一、安全架构掌握安全保障以风险和策略为基础在信息系统的整个生命周期中应包括技术、管理、人员和工程过程的整体安全以及相关组织机构的健全。1. 安全威胁掌握常见的安全威胁共有19种序号威胁描述(1)信息泄露信息被泄露或透露给非授权实体(2)破坏信息完整性数据被非授权增删、修改或破坏(3)拒绝服务对信息或其他资源的合法访问被无条件阻止(4)非法访问非授权访问资源被非授权的人或方式使用(5)窃听用合法或非法手段窃取系统信息资源和敏感信息(6)业务流分析通过长期监听统计分析通信频度、流向、总量等态势(7)假冒非法用户冒充合法用户或特权小的用户冒充特权大的用户(8)旁路控制攻击者利用系统安全缺陷或脆弱性获得非授权权利或特权(9)授权侵犯被授权者将权限用于非授权目的内部攻击(10)特洛伊木马软件中含有察觉不出或无害的程序段执行时会破坏用户安全(11)陷阱门在系统或部件中设置“机关”提供特定输入时允许违反安全策略(12)抵赖用户否认自己曾发布的消息或伪造对方来信(13)重放将截获的合法通信数据备份出于非法目的重新发送(14)计算机病毒在计算机系统运行过程中能够实现传染和侵害的功能程序(15)人员渎职授权人为了钱或利益、或由于粗心将信息泄露给非授权人(16)媒体废弃信息从废弃的磁盘或打印过的存储介质中获得(17)物理侵入侵入者通过绕过物理控制获得对系统的访问(18)窃取重要安全物品如令牌或身份卡被盗(19)业务欺骗伪系统或系统部件欺骗合法用户或系统自愿放弃敏感信息 记忆口诀泄完拒非窃假旁授木陷抵重病渎废侵入骗信息泄露、破坏完整性、拒绝服务、非法访问、窃听、业务流分析、假冒、旁路控制、授权侵犯、特洛伊木马、陷阱门、抵赖、重放、计算机病毒、人员渎职、媒体废弃、物理侵入、窃取、业务欺骗2. 定义和范围掌握安全性体现在信息系统上通常由三道安全防线组成防线描述系统安全架构构建信息系统安全质量属性的主要组成部分及关系目标是从源头打造自身安全不依赖外部防御安全技术体系架构构建安全技术体系的主要组成部分及关系任务是构建通用安全技术基础设施系统性地增强防御能力审计架构独立的审计部门或其所能提供的风险发现能力范围包括安全风险在内的所有风险安全架构设计的根本目标识别系统可能遇到的安全威胁评价威胁和控制措施提出有效合理的安全技术形成提升信息系统安全性的安全方案。3. 整体架构设计掌握构建信息安全保障体系框架应包括技术体系、组织机构体系和管理体系三部分。人、管理和技术手段是信息安全架构设计的三大要素。WPDRRC模型WPDRRC是我国信息安全专家组提出的信息系统安全保障体系建设模型有6个环节和3大要素。WPDRRC模型图6个环节环节描述预警W利用远程安全评估系统检查系统可能存在的薄弱环节收集和测试安全风险提供解决方案建议保护P采用成熟信息安全技术及方法实现网络安全包括加密机制、数字签名、访问控制、认证、信息隐藏、防火墙等检测D通过检测和监控网络及系统发现新威胁和弱点强制执行安全策略包括入侵检测、系统脆弱性检测、数据完整性检测、攻击性检测响应R检测到安全漏洞和事件后及时做出正确响应把系统调整到安全状态包括报警、跟踪、处理封堵、隔离、报告恢复R网络、数据、服务受到攻击破坏后在尽可能短时间内使系统恢复正常包括容错、冗余、备份、替换、修复、恢复反击C采用高新技术手段侦察、提取犯罪分子作案线索与犯罪证据形成取证能力和依法打击手段3大要素人员核心、策略桥梁、技术保证。 记忆口诀警保检应恢反预警、保护、检测、响应、恢复、反击系统安全保障体系安全保障体系由安全服务、协议层次和系统单元三个层面组成每层涵盖安全管理内容。