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重点用能单位能耗在线监测系统 安全规范 (修订稿)(二)


5    安全设计规范


5.1国家节点


 国家节点安全设计应参照国家信息安全等级保护第三级基本要求加以设计。


5.1.1  物理安全


国家节点在物理安全防护设计要求如下:


1)         物理位置的选择


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。


2)  物理访问控制


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)   重要区域应配置电子门禁系统,控制、鉴别和记录进入的人员。


3)  防盗窃和防破坏


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。


4)  防雷击


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。


5)  防火


a)   机房应设置火灾自动消防系统,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。


6)  防水和防潮


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。


7)  防静电


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。


8)  温湿度控制


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。


9)  电力供应


a)   应在机房供电线路上配置稳压器和过电压防护设备;


b)   应提供短期备用电力供应,至少满足断电情况下的关键设备4小时或以上的不间断运行保护;


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。


10) 电磁防护


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。


5.1.2  计算环境安全


5.1.2.1   安全域划分


安全域是由一组具有相同安全保障需求、并相互信任的系统组成的逻辑区域,同一安全域的系统共享相同的安全保障策略。国家节点安全域划分应根据能耗在线监测系统的数据传输流程及网络位置,对其进行安全域划分,并按照这些安全功能需求设计和实现相应的安全隔离与保护措施。


国家节点安全域总体划分情况如下:


l  政务网外网DMZ区:包括连接国家电子政务外网的接入的边界防火墙、交换机等。该区域内部放置于与各省级节点基于政务外网数据交换的前置机、数据库服务器、交换机等;


l  互联网DMZ区:包括连接互联网网的接入的边界防火墙、交换机及等。该区域内部放置于与各省级节点及企业端通过互联网进行数据交换的前置机、数据库服务器、交换机等;


l  核心业务区:包括能耗在线监测系统应用业务服务器、数据库服务器、中间件服务器、数据存储设备、安全防护设备、核心网络交换设备及安全管理系统等,该区域应在规划设计中进行子安全区域划分。


5.1.2.2   网络环境防护


网络环境安全防护面向能耗在线监测系统运行的整体支撑性网络设施,以及提供网络支撑平台的网络环境基础设施,网络环境具体包括网络中的连接设备及安全防护引入安全设备、网络基础服务设施,应对经由网络传输信息流安全保障进行设计。


国家节点网络环境防护设计要求如下:


1)  结构安全设计


能耗在线监测系统应重点加强网络结构、边界互连等方面设计,以保证向各类用户提供稳定、持续的安全服务:


l  应保证网络设备业务处理能力具备冗余空间,满足业务高峰期需要;


l  应保证网络各个部分的带宽满足业务高峰期需要;


l  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;


l  应绘制与当前运行情况相符的网络拓扑结构图;


l  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;


l  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;


l  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。


2)  关键设备安全保护


设备安全防护应实现对国家节点网络、安全防护等关键设备设施的保护,包括在提供网络运营支撑及安全防护的防火墙、交换机,以及安全隔离防护网关等自身保护。


l  应对登录网络设备用户进行身份认证;


l  应对网络设备管理员登录地址进行限制;


l  网络设备用户的标识应唯一;


l  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;


l  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;


l  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;


l  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;


l  应实现设备特权用户的权限分离。


l  配置文件备份,应当每次更新网络设备或安全设备配置后,以及定期进行配置文件备份,防止配置意外更改或丢失。


3、 身份鉴别及系统审计


l  应在管理员登录网络及安全设备系统时,进行两种或两种以上组合机制身份鉴别,并对鉴别数据进行保密性和完整性保护。


l  应所有对网络设备及安全设施中操作配置的相关事件,能对特定的安全事件进行报警,同时为安全管理中心提供数据传输接口,实现审计日志的集中传输及存储分析。


5.1.2.3   主机安全防护


 能耗在线监测系统的业务主机包括具备能源相关数据在线采集、处理、验证、存储、上传的业务服务器操作系统及数据库。


国家节点主机安全防护设计要求如下:


1)  身份鉴别


l  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;


l  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;


l  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;


l  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;


l  应为操作系统和数据库的不同用户分配不同的用户名,确保用户名具有唯一性;


l  应对同一用户统一采用数字证书方式+USBKEY实现用户身份鉴别。


2)  访问控制


l  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;


l  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;


l  应实现操作系统和数据库系统特权用户的权限分离;


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


l  应及时删除多余的、过期的帐户,避免共享帐户的存在。


l  应对重要信息资源设置敏感标记;


l  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;


3)  安全审计


l  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;


