“紅藍對抗”在金融業(yè)網(wǎng)絡安全建設中的實踐與思考
摘要:在網(wǎng)絡安全“實戰(zhàn)化、常態(tài)化、體系化”的背景下,金融業(yè)在網(wǎng)絡安全建設中呈現(xiàn)出實戰(zhàn)與合規(guī)并重的趨勢,“紅藍對抗”可有效評估企業(yè)網(wǎng)絡安全防御體系有效性,已逐步在金融行業(yè)進行應用。本文介紹了網(wǎng)絡安全領域“紅藍對抗”定義,以及對抗中紅軍、藍軍、紫隊等角色的職責和對抗開展的流程,并從對抗場景構建、風險控制、引入ATT&CK框架、應急響應、復盤總結等方面介紹金融業(yè)進行“紅藍對抗”時的實踐經(jīng)驗,希望可以給金融同業(yè)開展“紅藍對抗”活動提供幫助。
關鍵詞:網(wǎng)絡安全、紅藍對抗、多維度對抗場景、實網(wǎng)演習、風險控制、ATT&CK、加密webshell、應急響應、復盤總結、閉環(huán)管理
近年來,實戰(zhàn)化的網(wǎng)絡安全攻防演習在國家有關部門的推動下逐漸呈現(xiàn)出常態(tài)化趨勢,“實戰(zhàn)是檢驗網(wǎng)絡安全防護能力的唯一標準”、“網(wǎng)絡安全說千遍不如打一遍”等實戰(zhàn)化理念已逐步在各個行業(yè)形成共識,金融業(yè)在網(wǎng)絡安全建設中也呈現(xiàn)出實戰(zhàn)與合規(guī)并重的趨勢。在此背景下,金融業(yè)開始加速推進網(wǎng)絡安全建設,大都初步形成了基于縱深防御和主動防御的網(wǎng)絡安全防御體系,但如何通過實戰(zhàn)化的手段評價企業(yè)網(wǎng)絡安全防御體系的防御水平,如何及時發(fā)現(xiàn)防御體系中的薄弱環(huán)節(jié),“紅藍對抗”應運而生。
一、“紅藍對抗”的定義
參考軍事演習中的紅藍對抗,網(wǎng)絡安全領域的紅藍對抗是指攻守雙方在實際環(huán)境中進行網(wǎng)絡攻擊和防御的一種網(wǎng)絡安全攻防演練。通過持續(xù)的對抗、復盤、總結來不斷優(yōu)化防御體系的識別、加固、檢測、處置等各個環(huán)節(jié),從而提升企業(yè)整體的網(wǎng)絡安全防護能力。
在對抗中,紅軍一般是指防守方,主要負責安全防護策略和措施,加固和整改風險,對抗中進行網(wǎng)絡安全監(jiān)測、預警、分析、驗證、處置、應急響應和溯源反制等工作。
藍軍一般是指攻擊方,通過全場景、多層次的攻擊模擬,來衡量企業(yè)防護體系在面對真實攻擊時的防御水平。藍軍常見的攻擊手段包括信息收集、社會工程、建立據(jù)點、橫向移動、權限提升等等。
除此以外,“紅藍對抗”還需要一個組織方,一般稱為紫隊,主要負責組織紅藍對抗的規(guī)劃、授權、決策、評分、復盤等工作。
“紅藍對抗”組織架構具體如圖一所示:
圖1 紅藍對抗組織架構圖
二、網(wǎng)絡安全“紅藍對抗”機制實踐
1、構建多維度對抗場景,實網(wǎng)開展“紅藍對抗”
