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高校软件供应链安全风险探究

2024-09-03 中国教育网络

　　随着高校智慧校园建设的不断深入，大量信息系统的上线极大地提升了高校的治理能力和管理水平，海量的数据资源为高校决策提供了精准、可靠的数据支撑。然而，由于软件供应链体系的动态性、复杂性、开放性等特点，由其引发的网络安全事件层出不穷。2020年爆发的SolarWinds事件、2021年爆发的Log4Shell/Log4j远程可执行漏洞等攻击事件，均揭开了软件供应链体系存在的问题和隐患，也折射出供应链攻击存在潜在性、隐蔽性、精准性、持续性等特点。因此，如何有效地识别和防范软件供应链体系中存在的风险，确保高校信息系统安全稳定运行，确保数据资源完整可靠，是高等教育参与者需要重点关注的问题。

什么是高校软件供应链安全风险？

　　认识高校软件供应链

　　高校软件供应链是指高校在信息化建设过程中，由软硬件、网络、人员、数据等资源组成的，从需求分析、设计开发、运行维护等环节构成的全生命周期体系。高校软件供应链涉及厂商、集成商、服务商、高校师生等众多主体和人员，多种不确定因素导致的安全风险复杂而多变，脆弱的供应链可能会造成系统崩溃、业务中断、数据泄露等后果，对高校的声誉和发展产生负面影响。

　　软件供应链攻击定义

　　狭义的软件供应链攻击：美国网络安全和基础设施安全局（CISA）将软件供应链攻击定义为：“当网络威胁行为者侵入软件供应商的网络，并在供应商将软件发送给客户之前使用恶意代码破坏软件时，就会发生这种攻击。”

　　广义的软件供应链攻击：包含一系列网络安全威胁行为，主要针对供应商、软件开发人员和最终用户，目的是通过寻找不安全的网络协议、未受保护的服务器基础结构和不安全的编码做法，在应用和更新的过程中感染合法的应用来分发恶意软件，从而达到攻击供应链上下游企业的网络安全体系、窃取用户数据的目的。

　　软件供应链攻击典型案例

　　第一，SolarWindsSUNBURST后门。2020年12月，网络安全公司FireEye发布报告称，SolarWinds旗下的Orion基础设施管理平台的发布环境遭到入侵，攻击者在入侵SolarWinds后，将其官网提供的Orion软件安装包植入后门，从而实现供应链预制攻击。

　　第二，Apache Log4Shell/Log4j漏洞攻击。2021年12月，网上爆出Log4j远程命令执行漏洞，该漏洞利用了基于Java的Apache实用程序Log4j，允许黑客执行远程代码，包括完全控制服务器、通过受影响的设备或应用程序访问整个网络和数据，执行数据的删除或加密等动作。

　　第三，KaseyaVSA攻击。REvil勒索软件团伙在其暗网上发布消息称，他们已于2021年7月入侵了托管服务提供商Kaseya，通过攻击KaseyaVSA中的漏洞，他们的勒索软件已经影响了1500家KaseyaVSA的客户。

　　软件供应链环节复杂、暴露面多，导致高校软件系统在其生命周期的各个环节都存在供应链安全风险，由此受到攻击的频率和破坏程序正在逐年上升，已经成为最危险的网络安全威胁之一。

各环节安全风险分析

　　开发过程中的安全风险

　　一是第三方组件和开源代码。目前，全球已有超过80%的商业软件是在开源软件的基础上进行的二次开发，我国高校的绝大多数软件也是此种情况。开发人员依赖一系列第三方组件、开源代码和工具来创建和二次开发，使用预构建的库，开发人员只需编写专有代码，使得第三方组件库或开源代码构成了软件供应链的一部分。这样集成虽然是低成本高效率的，但同时也带来了极大的安全风险。这类代码一旦出现安全问题，势必会传递到下游的软件产品，必将造成广泛而严重的影响。

　　二是开发人员的技术水平参差不齐。高校软件系统多由第三方公司和师生联合开发，缺乏统一的技术标准和代码规范，一些开发人员对安全需求理解不足，代码未经充分的安全测试和审计，对开发环境管控不严，暴露了源码和系统配置等信息，导致系统存在漏洞和后门。

　　交付和运营过程中的安全风险

　　一方面，互联网暴露面过大。2023年11月，德国电信2000万网络用户中的大约90万台路由器发生故障，导致大面积网络访问受限，最终确认原因是路由设备的维护界面被暴露在互联网上，且互联网上正在发生针对性攻击。CybelAngel最新发布的报告称，防火墙之外的资产暴露已经成为各行业网络安全威胁的最大来源。

　　另一方面，账号泄露以及弱口令问题。据奇安信发布的《2023年中国企业勒索病毒攻击态势分析报告》，全国发生的勒索攻击重大事件中，49.5%的勒索攻击事件明确与弱口令有关。

　　维护过程中的安全风险

　　一是系统更新和软件升级。在系统更新或软件升级时，如果没有进行充分的安全测试和验证，可能会引入新的安全漏洞和隐患，甚至引发网络安全事件。

　　二是运维人员的风险意识。部分运维人员由于安全意识淡漠，服务器安装了盗版软件，导致操作系统、数据库带病运行。另外，相关文档和配置文件明文存储在服务器上，极易造成密码、密钥等泄露问题。