设计工作主要考虑设计要点描述安全区域策略的确定根据安全区域划分制定针对性安全策略如定时审计评估、安装入侵检测、统一授权认证统一配置和管理防病毒系统建立整体防御策略满足全面性、易用性、实时性和可扩展性网络与信息安全管理除技术措施外加强管理制定规章制度落实到具体管理人员职责信息安全体系架构从5个方面开展分析和设计工作方面描述物理安全保护计算机网络设备、设施免受地震、水灾、火灾等环境事故及人为操作失误或犯罪行为导致的破坏包括环境安全、设备安全、媒体安全系统安全对信息系统组成中各个部件的安全要求包括网络结构安全、操作系统安全和应用系统安全网络安全整个安全解决方案的关键包括访问控制、通信保密、入侵检测、网络安全扫描和防病毒应用安全多个用户使用网络系统时对共享资源和信息存储操作带来的安全问题包括资源共享和信息存储安全管理制定健全安全管理体制、构建安全管理平台、增强人员安全防范意识 记忆口诀物系网应管物理安全、系统安全、网络安全、应用安全、安全管理设计要点系统安全设计要点网络结构安全关注拓扑结构是否合理、线路是否冗余、路由是否冗余、防止单点失败操作系统安全采用安全性较高的操作系统进行安全配置关闭不常用但存在安全隐患的应用使用权限限制和加强口令配备操作系统安全扫描系统应用系统安全关闭不常用的协议及端口如HTTP、FTP、Telnet加强登录身份认证网络安全设计要点隔离与访问控制制定《用户授权实施细则》《口令及账户管理规范》《权限管理制定》防火墙实现内外网或不同信任域之间的隔离与访问控制入侵检测实时监控、记录进出网段的操作行为按策略实施响应病毒防护包括预防病毒、检测病毒和杀毒应用安全设计要点资源共享严格控制内部员工对网络共享资源的使用共享时必须加口令认证信息存储尽量少开放不常用的网络服务对数据库做安全备份安全管理设计要点制定健全安全管理体制制定安全操作流程、安全事故奖罚制度任命安全管理人员构建安全管理平台组成安全管理子网安装集中统一的安全管理软件增强人员安全意识经常进行网络安全防范意识培训4. 网络安全架构设计掌握OSI安全架构OSI定义了7层协议除第5层会话层外每一层均能提供相应的安全服务。最适合配置安全服务的是物理层、网络层、传输层及应用层。5类安全服务鉴别、访问控制、数据机密性、数据完整性、抗抵赖性。 记忆口诀鉴访机完抗鉴别、访问控制、数据机密性、数据完整性、抗抵赖性深度防御安全技术体系架构通过三种方式将防御能力分布至整个信息系统方式描述多点技术防御对网络和基础设施、边界、计算环境三个核心区域进行防御分层技术防御在对手和目标间使用多个防御机制每种机制代表一种独特的障碍支撑性基础设施包括公钥基础设施PKI和检测与响应基础设施信息系统的安全保障不仅仅依赖于技术还需要非技术防御手段。一个可接受级别的信息保障依赖于人员、管理、技术和过程的综合。认证框架鉴别的基本目的是防止其他实体占用和独立操作被鉴别实体的身份。鉴别方式主要基于5种已知的如口令不改变的特性如生物特征环境如主机地址拥有的如IC卡、令牌相信可靠的第三方建立的鉴别递推鉴别信息类型交换鉴别信息、申请鉴别信息、验证鉴别信息。鉴别服务阶段安装阶段→修改鉴别信息阶段→分发阶段→获取阶段→传送阶段→验证阶段→停活阶段→重新激活阶段→取消安装阶段。访问控制框架访问控制决定开放系统环境中允许使用哪些资源阻止未授权访问的过程。包含以下关键概念ACI访问控制信息用于访问控制目的的任何信息ADI访问控制判决信息做出特定访问控制判决时可供ADF使用的部分或全部ACIADF访问控制判决功能通过对访问请求、ADI及上下文使用访问控制策略规则做出判决AEF访问控制实施功能确保只有对目标允许的访问才由发起者执行访问控制框架图机密性框架机密性服务目的是确保信息仅对被授权者可用主要通过两种方式提供通过禁止访问提供机密性通过加密提供机密性完整性框架完整性框架目的是通过阻止威胁或探测威胁保护数据完整性和数据相关属性完整性。