黑客的日常工作就像一場精心策劃的“入室盜竊”。首先“踩點”——掃描目標系統(tǒng)的端口、分析網(wǎng)絡流量、研究系統(tǒng)架構(gòu)找出漏洞,但如果黑客發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)會“變臉”,今天Windows,明天變成Linux,剛研究完一種系統(tǒng)漏洞,結(jié)果目標系統(tǒng)已經(jīng)“變身”了,那么還能成功得手嘛?這就是擬態(tài)安全所帶來的防護體系。
擬態(tài)安全是什么?
擬態(tài)安全是一種基于動態(tài)異構(gòu)冗余架構(gòu)(DHR)的主動防御技術(shù),是由中國工程院鄔江興院士根據(jù)擬態(tài)章魚仿生學原理提出,旨在通過構(gòu)建一個動態(tài)、異構(gòu)、冗余的系統(tǒng)環(huán)境,使攻擊者難以找到并利用系統(tǒng)的漏洞,從而提升系統(tǒng)的安全性。

動態(tài)異構(gòu)冗余架構(gòu)(DHR)圖
DHR架構(gòu)主要由以下幾個關(guān)鍵組件構(gòu)成:
異構(gòu)執(zhí)行體:
多個功能相同但實現(xiàn)方式不同的執(zhí)行體(如不同的硬件、操作系統(tǒng)、應用程序版本等。
每個執(zhí)行體獨立運行,具有不同的漏洞和攻擊面。
輸入代理:
負責動態(tài)調(diào)整執(zhí)行體的運行狀態(tài)和資源配置。
根據(jù)策略或環(huán)境變化,隨機選擇或輪換執(zhí)行體。
多模裁決:
對多個執(zhí)行體的輸出進行比較,通過多數(shù)表決或一致性檢查來判斷結(jié)果的正確性。
如果某個執(zhí)行體被攻擊或失效,其異常輸出會被識別并排除。
負反饋控制器:
根據(jù)裁決結(jié)果和系統(tǒng)狀態(tài),動態(tài)調(diào)整執(zhí)行體的配置或切換執(zhí)行體。
提供系統(tǒng)自適應的能力,增強抗攻擊性。
讓我們用老演員王總和小李出場,用一個生動的案例展示動態(tài)異構(gòu)冗余架構(gòu)的核心運作原理。

王總到某高級酒店宴請客戶,特別吩咐接待要“少油少鹽”,并安排了三位廚師同時制作。完成后,廚師AB的菜品完全符合,但廚師C的菜品鹽分超標。根據(jù)DHR結(jié)構(gòu)的原則,只要有一個子系統(tǒng)(廚師)的輸出結(jié)果不符合要求,整個流程就必須重新開始。所以試菜員果斷全部打回,要求重新制作,并且將此情況匯報給餐廳經(jīng)理,餐廳經(jīng)理決定廚師C被暫時調(diào)離崗位,由備用廚師D(一位擅長健康飲食的米其林星級廚師)接替。之所以如此苛刻,是因為擬態(tài)安全的核心邏輯是:只有所有子系統(tǒng)的輸出結(jié)果一致且可靠,才能確保最終結(jié)果的絕對安全性。
這個案例正是揭示了擬態(tài)安全中DHR結(jié)構(gòu)的強大之處:
動態(tài)性:
通過隨機檢查和動態(tài)調(diào)整,確保每一道菜品都符合標準。
異構(gòu)性:
不同的廚師采用不同的烹飪風格,提高菜品的多樣性和可靠性。
冗余性:
即使某位廚師的菜品出現(xiàn)問題,系統(tǒng)也能通過替換和重置確保最終結(jié)果的絕對可靠
可以說,DHR結(jié)構(gòu)就像為餐廳構(gòu)建了一道“三重美味保險”,讓每一位顧客都能享受到完美的用餐體驗。
擬態(tài)安全如何進行未知攻擊的檢測?
擬態(tài)安全的核心優(yōu)勢之一就是不依賴于傳統(tǒng)特征庫來檢測威脅流量,擬態(tài)安全的判斷邏輯并不是直接分析流量本身(比如檢查數(shù)據(jù)包內(nèi)容或匹配特征庫),而是通過多個異構(gòu)子系統(tǒng)的輸出結(jié)果比對來間接判斷流量是否安全,系統(tǒng)會實時比對這些子系統(tǒng)的輸出結(jié)果。
如果所有子系統(tǒng)的輸出結(jié)果一致,則認為流量是安全的;如果某個子系統(tǒng)的輸出結(jié)果與其他子系統(tǒng)不一致,則認為流量可能存在威脅。就算遇到現(xiàn)在讓大家比較頭疼的0day攻擊,擬態(tài)安全防護體系也可以通過多個子系統(tǒng)分析結(jié)果,一旦某一個系統(tǒng)處理結(jié)果與其他不一致,我們就判定遭受了攻擊,立馬將其進行隔離,后期通過分析子系統(tǒng)的異常行為,系統(tǒng)可以識別出0day攻擊的特征,融合人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)進行自學習,為未來的防御提供參考。
擬態(tài)安全是否可以和零信任聯(lián)動?
零信任安全+擬態(tài)安全其實是1+1>2的一個過程,從用戶訪問的角度出發(fā),零信任核心理念是永不信任,始終驗證,會對于訪問者的終端、身份、行為進行安全基線評估,并要求進行多因素認證,攻擊者無法通過驗證,登錄失敗,如果攻擊者通過一些手段繞過了零信任系統(tǒng),那么等待著他的就是帶有動態(tài)異構(gòu)冗余架構(gòu)的擬態(tài)安全防御系統(tǒng),擬態(tài)安全通過結(jié)果一致性比對,檢測到數(shù)據(jù)訪問的異常行為,并立即隔離受影響的子系統(tǒng),將威脅進行無縫攔截,敏感數(shù)據(jù)安然無恙。
擬態(tài)安全通過結(jié)果一致性比對檢測威脅,零信任通過持續(xù)驗證和日志分析檢測異常行為,兩者結(jié)合可以提高威脅檢測的準確性和及時性,這兩者的結(jié)合標志著網(wǎng)絡安全的“終極形態(tài)”,這樣的融合模式不僅能夠應對已知攻擊,還能有效防御未知攻擊,甚至預測和預防未來的威脅。
審核編輯 黃宇
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