安全信息系统

在进行系统总体技术方案设计时，我们常需要根据招标书中的安全机制要求，设计对应的安全机制。如要求投标人必须按照信息系统安全等级保护三级的要求，提出系统安全设计方案，招标方将另行采购。

我们在进行安全设计时主要要参考GB/T 24856-2009 《信息安全技术信息系统等级保护安全设计技术要求》，本方案中，我们特别对于信息系统等级保护安全设计三级的关键内容：强制访问控制提出了技术实现方案。本文档将对信息系统安全等级实现要求进行描述。同时并以GB/T 22239-2008 《信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求》的基本要求为主要线索，落实了信息系统安全等级保护基本要求的各项要求。

信息系统安全等级保护三级实现要求

信息安全等级保护是我国信息安全的基本制度、基本政策、基本方法。已出台的一系列信息安全等级保护相关法规、政策文件、国家标准和公共安全行业标准，为信息安全等级保护工作的开展提供了法律、政策、标准依据。2007年7月重要信息安全等级保护定级工作会议，标志着信息安全等级保护工作在我国全面展开。目前全国重要信息系统定级工作已基本完成，为了配合信息系统安全建设和加固工作，特制订该标准。本标准适用于指导信息系统运营使用单位、信息安全企业、信息安全服务机构开展信息系统等级保护安全技术方案的设计和实施，可作为信息安全职能部门进行监督、检查和指导的依据。同时也适用于信息系统安全建设的相关人员，以及从事信息系统安全测试、管理和服务的相关人员。第三级信息系统安全保护环境的安全设计是对GB 17859-1999安全标记保护级安全保护要求的具体实现。是在第二级信息系统安全保护环境所提供的安全机制的基础上，通过构建非形式化的安全策略模型，增加标记和强制访问控制等安全机制，使系统在安全管理中心统一的安全策略管控下，提供对重要信息系统的安全运行和数据进行安全保护的能力，使整个信息系统的安全保护能力能够抵御各种常见攻击的水平。第三级信息系统的安全计算环境，要求对安全保护环境进行较高程度的安全保护，在第二级安全设计的基础上，主要是通过在安全计算环境和安全区域边界实施强制访问控制，使安全计算环境的抗攻击能力达到较大提高，同时要求在用户身份鉴别和用户数据的完整性保护和保密性等方面，均应达到与强制访问控制项匹配的水平。比如，采用较完整的密码体系，实现用户身份鉴别、签名、验证、抗抵赖，实现用户身份数据的保密性、完整性保护，以及程序可信执行保护等，并通过较完整的安全管理中心实现对整个信息系统安全保护环境安全策略的统一管理。第三级信息系统的安全区域边界，对来自外部的对安全计算环境的攻击进行较高程度的安全防护。具体是，在第二级安全区域边界安全设计的基础上，通过选择和配置具有符合第三级安全要求的区域边界协议过滤、区域边界完整性保护和区域边界安全审计等安全机制和/或产品，特别是增加区域边界访问控制，来进行区域边界访问控制，来进行区域边界安全防护，以对抗来自外部的攻击。第三级信息系统的安全通信网络，对通信网络的安全运行和通信网络所传输的数据进行较高程度的安全保护。具体是，在第二级安全通信网络安全设计的基础上，通过选择和配置具有符合第三级安全要求的通信网络安全审计、通信网络数据传输完整性、保密性保护以及网络可信接入的安全机制和/或产品，实现通信网络的安全保护。第三级信息系统的安全管理中心的设计，是在第二级信息系统安全管理中心设计的基础上，通过增强对安全审计的管理和增加安全管理的相关内容，实现信息系统各安全管理统一管理。第三级信息系统各安全机制的统一管理主要包括：对系统中由安全策略控制的主体、客体进行统一标记，对主体进行统一授权管理，并为全系统配置统一的安全策略；对分布在系统中的各种需要集中控制和管理的安全机制进行管理和控制；实现系统管理员、安全员和审计员的三权分离，并形成相互制约关系；为安全员和审计员各自提供专用的操作界面，并对安全员和审计员按照第三级安全的要求进行严格的身份鉴别，对其操作行为进行审计。