完整性服务分类分类维度分类根据防范的违规未授权数据修改、创建、删除、插入、重放依据保护方法阻止完整性损坏、检测完整性损坏依据是否支持恢复具有恢复机制、不具有恢复机制完整性机制按保护强度排序不做保护对修改和创建的探测对修改、创建、删除和重复的探测对修改和创建的探测并带恢复功能对修改、创建、删除和重复的探测并带恢复功能抗抵赖性框架抗抵赖服务包括证据的生成、验证和记录以及在解决纠纷时随即进行的证据恢复和再次验证。由4个独立阶段组成证据生成、证据传输/存储及恢复、证据验证、解决纠纷。5. 数据库系统安全设计掌握数据库的安全问题已经成为信息系统最为关键的问题。数据库完整性设计原则原则描述(1)根据完整性约束类型确定实现层次和方式静态约束尽量包含在数据库模式中动态约束由应用程序实现(2)实体完整性和引用完整性是关系数据库最重要的完整性约束在不影响关键性能前提下尽量应用(3)慎用触发器功能性能开销大且多级触发难以控制非用不可时最好使用Before型语句级触发器(4)需求分析阶段制定完整性约束命名规范使用有意义的英文单词、缩写词、表名、列名及下划线组合(5)根据业务规则对数据库完整性进行细致测试尽早排除隐含冲突(6)有专职数据库设计小组自始至终负责数据库分析、设计、测试、实施及早期维护(7)采用合适的CASE工具降低各阶段工作量数据库完整性的作用作用描述(1)防止合法用户向数据库中添加不合语义的数据内容(2)利用DBMS的完整性控制机制实现业务规则易于定义降低应用程序复杂性提高运行效率(3)合理设计能兼顾完整性和系统效能如装载大量数据时临时失效约束后再生效(4)完善数据库完整性有助于尽早发现应用软件错误(5)完整性约束分为6类列级静态、元组级静态、关系级静态、列级动态、元组级动态、关系级动态基于DBMS的完整性约束类型约束类型备注非空约束Not Null列级静态—唯一码约束Unique Key列级静态、元组级静态通过唯一性索引实现主键约束Primary Key关系静态—引用完整性约束Referential关系静态可定义5种动作Restrict、Set to Null、Set to Default、Cascade、No Action检查约束Check列级静态、元组级静态可定义在列或表上通过触发器实现的约束全部6类完整性关系级动态约束可通过调用包含事务的存储过程实现数据库完整性设计示例了解基于DBMS的数据库完整性设计大体分为需求分析阶段、概念结构设计阶段和逻辑结构设计阶段。具体示例可参考教材此处不赘述。二、云原生架构掌握“云原生”来自Cloud Native的直译Cloud指应用软件和服务在云端而非传统数据中心Native指应用从一开始就基于云环境设计可充分利用云环境的弹性与分布式优势最大化释放云环境生产力。1. 发展概述了解出于协调开发和运维的“信息对称”问题开发者推出了DevOps方法。DevOps是开发、技术运营和质量保障三者的交集促进沟通、协作与整合提高开发周期和效率。2. 架构定义掌握从技术角度云原生架构是基于云原生技术的一组架构原则和设计模式的集合旨在将云应用中的非业务代码部分进行最大化的剥离让云设施接管应用中原有的大量非功能特性如弹性、韧性、安全、可观测性、灰度等使业务不再有非功能性业务中断困扰同时具备轻量、敏捷、高度自动化的特点。云原生面向“云”设计依赖于传统云计算3层概念IaaS、PaaS、SaaS。云原生的代码通常包括三部分业务代码实现业务逻辑的代码核心真正带来价值三方软件业务代码中依赖的所有三方库业务库和基础库处理非功能特性的代码实现高可用、安全、可观测性等非功能性能力的代码3. 