信息安全风险评估模型设计分析

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信息安全风险评估模型设计分析

摘要:

从企业内部业务出发,优化信息安全风险评估基本模型,设计了一个企业信息安全风险自评估实施模型,并深入分析了该模型的内容,使其适用于企业依托自身力量来有效开展自评估活动,从而提高企业信息安全风险防护能力。

关键词:

信息安全;自评估;风险评估;模型设计

企业信息安全风险评估主要有2种模式,即他评估和自评估。相比较而言,自评估展现出越来越多的优点,比如外部依赖性小、投入费用低、评估周期短、次生风险低和可以提高内部安全意识等。除此之外,信息安全风险的动态化决定信息安全评估工作应是长期持续的,大部分的内部信息安全风险评估内容企业可采用自评估方式来完成。但信息安全风险评估的专业性、技术性、标准性比较高,企业难以掌握复杂的评估技术和方法。本文以企业业务为出发点,对信息安全风险评估基本模型进行优化,设计了一个更适用于企业依托自身力量来有效开展自评估的实施模型,以提高企业信息安全风险防护能力。

1信息安全风险评估基本模型

对风险评估模型的研究一直是信息安全风险评估领域的研究热点之一。风险评估基本模型是一种基于资产、威胁和脆弱性的信息安全风险评估模型。其中,资产的评估主要是对资产进行相对估价,估价准则依赖于对其影响范围的分析;威胁评估是对资产所受威胁发生可能性和威胁严重程度的评估;脆弱性评估是对资产脆弱程度的评估,也是对资产被威胁、利用成功的可能性的评估。信息安全风险评估基本模型的评估过程就是对资产信息、威胁信息和脆弱性信息进行综合分析评估并且生成风险信息的过程,包含确定评估范围、资产识别阶段、安全威胁/脆弱性评估、风险分析和风险管理等阶段。基于信息安全风险评估基本模型,很多学者从不同角度和目的做了优化和完善。但是,信息安全风险评估模型的研究还处于探索和完善阶段,已有的研究存在一些缺陷,主要表现为以下3点:①缺乏对评估内容的逐层细化,难以评价和量化各要素,可操作性比较差;②缺乏对风险评估基本要素属性的综合思考,难以体现评估要素与企业业务的关系;③大部分模型比较复杂,评估方法和流程操作起来费时费力,企业难以采用。

2基于基本模型的企业信息安全自评估模型

针对信息安全风险评估模型的不足,本文综合考虑企业自身的业务和内部约束条件,在基本模型和相关研究成果的基础上,提出更加简单、有效的企业信息安全风险自评估模型。本文认为,企业信息安全风险自评估模型应遵循自主、简单、规范性、可行性和可扩展性的原则,基本思路是从企业业务出发,多角度研究自评估模型中资产、威胁、脆弱性的关系和指标,应用相关统计分析方法统计,运用层次分析法(AHP)评价、量化相关要素和风险,最终构建一个科学、合理、可操作的企业自评估模型。在此过程中,需要解决3方面的问题:①明确评估的对象、内容和流程;②构建评价方法,统一评估和度量风险基本要素;③统一不同层面、角度的评估结果。

2.1基于AHP的信息安全风险要素度量方法

AHP(AnalyticHierarchyProcess,层次分析法)是一种定性分析与定量分析相结合的多目标决策分析方法,其基本步骤是:①分析问题,建立递阶结构(评价模型);②构造比较判断矩阵;③层次单排序;④一致性检验;⑤层次总排序与一致性检验;⑥选择最优的解决方案。资产、威胁、脆弱性作为信息安全风险自评估模型的3个基本要素,需要分别识别和分析,并提炼出各自的评价指标。本文结合已有的理论和实践成果,从自主性、简单性、可行性和科学性原则出发,基于相关标准、企业环境和企业业务影响分析,提出信息资产的评价因素应包含经济、名誉、法律法规、业务运营、社会秩序、商业利益和个人利益,等等,威胁可能性评价指标应包含威胁攻击力、威胁动机、资产诱因和威胁频率等,脆弱性严重程度赋值的评价因素应包含可用性、机密性和完整性。根据资产受到损害时对其评价因素带来的损失为资产价值赋值(比如从1~4取值),数值越大,表明资产价值越高。得到各评价因素的综合分值后,分值最大的为该资产的价值,即资产价值为A=max(i)。根据威胁评价指标和脆弱性评价因素,利用AHP方法建立威胁、脆弱性评价体系,体系由目标层、准则层和指标层(方案层)构成。为了方便对不同威胁发生可能性概率、不同脆弱性的严重程度进行类比、度量,使用统一的度量标准,采用相对等级的方式处理评价结果(比如从1~4取值),数值越大,威胁发生的可能性越高,带来的损害越大。通过AHP用数量形式表达和处理个人主观判断结果,采用专家和团队评分进一步比较各要素的重要性,并做一致性检验,最终确定各要素的值。