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


l  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;


l  应能够根据记录数据进行分析,并生成审计报表;


l  应保护审计进程,避免受到未预期的中断;


l  应保护审计记录,避免受到未预期的删除、修改或覆盖等。


4)  剩余信息保护


l  应保证操作系统和数据库管理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;


l  应确保系统内的文件、目录和数据库记录等资源所在的存储空间,被释放或重新分配给其他用户前得到完全清除。


5)  入侵防范


l  应能够检测到对重要服务器进行入侵的行为,能够记录入侵的源IP、攻击的类型、攻击的目的、攻击的时间,并在发生严重入侵事件时提供报警;


l  应能够对重要程序完整性进行检测,并在检测到完整性受到破坏后具有恢复的措施;


l  操作系统应遵循最小安装的原则,仅安装需要的组件和应用程序,并通过设置升级服务器等方式保持系统补丁及时得到更新。


6)  恶意代码防范


l  应安装防恶意代码软件,并及时更新防恶意代码软件版本和恶意代码库;


l  主机防恶意代码产品应具有与网络防恶意代码产品不同的恶意代码库;


l  应支持防恶意代码的统一管理。


7)  资源控制


l  应通过设定终端接入方式、网络地址范围等条件限制终端登录;


l  应根据安全策略设置登录终端的操作超时锁定;


l  应对重要服务器进行监视,包括监视服务器的CPU、硬盘、内存、网络等资源的采用情况;


l  应限制单个用户对系统资源的最大或最小采用限度;


l  应能够对系统的服务水平降低到预先规定的最小值进行检测和报警。


5.1.2.4   业务交互应用防护


能耗在线监测系统业务用于采集重点耗能单位的能源消费总量、消费结构等数据,经整理、汇总与分析,生成动态的数据曲线和报表,实现节能目标进行预测预警等功能。能耗在线监测系统数据应用体现在企业数据上传,用户侧数据,国家和省级中心数据同步,在业务交互应用方面应按照下述要求进行设计。


在业务应用登录上,应采用基于双因子认证对操作及来访问者实体身份鉴别,或通过集中认证措施,实现统一的身份鉴别、访问控制身份管理及审计。国家节点业务交互应用防护要求如下:


1)  身份鉴别


l  应提供专用的登录控制模块对登录用户进行身份标识和鉴别;


l  应统一采用数字证书方式+USBKEY实现用户身份鉴别;


l  应提供用户身份标识唯一和鉴别信息复杂度检查功能,保证应用系统中不存在重复用户身份标识,身份鉴别信息不易被冒用;


l  应提供登录失败处理功能,可采取结束会话、限制非法登录次数和自动退出等措施;


l  应启用身份鉴别、用户身份标识唯一性检查、用户身份鉴别信息复杂度检查以及登录失败处理功能,并根据安全策略配置相关参数。


2)  访问控制


l  应提供访问控制功能,依据安全策略控制用户对文件、数据库表等客体访问;


l  访问控制的覆盖范围应包括与资源访问相关的主体、客体及它们之间的操作;


l  应由授权主体配置访问控制策略,并严格限制默认帐户的访问权限;


l  应授予不同帐户为完成各自承担任务所需的最小权限,并在它们之间形成相互制约的关系。


l  应具有对重要信息资源设置敏感标记的功能;


l  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;


3)  安全审计


l  应提供覆盖到每个用户的安全审计功能,对应用系统重要安全事件进行审计;


l  应保证无法单独中断审计进程,无法删除、修改或覆盖审计记录;


l  审计记录的内容至少应包括事件的日期、时间、发起者信息、类型、描述和结果等;


l  应提供对审计记录数据进行统计、查询、分析及生成审计报表的功能。


4)  剩余信息保护


l  应保证用户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;


l  应保证系统内的文件、目录和数据库记录等资源所在的存储空间被释放或重新分配给其他用户前得到完全清除。


5)  通信完整性


应采用密码技术保证通信过程中数据的完整性。


6)  通信保密性


l  在通信双方建立连接之前,应用系统应利用密码技术进行会话初始化验证;


l  应对通信过程中的整个报文或会话过程进行加密。


7)  抗抵赖


l  应具有在请求的情况下为数据原发者或接收者提供数据原发证据的功能;


l  应具有在请求的情况下为数据原发者或接收者提供数据接收证据的功能。


8)  软件容错


l  应提供数据有效性检验功能,保证通过人机接口输入或通过通信接口输入的数据格式或长度符合系统设定要求;


l  应提供自动保护功能,当故障发生时自动保护当前所有状态,保证系统能够进行恢复。


9)  资源控制


l  当应用系统的通信双方中的一方在一段时间内未作任何响应,另一方应能够自动结束会话;


l  应能够对系统的最大并发会话连接数进行限制;


l  应能够对单个帐户的多重并发会话进行限制;


l  应能够对一个时间段内可能的并发会话连接数进行限制;


