1、 ICS 35.240 A90 GA 中 华 人 民 共 和 国 公 共 安 全 行 业 标 准 GA/T XXXX XXXX 信息安全技术 异常流量检测和清洗产品 安 全技术要求 Information security technology Security technology requirements for flow anomaly detection and cleaning products （报批稿） XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施 中华人民共和国公安部 发布 GA/T XXXX XXXX I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2
2、 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 缩略语 . 1 5 异常流量检测和清洗产品描述 . 2 6 异常流量检测和清洗产品总体说明 . 2 6.1 安全技术要求分类 . 2 6.2 安全等级划分 . 3 7 安全功能要求 . 3 7.1 流量采集 . 3 7.2 SNMP 监测 . 3 7.3 BGP 路由监测 . 3 7.4 异常流量 识别 . 3 7.5 双向流量检测 . 4 7.6 自定义攻击类型 . 4 7.7 异常流量告警 . 4 7.8 告警方式 . 4 7.9 异常流量处理 . 4 7.10 设备自身状态监测 . 4 7.11 管理控制能力 . 4 7.12 报表功
3、能 . 5 7.13 数据安全 . 5 8 自身安全功能要求 . 5 8.1 标识与鉴别 . 5 8.2 审计功能 . 6 9 安全保障要求 . 6 9.1 开发 . 6 9.2 指导性文档 . 7 9.3 生命周期支持 . 8 9.4 测试 . 8 9.5 脆弱性评定 . 9 10 不同安全等级的要求 . 9 10.1 安全功能要求 . 9 10.2 自身安全功能要求 . 10 10.3 安全保障要求 . 10 GA/T XXXX XXXX II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本标准由公安部网络安全保卫局提出。 本标准由公安部信息系统安全标准化技术委员会归口
4、。 本标准起草单位：公安部计算机信息系统安全产品质量监督检验中心 、公安部第三研究所 、 北京天 融信 网络安全技术 有限公司 、 北京神州绿盟 科技 有限公司 。 本标准主要起草人： 胡亚兰 、 冯婷婷、刘继顺、 俞优 、 李毅 、 赵婷 、雷晓锋、 叶晓虎 。 GA/T XXXX XXXX 1 信息安全技术 异常流量检测和清洗产品 安全技术要求 1 范围 本标准规定了 异常流量检测和清洗产品 的安全功能要求、 自身安全功能 要求 和 安全保障 要求及 等级 划分要求 。 本标准适用于 异常流量检测和清洗产品 的设计、开发与测试。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡
5、是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 18336.3 2015 信息技术 安全技术 信息技术安全评估准则 第 3部分：安全保障组件 GB/T 25069 2010 信息安全技术 术语 3 术语和定义 GB/T 18336.3 2015和 GB/T 25069 2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3.1 深度流检测 deep flow inspection 网络设备将网络流量汇总并生成 NetFlow和 sFlow等协议报文，并通过匹配分析流量特征 ， 判断异常 流量 的 一种基于流量 统计
6、特征的 识别技术 。 3.2 流量清洗 flow cleaning 通过切断连接、 ACL过滤、静态空路由过滤等方式阻断异常流量并将正常流量回注到网络中的行为。 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ACL： 访问控制列表（ Access Control List） BGP：边界网关协议（ Border Gateway Protocol） CC： 挑战黑洞 （ Challenge Collapsar） DNS： 域名系统 （ Domain Name System） DOS：拒绝服务（ Denial of Service） DDOS： 分布式拒绝服务（ Distributed Denial of