其内容大致如图：

1.1. 技术要求

1.1.1.物理安全

1.1.1.1. 物理位置的选择（G3）

本项要求包括：

a) 机房和办公场地应选择在具有防震、防风和防雨等能力的建筑内；

b) 机房场地应避免设在建筑物的高层或地下室，以及用水设备的下层或隔壁。

1.1.1.2 物理访问控制（G3）

本项要求包括：

a) 机房出入口应安排专人值守，控制、鉴别和记录进入的人员；

b) 需进入机房的来访人员应经过申请和审批流程，并限制和监控其活动范围；

c) 应对机房划分区域进行管理，区域和区域之间设置物理隔离装置，在重要区域前设置交付或安装等过渡区域；

d) 重要区域应。

1.1.1.3 防盗窃和防破坏（G3）

本项要求包括：

a) 应将主要设备放置在机房内；

b) 应将设备或主要部件进行固定，并设置明显的不易除去的标记；

c) 应将通信线缆铺设在隐蔽处，可铺设在地下或管道中；

d) 应对介质分类标识，存储在介质库或档案室中；

e) 应利用光、电等技术设置机房防盗报警系统；

f) 应对机房设置监控报警系统。

1.1.1.4 防雷击（G3）

本项要求包括：

a) 机房建筑应设置避雷装置；

b) 应设置防雷保安器，防止感应雷；

c) 机房应设置交流电源地线。

1.1.1.5 防火（G3）

本项要求包括：

a) 机房应设置火灾自动消防系统，能够自动检测火情、自动报警，并自动灭火；

b) 机房及相关的工作房间和辅助房应采用具有耐火等级的建筑材料；

c) 机房应采取区域隔离防火措施，将重要设备与其他设备隔离开。

1.1.1.6 防水和防潮（G3）

本项要求包括：

a) 水管安装，不得穿过机房屋顶和活动地板下；

b) 应采取措施防止雨水通过机房窗户、屋顶和墙壁渗透；

c) 应采取措施防止机房内水蒸气结露和地下积水的转移与渗透；

d) 应安装对水敏感的检测仪表或元件，对机房进行防水检测和报警。

1.1.1.7 防静电（G3）

本项要求包括：

a) 主要设备应采用必要的接地防静电措施；

b) 机房应采用防静电地板。

1.1.1.8 温湿度控制（G3）

机房应设置温、湿度自动调节设施，使机房温、湿度的变化在设备运行所允许的范围之内。

1.1.1.9电力供应（A3）

本项要求包括：

a) 应在机房供电线路上配置稳压器和过电压防护设备；

b) 应提供短期的备用电力供应，至少满足主要设备在断电情况下的正常运行要求；

c) 应设置冗余或并行的电力电缆线路为计算机系统供电；

d) 应建立备用供电系统。

1.1.1.10 电磁防护（S3）

本项要求包括：

a) 应采用接地方式防止外界电磁干扰和设备寄生耦合干扰；

b) 电源线和通信线缆应隔离铺设，避免互相干扰；

c) 应对关键设备和磁介质实施电磁屏蔽。

1.1.2 网络安全

1.1.2.1 结构安全（G3）

本项要求包括：

a) 应保证主要网络设备的业务处理能力具备冗余空间，满足业务高峰期需要；

b) 应保证网络各个部分的带宽满足业务高峰期需要；

c) 应在业务终端与业务服务器之间进行路由控制建立安全的访问路径；

d) 应绘制与当前运行情况相符的网络拓扑结构图；