在“紅藍對抗”演練中,實施模式一般包括靶場模式和實網(wǎng)攻防模式兩種。金融行業(yè)業(yè)務環(huán)境復雜、IT環(huán)境種類繁多,而且目前國有大銀行核心系統(tǒng)基本基于IBM ZOS環(huán)境,在行業(yè)中特有,靶場模式一方面難以全面模擬金融業(yè)實際生產(chǎn)環(huán)境,另一方面也無法發(fā)現(xiàn)企業(yè)內部真實問題等缺陷,一般來說,“紅藍對抗”演練在實網(wǎng)開展的效果更好。但與此同時,金融業(yè)對生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行有嚴格的監(jiān)管要求,為了防止“紅藍對抗”對生產(chǎn)系統(tǒng)造成影響,金融業(yè)“紅藍對抗”實網(wǎng)演練環(huán)境可以先從企業(yè)測試環(huán)境開始積累實踐經(jīng)驗,根據(jù)企業(yè)自身實際情況,逐步推廣至生產(chǎn)環(huán)境。金融行業(yè)一般都建立了比較完整的測試環(huán)境,測試環(huán)境一是與生產(chǎn)環(huán)境一致性較高,二是在實戰(zhàn)中容易成為攻擊突破口,屬于企業(yè)安全防御體系的薄弱環(huán)節(jié),需要進行針對性的對抗演練,可以說,金融行業(yè)測試環(huán)境是“紅藍對抗”的“天然靶場”。在測試環(huán)境實網(wǎng)絡開展對抗的同時,還須對藍軍的攻擊行為進行嚴格的風險控制并建立應急處置措施,例如“不允許對業(yè)務系統(tǒng)進行破壞性的操作、不允許使用SYN FLOOD、CC等拒絕服務攻擊手段、禁止使用帶有后門的工具、重保期間停止對抗”等等,最大限度減少對系統(tǒng)的影響。
為了全面模擬出金融業(yè)面臨的各類網(wǎng)絡安全風險,提升演練效果,我們通過總結金融行業(yè)實戰(zhàn)對抗經(jīng)驗,構建出多維度、層次化的實戰(zhàn)攻防對抗場景,包括:
場景一:攻擊者通過互聯(lián)網(wǎng)漏洞、弱口令等手段進入DMZ區(qū),實現(xiàn)外圍打點;
場景二:攻擊者通過前期發(fā)現(xiàn)的互聯(lián)網(wǎng)漏洞在DMZ區(qū)建立據(jù)點,搭建隧道,進行縱向突破;
場景三:攻擊者利用VPN、虛擬云桌面設備0day、社會工程等方式,直接進入企業(yè)內網(wǎng),并進行橫向移動;
紅藍對抗攻防場景具體如圖二所示:
圖2 紅藍對抗攻防場景示意圖
通過多維度、立體化的攻防場景的對抗,全面模擬出金融業(yè)面臨的各類網(wǎng)絡安全風險,從而提升“紅藍對抗”演練效果。
2、借鑒ATT&CK技戰(zhàn)法,前沿技術重點突破
在“紅藍對抗”的實踐中,企業(yè)可以充分借鑒國際上主流的ATT&CK框架,開展更具針對性的對抗演練。ATT&CK框架在洛克希德-馬丁公司提出的KillChain模型的基礎上,構建了一套更細粒度、更為全面的攻防知識庫,涵蓋了國際上APT組織常使用的12種戰(zhàn)術和200多種技術,具體如圖三所示。
圖3 ATT&CK框架
對抗中,藍軍借鑒ATT&CK框架的攻擊技術,建立起更加系統(tǒng)化、規(guī)范化的攻擊場景,并沉淀出適合金融業(yè)實際的攻擊知識庫和武器庫。紅軍研究ATT&CK框架中的監(jiān)控建議和緩解措施,建立起覆蓋Windows、Linux、Hpunix、AIX、AD域等環(huán)境的網(wǎng)絡安全監(jiān)控指標體系。