7、 Service） GRE： 通用路由封装协议（ Generic Routing Encapsulation） HTTP： 超文本传送协议 （ HTTP-Hypertext Transfer Protocol） GA/T XXXX XXXX 2 ICMP： 网 际 控制 报文 协议 （ Internet Control Message Protocol） IPFIX ： IP数据流信息输出（ IP Flow Information Export） IPv6： 网络 协议第 6版 (Internet Protocol Version 6) MPLS： 多协议标签交换 （ Multi-Protoc
8、ol Label Switching） SNMP： 简单网络管理协议 （ Simple Network Management Protocol） SYN：同步（ Synchronize） UDP：用户数据报协议（ User Datagram Protocol） 5 异常流量检测和清洗产品 描述 异常流量检测和清洗产品 一般由异常流量检测系统、异常流量清洗系统以及管理中心等组件组成。 异常流量检测系统 通过深度流检测技术，对网络设备生成的 FLOW进行分析 以 识别异常流量 ；异常流量清 洗系统负责将牵引来的异常流量进行过滤，并将过滤后 的 正常流量回注到网络中，从而保证网络通畅以 及正常业务的
9、连续性。管理中心负责检测任务和清洗任务的策略下发 ， 各组件的状态 监测 以及报警事件 的查看等 功能。 该产品一般部署在主干网络中， 图 1是异常流量检测和清洗产品的一个典型运行环境。 图 1 异常流量检测和清洗产品 典型运行环境 6 异常流量检测和清洗产品 总体说明 6.1 安全技术要求分类 本标准将异常流量检测和清 洗产品安全技术要求分为安全功能要求、 自身安全功能 要求 、 安全保障 要求 等部分。 其中安全功能 要求 主要包括： 流量采集 、 SNMP监测 、 BGP路由监测 、 异常流量识别 、 双向 流量检测、 自定义攻击类型 、 异常流量告警 、 告警方式、异常 流量处理、 设
10、备自身 状态监测 、 管理控制 GA/T XXXX XXXX 3 能力 、 报表功能 、 数据安全 ； 自身安全功能 要求包括标识与鉴别和 审计功能 要求 ； 安全 保障 要求针对异 常流量检测和清洗产品的开发和使用文档的内容提出具体的要求， 包括 配置管理、交付和运行、开发、 指导性文档、测试和脆弱性评定。 6.2 安全等级 划分 异常流量检测和清洗产品 的 安全 等级按照其安全功能要求、自身安全功能要求和安全保障要求的强 度划分为基本级和增强级，其中安全保障要求参考了 GB/T 18336.3 2015。 7 安全功能要求 7.1 流量采集 产品 应能接收网络设备输出的 NetFlow等协
11、议 报文 ，解码分析进行异常流量识别，所支持的协议应 包括以下一种或多种： a） NetFlow； b） sFlow； c） NetStream； d） IPFIX。 7.2 SNMP 监测 产品 应 能 通过 SNMP协议监测目标网络设备的接口名称、接口地址、接口传输速率、带宽等 数据 。 7.3 BGP 路由 监测 产品 应能监测异常 的 BGP路由变动。 7.4 异常流量识别 7.4.1 基于数据特征的攻击行为识别 产品 应支持根据攻击数据特征库，识别符合特征的 异常流量 ，从而确认攻击行为。 7.4.2 基于统计的攻击行为识别 产品 应支持对网络数据报文进行归类统计，根据设置的阈值识别
12、异常流量，从而确认攻击行为 。 阈 值可以由管理员进行配置。 7.4.3 基于自学习的攻击行为识别 产品 应支持对正常运行环境中网络数据特征进行学习以建立安全基线，将超出安全基线范围的流量 确认为攻击行为 。自 学习时间可以由管理员进行配置。 7.4.4 黑名单 功能 产品 应具备异常流量黑名单管理功能，将已确定的异常流量 源 IP地址 或域名 加入黑名单。 7.4.5 常见 DoS/DDoS 攻击流量识别 产品 应 具备 SYN Flood、 UDP Flood、 ICMP Flood、 DNS Query Flood、 CC攻击等攻击的流量检测 功 能 。 GA/T XXXX XXXX 4