e) 应根据各部门的工作职能、重要性和所涉及信息的重要程度等因素，划分不同的子网或网段，并按照方便管理和控制的原则为各子网、网段分配地址段；

f) 应避免将重要网段部署在网络边界处且直接连接外部信息系统，重要网段与其他网段之间采取可靠的技术隔离手段；

g) 应按照对业务服务的重要次序来指定带宽分配优先级别，保证在网络发生拥堵的时候优先保护重要主机。

1.1.2.2 访问控制（G3）

本项要求包括：

a) 应在网络边界部署访问控制设备，启用访问控制功能；

b) 应能根据会话状态信息为数据流提供明确的允许/拒绝访问的能力，控制粒度为端口级；

c) 应对进出网络的信息内容进行过滤，实现对应用层HTTP、FTP、TELNET、SMTP、POP3等协议命令级的控制；

d) 应在会话处于非活跃一定时间或会话结束后终止网络连接；

e) 应限制网络最大流量数及网络连接数；

f) 重要网段应采取技术手段防止地址欺骗；

g) 应按用户和系统之间的允许访问规则，决定允许或拒绝用户对受控系统进行资源访问，控制粒度为单个用户；

h) 应限制具有拨号访问权限的用户数量。

1.1.2.3 安全审计（G3）

本项要求包括：

a) 应对网络系统中的网络设备运行状况、网络流量、用户行为等进行日志记录；

b) 审计记录应包括：事件的日期和时间、用户、事件类型、事件是否成功及其他与审计相关的信息；

c) 应能够根据记录数据进行分析，并生成审计报表；

d) 应对审计记录进行保护，避免受到未预期的删除、修改或覆盖等。

1.1.2.4 边界完整性检查（S3）

本项要求包括：

a) 应能够对非授权设备私自联到内部网络的行为进行检查，准确定出位置，并对其进行有效阻断；

b) 应能够对内部网络用户私自联到外部网络的行为进行检查，准确定出位置，并对其进行有效阻断。

1.1.2.5 入侵防范（G3）

本项要求包括：

a) 应在网络边界处监视以下攻击行为：端口扫描、强力攻击、木马后门攻击、拒绝服务攻击、缓冲区溢出攻击、IP碎片攻击和网络蠕虫攻击等；

b) 当检测到攻击行为时，记录攻击源IP、攻击类型、攻击目的、攻击时间，在发生严重入侵事件时应提供报警。

1.1.2.6 恶意代码防范（G3）

本项要求包括：

a) 应在网络边界处对恶意代码进行检测和清除；

b) 应维护恶意代码库的升级和检测系统的更新。

1.1.2.7 网络设备防护（G3）

本项要求包括：

a) 应对登录网络设备的用户进行身份鉴别；

b) 应对网络设备的管理员登录地址进行限制；

c) 网络设备用户的标识应唯一；

d) 主要网络设备应对同一用户选择两种或两种以上组合的鉴别技术来进行身份鉴别；

e) 身份鉴别信息应具有不易被冒用的特点，口令应有复杂度要求并定期更换；

f) 应具有登录失败处理功能，可采取结束会话、限制非法登录次数和当网络登录连接超时自动退出等措施；

g) 当对网络设备进行远程管理时，应采取必要措施防止鉴别信息在网络传输过程中被窃听；

应实现设备特权用户的权限分离。

主机安全则从软件层面进行安全防护，这方面的措施非常多。也是需要应对较为频繁的一环。

1.1.2.1 身份鉴别（S3）

本项要求包括：

a) 应对登录操作系统和数据库系统的用户进行身份标识和鉴别；

b) 操作系统和数据库系统管理用户身份标识应具有不易被冒用的特点，口令应有复杂度要求并定期更换；

