⸢ 肆-Ⅱ⸥ ⤳ 风险发现体系的演进(上):背景与现状
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在金融科技深度融合的背景下,信息安全已从单纯的技术攻防扩展至架构、合规、流程与创新的系统工程。作为一名从业十多年的老兵,将系统阐述数字银行安全体系的建设路径与方法论,旨在提出一套可落地、系统化、前瞻性的新一代安全架构。
序号 | 主题 | 内容简述 |
---|---|---|
1 | 安全架构概述 | 全局安全架构设计,描述基础框架。 |
👉2 | 默认安全 | 标准化安全策略,针对已知风险的标准化防控(如基线配置、补丁管理)。 |
3 | 可信纵深防御 | 多层防御体系,应对未知威胁与高级攻击(如APT攻击、零日漏洞)。 |
4 | 威胁感知与响应 | 实时监测、分析威胁,快速处置安全事件,优化第二、三部分策略。 |
5 | 实战检验 | 通过红蓝对抗演练验证防御体系有效性,提升安全水位。 |
6 | 安全数智化 | 运用数据化、自动化、智能化(如AI)提升安全运营(各部分)效率。 |
目录
4.5 风险发现体系的演进
4.5.1 背景及现状
4.5.2 安全产品的转变
4.5.3 实现思路
4.5.3.1 算力驱动:安全分析的“发动机”
4.5.3.2 数据打通:构建统一的“数据湖”
4.5.3.3 图数据模型存储:绘制“安全知识图谱”
4.5.3.4 应用逻辑数据化
1.程序分析:从“资产数据化”到“逻辑数据化”的跨越
2.构建应用内部逻辑图
3. 如何方便地使用?
4. 需要做到什么粒度?
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4.5 风险发现体系的演进
4.5.1 背景及现状
随着企业中台战略的推行,安全组织架构演进 “安全中台” 与 “业务线安全团队” 协同模式。
具体如下:
- 组织职责分工:
- 安全中台部门:核心职能是提供通用安全能力,并为各业务线安全部门的工作提供支持。
- 业务线安全团队:作为一线团队,与业务部门协同作战,承担直接保障业务安全的责任,具体工作包括业务安全评估、业务漏洞收敛,是实现安全能力赋能业务 “最后一公里” 的关键。
- 安全产品运营模式:
- 每个安全产品由专属小团队负责日常开发与运营,需为所有业务线的 CISO 团队提供其日常工作所需的安全能力。
- 各安全产品拥有独立的能力体系,包含自身的调度中心、数据中心与运营中心,这是多数集团企业安全组织及安全产品的普遍现状。
这种模式在过去有效支撑了企业安全运营,但随着安全工作的深化,暴露出的三大核心问题:
挑战 | 具体表现与痛点 | 导致的后果 |
---|---|---|
🚧 1. 能力与数据孤岛 | 各安全产品自有体系(调度、数据、运营中心),缺乏协同设计。所需协作常是子功能模块或中间数据的调用,而非简单结果互通。 | 协作成本极高,无法高效应对复杂的复合型安全风险。 |
⚔️ 2. 需求多元与资源矛盾 | CISO需求复杂多样、要求快速迭代、且常需定制。 安全中台资源有限,响应需求流程长、排期慢。 | 风险空窗期长;CISO可能自建能力,导致重复建设;中台核心能力投入被稀释。 |
🧩 3. 运营体验割裂 | 一线人员需登录多个独立的运营中心(控制台)才能完成一个整体性的安全评估任务。 | 工作流程被打断,效率低下,影响风险评估的全面性和准确性。 |
场景示例比喻:
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【能力孤岛问题】
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比喻:某“行政区”报告发现一个可疑仓库(主机检测发现漏洞jar包)。区管委会想知道这个仓库的物资是否流入了区的超市(代码是否使用了该jar包)。这需要协调“市政总公司”旗下的警务系统(数据)和工商管理系统(能力)联合排查。
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现状:但警务系统和工商系统数据不互通,流程独立,写报告、打申请、等审批,协作成本极高,错过最佳检查时机。
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【资源瓶颈问题】
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比喻:金融区要求给所有银行金库加装一种新型防爆门,电商区要求给所有快递站升级最新安检仪。它们都拿着图纸去找“市政总公司”的工程部。
