《網(wǎng)絡靶場與攻防演練》全面闡述了網(wǎng)絡靶場與攻防演練的基礎理論、重要技術與實施要點,梳理了網(wǎng)絡靶場的演進脈絡與發(fā)展趨勢,總結了網(wǎng)絡靶場的常見類型與應用模式,圍繞實現(xiàn)主流網(wǎng)絡靶場所需的關鍵技術地圖、系統(tǒng)平臺、核心能力、建設路徑和運營模式,結合具體案例進行了深入淺出的分析講解與詳細指導。為了使讀者能更準確地把握網(wǎng)絡靶場的實際功能,本書以網(wǎng)絡靶場運作的核心業(yè)務攻防演練為主線,以點帶面,從活動策劃到組織實施,從平臺構建到風險管控,從指揮調度到成果應用,提供了較為系統(tǒng)全面的操作說明。全書在內(nèi)容編排上充分考慮到既能讓讀者多了解網(wǎng)絡靶場與攻防演練的相關背景知識,也能按圖索驥,便捷地定位到自己感興趣的部分進行閱讀,盡快在與自己相關的網(wǎng)絡安全工作里把網(wǎng)絡靶場與攻防演練應用起來。
《網(wǎng)絡靶場與攻防演練》提供了高清學習視頻,讀者可以直接掃描二維碼觀看。本書的讀者對象為網(wǎng)絡安全治理與監(jiān)管人員、網(wǎng)絡安全相關專業(yè)院校師生與研究機構人員、關鍵信息基礎設施行業(yè)信息安全從業(yè)人員,以及廣大的網(wǎng)絡安全技術愛好者。
《網(wǎng)絡靶場與攻防演練》立足于解決國內(nèi)的網(wǎng)絡空間安全實際問題,結合國內(nèi)外的經(jīng)驗,圍繞網(wǎng)絡靶場與攻防演練的規(guī)劃、建設以及運營全過程中的焦點問題,進行分析、敘述,對典型的靶場案例、攻防演練模式進行分析,對其優(yōu)缺點進行剖析,指明關鍵技術的解決路徑,幫助用戶在實現(xiàn)層面、操作層面解決常見的具體問題!毒W(wǎng)絡靶場與攻防演練》還提供了高清學習視頻,讀者可以直接掃描二維碼觀看。
網(wǎng)絡靶場與攻防演練是近幾年國內(nèi)興起的網(wǎng)絡空間安全的新設施與新方法,其重要的作用是顛覆了傳統(tǒng)的安全檢查方式,緊緊抓住網(wǎng)絡安全攻防對抗的實質,使用實網(wǎng)、實戰(zhàn)、實兵和實訓等務實模式,快速發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡安全體系中存在的各種短板、漏洞與隱患,使原本不可見的安全問題暴露在人們面前,從而推動問題的解決,全面促進網(wǎng)絡安全能力與水平的提升。
網(wǎng)絡靶場泛指為支撐網(wǎng)絡空間安全及相關領域的研究、訓練、檢驗、競賽和演習等任務目標,參照現(xiàn)實世界中各種網(wǎng)絡設施與業(yè)務場景而構建的網(wǎng)絡環(huán)境、配套資源、服務能力、標準規(guī)范與管理體系。事實上,由于目標定位、應用場景、建設方式與實現(xiàn)途徑的不同,網(wǎng)絡靶場的類型與形態(tài)存在很大的差別。譬如,大多數(shù)靶場業(yè)務都需要通過虛擬、仿真、模擬或數(shù)字孿生技術在實網(wǎng)場景與靶場環(huán)境之間建立起一種映射關系,但在網(wǎng)絡靶場執(zhí)行實網(wǎng)攻防這類實戰(zhàn)業(yè)務時,在網(wǎng)絡安全監(jiān)管機構的授權下,又可以把城市網(wǎng)絡空間中的真實信息系統(tǒng)作為靶標使用。網(wǎng)絡靶場的內(nèi)涵與形態(tài)還會不斷發(fā)展變化,作者在本書中也只是基于實際應用場景,研究其各種可能性,設法總結出一些重要的框架、要點與建議。
全書各章內(nèi)容按以下順序組織。