　　数据保护措施不完善带来的信息泄露风险

　　高校信息系统中包含学校基础数据、教务信息、科研成果以及师生个人信息等敏感数据，这些数据如果被非法窃取，将会对高校及师生造成严重损失。2023年8月“南昌网警巡查执法”公众号披露了一起高校数据泄露事件，据调查可知，该高校在开展数据处理过程中，未建立全流程数据安全管理制度，未采取技术措施保障数据安全，未履行数据安全保护义务，导致学校存储教职工信息、学生信息、缴费信息等3000余万条信息的数据库被黑客非法入侵，其中3万余条教职工、学生个人敏感信息数据被非法兜售。

　　基础网络安全防护体系不健全带来的安全风险

　　防火墙、IPS、安全感知平台、日志审计等安全设备存在安全漏洞或未进行有效配置，产品间缺乏有效的安全联动防御机制，安全运营能力薄弱；业务场景未进行有效分类，缺少安全防护策略；服务器开放过多端口，防火墙关闭；杀毒软件更新不及时；操作系统弱口令等情况均会引发网络安全事件。

安全风险防范“十步走”

　　针对软件供应链安全问题，国家也出台了相关法规和制度，例如《网络安全审查办法》《关键信息基础设施安全保护条例》等，高校只有依法合规地开展网络活动，走好下面这十步，才能构建相对完善的软件供应链安全体系。

　　第一步，加强软件系统的安全准入。制定全面细致的准入要求和规范，加强对软硬件产品选型、验收、入网等环节的安全检查，开展源代码审计及渗透测试工作，将相关漏洞和安全威胁消灭在初级阶段，尽量做到防护端口前移。

　　第二步，实施零信任机制。人为因素仍然是网络安全最大的风险，因此高校实施零信任框架显得尤为重要。零信任假定不再有传统的网络边界，而是采用更严格、连续和动态的用户身份验证方法，在每个网络和应用程序入口均部署以用户为中心的控制、审计及验证授权机制，同时防止远程控制导致的意外或故意违反安全策略等行为。

　　第三步，强化对软件企业的管理。软件企业作为供应链管理的重要部分，高校应该依法合规地评估其安全资质，对安全证书、风险管理计划、安全服务体系、项目开发流程、应急响应处置进行全面审核和评估，通过SDL（一套开放源代码的跨平台多媒体开发库）和SecDevOps推动软件企业实现软件应用的原生安全。

　　第四步，加强信息系统资产管理。高校要建立信息系统资产台账，包括但不限于技术标准、开发框架、中间件、操作系统、数据库、端口、数据加密措施、漏洞更新日志等，健全分类管理体系，严格按照最小化开放原则开放必要的端口和服务，定期审核并更新资产台账，保证在事件发生时可溯源、可处置、可恢复。

　　第五步，加强基础网络的安全技术防范。高校应建立多层次的网络安全防护体系，完善全局联动预警和处置机制，采取适当的数据加密、防火墙、入侵防御、审计等技术手段提高基础网络的安全性。

　　第六步，建立漏洞情报收集机制。加强漏洞情报收集和分析工作，与安全厂商建立合作关系，力争在第一时间获取相关开源软件、数据库及操作系统的漏洞，并与本单位的资产台账进行快速匹配，从而及时地完成漏洞扫描、修复、加固等工作。

　　第七步，加强安全运维管理。通过培训强化运维人员的安全意识，通过考核等手段提高其安全能力和水平，特别是对远程运维人员要加强VPN的安全防护，全面推行管理后台复杂密码和双因子认证、强制堡垒机运维等措施，对运维操作进行监测、审计、跟踪。

　　第八步，建立完善的数据保护机制。按照“谁主管谁负责、谁采集谁负责、谁使用谁负责”的原则，规范数据采集、存储、审核、发布、传输等工作流程，加强对外包数据处理活动的监管，完善数据安全事件应急响应机制，确保数据资源的机密性、完整性和可用性。

　　第九步，狠抓制度机制建设。健全安全管理制度，明确各级责任人的责权；制定事件响应和灾难恢复计划，确定事件级别、网络攻击的取证分析处置流程、网络安全演练计划等，强化供应链安全事件的响应、处置、恢复以及事件上报等环节的规范要求，做到有制可依、有规可守、有序可循。

　　第十步，引入软件供应链安全厂商参与全流程检测和整改。高校可以借助软件供应链安全厂商的专业能力和丰富的经验，帮助其识别和防范潜在的安全威胁，保护关键资产，规避法律纠纷，提升供应链各环节的规范性和安全保障能力。

结论与展望

　　随着高校信息化建设的不断深入和新兴技术的应用，高校信息系统供应链体系的安全风险也将不断变化和升级。因此，高校在建立健全管理制度、强化网络安全防护体系、规范参与者网络行为的基础上，可以适当引入区块链技术增加供应链透明度，应用物联网技术实时监控供应链网络中的各种设备，利用AI智能分析和预测技术优化供应链决策和自动化水平，在风险可控、依法合规的前提下开展高校信息系统的建设工作，从而实现提升高校治理体系和管理水平的目的。

　　来源：《中国教育网络》

　　作者：姜宏伟（吉林体育学院网络与信息中心）

　　责编：陈永杰

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