c) 应启用登录失败处理功能，可采取结束会话、限制非法登录次数和自动退出等措施；

d) 当对服务器进行远程管理时，应采取必要措施，防止鉴别信息在网络传输过程中被窃听；

e) 应为操作系统和数据库系统的不同用户分配不同的用户名，确保用户名具有唯一性。

f) 应采用两种或两种以上组合的鉴别技术对管理用户进行身份鉴别。

1.1.2.2 访问控制（S3）

本项要求包括：

a) 应启用访问控制功能，依据安全策略控制用户对资源的访问；

b) 应根据管理用户的角色分配权限，实现管理用户的权限分离，仅授予管理用户所需的最小权限；

c) 应实现操作系统和数据库系统特权用户的权限分离；

d) 应严格限制默认帐户的访问权限，重命名系统默认帐户，修改这些帐户的默认口令；

e) 应及时删除多余的、过期的帐户，避免共享帐户的存在。

f) 应对重要信息资源设置敏感标记；

g) 应依据安全策略严格控制用户对有敏感标记重要信息资源的操作；

1.1.2.3 安全审计（G3）

本项要求包括：

a) 审计范围应覆盖到服务器和重要客户端上的每个操作系统用户和数据库用户；

b) 审计内容应包括重要用户行为、系统资源的异常使用和重要系统命令的使用等系统内重要的安全相关事件；

c) 审计记录应包括事件的日期、时间、类型、主体标识、客体标识和结果等；

d) 应能够根据记录数据进行分析，并生成审计报表；

e) 应保护审计进程，避免受到未预期的中断；

f) 应保护审计记录，避免受到未预期的删除、修改或覆盖等。

1.1.2.4 剩余信息保护（S3）

本项要求包括：

a) 应保证操作系统和数据库系统用户的鉴别信息所在的存储空间，被释放或再分配给其他用户前得到完全清除，无论这些信息是存放在硬盘上还是在内存中；

b)...

01范围

信息系统安全等级保护的定级方法，适用于为信息系统安全等级保护的定级工作提供指导。

02定级原理

Ⅰ信息系统安全保护等级

根据等级保护相关管理文件，信息系统的安全保护等级分为以下五级：

第一级，信息系统受到破坏后，会对公民、法人和其他组织的合法权益造成损害，但不损害国家安全、社会秩序和公共利益。

第二级，信息系统受到破坏后，会对公民、法人和其他组织的合法权益产生严重损害，或者对社会秩序和公共利益造成损害，但不损害国家安全。

第三级，信息系统受到破坏后，会对社会秩序和公共利益造成严重损害，或者对国家安全造成损害。

第四级，信息系统受到破坏后，会对社会秩序和公共利益造成特别严重损害，或者对国家安全造成严重损害。

第五级，信息系统受到破坏后，会对国家安全造成特别严重损害。

Ⅱ信息系统安全保护等级的定级要素

信息系统的安全保护等级由两个定级要素决定：等级保护对象受到破坏时所侵害的客体和对客体造成侵害的程度。

// 受侵害的客体

等级保护对象受到破坏时所侵害的客体包括以下三个方面：

a) 公民、法人和其他组织的合法权益；

b) 社会秩序、公共利益；

c) 国家安全。

// 对客体的侵害程度

对客体的侵害程度由客观方面的不同外在表现综合决定。由于对客体的侵害是通过对等级保护对象的破坏实现的，因此，对客体的侵害外在表现为对等级保护对象的破坏，通过危害方式、危害后果和危害程度加以描述。