第1章網(wǎng)絡即戰(zhàn)場。本章從網(wǎng)絡安全形勢的嚴峻性出發(fā),提出網(wǎng)絡空間既是保護對象又是對抗環(huán)境,要從網(wǎng)絡戰(zhàn)場的角度強化安全意識,加強安全認知,深刻理解網(wǎng)絡空間的特殊性、安全技術的復雜性與攻防格局的不對稱性。網(wǎng)絡戰(zhàn)場顛覆了傳統(tǒng)戰(zhàn)場的對抗規(guī)則,但APT攻擊并非無跡可尋,關鍵是需要革新安全思維。網(wǎng)絡靶場就是驅動自我革新的強大工具。
第2章深入理解網(wǎng)絡靶場。本章回顧了網(wǎng)絡靶場的起源與發(fā)展,對比國內(nèi)外網(wǎng)絡靶場現(xiàn)狀,討論了網(wǎng)絡靶場的概念;結合軍事學上的戰(zhàn)略模型、戰(zhàn)術決策與策略分析思想,探討了網(wǎng)絡靶場的一些高級主題,包括利用信息論、博弈論度量網(wǎng)絡安全和研究體系對抗的可能性,如何利用網(wǎng)絡對抗中的自動化與智能化技術,并將其應用于未來的無人戰(zhàn)場與自動交戰(zhàn)。
第3章網(wǎng)絡靶場的虛實之道。本章重點討論了國家靶場、城市靶場、綜合靶場、行業(yè)靶場、實網(wǎng)靶場、仿真靶場和特種靶場等不同類型網(wǎng)絡靶場的功能應用,重點介紹了如何使用虛實結合的方式構建靶標場景。
第4章網(wǎng)絡靶場的實現(xiàn)途徑。本章著重從網(wǎng)絡靶場的需求出發(fā),討論其實現(xiàn)路徑上的常見問題,包括規(guī)劃建設、系統(tǒng)架構、關鍵技術和能力構建等,并審視了國家靶場、城市靶場與行業(yè)靶場的建設情況。
第5章虛擬演兵。本章從兵棋角度看網(wǎng)絡靶場中的對抗實驗,梳理其模擬作戰(zhàn)的要點,并基于兵演量化分析的可能性,提出了網(wǎng)絡兵棋的設想。
第6章愈演愈烈的攻防演練。本章重點從綜合演練、行業(yè)演練和應急演練三種常見的演練類型中選取業(yè)內(nèi)較具品牌影響力與技術代表性的演練活動,對其目標計劃、演練科目、組織實施與活動得失進行了整理分析,以幫助讀者從中獲得啟發(fā)。
第7章攻防演練的想定與實施。本章詳細介紹了想定設計的基本概念與常見運作方法,并結合實例展示了想定設計在攻防演練中的應用。之后進一步說明了攻防演練組織實施的要點,包含支撐平臺、資源管控、態(tài)勢感知、指揮調度、團隊管理和成果研判等內(nèi)容。
第8章風險管控與安全保障。本章從攻防演練可能存在的安全風險與不可控因素出發(fā),在網(wǎng)絡靶場自身安全性、攻防演練全過程安全管控,以及安全保障與應急響應等方面,均給出了工作思路與具體方法。
第9章靶場集群與靶場大數(shù)據(jù)。本章著眼于靶場的發(fā)展趨勢,通過多靶場之間的互聯(lián)互通,進一步提出靶場數(shù)據(jù)運營的課題,依托網(wǎng)絡靶場,通過采集實戰(zhàn)數(shù)據(jù)、實驗數(shù)據(jù)形成網(wǎng)絡靶場特有的安全大數(shù)據(jù),利用知識圖譜技術構建靶場核心能力的積累機制,并驅動攻防技術的智能化,從而實現(xiàn)可持續(xù)的能力輸出與安全服務。
本書內(nèi)容源于作者近年來的工作學習心得,更多的知識與經(jīng)驗則來自于相關領導專家的啟發(fā)指導,以及同事、同行們的交流探討。在此,衷心感謝多年來給予無數(shù)關心、支持與指導的領導、專家、老師和同事們。由于水平有限,書中不足之處在所難免,懇請廣大讀者批評指正。
編寫本書的工作量遠遠超過初的預期,幸虧得到策劃編輯李培培老師的大力幫助與細心指導,還有北京與浙江兩地家人們對我的無條件支持,是你們的包容鼓勵與關心照顧,才讓我得以完成這項極具挑戰(zhàn)的任務。