l  应能够对一个访问帐户或一个请求进程占用的资源分配最大限额和最小限额;


l  应能够对系统服务水平降低到预先规定的最小值进行检测和报警;


l  应提供服务优先级设定功能,并在安装后根据安全策略设定访问帐户或请求进程的优先级,根据优先级分配系统资源。


5.1.2.5   数据备份与恢复


l  应提供本地数据备份与恢复功能,完全数据备份至少每天一次,备份介质场外存放;


l  应提供异地数据备份功能,利用通信网络将关键数据至少每天批量传送至备用场地;


l  应采用冗余技术设计网络拓扑结构,避免关键节点存在单点故障;


l  应提供主要网络设备、通信线路和数据处理系统的硬件冗余,保证系统的高可用性。


5.1.3  区域边界安全


能耗在线监测系统部署在政务外网-国家信息中心的公用网络区,通过国家电子政务外网及互联网实现与全国各省级节点、用能单位能耗监测端设备实现互联。


在区域边界防护设计上,应建立对进出系统所在网络边界的逻辑隔离控制及检测措施,安全检测措施应包括网络入侵检测(IDS)、内容访问过滤等,隔离剂控制措施应包括至少网络访问控制、入侵防护、以及对于远程接入用户及设备的标识与鉴别/访问权限控制。


国家节点区域边界安全防护设计应满足下述设计要求:


5.1.3.1   访问控制


l  应在网络边界部署访问控制设备,启用访问控制功能;


l  应在互联网连接处边界,建立安全网络隔离与数据传输措施;


l  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;


l  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;


l  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;


l  应限制网络最大流量数及网络连接数;


l  重要网段应采取技术手段防止地址欺骗;


l  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;


l  应限制具有拨号访问权限的用户数量。


5.1.3.2   安全审计


l  应在安全区域边界设置必要的审计机制,并对确认的违规行为及时报警;


l  应能够根据记录数据进行分析,并生成审计报表;


l  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。


5.1.3.3   边界完整性检查


l  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;


l  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。


5.1.3.4   入侵防范


l  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;


l  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。


5.1.3.5   恶意代码防范


l  应在网络边界处对恶意代码进行检测和清除;


l  应维护恶意代码库的升级和检测系统的更新。


5.1.4  通信网络安全


通信安全是对国家节点经由网络传输的业务信息流业务数据所采取安全措施以保证经由网络传输信息的安全,应保证敏感信息经由网络传输时不被非法侦听、不被非法篡改或删除内容,并根据访问国家节点的用户或单位进行接入的可信控制。


国家节点通信网络安全防护设计要求如下:


5.1.4.1   通信网络安全审计


l  应在安全通信网络中设置必要的审计机制,由安全管理中心集中管理,并对确认的违规行为及时报警。


l  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;


l  应能够根据记录数据进行分析,并生成审计报表;


l  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。


5.1.4.2   数据完整性保护


采用由密码技术支持的完整性校验机制或具有相当安全强度的其他安全机制,以实现网络数据传输完整性保护,并在发现完整性破坏时进行恢复。


5.1.4.3   数据保密性保护


采用由密码技术支持的保密性保护机制或具有相当安全强度的其他安全机制,以实现网络数据传输保密性保护。


5.1.4.4   网络可信接入


可采用由密码技术实现的接入控制措施,通过对连接到网络的设备及用户进行身份认证,确保其接入网络的真实可信,防止非法接入对资源的非法访问。


5.1.5  安全管理中心


安全计算环境、区域边界和通信网络形成了基本的能耗在线监测系统的信息安全防护体系,为加强对资产管理、介质管理、网络安全管理、系统安全管理以及恶意代码防范管理,应建立安全管理中心,实现统一安全策略、统一安全管理等技术。


5.1.5.1   系统管理


国家节点应建设系统管理子系统,实现对各业务主机、安全区域边界、安全通信网络实施集中管理和维护,包括用户身份管理、资源管理、应急处理等,系统管理员应采用双因子身份鉴别,并可对其操作进行记录审计。


5.1.5.2   安全管理


国家节点应建设安全管理子系统,通过集中制定相应的系统安全策略,对各区域内的主机、区域边界设备和通信网络设备等进行强制执行,从而实现对整个信息系统的集中管理。安全管理员应采用双因子身份鉴别,只允许其通过特定的命令或操作界面进行安全管理操作,并进行审计。


5.1.5.3   审计管理


国家节点核心内网,应建设安全管理子系统,通过集中制定审计策略,实现对整个信息系统的行为审计,确保抵赖违反系统安全策略的行为的追查及监控,同时为应急处理提供依据。审计管理员应采用双因子身份鉴别,只允许其通过特定的命令或操作界面进行安全管理操作,并进行审计。






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