基本原则掌握原则描述服务化原则拆分为微服务架构、小服务架构等面向接口编程服务内部功能高度内聚模块间通过公共功能模块提取增加复用程度弹性原则系统部署规模可随业务量变化自动伸缩无须根据事先容量规划准备固定硬件和软件资源可观测原则在分布式系统中主动通过日志、链路跟踪和度量等手段使一次点击背后的多次服务调用的耗时、返回值和参数清晰可见韧性原则从多个维度诠释软件持续提供业务服务的能力核心目标是提升平均无故障时间MTBF。包括服务异步化、重试/限流/降级/熔断/反压、主从模式、集群模式、AZ内高可用、单元化、跨region容灾、异地多活容灾等所有过程自动化原则标准化软件交付过程在此基础上进行自动化通过配置数据自描述和面向终态的交付过程实现整个软件交付和运维的自动化零信任原则默认不信任网络内部和外部的任何人/设备/系统基于认证和授权重构访问控制的信任基础。本质诉求是以身份为中心进行访问控制架构持续演进原则云原生架构本身必须是具备持续演进能力的架构而不是封闭式架构 记忆口诀服弹可观韧自零演服务化、弹性、可观测、韧性、所有过程自动化、零信任、架构持续演进4. 常用架构模式掌握云原生架构有非常多的架构模式常用的主要有7种模式描述服务化架构模式以应用模块为颗粒度划分软件以接口契约定义业务关系以标准协议确保互联互通结合领域模型驱动DDD、测试驱动开发TDD、容器化部署。典型模式是微服务和小服务模式小服务是一组关系密切的服务组合适用于非常大型的软件系统Mesh化架构模式把中间件框架如RPC、缓存、异步消息从业务进程中分离使中间件SDK与业务代码进一步解耦。业务进程中只保留很“薄”的Client部分原来SDK中处理的流量控制、安全等逻辑由Mesh进程完成Serverless模式将“部署”从运维中“收走”使开发者不用关心应用运行地点、操作系统、网络配置等。适合事件驱动的数据计算任务、计算时间短的请求/响应应用、没有复杂相互调用的长周期任务。不适合有状态应用、长时间后台密集型计算任务、频繁外部I/O的应用存储计算分离模式在云环境中推荐把各类暂态数据和持久数据都采用云服务保存实现存储计算分离获得更好的弹性和可用性分布式事务模式微服务模式下每个服务使用私有数据源大颗粒度业务需访问多个微服务带来分布式事务问题。常见模式XA模式强一致但性能差、基于消息的最终一致性高性能但通用性有限、TCC模式应用层控制高效但侵入性强、SAGA模式补偿模式开发维护成本高、SEATA AT模式高性能无代码工作量但有场景限制可观测架构包括Logging日志、Tracing追踪、Metrics度量三个方面。架构设计上需要为各个组件定义清晰的SLO服务级别目标包括并发度、耗时、可用时长、容量等事件驱动架构EDA本质上是一种应用/组件间的集成架构模式不仅用于微服务解耦还可应用于增强服务韧性、CQRS命令查询责任分离、数据变化通知、构建开放式接口、事件流处理、基于事件触发的响应等 记忆口诀服Mesh S存分事可观服务化、Mesh化、Serverless、存储计算分离、分布式事务、可观测、事件驱动5. 云原生案例了解感兴趣可参考官方教材了解。以下为某公司通过云原生架构获得的效益成本方面使用公有云作为计算平台随用随付按量付费避免一次性大量资金投入节省人工运维成本稳定性方面云产品免运维自行托管在云端效率方面快速进行技术调研用完即释放赋能业务方面让企业更专注于核心业务三、本章真题小测Q1WPDRRC信息安全体系架构模型有个环节和大要素。A. 6,3 B. 5,3 C. 4,3 D. 6,2Q2云原生架构原则有。A. 弹性原则、可观测原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则B. 服务化原则、弹性原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则C. 