謹以此書獻給我所有挈愛的師友與親人們。
錢曉斌(筆名:文武),大數(shù)據(jù)協(xié)同安全技術國家工程研究中心高級安全專家,中國網(wǎng)絡空間新興技術安全創(chuàng)新論壇(CCSIA)常務理事,高等學校網(wǎng)絡空間安全專業(yè)教學指導委員會秘書,曾在國內(nèi)多家知名網(wǎng)絡安全公司擔任技術負責人。擁有多項國內(nèi)外發(fā)明專利,發(fā)表多篇網(wǎng)絡安全學術論文,獲省級科學技術進步獎特等獎一項、二等獎一項,具有組織實施大規(guī)模網(wǎng)絡安全競演活動的豐富經(jīng)驗,以及建設運營大規(guī)模網(wǎng)絡靶場的實踐積累。
第1章網(wǎng)絡即戰(zhàn)場
1.1網(wǎng)絡空間的變化
1.1.1網(wǎng)絡邊界與主權疆域
1.1.2空間與距離的轉換
1.1.3網(wǎng)絡攻防的工具與手段
1.1.4主動與被動
1.1.5資源的調集
1.2網(wǎng)絡戰(zhàn)場
1.2.1傳統(tǒng)戰(zhàn)場的無限延伸
1.2.2無法獨善其身的全聯(lián)接世界
1.2.3千瘡百孔的代碼世界
1.2.4防不勝防的社會工程學
1.2.5悄無聲息的戰(zhàn)爭
1.3高端對抗與APT
1.3.1高端對抗
1.3.2APT四要素
1.3.3殺傷鏈理論
1.3.4對抗的痕跡
1.4決勝之道
1.4.1人與人的對抗
1.4.2筑牢網(wǎng)絡護城河
1.4.3系統(tǒng)化攻防與全面戰(zhàn)爭
第2章深入理解網(wǎng)絡靶場
2.1網(wǎng)絡靶場概述
2.1.1網(wǎng)絡靶場的起源與發(fā)展
2.1.2網(wǎng)絡靶場的概念
2.1.3國內(nèi)外網(wǎng)絡靶場
2.1.4網(wǎng)絡靶場的發(fā)展方向與新興技術應用
2.2戰(zhàn)略、戰(zhàn)術與戰(zhàn)法中的算法
2.2.1戰(zhàn)略模型
2.2.2戰(zhàn)術決策與策略分析
2.2.3技術與戰(zhàn)法
2.3網(wǎng)絡靶場中的理論模型
2.3.1信息論與博弈論的啟示
2.3.2用博弈論探索網(wǎng)絡對抗
2.4體系對抗
2.4.1體系對抗的形式與內(nèi)涵
2.4.2算法對抗:探索海量戰(zhàn)場數(shù)據(jù)的解
2.4.3用運籌學輔助對抗決策
2.5無人戰(zhàn)場:自動化與智能化
2.5.1網(wǎng)絡對抗中的自動化與智能化技術
2.5.2自動交戰(zhàn)
2.5.3人機結合的智能化戰(zhàn)爭
2.6復雜系統(tǒng)角度看網(wǎng)絡靶場
2.6.1網(wǎng)絡靶場作為復雜系統(tǒng)
2.6.2網(wǎng)絡靶場參考模型
第3章網(wǎng)絡靶場的虛實之道
3.1網(wǎng)絡靶場的虛實與功用
3.1.1靶場業(yè)務需求分析
3.1.2網(wǎng)絡靶場的用戶角色
3.2國家靶場與城市靶場
3.2.1演訓與試驗平臺
3.2.2城市網(wǎng)絡空間安全治理的利器
3.3綜合靶場與行業(yè)靶場
3.3.1綜合靶場的功能與應用
3.3.2基于問題域構建的場景綜合體
3.3.3專業(yè)化的行業(yè)靶場
3.4實網(wǎng)靶場與仿真靶場
3.4.1實網(wǎng)、實兵、實戰(zhàn)、實效
3.4.2模擬、抽象、仿真、虛擬
3.5特種靶場
3.5.1特種技術、特種問題
3.5.2特種靶場中的靶標分級方法
第4章網(wǎng)絡靶場的實現(xiàn)途徑
