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Frontier Technology Education Workshop

基于零信任架构的企业内网安全访问控制研究

作者

李洪山

中粮糖业辽宁有限公司

在数字化转型加速推进的背景下,企业网络环境的复杂性持续攀升,一方面,云计算技术的大规模应用推动企业数据存储与业务运营向云端迁移,混合云与多云并存的架构逐渐成为主流形态,这使得数据流转路径更趋复杂;另一方面,移动办公模式的普及让员工可借助各类移动终端,突破时间与空间限制接入企业内网开展工作,而物联网设备在生产、管理等环节的大量部署,进一步模糊了传统网络边界,导致网络接入节点数量呈指数级增长。在此态势下,网络安全威胁也呈现出多样化、复杂化的特征,以高级持续性威胁(APT)为例,其具备长时间潜伏、隐蔽性强的特点,能够绕过传统防护机制潜入企业网络内部,悄无声息地窃取核心业务数据与敏感信息,给企业造成严重损失,零信任架构的应运而生,为企业内网安全访问控制提供了全新解决方案,它摒弃了传统“内外有别”的边界信任模式,将“永不信任,始终验证”作为核心原则,对企业内网中所有访问请求——无论来源是内部员工终端还是外部接入设备——均实施持续的身份认证、动态授权与实时安全评估,确保每一次访问都符合安全标准。

一、身份与访问管理(IAM)

1.统一身份认证:需要先建立统一的身份认证平台,对企业内外部的所有用户和设备进行集中认证,支持多种认证方式,如用户名/密码、多因素认证(MFA)、生物识别技术(指纹识别、面部识别等),以提高身份认证的安全性。

2.多因素认证(MFA):除了传统的用户名和密码认证外,海要求用户提供额外的认证因素,就比如手机验证码、硬件令牌等,多因素认证可以有效防止账号被盗用,即使攻击者获取了用户的密码,也无法通过其他认证因素进行登录。

3.单点登录(SSO):用户只需进行一次身份认证,就可以访问多个相关的应用系统,无需在每个应用系统中重复登录,SSO 不仅提高了用户的使用便利性,还减少了用户因记忆多个密码而导致的密码管理问题。

4.动态权限管理:根据用户的角色、设备状态、访问时间、地理位置等上下文信息,动态地调整用户的访问权限,就比如当员工在出差期间访问企业资源时,系统可能会限制其对某些敏感数据的访问权限;当员工的设备出现安全漏洞时,系统会自动降低其访问权限。

二、设备信任评估

在企业内网安全防护工作中,设备信任评估是绕不开的关键环节,它的核心价值在于提前核查每台接入内网设备的安全状况,确保只有符合企业安全要求的设备才能正常接入,从源头降低安全风险,整个评估体系主要通过三个维度展开: 第一,是设备健康度核查,这一步会重点确认设备操作系统是否更新到最新安全补丁,及时修复已知漏洞;同时检查设备是否运行着具备实时防护能力的杀毒软件,以及基础的防火墙功能是否正常开启。只有这些安全指标全部满足要求,设备才能进入初步可信的范围。

第二,是硬件与软件指纹核验,系统会提取设备的硬件信息,比如MAC地址、硬盘序列号、主板型号等,再结合操作系统版本、已装应用列表及版本、系统配置参数等软件信息,生成专属的设备指纹,当设备申请接入网络时,系统会自动调出预先存储的指纹进行比对,确认设备身份和配置是否符合要求。

第三,是设备状态实时监测,系统会持续跟踪设备的运行情况,包括网络连接是否稳定、CPU 使用率、内存占用量以及进程运行状态等,一旦发现设备出现异常,比如网络流量突然大幅增减、不明进程持续占用大量资源等,就会立即启动二次评估,对设备进行全面安全检查,并根据情况采取相应的处理措施。

三、微隔离(Microsegmentation)

微隔离技术可以将企业内网划分为多个小型的安全区域,而且能够实现每个区域之间进行严格的隔离和访问控制,限制攻击者在网络内部的横向移动能力,其主要包括以下几个方面:

第一就是网络分段,根据业务功能、安全需求等因素,将企业内网划分为多个逻辑上独立的微网段,每个微网段之间通过防火墙或访问控制列表(ACL)进行隔离,只有经过授权的流量才能在微网段之间流动;第二为应用层隔离,该层可以对不同的应用程序进行隔离,确保一个应用程序的安全漏洞不会影响到其他应用程序,通过容器技术、虚拟化技术等手段,将应用程序运行在独立的隔离环境中;第三则是基于身份的访问控制,也就是在微隔离的基础上,结合身份与访问管理技术,实现基于用户和设备身份的细粒度访问控制,只有合法的用户和设备,并且具有相应的访问权限,才能访问特定的微网段和应用程序。

四、安全代理与服务网格

安全代理与服务网格是零信任架构中保障网络流量安全的核心组件,主要承担网络流量加密、访问控制与安全审查职能,确保数据在传输全流程中不被泄露或篡改,其核心应用场景包含三方面:

一是零信任网络访问(ZTNA),该技术替代传统VPN,依托安全代理构建用户访问企业资源的安全通道,ZTNA 会综合用户身份、设备可信状态、访问权限及上下文(如访问时间、地点)等信息,对每一次访问请求执行动态授权与流量管控,仅允许通过安全校验的合法流量,经安全代理接入企业核心资源。

二是软件定义边界(SDP),其通过在用户终端与企业资源间搭建加密虚拟边界,隐匿资源真实网络地址,阻断外部攻击者直接探测或访问资源的路径,SDP 会依据用户身份认证结果与预设权限等级,动态分配资源访问权限及专属通信路径,实现“按需访问”。

三是服务网格(ServiceMesh),在微服务架构中,服务网格负责管控微服务间的通信安全,通过在每个微服务实例旁部署Sidecar 代理,对微服务间的交互流量进行加密传输、双向身份认证、细粒度授权及实时流量监控,从底层保障微服务通信的安全性与可控性。

五、持续监控与分析

1.用户和实体行为分析(UEBA):这一方面主要是利用人工智能和机器学习技术实现对用户和设备的行为数据的全面分析,并且建立正常行为模型,当发现用户或设备的行为偏离正常模型时,系统就会自动发出警报,提示可能存在安全威胁。

2.异常检测:系统通过分析流量和日志来发现异常,并自动进行处理。

3.实时响应与自动修复:当检测到安全威胁时,系统能够实时响应,采取相应的措施进行处理,比如自动阻断攻击流量、隔离受感染的设备、通知管理员进行处理等,而且系统还能够自动修复一些常见的安全问题,如自动安装安全补丁、恢复被篡改的文件等。

结束语

综上所述,零信任架构的落地是一个系统工程,需要技术、流程与组织文化的协同变革,未来,随着AI 驱动的信任评估、动态微隔离和安全自动化响应技术的发展,零信任将从理念走向更智能、更自动化的实践,为企业构建真正稳固的安全防线。

参考文献

[1]徐焱.企业内网新型架构下攻防技术探析[J].网络安全和信息化,2023,(01):108-113.