2.2企业信息安全自评估风险计算

在对资产价值、威胁、脆弱性分析和量化后,还要确定各要素之间的组合方式和具体的计算方法。《信息安全风险评估规范》(2007)对风险值的计算提出了如下函数:风险值=R(A,T,V)=R(L(T,V),F(Ia,Va)).(1)式(1)中:R为安全风险计算函数;A为资产;T为威胁;V为脆弱性;L为威胁利用资产的脆弱性导致安全事件的可能性;F为安全事件发生后造成的损失;Ia为安全事件所作用的资产价值;Va为脆弱性严重程度。信息安全风险值的计算方法主要有矩阵法、相乘法和预先价值矩阵查表法等,并且可以将多种方法结合使用。因为相乘法操作简单,所以,在风险分析中的应用比较广泛。该方法是一种定量的计算方法,主要思路是利用2个相关要素值的乘积计算出结果要素的值。按照简单性、科学性原则,对于企业自评估,本文认为,相乘法比较适合企业使用,但不限于该方法。根据相乘法,企业信息安全风险值的计算过程是:①计算威胁利用资产的脆弱性导致安全事件的可能性,即L=L(T,V)=T×V;②计算安全事件发生后造成的损失,即F=F(Ia,Va)=Ia×Va;③计算风险值,即R=R(L,F)=L×F.

2.3企业信息安全自评估模型和流程设计

企业信息安全风险自评估的基本目的是依据企业自身业务,识别出信息系统中存在的主要安全风险,并排列优先级,为风险信息计算提供数据支撑,进而为提出风险应对措施提供建议。基于上述方法,本文提出了企业信息安全风险自评估模型,如图1所示。企业信息安全风险自评估模型的实施分为范围确定、资产识别与量化、威胁分析、脆弱性分析、风险分析与计算、风险应对建议6个阶段,每个阶段的具体任务如图2所示。本文提出的自评估模型综合了企业自评估的约束条件、风险评估的基本原理、关键环节与流程、基本要素度量等,具有以下5个特点:①模型提供了统一的资产、威胁、脆弱性3个基本要素的度量和评价方法,依据模型中的评价指标可以进行量化和排序。②模型将企业业务与风险评估结合起来,体现了IT服务企业、服务业务的理念,在一定程度上反映出了信息安全风险评估对业务的影响程度和对企业的价值。③模型满足信息安全的动态性要求,适应企业业务不断发展和调整的需要。当业务调整时,企业仅需分析业务信息流,识别出相关资产、威胁和脆弱性等。④模型满足信息安全的持续性要求,企业可建立相关制度,将自评估设立为日常性工作。当业务无法调整时,自评估活动仅需识别和分析新的脆弱性和威胁信息,从而节省大量资源。⑤模型具有较强的适应性,适用于不同类型的企业,企业可根据实际情况裁减和优化,根据各自的偏好选择风险计算方法。

3结束语

本文在研究国内外风险评估模型、风险分析方法的基础上,结合企业内部进行信息安全风险自评估的需求和难点,提出了一种适用于企业内部自评估的信息安全风险评估模型和流程。本文提出的模型为企业自评估提供方法和思路,在一定程度上解决了其他模型过程复杂、可操作性差的问题。但是,该模型仍需要通过更多的实践并结合不同行业的特点,总结、归纳各类要素的评价指标和评价方法,进一步简化和优化自评估模型,使之在更大范围内具有通用性,从而为企业信息安全风险管理提供一定的帮助。

作者:石辉 姚琦 单位:中国交通建设股份有限公司信息化管理部 中国交通信息中心有限公司