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现状:工程部人手就那么多,既要维护现有设施,又要应对所有区的定制化新需求,根本忙不过来。结果,金融区等不及,只好自己找人先装了个简易的;电商区因为单子大,优先排期,其他区的需求就只能等着。市政总公司疲于应付各种需求,反而没精力去升级核心的全市供水供电网络了。
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【体验割裂问题】
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比喻:区安全员想全面了解一栋重点大楼(某个业务接口)的安全状况。他需要:
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跑去水务局查这栋楼的用水异常情况(Web漏洞)。
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跑去电力局查用电负荷和隐患(主机漏洞)。
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跑去消防局查消防设施是否合格(配置风险)。
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现状:他得跑三个地方,填三张不同的表格,看三套不同的系统。而他理想的工作方式,是有一个 “城市安全一网通办” 平台,输入大楼名字,水、电、气、消防所有安全信息一目了然。
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4.5.2 安全产品的转变
安全产品的核心驱动力正从 “规则与功能” 转向 “数据与算力” 。企业安全团队必须利用自身独特的资产信息透明优势,将安全产品重构为数据采集的“传感器”,通过云端统一的数据处理与计算,构建全局视角的“安全资产大图”,从而实现更智能、更高效的风险发现与运营。
核心转变:从IT时代到DT时代
维度 | 🛠️ IT时代(传统安全) | 📊 DT时代(现代安全) |
---|---|---|
核心驱动力 | 规则库、漏洞特征、单个产品功能强弱 | 数据 + 算力 |
工作模式 | 各个安全产品独立扫描,在自己的控制台内输出结果 | 安全产品作为传感器,只负责采集数据,统一上报到云端进行分析 |
优势比较 | 与黑客比拼谁的扫描器规则更多、节点更多 | 利用黑客没有的透明资产数据,先发制人 |
风险发现方式 | 在单个扫描器上编写规则进行匹配 | 在云端基于资产大图进行关联计算和分析 |
目标 | 发现一个特定的、已知类型的漏洞 | 还原资产及内部运行逻辑的全貌,发现未知、关联性风险 |
通俗比喻:从“独立侦探”到“天网系统”
想象一下传统的安全模式:
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🕵️♂️ IT时代 - 独立侦探:每个安全产品就像一個独立的侦探(Web扫描侦探、主机扫描侦探)。他们各自为政,用自己的方法(规则库)在自己的地盘(业务线)上调查,然后分别向你报告:“A地点发现一个脚印”(发现一个Web漏洞)、“B地点听到一声异响”(发现一个系统漏洞)。你需要自己把他们的信息拼凑起来,才能猜测整个事件的全貌。 效率低,且容易遗漏关键关联。
而现在倡导的DT时代模式:
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📡 DT时代 - 天网系统:每个安全产品不再自己做复杂判断,而是转型为遍布全城的“摄像头”和“传感器”(传感器)。它们只负责采集最原始的、多维度的事实数据(谁、在哪里、什么时间、发生了什么)。
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所有这些视频流和数据流都被实时传送到中央数据处理中心(云端算力)。
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中心拥有强大的计算能力,基于所有数据绘制出整个城市的实时动态地图(安全资产大图)。
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一旦有异常发生,中心不是基于一条单一规则(比如发现一把刀),而是通过综合分析(一个人从五金店买了刀,快速走向人流密集的广场,表情紧张……)来预警风险。它能发现看似无关的事件间隐藏的关联,从而预测和发现更复杂的威胁。
这个转变的核心优势在于:企业自己拥有“城市”的所有蓝图(资产信息透明),这是外部的“破坏者”(黑客)永远无法获得的全局视角。充分利用这个优势,就能在他们动手前,提前发现和加固最脆弱的地方。