等级保护对象受到破坏后对客体造成侵害的程度归结为以下三种：

a) 造成一般损害；

b) 造成严重损害；

c) 造成特别严重损害。

Ⅲ定级要素与等级的关系

定级要素与信息系统安全保护等级的关系如表 1 所示。

（表1 定级要素与安全保护等级的关系）

03定级方法

Ⅰ定级的一般流程

信息系统安全包括业务信息安全和系统服务安全，与之相关的受侵害客体和对客体的侵害程度可能不同，因此，信息系统定级也应由业务信息安全和系统服务安全两方面确定。

从业务信息安全角度反映的信息系统安全保护等级称业务信息安全保护等级。

从系统服务安全角度反映的信息系统安全保护等级称系统服务安全保护等级。

确定信息系统安全保护等级的一般流程如下：

a) 确定作为定级对象的信息系统；

b) 确定业务信息安全受到破坏时所侵害的客体；

c) 根据不同的受侵害客体，从多个方面综合评定业务信息安全被破坏对客体的侵害程度；

d) 依据表2，得到业务信息安全保护等级；

e) 确定系统服务安全受到破坏时所侵害的客体；

f) 根据不同的受侵害客体，从多个方面综合评定系统服务安全被破坏对客体的侵害程度；

g) 依据表3，得到系统服务安全保护等级；

h) 将业务信息安全保护等级和系统服务安全保护等级的较高者确定为定级对象的安全保护等级。

上述步骤如图1确定等级一般流程所示。

（图1 确定等级一般流程）

Ⅱ确定定级对象

一个单位内运行的信息系统可能比较庞大，为了体现重要部分重点保护，有效控制信息安全建设成本，优化信息安全资源配置的等级保护原则，可将较大的信息系统划分为若干个较小的、可能具有不同安全保护等级的定级对象。

作为定级对象的信息系统应具有如下基本特征：

a) 具有唯一确定的安全责任单位。作为定级对象的信息系统应能够唯一地确定其安全责任单位。

如果一个单位的某个下级单位负责信息系统安全建设、运行维护等过程的全部安全责任，则这个下级单位可以成为信息系统的安全责任单位；如果一个单位中的不同下级单位分别承担信息系统不同方面的安全责任，则该信息系统的安全责任单位应是这些下级单位共同所属的单位。

b) 具有信息系统的基本要素。作为定级对象的信息系统应该是由相关的和配套的设备、设施按照一定的应用目标和规则组合而成的有形实体。应避免将某个单一的系统组件，如服务器、终端、网络设备等作为定级对象。

c) 承载单一或相对独立的业务应用。定级对象承载“单一”的业务应用是指该业务应用的业务流程独立，且与其他业务应用没有数据交换，且独享所有信息处理设备。定级对象承载“相对独立”的业务应用是指其业务应用的主要业务流程独立，同时与其他业务应用有少量的数据交换，定级对象可能会与其他业务应用共享一些设备，尤其是网络传输设备。

Ⅲ确定受侵害的客体

定级对象受到破坏时所侵害的客体包括国家安全、社会秩序、公众利益以及公民、法人和其他组织的合法权益。

侵害国家安全的事项包括以下方面：

- 影响国家政权稳固和国防实力；

- 影响国家统一、民族团结和社会安定；

- 影响国家对外活动中的政治、经济利益；

- 影响国家重要的安全保卫工作；

- 影响国家经济竞争力和科技实力；

- 其他影响国家安全的事项。

侵害社会秩序的事项包括以下方面：

- 影响国家机关社会管理和公共服务的工作秩序；

- 影响各种类型的经济活动秩序；

- 影响各行业的科研、生产秩序；

- 影响公众在法律约束和道德规范下的正常生活秩序等；

- 其他影响社会秩序的事项。

影响公共利益的事项包括以下方面：

- 影响社会成员使用公共设施；

- 影响社会成员获取公开信息资源；

- 影响社会成员接受公共服务等方面；

- 其他影响公共利益的事项。

影响公民、法人和其他组织的合法权益是指由法律确认的并受法律保护的公民、法人和其他组织所享有的一定的社会权利和利益。

确定作为定级对象的信息系统受到破坏后所侵害的客体时，应首先判断是否侵害国家安全，然后判断是否侵害社会秩序或公众利益，最后判断是否侵害公民、法人和其他组织的合法权益。

各行业可根据本行业业务特点，分析各类信息和各类信息系统与国家安全、社会秩序、公共利益以及公民、法人和其他组织的合法权益的关系，从而确定本行业各类信息和各类信息系统受到破坏时所侵害的客体。