13、 7.5 双向流量检测 产品 应支持双向的异常流量 检测 。 7.6 自定义攻击类型 产品 应支持自定义攻击类型，如通过制定协议、目的端口、 TCP标志位等属性自定义攻击类型。 7.7 异常流量告警 产品 应 能 对异常流量 事件 进行 告警，告警信息包括异常流量的类型、 源 IP地址和地理位置、 目标 IP 地址、时间、流量大小等 信息 。 7.8 告警方式 产品 应支持以下一种或多种 告警方式 ： a） Email； b） Syslog； c） SNMP。 7.9 异常 流量处理 7.9.1 异常 流量清洗 产品 应能 根据 策略 对 已识别的异常流量 进行过滤 。 7.9.2 未知异常流
14、量处理 对于未知异常流量 ， 产品 应支持 配置 流量限制策略 ，根据安全策略基线对未知异常流量进行限制， 对于超过安全策略基线的报文进行过滤。 7.9.3 清洗任务建立 产品 支持以下两种方式的清洗任务建立： a） 应 能够 手动为保护对象建立清洗任务 ； b） 应能够自动建立清洗任务，在清洗任务中自动与相关设备进行联动，进行 BGP路由引流，回注 等配置，并可实时跟踪、展示监控本次攻击和清洗的过程 。 7.9.4 流量回注 产品 应支持 将清洗过的正常流量回注到网络中，回注方式可包括 策略路由回注、 GRE回注、 MPLS回 注 等方式。 7.9.5 清洗事件记录 产品 应记录流量清洗事件
15、，清洗事件记录内容应包括日期时间、异常流量类型、异常流量描述、清 洗方式等。 7.10 设备自身状态监测 产品 应支持对自身组件的状态监测，如 CPU、内存和硬盘的使用率，组件的运行时间和接口状态等。 7.11 管理控制能力 GA/T XXXX XXXX 5 7.11.1 集群部署 产品 应 支持集群部署 ，多个流量检测 或清洗 部件并联完成检测任务，以 满足骨干网处理海量流量的 检测 或清洗 需求。 7.11.2 负载均衡 当保护对象业务流量较大、多个流量检测部件 或清洗部件 共同完成检测任务时，各个部件应 具备 负 载 均衡功能 。 7.11.3 产品升级 产品 具备以下升级功能： a）
16、应支持对特征库和 系统 软件版本 的 升级； b） 应提供对多个异常流量检测组件统一升级的功能。 7.12 报表功能 产品 具备 报表功能， 具体 包括： a） 可根据被 保护对象 生成 流量 分析报表； b） 可根据 清洗任务 生成 统计报表，报表内容包括清洗任务的时间、攻击流量信息等； c） 可 根据清洗流量、服务器流量、攻击类型分布和攻击源等条件生成统计报表； d） 统计报表应支持导出功能。 7.13 数据安全 7.13.1 远程管理 安全 产品 应保证 各组件的 远程管理数据保密传输。 7.13.2 鉴别数据保护 产品 应保证鉴别数据以非明文形式存储，不被未授权查阅或修改。 7.13.
17、3 数据存储告警 当 数据存储器空间将耗尽 的 情况时， 产品 应能 自动产生告警，并采取 预定 措施避免数据丢失。 8 自身安全功能 要求 8.1 标识与鉴别 8.1.1 属性定义 产品 应为每个管理员规定与之相关的安全属性，如标识、鉴别信息、隶属组、权限等。 8.1.2 属性初始化 产品 应 具备 使用默认值对创建的每个管理员的属性进行初始化的 功能 。 8.1.3 唯一性标识 产品 应保证任何用户都具备全局唯一的标识。 GA/T XXXX XXXX 6 8.1.4 角色管理 产品 应将管理员角色进行划分，使不同角色的管理员具有不同的权限。 8.1.5 管理员鉴别 产品 应在管理员执行任何
18、与安全功能相关的操作之前对管理员进行身份鉴别。 8.1.6 鉴别失败处理 当管理员鉴别尝试失败连续达到指定次数后，产品应锁定该账号或登录 IP。 8.1.7 超时设置 产品 应提供用户登录超时锁定或注销功能，当用户超过预定义的时间仍没有任何操作时终止该用户 当前的管理会话，需要再次进行身份鉴别才能重新进行管理操作。 8.2 审计功能 8.2.1 审计数据生成 产品 应能对下列事件生成审计记录： a) 身份 鉴别成功和失败 的事件 ； b) 鉴别尝试不成功的次数超出了设定的限制导致会话连接终止 的事件 ； c) 管理员的重要操作，如 任务配置 、 系统升级 、 用户管理 等操作 。 产品 应在每
19、一个审计记录中记录事件发生的日期和时间、事件主体身份、事件描述，成功 和 失败 的标志。 8.2.2 审计日志管理 产品 应提供以下功能对审计日志进行管理： a) 只允许授权管理员访问审计日志 ，避免未授权的删除和修改 ； b) 可根据 日期、时间、用户标识、主机 IP 等条件对审计日志进行组合查询。 8.2.3 审计数据存储 产品的 审计日志应存储于掉电非易失性存储介质中，且保存时限不低于 6 个月。 9 安全保障要求 9.1 开发 9.1.1 安全架构 开发者应提供产品安全功能的安全架构描述，安全架构描述 应满足以下要求： a) 与产品设计文档中对安全功能实施抽象描述的级别一致； b) 描