4.5.3 实现思路
构建下一代安全能力体系的三大核心基石是:算力驱动、数据打通和图数据模型存储。这三者相辅相成,共同为实现“全局安全视野”和“数据驱动安全”提供支撑。
核心思路 | 核心要求 | 解决的问题 | 价值 |
---|---|---|---|
算力驱动 | 强大的分布式大数据计算平台(如MaxCompute, TuGraph) | 海量安全数据的处理与分析能力不足 | 提供动力,让大规模、复杂的数据分析成为可能 |
数据打通 | 统一数据计算平台,减少API调用,直接底层取数 | 数据孤岛,数据交换效率低、成本高 | 奠定基础,极大降低数据使用成本,保证数据灵活性 |
图数据模型 | 使用图数据库(而非关系型数据库)存储和关联数据 | 多维度数据关联计算爆炸、业务逻辑还原困难 | 实现关键,高效还原资产全貌,支持复杂关联分析 |
4.5.3.1 算力驱动:安全分析的“发动机”
强大的算力是处理海量安全数据的前提。它将安全人员从“能不能算”的束缚中解放出来,专注于“算什么”和“怎么算”的策略问题。
在网商银行,使用MaxCompute、TuGraph等强大的分布式大数据计算产品以及足够的算力,这为安全数据分析提供了支持。
4.5.3.2 数据打通:构建统一的“数据湖”
这是实现“全局视野”的第一步。其核心不是简单地把数据放在一起,而是打通存储底层,实现高效、低成本的数据访问。
传统方式 vs 理想方式:
4.5.3.3 图数据模型存储:绘制“安全知识图谱”
数据取到之后,需要整合这些数据并且构建它们的关系大图,往后所有的安全运营工作都基于这张大图,而不再依赖安全产品自身的规则检测能力。
为什么选择图数据库?
对比维度 | ❌ 关系型数据库 (如MySQL) | ✅ 图数据库 (如TuGraph) |
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数据模型 | 表结构, rigid | 图结构:节点(实体)和边(关系)进行抽象,灵活 |
关联查询 | JOIN操作,表越多性能越差,复杂度高 | 遍历关系,速度快,复杂度可低至O(1) |
扩展性 | 新增关系可能需要改变表结构 | 增加关系只是增加节点、边,无需改变现有结构 |
业务贴合度 | 难以直观表达复杂关系 | 天然贴合,轻松还原业务逻辑和资产关系 |
优势维度 | 核心思想 | 效果对比 |
---|---|---|
1. 模型直观性 | 高度贴合现实世界,直接用节点(实体)和边(关系)进行抽象。 | ✅ 一目了然:像画地图一样自然还原复杂的资产和业务逻辑全貌。 ❌ 传统方式:像用Excel表记录社交关系,难以直观呈现网络结构。 |
2. 扩展灵活性 | 增维成本极低,新增数据维度仅需添加节点属性或新的边。 | ✅ 线性扩展:增加新关系,如同在地图上画一条新线,简单高效。 ❌ 传统方式:像数据库表结构,每增加一种新关系可能需创建新表并复杂关联(JOIN),导致计算量爆炸。 |
3. 关联高效性 | 为关联查询而生,探索关系是其原生优势,时间复杂度极低。 | ✅ 瞬时关联:查询“朋友的朋友”仅需遍历边,速度极快(接近O(1))。 ❌ 传统方式:查询如同在多个电话簿中反复翻找和匹配(大量JOIN操作),性能开销大且缓慢。 |
通俗比喻:
关系型数据库像一本电话簿,你要找“谁和谁是朋友”需要翻遍整本书去比对。
图数据库像一张社交网络关系图,一眼就能看出谁和谁相连,关系多远。你想知道“朋友的朋友的朋友谁开了家便利店?”,图数据库能瞬间告诉你答案,而关系型数据库可能已经卡死了。
图数据库通过节点(资产,如服务器、代码包、API)和边(关系,如“运行在”、“调用了”、“依赖于”)来构建一个 interconnected 的网络(大图)。基于这个大图,进行风险溯源、影响面分析等操作变得异常高效和自然。
图模型实践挑战:
尽管图模型在数据关联分析上具有巨大优势,但其在实际企业级部署中仍面临挑战,主要可归纳为以下两点及相应的解决思路:
挑战维度 | 核心问题 | 应对策略与解决方案 |
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1. 技术门槛与兼容性 | 查询语言不统一:存在Gremlin、Cypher等多种标准,增加了学习成本。 工程师习惯差异:数据分析师更熟悉SQL和结构化数据分析。 | 混合架构,灵活输出: • 核心层:保持图数据库存储,进行复杂的关联关系分析。 • 应用层:将图分析结果导出为传统表格(如CSV)或物化视图,供数据分析师使用熟悉工具(如SQL、Pandas)进行下游特定场景的深度分析。 |