4.1網(wǎng)絡靶場架構
4.1.1關鍵需求決定架構
4.1.2網(wǎng)絡靶場的參考架構
4.1.3關鍵技術地圖
4.2網(wǎng)絡靶場安全能力構建
4.2.1攻防兼?zhèn)?br />4.2.2能力地圖與獲取途徑
4.2.3核心能力的自我積累
4.3網(wǎng)絡靶場現(xiàn)實樣本
4.3.1網(wǎng)絡靶場
4.3.2城市級網(wǎng)絡靶場
4.3.3行業(yè)級網(wǎng)絡靶場
第5章虛擬演兵
5.1實驗室里的網(wǎng)絡戰(zhàn)爭
5.1.1作戰(zhàn)模擬的可能性
5.1.2網(wǎng)絡搏殺從作戰(zhàn)實驗室開啟
5.2網(wǎng)絡戰(zhàn)場空間的技術視圖
5.2.1網(wǎng)絡靶場對網(wǎng)絡戰(zhàn)場空間的模擬
5.2.2戰(zhàn)場的感知
5.3基于兵棋的作戰(zhàn)模擬思路
5.3.1網(wǎng)絡戰(zhàn):2025兵棋的基本機制
5.3.2兵演量化分析中的數(shù)學語言
5.3.3兵演工具在網(wǎng)絡戰(zhàn)爭中的運用
5.4基于桌面沙盤的網(wǎng)絡安全場景模擬
5.4.1網(wǎng)絡安全桌面沙盤的基本概念
5.4.2網(wǎng)絡安全桌面沙盤應用示例
5.4.3網(wǎng)絡安全桌面沙盤實踐
第6章愈演愈烈的攻防演練
6.1綜合演練
6.1.1網(wǎng)絡風暴
6.1.2鎖定盾牌
6.2行業(yè)演練
6.2.1GridEx演習的背景與目標
6.2.2GridEx Ⅴ的場景組成與執(zhí)行
6.2.3GridEx Ⅴ演習形成的意見與建議
6.3應急演練
6.3.1第四屆網(wǎng)絡衛(wèi)士演習的基本信息
6.3.2第四屆網(wǎng)絡衛(wèi)士演習的執(zhí)行情況
6.3.3ENISA的泛歐網(wǎng)絡危機演習
6.3.4賽博歐洲2018演習實施情況
第7章攻防演練的想定與實施
7.1想定設計的藝術與技術
7.1.1準備工作
7.1.2頭腦風暴
7.1.3線索梳理:自頂向下、自底向上及三明治方法
7.2現(xiàn)實場景下的想定設計
7.2.1城市攻防演練
7.2.2斷網(wǎng)行動
7.3攻防演練支撐平臺
7.3.1構建可信可控網(wǎng)絡攻防體系對抗空間
7.3.2實現(xiàn)態(tài)勢感知與指揮調度
7.3.3管控攻防演練重要資源
7.4攻防團隊管理
7.4.1攻防能力評價所需的數(shù)據(jù)
7.4.2戰(zhàn)斗力的量化評估
7.5成果研判
7.5.1攻防演練的攻擊方積分規(guī)則
7.5.2攻防演練的防守方積分規(guī)則
第8章風險管控與安全保障
8.1網(wǎng)絡靶場威脅建模
8.1.1攻擊面分析
8.1.2構建威脅模型
8.2保障體系與應急響應
8.2.1基礎安全保障
8.2.2事前-事中-事后全過程保障
8.2.3筑牢安全基線,夯實抗攻擊能力
8.2.4網(wǎng)絡靶場的應急響應
8.3全方位的風險管控
8.3.1攻防演練風險分析
8.3.2風險管控思路與方法
第9章靶場集群與靶場大數(shù)據(jù)
9.1網(wǎng)絡靶場集群:無限的場景,無限的能力
9.1.1靶場集群的概念架構
9.1.2靶場集群的資源共享方式
9.1.3分布式靶場互聯(lián)互通的技術規(guī)范性
9.2靶場大數(shù)據(jù)
9.2.1全方位的數(shù)據(jù)探針
9.2.2全景式的安全知識積累
9.3攻防智能化
9.3.1CGC開啟的智能攻防新模式
9.3.2自動化安全防護能力評估
9.3.3自動化漏洞挖掘
9.3.4全攻擊鏈復現(xiàn)技術