20、述与安全功能要求一致的产品安全功能的安全域； c) 描述产品安全功能初始化过程为何是安全的； d) 证实产品安全功能能够防止被破坏； e) 证实产品安全功能能够防止安全特性被旁路。 GA/T XXXX XXXX 7 9.1.2 功能规范 开发者应提供完备的功能规范说明，功能规范说明应满足以下要求： a) 完全描述产品的安全功能； b) 描述所有安全功能接口的目的与使用方法； c) 标识和描述每个安全功能接口相关的所有参数； d) 描述安全功能接口相关的安全功能实施行为； e) 描述由安全功能实施行为处理而引起的直接错误消息； f) 证实安全功能要求到安全功能接口的追溯； g) 描述安全功能实施
21、过程中，与安全功能接口相关的所有行为； h) 描述可能由安全功能接口的调用而引起的所有直接错误消息。 9.1.3 实现表示 开发者应提供全部安全功能的实现表示，实现表示 应满足以下要求： a) 提供产品设计描述与实现表示实例之间的映射，并证明其一致性； b) 按详细级别定义产品安全功能，详细程度达到无须进一步设计就能生成安全功能的程度； c) 以开发人员使用的形式提供。 9.1.4 产品设计 开发者应提供产品设计文档，产品设计文档 应满足以下要求： a) 根据子系统描述产品结构； b) 标识和描述产品安全功能的所有子系统； c) 描述安全功能所有子系统间的相互作用； d) 提供的映射关系能够证
22、实设计中描述的所有行为能够映射到调用它的安全功能接口； e) 根据模块描述安全功能； f) 提供安全功能子系统到模块间的映射关系； g) 描述所有安全功能实现模块，包括其目的及与其 他 模块间的相互作用； h) 描述所有实现模块的安全功能要求相关接口、其 他 接口的返回值、与其 他 模块间的相互作用及 调用的接口； i) 描述所有安全功能的支撑或相关模块，包括其目的及与其 他 模块间的相互作用。 9.2 指导性文档 9.2.1 操作用户指南 开发者应提供 明确和合理的 操作用户指南，操作用户指南与为评估而提供的其他所有文档保持一致， 对每一种用户角色的描述应 满足以下要求： a) 描述在安全处
23、理环境中被控制的用户可访问的功能和特权，包含适当的警示信息； b) 描述如何以安全的方式使用产品提供的可用接口； c) 描述可用功能和接口，尤其是受用户控制的所有安全参数，适当时指明安全值； d) 明确说明与需要执行的用户可访问功能有关的每一种安全相关事件，包括改变安全功能所控制 实体的安全特性； e) 标识产品运行的所有可能状态（包括操作导致的失败或者操作性错误），以及它们与维持安全 运行之间的 因果关系和联系； f) 充分实 现安全目的所必需 执行的安全策略。 GA/T XXXX XXXX 8 9.2.2 准备程序 开发者应提供产品及其准备程序，准备程序描述应满足以下要求： a) 描述与开
24、发者交付程序相一致的安全接收所交付产品必需的所有步骤； b) 描述安全安装产品及其运行环境必需的所有步骤。 9.3 生命周期支持 9.3.1 配置管理能力 开发者的配置管理能力 应满足以下要求： a) 为产品的不同版本提供唯一的标识； b) 使用配置管理系统对组成产品的所有配置项进行维护，并唯一标识配置项； c) 提供配置管理文档，配置管理文档描述用于唯一标识配置项的方法； d) 配置管理系统提供一种自动方式来支持产品的生成，通过该方式确保只能对产品的实现表示进 行已授权的改变； e) 配置管理文档包括一个配置管理计划，配置管理计划描述如何使用配置管理系统开发产品。实 施的配置管理与配置管理计
25、划相一致； f) 配置管理计划描述用来接受修改过的或新建的作为产品组成部分的配置项的程序。 9.3.2 配置管理范围 开发者应提供产品配置项列表，并说明配置项的开发者。配置项列表 应包含以下内容： a) 产品、安全保障要求的评估证据和产品的组成部分； b) 实现表示、安全缺陷报告及其解决状态。 9.3.3 交付程序 开发者应使用一定的交付程序交付产品，并将交付过程文档化。在给用户方交付产品的各版本时， 交付文档应描述为维护安全所必需的所有程序。 9.3.4 开发安全 开发者应提供开发安全文档。开发安全文档应描述在产品的开发环境中，为保护产品设计和实现的 保密性和完整性所必需的所有物理的、程序的