服务化原则、弹性原则、可观测原则、韧性原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则D. 服务化原则、弹性原则、可观测原则、韧性原则、零信任原则、架构持续演进原则Q3云原生的主要架构模式有。A. 服务化架构模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构B. 服务化架构模式、Mesh化架构模式、Serverless模式、存储计算分离模式、分布式事务模式C. 服务化架构模式、Mesh化架构模式、Serverless模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构D. 服务化架构模式、Mesh化架构模式、Serverless模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构Q4OSI开放系统互联安全体系包括以下类安全服务。A. 访问控制、数据机密性、数据完整性和抗抵赖性B. 鉴别、访问控制、数据机密性和数据完整性C. 鉴别、访问控制、数据机密性、数据完整性和抗抵赖性D. 鉴别、数据机密性、数据完整性和抗抵赖性 答案Q1答案A解析WPDRRC 模型包含6 个环节预警 W、保护 P、检测 D、响应 R、恢复 R、反击 C、3 大要素人员、策略、技术对应选项 A。Q2答案C解析云原生架构七大原则完整为服务化原则、弹性原则、可观测原则、韧性原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则匹配 C 选项。Q3答案D解析云原生主流架构模式完整覆盖服务化架构模式、Mesh 化架构模式、Serverless 模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构对应 D 选项。Q4答案C解析OSI 安全体系规定 5 类安全服务鉴别认证、访问控制、数据机密性、数据完整性、抗抵赖性禁止否认匹配 C 选项。✅汇总答案Q1AQ2CQ3DQ4C 系统集成项目管理工程师-安全架构与云原生架构
一、安全架构掌握安全保障以风险和策略为基础在信息系统的整个生命周期中应包括技术、管理、人员和工程过程的整体安全以及相关组织机构的健全。1. 安全威胁掌握常见的安全威胁共有19种序号威胁描述(1)信息泄露信息被泄露或透露给非授权实体(2)破坏信息完整性数据被非授权增删、修改或破坏(3)拒绝服务对信息或其他资源的合法访问被无条件阻止(4)非法访问非授权访问资源被非授权的人或方式使用(5)窃听用合法或非法手段窃取系统信息资源和敏感信息(6)业务流分析通过长期监听统计分析通信频度、流向、总量等态势(7)假冒非法用户冒充合法用户或特权小的用户冒充特权大的用户(8)旁路控制攻击者利用系统安全缺陷或脆弱性获得非授权权利或特权(9)授权侵犯被授权者将权限用于非授权目的内部攻击(10)特洛伊木马软件中含有察觉不出或无害的程序段执行时会破坏用户安全(11)陷阱门在系统或部件中设置“机关”提供特定输入时允许违反安全策略(12)抵赖用户否认自己曾发布的消息或伪造对方来信(13)重放将截获的合法通信数据备份出于非法目的重新发送(14)计算机病毒在计算机系统运行过程中能够实现传染和侵害的功能程序(15)人员渎职授权人为了钱或利益、或由于粗心将信息泄露给非授权人(16)媒体废弃信息从废弃的磁盘或打印过的存储介质中获得(17)物理侵入侵入者通过绕过物理控制获得对系统的访问(18)窃取重要安全物品如令牌或身份卡被盗(19)业务欺骗伪系统或系统部件欺骗合法用户或系统自愿放弃敏感信息 记忆口诀泄完拒非窃假旁授木陷抵重病渎废侵入骗信息泄露、破坏完整性、拒绝服务、非法访问、窃听、业务流分析、假冒、旁路控制、授权侵犯、特洛伊木马、陷阱门、抵赖、重放、计算机病毒、人员渎职、媒体废弃、物理侵入、窃取、业务欺骗2. 