除了借鑒ATT&CK,企業(yè)還可以通過總結參加國家組織的大型網(wǎng)絡安全攻防演習的經(jīng)驗,對于演習中前沿的攻防技術和武器進行專題研究和對抗,如加密Webshell“冰蝎”、Powershell內存馬、AD域滲透(攻擊手段涵蓋GPP、PTH、PHH、MS14-068、黃金票據(jù)、白銀票據(jù)等)、CobaltStrike攻防、后門免殺等等。藍軍在對抗中主動實施前沿攻擊技術和武器,一方面提升對抗攻擊強度和隱蔽性,另一方面提升藍軍整體作戰(zhàn)能力;紅軍在對抗中,分析上述前沿攻擊技術和武器的攻擊特征,跟進各類開源檢測項目,研究系統(tǒng)層、應用層、網(wǎng)絡層檢測方案,從而提升企業(yè)整體的安全防護能力。
以加密webshell“冰蝎”為例,加密webshell在國家級大型攻防演習中大放異彩,由于流量加密,給防守方帶來較大困擾。我們通過對“冰蝎”進行逆向分析、代碼審計,在流量層分析出產(chǎn)生隨機密鑰流量特征,在應用層測試開源項目OpenRASP的檢測效果,在主機層進行webshell掃描和審計日志分析,實踐中,對“冰蝎”已有較好的檢測效果。加密webshell“冰蝎”具體檢測思路如下圖所示:
圖4 加密webshell檢測思路
3、對抗戰(zhàn)果閉環(huán)管理,復盤總結舉一反三
“紅藍對抗”演練一般包括“規(guī)劃、準備、對抗、復盤”四個階段,對每一輪演練發(fā)現(xiàn)的問題,企業(yè)都必須進行全生命周期管理,形成安全閉環(huán),才能最大限度提升演練的效果。演練各個階段包含的內容如下圖所示。
圖5 紅藍對抗演練階段
在演練的四個階段中,復盤是紅藍對抗的重點之一,每一輪“紅藍對抗”演練結束后,紫隊會對這一輪演練中紅軍、藍軍提交的戰(zhàn)果進行確認、評分、排名,并將藍軍滲透過程中的所有關鍵行為與紅軍檢測記錄到的數(shù)據(jù)進行對賬,思考如何提高入侵感知能力,提高應急響應效率,提高入侵攻擊成本,提高攻擊溯源能力等等。紫隊會根據(jù)本輪紅藍對抗中的對抗特點,動態(tài)調整評分機制,優(yōu)化實施方案,進而加大攻防對抗力度。
針對發(fā)現(xiàn)的安全防護體系中的薄弱環(huán)節(jié),紅藍雙方共同提出解決方案,從而提升企業(yè)整體安全防護水平。同時,對于演練中發(fā)現(xiàn)的漏洞,需要納入企業(yè)現(xiàn)有漏洞修復流程進行處置跟進,并舉一反三,防止類似的問題重復發(fā)生。
三、“紅藍對抗”進一步展望
“紅藍對抗”是企業(yè)網(wǎng)絡安全防御能力的試金石,企業(yè)可通過開展常態(tài)化的內部“紅藍對抗”來不斷完善對抗機制,從而提升演練效果,做好內部紅藍軍隊伍建設。未來,企業(yè)可進一步引入外部藍軍的力量來加大攻防的強度;建立并完善入侵發(fā)現(xiàn)率、對抗場景覆蓋率、平均響應時間MTTR等指標來量化“紅藍對抗”的效果;通過演練強化安全事件研判分析、規(guī)范安全事件處置流程,對安全事件進行及時控制,形成快速處置和響應機制,從而進一步完善企業(yè)安全運營中心(SOC)的建設。
網(wǎng)絡安全的本質在對抗,在網(wǎng)絡安全“實戰(zhàn)化、常態(tài)化、體系化”背景下,“紅藍對抗”可以幫助金融業(yè)在網(wǎng)絡安全建設中實現(xiàn)“以攻擊促防御、以攻擊促整改、以實戰(zhàn)促建設”的目標,達到網(wǎng)絡安全“紅軍”、“藍軍”相互促進,循環(huán)提升的效果,從而不斷提升金融企業(yè)安全防護能力。