研發APT攻擊檢測和防禦産品。此類産品可以在大時間窗口下對企業內部網絡進行全流量鏡像偵聽，對所有網絡訪問請求實現大數據存儲，並對企業內部網絡訪問行為進行建模、關聯分析及可視化，自動發現異常的網絡訪問請求行為，溯源並定位APT攻擊過程。

　　另外，我國還應建立國家級APT防護聯動平臺。當前，針對我國政治、經濟、軍事、民生等重點行業的資訊係統，各種有組織、係統性的APT攻擊正日益加劇，我國的網絡空間安全面臨巨大的威脅。但與此同時, 我國重要資訊係統具有相互隔離、孤立的特點，針對APT攻擊難以形成關聯協同、綜合防禦的效應，容易被各個擊破。因此，在各個重要資訊係統單位部署APT攻擊檢測産品的基礎上，非常有必要建立國家級的APT防護聯動平臺，匯聚不同政府部門、重要資訊係統中部署的APT防護産品所檢測的安全事件及攻擊行為數據，對其進行大數據分析挖掘，從而形成國家級針對APT攻擊的全面偵測、防護能力。

　　大數據時代網絡安全的建議

　　鑒于大數據資源在國家安全方面的戰略價值，除在基礎軟硬體設施建設、網絡攻擊監測、防護等方面努力之外，針對國內大數據服務及大數據應用方面還有如下建議。

　　對重要大數據應用或服務進行國家網絡安全審查。對于涉及國計民生、政府執政的重要大數據應用或服務，應納入國家網絡安全審查的范疇，盡快制定明確的安全評估規范，確保這些大數據平臺具備嚴格可靠的安全保障措施，防止被駭客、敵對勢力入侵並竊取數據。

　　合理約束敏感和重要部門對社交網絡工具的使用。政府部門、央企及重要資訊係統單位，應避免、限制使用社交網絡工具作為日常辦公的通信工具，並做到辦公用移動終端和個人移動終端的隔離，以防止國家重要和機密資訊的泄露。

　　敏感和重要部門應謹慎使用第三方雲計算服務。雲計算服務是大數據的主要載體，越來越多的政府部門、企事業單位將電子政務、企業業務係統建立在第三方雲計算平臺上。但由于安全意識不夠、安全專業技術力量缺乏、安全保障措施不到位，第三方雲計算平臺自身的安全性往往無法保證。因此，政府、央企及重要資訊係統單位，應謹慎使用第三方雲服務，避免使用公共雲服務。同時國家應盡快出臺雲服務安全評估檢測的相關規范和標準。

　　嚴格監管、限制境外機構實施數據的跨境流動。對于境外機構在國內提供涉及大數據的應用或服務，應對其進行更為嚴格的網絡安全審核，確保其數據存儲于境內的伺服器，嚴格限制數據的跨境流動。