定义和范围掌握安全性体现在信息系统上通常由三道安全防线组成防线描述系统安全架构构建信息系统安全质量属性的主要组成部分及关系目标是从源头打造自身安全不依赖外部防御安全技术体系架构构建安全技术体系的主要组成部分及关系任务是构建通用安全技术基础设施系统性地增强防御能力审计架构独立的审计部门或其所能提供的风险发现能力范围包括安全风险在内的所有风险安全架构设计的根本目标识别系统可能遇到的安全威胁评价威胁和控制措施提出有效合理的安全技术形成提升信息系统安全性的安全方案。3. 整体架构设计掌握构建信息安全保障体系框架应包括技术体系、组织机构体系和管理体系三部分。人、管理和技术手段是信息安全架构设计的三大要素。WPDRRC模型WPDRRC是我国信息安全专家组提出的信息系统安全保障体系建设模型有6个环节和3大要素。WPDRRC模型图6个环节环节描述预警W利用远程安全评估系统检查系统可能存在的薄弱环节收集和测试安全风险提供解决方案建议保护P采用成熟信息安全技术及方法实现网络安全包括加密机制、数字签名、访问控制、认证、信息隐藏、防火墙等检测D通过检测和监控网络及系统发现新威胁和弱点强制执行安全策略包括入侵检测、系统脆弱性检测、数据完整性检测、攻击性检测响应R检测到安全漏洞和事件后及时做出正确响应把系统调整到安全状态包括报警、跟踪、处理封堵、隔离、报告恢复R网络、数据、服务受到攻击破坏后在尽可能短时间内使系统恢复正常包括容错、冗余、备份、替换、修复、恢复反击C采用高新技术手段侦察、提取犯罪分子作案线索与犯罪证据形成取证能力和依法打击手段3大要素人员核心、策略桥梁、技术保证。 记忆口诀警保检应恢反预警、保护、检测、响应、恢复、反击系统安全保障体系安全保障体系由安全服务、协议层次和系统单元三个层面组成每层涵盖安全管理内容。设计工作主要考虑设计要点描述安全区域策略的确定根据安全区域划分制定针对性安全策略如定时审计评估、安装入侵检测、统一授权认证统一配置和管理防病毒系统建立整体防御策略满足全面性、易用性、实时性和可扩展性网络与信息安全管理除技术措施外加强管理制定规章制度落实到具体管理人员职责信息安全体系架构从5个方面开展分析和设计工作方面描述物理安全保护计算机网络设备、设施免受地震、水灾、火灾等环境事故及人为操作失误或犯罪行为导致的破坏包括环境安全、设备安全、媒体安全系统安全对信息系统组成中各个部件的安全要求包括网络结构安全、操作系统安全和应用系统安全网络安全整个安全解决方案的关键包括访问控制、通信保密、入侵检测、网络安全扫描和防病毒应用安全多个用户使用网络系统时对共享资源和信息存储操作带来的安全问题包括资源共享和信息存储安全管理制定健全安全管理体制、构建安全管理平台、增强人员安全防范意识 记忆口诀物系网应管物理安全、系统安全、网络安全、应用安全、安全管理设计要点系统安全设计要点网络结构安全关注拓扑结构是否合理、线路是否冗余、路由是否冗余、防止单点失败操作系统安全采用安全性较高的操作系统进行安全配置关闭不常用但存在安全隐患的应用使用权限限制和加强口令配备操作系统安全扫描系统应用系统安全关闭不常用的协议及端口如HTTP、FTP、Telnet加强登录身份认证网络安全设计要点隔离与访问控制制定《用户授权实施细则》《口令及账户管理规范》《权限管理制定》防火墙实现内外网或不同信任域之间的隔离与访问控制入侵检测实时监控、记录进出网段的操作行为按策略实施响应病毒防护包括预防病毒、检测病毒和杀毒应用安全设计要点资源共享严格控制内部员工对网络共享资源的使用共享时必须加口令认证信息存储尽量少开放不常用的网络服务对数据库做安全备份安全管理设计要点制定健全安全管理体制制定安全操作流程、安全事故奖罚制度任命安全管理人员构建安全管理平台组成安全管理子网安装集中统一的安全管理软件增强人员安全意识经常进行网络安全防范意识培训4. 