2. 性能与可扩展性 | 数据量巨大:所有数据存入单一物理图数据库可能导致性能瓶颈和压力过大。 | 逻辑统一,物理分离: • 逻辑大图:在概念上保持一个完整的全局图视角。 • 物理分图:在底层,按业务域或数据类型拆分成多个子图存储和计算,降低单一数据库压力。 • 离线计算:对非实时、计算密集型的分析任务,将数据导出到大数据平台(如MaxCompute、Spark) 上进行分布式离线计算,最终将结果汇回。 |
通俗比喻:
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挑战1(语言与习惯):就像这个导航系统的核心引擎非常强大,但操作界面是专业术语(图查询语言)。为了让普通司机(数据分析师)也能方便地使用,系统提供了一个“一键导出路线报告” 的功能,将最优路线转换成一份简单的文字说明(结构化表格),司机可以用自己的方式去理解。
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挑战2(性能与扩展):就像无法用一张无比精细的纸质地图来显示全世界的实时路况。我们的解决方案是:
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逻辑统一:在逻辑上仍然在使用一个完整的“全球地图”App(逻辑大图)。
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物理分离:但后台实际上是由北美、欧洲、亚洲等多个服务器集群(物理分图) 共同支撑的,数据查询被路由到最近的节点。
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离线计算:对于“预测明天全球最拥堵路段”这种复杂计算任务,则交给离线大数据系统处理,计算完再把结果更新到在线系统中。
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4.5.3.4 应用逻辑数据化
1.程序分析:从“资产数据化”到“逻辑数据化”的跨越
当前企业安全已基本完成基础资产的数据化,即摸清了“有什么”(如服务器、IP、端口、负载均衡),但这仅相当于绘制了一张静态的城市地图,只知道建筑的位置,却不知道建筑内部的运作逻辑。
应用逻辑数据化是实现更高阶安全能力所欠缺的关键一跃。其目标是超越对基础设施的简单盘点,深入还原代码内部的业务逻辑、数据流、调用关系,从而构建一个动态的、能真实反映业务运行全貌的“数字孪生体”。
程序分析技术(静态+动态分析) 是实现这一跨越的关键技术手段。
分析方式 | 核心原理 | 优点 | 缺点 | 工程角色 |
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静态分析 | 在不运行代码的情况下,直接分析源代码或编译后的字节码。 | 覆盖广:可分析所有代码路径。 性能零损耗:不影响线上应用运行。 易于自动化:适合大规模扫描。 | 存在误报/漏报:难以处理动态特性(如反射、多态)。 分析深度有限:无法获取运行时状态。 | 主力军:绘制“蓝图” 快速、低成本地构建出应用逻辑的主体框架和大部分数据流。 |
动态分析 | 在应用运行时,通过插桩(Instrumentation)技术收集执行数据。 | 结果精确:基于真实运行状态,误报率极低。 能捕获动态行为:可处理反射、运行时代理等复杂场景。 | 性能开销:插桩可能影响应用性能。 覆盖不全:只能分析被执行到的代码路径。 部署复杂:需介入运行时环境。 | 特种部队:精准补全 用于验证静态分析结果、补全静态无法分析的调用边、采集运行时真实数据。 |
2.构建应用内部逻辑图
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核心技术:使用程序分析技术(如静态分析、抽象语法树AST解析)生成代码属性图(CPG)。CPG是一种将代码的结构(类、方法)、控制流(执行顺序)、数据流(变量传播)等信息统一表示的图模型。
下图为应用内部逻辑图:
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存储选择:将CPG持久化存储在图数据库中(如Neo4j, Nebula Graph, JanusGraph)。因为图数据库天生为处理“关系”而设计,非常适合表达代码元素之间的复杂互联,并能高效执行图遍历查询。
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关键补充:利用动态分析(如插桩、APM工具)获取运行时信息(如真实的调用链、反射调用的目标、拦截器的生效情况),用来修正、补充和确认静态分析生成的图模型,使其更准确。
3. 如何方便地使用?