Ⅳ确定对客体的侵害程度

// 侵害的客观方面

在客观方面，对客体的侵害外在表现为对定级对象的破坏，其危害方式表现为对信息安全的破坏和对信息系统服务的破坏，其中信息安全是指确保信息系统内信息的保密性、完整性和可用性等，系统服务安全是指确保信息系统可以及时、有效地提供服务，以完成预定的业务目标。由于业务信息安全和系统服务安全受到破坏所侵害的客体和对客体的侵害程度可能会有所不同，在定级过程中，需要分别处理这两种危害方式。

信息安全和系统服务安全受到破坏后，可能产生以下危害后果：

- 影响行使工作职能；

- 导致业务能力下降；

- 引起法律纠纷；

- 导致财产损失；

- 造成社会不良影响；

- 对其他组织和个人造成损失；

- 其他影响。

// 综合判定侵害程度

侵害程度是客观方面的不同外在表现的综合体现，因此，应首先根据不同的受侵害客体、不同危害后果分别确定其危害程度。对不同危害后果确定其危害程度所采取的方法和所考虑的角度可能不同，例如系统服务安全被破坏导致业务能力下降的程度可以从信息系统服务覆盖的区域范围、用户人数或业务量等不同方面确定，业务信息安全被破坏导致的财物损失可以从直接的资金损失大小、间接的信息恢复费用等方面进行确定。

在针对不同的受侵害客体进行侵害程度的判断时，应参照以下不同的判别基准：

- 如果受侵害客体是公民、法人或其他组织的合法权益，则以本人或本单位的总体利益作为判断侵害程度的基准；

- 如果受侵害客体是社会秩序、公共利益或国家安全，则应以整个行业或国家的总体利益作为判断侵害程度的基准。

不同危害后果的三种危害程度描述如下：

- 一般损害：工作职能受到局部影响，业务能力有所降低但不影响主要功能的执行，出现较轻的法律问题，较低的财产损失，有限的社会不良影响，对其他组织和个人造成较低损害。

- 严重损害：工作职能受到严重影响，业务能力显著下降且严重影响主要功能执行，出现较严重的法律问题，较高的财产损失，较大范围的社会不良影响，对其他组织和个人造成较严重损害。

特别严重损害：工作职能受到特别严重影响或丧失行使能力，业务能力严重下降且或功能无法执行，出现极其严重的法律问题，极高的财产损失，大范围的社会不良影响，对其他组织和个人造成非常严重损害。

信息安全和系统服务安全被破坏后对客体的侵害程度，由对不同危害结果的危害程度进行综合评定得出。由于各行业信息系统所处理的信息种类和系统服务特点各不相同，信息安全和系统服务安全受到破坏后关注的危害结果、危害程度的计算方式均可能不同，各行业可根据本行业信息特点和系统服务特点，制定危害程度的综合评定方法，并给出侵害不同客体造成一般损害、严重损害、特别严重损害的具

体定义。

Ⅴ确定定级对象的安全保护等级

根据业务信息安全被破坏时所侵害的客体以及对相应客体的侵害程度，依据表 2 业务信息安全保护等级矩阵表，即可得到业务信息安全保护等级。

（表2 业务信息安全保护等级矩阵表）

根据系统服务安全被破坏时所侵害的客体以及对相应客体的侵害程度，依据表 2 系统服务安全保护等级矩阵表，即可得到系统服务安全保护等级。

（表3 系统服务安全保护等级矩阵表）

作为定级对象的信息系统的安全保护等级由业务信息安全保护等级和系统服务安全保护等级的较高者决定。

04等级变更

在信息系统的运行过程中，安全保护等级应随着信息系统所处理的信息和业务状态的变化进行适当的变更，尤其是当状态变化可能导致业务信息安全或系统服务受到破坏后的受侵害客体和对客体的侵害程度有较大的变化，可能 影响到系统的安全保护等级时，应根据本标准的定级方法重新定级。