网络安全架构设计掌握OSI安全架构OSI定义了7层协议除第5层会话层外每一层均能提供相应的安全服务。最适合配置安全服务的是物理层、网络层、传输层及应用层。5类安全服务鉴别、访问控制、数据机密性、数据完整性、抗抵赖性。 记忆口诀鉴访机完抗鉴别、访问控制、数据机密性、数据完整性、抗抵赖性深度防御安全技术体系架构通过三种方式将防御能力分布至整个信息系统方式描述多点技术防御对网络和基础设施、边界、计算环境三个核心区域进行防御分层技术防御在对手和目标间使用多个防御机制每种机制代表一种独特的障碍支撑性基础设施包括公钥基础设施PKI和检测与响应基础设施信息系统的安全保障不仅仅依赖于技术还需要非技术防御手段。一个可接受级别的信息保障依赖于人员、管理、技术和过程的综合。认证框架鉴别的基本目的是防止其他实体占用和独立操作被鉴别实体的身份。鉴别方式主要基于5种已知的如口令不改变的特性如生物特征环境如主机地址拥有的如IC卡、令牌相信可靠的第三方建立的鉴别递推鉴别信息类型交换鉴别信息、申请鉴别信息、验证鉴别信息。鉴别服务阶段安装阶段→修改鉴别信息阶段→分发阶段→获取阶段→传送阶段→验证阶段→停活阶段→重新激活阶段→取消安装阶段。访问控制框架访问控制决定开放系统环境中允许使用哪些资源阻止未授权访问的过程。包含以下关键概念ACI访问控制信息用于访问控制目的的任何信息ADI访问控制判决信息做出特定访问控制判决时可供ADF使用的部分或全部ACIADF访问控制判决功能通过对访问请求、ADI及上下文使用访问控制策略规则做出判决AEF访问控制实施功能确保只有对目标允许的访问才由发起者执行访问控制框架图机密性框架机密性服务目的是确保信息仅对被授权者可用主要通过两种方式提供通过禁止访问提供机密性通过加密提供机密性完整性框架完整性框架目的是通过阻止威胁或探测威胁保护数据完整性和数据相关属性完整性。完整性服务分类分类维度分类根据防范的违规未授权数据修改、创建、删除、插入、重放依据保护方法阻止完整性损坏、检测完整性损坏依据是否支持恢复具有恢复机制、不具有恢复机制完整性机制按保护强度排序不做保护对修改和创建的探测对修改、创建、删除和重复的探测对修改和创建的探测并带恢复功能对修改、创建、删除和重复的探测并带恢复功能抗抵赖性框架抗抵赖服务包括证据的生成、验证和记录以及在解决纠纷时随即进行的证据恢复和再次验证。由4个独立阶段组成证据生成、证据传输/存储及恢复、证据验证、解决纠纷。5. 数据库系统安全设计掌握数据库的安全问题已经成为信息系统最为关键的问题。数据库完整性设计原则原则描述(1)根据完整性约束类型确定实现层次和方式静态约束尽量包含在数据库模式中动态约束由应用程序实现(2)实体完整性和引用完整性是关系数据库最重要的完整性约束在不影响关键性能前提下尽量应用(3)慎用触发器功能性能开销大且多级触发难以控制非用不可时最好使用Before型语句级触发器(4)需求分析阶段制定完整性约束命名规范使用有意义的英文单词、缩写词、表名、列名及下划线组合(5)根据业务规则对数据库完整性进行细致测试尽早排除隐含冲突(6)有专职数据库设计小组自始至终负责数据库分析、设计、测试、实施及早期维护(7)采用合适的CASE工具降低各阶段工作量数据库完整性的作用作用描述(1)防止合法用户向数据库中添加不合语义的数据内容(2)利用DBMS的完整性控制机制实现业务规则易于定义降低应用程序复杂性提高运行效率(3)合理设计能兼顾完整性和系统效能如装载大量数据时临时失效约束后再生效(4)完善数据库完整性有助于尽早发现应用软件错误(5)完整性约束分为6类列级静态、元组级静态、关系级静态、列级动态、元组级动态、关系级动态基于DBMS的完整性约束类型约束类型备注非空约束Not