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查询语言:使用图查询语言(如Gremlin, Cypher)来编写分析规则。这就像用SQL查询数据库一样自然。例如,您的漏洞检测规则就变成一条“从源点出发,沿着数据流边,寻找能否到达汇点”的路径查询。
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UDF(用户自定义函数):为了表达复杂的语义(如判断一个过滤函数是否净化了数据),需要提供UDF扩展机制,与图查询语言配合使用。这正是Tabby和CodeQL的强大之处。
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统一分析平台:最终目标是将所有应用的数据都整合到一张巨大的“应用关系大图”中。在这个统一的平台上,可以:
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进行跨应用、跨语言的安全漏洞分析(白盒)。
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进行运行时风险监控(灰盒)。
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实现软件组成分析(SCA)、API治理、架构依赖分析等几乎所有应用治理工作。
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4. 需要做到什么粒度?
这是一个在理想和现实之间的权衡。
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理想粒度:记录所有的控制流、数据流、函数调用、字段读写、甚至代码语义。实现“全知全能”,分析无所遗漏。
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现实粒度:必须向性能(分析耗时、内存占用)、可扩展性(支持大型项目)、工程复杂度妥协。
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常见取舍:
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对语言特性(如复杂的反射、动态代理)做保守估计或摘要。
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对第三方库采用不同的分析策略(通常只分析其公共API,而不是深入其内部实现)。
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在保证核心数据流和控制流准确的前提下,适当放弃一些精度。
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通俗比喻:绘制“城市交通与建筑蓝图”
想象一下你要为一个庞大的城市(企业数字业务)构建一个完整的数字孪生体,用于进行应急演练和风险排查(安全分析)。
基础资产数据化(我们已经有的):
这相当于我们已经有了城市的地图,上面标明了所有建筑的位置(服务器IP)、道路(网络)、建筑的高度和材质(系统配置)。
局限性:你只知道楼在哪,但不知道楼里每个房间是做什么的(业务功能)、人怎么在里面走动(内部逻辑)、以及楼与楼之间的人们如何往来(应用间调用)。
应用逻辑数据化(本节的目标):
就是要绘制出每一栋建筑的详细内部蓝图(静态分析:分析建筑图纸)并结合人员流动的热力图(动态分析:在关键通道安装传感器观察实际人流)。
静态分析如看蓝图:能知道承重墙、管道布局、房间功能划分(类、方法、代码逻辑),但无法知道人们是否真的按设计来使用。
动态分析如传感器:能知道哪些走廊最拥挤、人们实际上从哪个房间到哪个房间(运行时调用链),但无法全覆盖,且装太多传感器会影响正常通行(性能损耗)。
构建应用逻辑图(最终成果):
将所有建筑的蓝图和传感器数据整合起来,你就得到了一张超详细的“城市智慧运营图”。
这张图不仅包含建筑,还包含了里面所有的房间、走廊、人员流动关系。这就是存储在图数据库里的应用逻辑图。
全局应用调用关系大图(终极愿景):
最后,把城市里所有建筑的“智慧运营图”通过“街道”(API调用、RPC调用)连接起来,就形成了整个城市的数字孪生体。
在这个数字城市里,你可以轻松模拟和发现:
“如果这条主水管(公共组件)破裂,会影响哪些建筑?”(漏洞影响面分析)
“有毒物质(恶意数据)从城北入口进入,可能通过什么路径扩散到市中心?”(跨应用污点追踪)
“这座新建的体育馆(新上线应用)和周围的交通流量的关系是怎样的?”(新应用接入治理)
参考资料:《数字银行安全体系构建》
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