26、、人员的和其他方面的安全措施。 9.3.5 生命周期定义 开发者应建立一个生命周期模型对产品的开发和维护进行的必要控制，并提供生命周期定义文档描 述用于开发和维护产 品的模型。 9.3.6 工具和技术 开发者应明确定义用于开发产品的工具，并提供开发工具文档无歧义地定义实现中每个语句的含义 和所有依赖于实现的选项的含义。 9.4 测试 9.4.1 覆盖 开发者应提供测试覆盖文档，测试覆盖描述应满足以下要求： GA/T XXXX XXXX 9 a) 表明测试文档中所标识的测试与功能规范中所描述的产品的安全功能间的对应性； b) 表明上述对应性是完备的，并证实功能规范中的所有安全功能接口都进行了测试
27、。 9.4.2 深度 开发者应提供测试深度的分析。测试深度分析描述 应满足以下要求： a) 证实测试文档中的测试与产品设计中的安全功能子系统和实现模块之间的一致性； b) 证实产品设计中的所有安全功能子系统、实现模块都已经进行过测试。 9.4.3 功能测试 开发者应测试产品安全功能，将结果文档化并提供测试文档。测试文档应包括以下内容： a) 测试计划，标识要执行的测试，并描述执行每个测试的方案，这些方案包括对于其 他 测试结果 的任何顺序依赖性； b) 预期的测试结果，表明测试成功后的预期输出； c) 实际测试结果和预期的一致性 。 9.4.4 独立测试 开发者应提供一组与其自测安全功能时使用
28、的同等资源，以 用于安全功能的抽样测试。 9.5 脆弱性评定 基于已标 识的潜在脆弱性，产品能够抵抗以下攻击行为： a) 具有基本攻击潜力的攻击者的攻击； b) 具有增强型基本攻击潜力的攻击者的攻击。 10 不同 安全 等级 的 要求 10.1 安全功能要求 不同 安全 等级的 异常流量检测和清洗产品 的安全功能要求如表 1 所示。 表 1 不同 安全 等级的 异常流量检测和清洗产品 的 安全功能要求 安全功能要求 基本级 增强级 流量采集 7.1 7.1 SNMP 监测 7.2 7.2 BGP 路由监测 7.3 异常流量识别 基于数据特征的攻击行为识别 7.4.1 7.4.1 基于统计的攻击
29、行为识别 7.4.2 7.4.2 基于自学习的攻击行为识别 7.4.3 黑名单功能 7.4.4 7.4.4 常见 DoS/DDoS 攻击流量识别 7.4.5 7.4.5 双向流量检测 7.5 自定义攻击类型 7.6 7.6 异常流量告警 7.7 7.7 GA/T XXXX XXXX 10 表 1（续） 安全功能要求 基本级 增强级 告警方式 7.8 7.8 异常流量处 理 异常流量清洗 7.9.1 7.9.1 未知异常流量处理 7.9.2 清洗任务建立 7.9.3 a) 7.9.3 流量回注 7.9.4 7.9.4 清洗事件记录 7.9.5 7.9.5 设备自身状态监测 7.10 7.10 管
30、理控制能 力 集群部署 7.11.1 负载分担 7.11.2 产品升级 7.11.3a） 7.11.3 报表功能 7.12 数据安全 远程管理安全 7.13.1 7.13.1 鉴别数据保护 7.13.2 7.13.2 数据存储告警 7.13.3 7.13.3 10.2 自身 安全功能要求 不同 安全 等级的 异常流量检测和清洗产品 的 自身 安全功能要求如表 2 所示。 表 2 不同安全等级的 异常流量检测和清洗产品 的 自身安全功能 要求 自身安全功能 基本级 增强级 标识与鉴别 属性定义 8.1.1 8.1.1 属性初始化 8.1.2 8.1.2 唯一性标识 8.1.3 8.1.3 角色管
31、理 8.1.4 管理员鉴别 8.1.5 8.1.5 鉴别失败处理 8.1.6 超时设置 8.1.7 8.1.7 审计功能 审计数据生成 8.2.1 8.2.1 审计数据管理 8.2.2 8.2.2 审计日志存储 8.2.3 8.2.3 10.3 安全保障 要求 不同安全等级的 异常流量检测和清洗产品 的 安全保障 要求如表 3 所示。 表 3 不同安全等级的 异常流量检测和清洗产品 的 安全保障要求 GA/T XXXX XXXX 11 安全保障要求 基本级 增强级 开发 安全架构 9.1.1 9.1.1 功能规范 9.1.2 a) f) 9.1.2 实现表示 9.1.3 产品设计 9.1.4 a) d) 9.1.4 指导性文 档 操作用户指南 9.2.1 9.2.1 准备程序 9.2.2 9.2.2 生命周期 支持 配置管理能力 9.3.1 a) c) 9.3.1 配置管理范围 9.3.2 a) 9.3.2 交付程序 9.3.3 9.3.3 开发安全 9.3.4 生命周期定义 9.3.5 工具和技术 9.3.6 测试 覆盖 9.4.1 a) 9.4.1 深度 9.4.2 功能测试 9.4.3 9.4.3 独立测试 9.4.4 9.4.4 脆弱性评定 9.5 a) 9.5 b) _