Null列级静态—唯一码约束Unique Key列级静态、元组级静态通过唯一性索引实现主键约束Primary Key关系静态—引用完整性约束Referential关系静态可定义5种动作Restrict、Set to Null、Set to Default、Cascade、No Action检查约束Check列级静态、元组级静态可定义在列或表上通过触发器实现的约束全部6类完整性关系级动态约束可通过调用包含事务的存储过程实现数据库完整性设计示例了解基于DBMS的数据库完整性设计大体分为需求分析阶段、概念结构设计阶段和逻辑结构设计阶段。具体示例可参考教材此处不赘述。二、云原生架构掌握“云原生”来自Cloud Native的直译Cloud指应用软件和服务在云端而非传统数据中心Native指应用从一开始就基于云环境设计可充分利用云环境的弹性与分布式优势最大化释放云环境生产力。1. 发展概述了解出于协调开发和运维的“信息对称”问题开发者推出了DevOps方法。DevOps是开发、技术运营和质量保障三者的交集促进沟通、协作与整合提高开发周期和效率。2. 架构定义掌握从技术角度云原生架构是基于云原生技术的一组架构原则和设计模式的集合旨在将云应用中的非业务代码部分进行最大化的剥离让云设施接管应用中原有的大量非功能特性如弹性、韧性、安全、可观测性、灰度等使业务不再有非功能性业务中断困扰同时具备轻量、敏捷、高度自动化的特点。云原生面向“云”设计依赖于传统云计算3层概念IaaS、PaaS、SaaS。云原生的代码通常包括三部分业务代码实现业务逻辑的代码核心真正带来价值三方软件业务代码中依赖的所有三方库业务库和基础库处理非功能特性的代码实现高可用、安全、可观测性等非功能性能力的代码3. 基本原则掌握原则描述服务化原则拆分为微服务架构、小服务架构等面向接口编程服务内部功能高度内聚模块间通过公共功能模块提取增加复用程度弹性原则系统部署规模可随业务量变化自动伸缩无须根据事先容量规划准备固定硬件和软件资源可观测原则在分布式系统中主动通过日志、链路跟踪和度量等手段使一次点击背后的多次服务调用的耗时、返回值和参数清晰可见韧性原则从多个维度诠释软件持续提供业务服务的能力核心目标是提升平均无故障时间MTBF。包括服务异步化、重试/限流/降级/熔断/反压、主从模式、集群模式、AZ内高可用、单元化、跨region容灾、异地多活容灾等所有过程自动化原则标准化软件交付过程在此基础上进行自动化通过配置数据自描述和面向终态的交付过程实现整个软件交付和运维的自动化零信任原则默认不信任网络内部和外部的任何人/设备/系统基于认证和授权重构访问控制的信任基础。本质诉求是以身份为中心进行访问控制架构持续演进原则云原生架构本身必须是具备持续演进能力的架构而不是封闭式架构 记忆口诀服弹可观韧自零演服务化、弹性、可观测、韧性、所有过程自动化、零信任、架构持续演进4. 常用架构模式掌握云原生架构有非常多的架构模式常用的主要有7种模式描述服务化架构模式以应用模块为颗粒度划分软件以接口契约定义业务关系以标准协议确保互联互通结合领域模型驱动DDD、测试驱动开发TDD、容器化部署。典型模式是微服务和小服务模式小服务是一组关系密切的服务组合适用于非常大型的软件系统Mesh化架构模式把中间件框架如RPC、缓存、异步消息从业务进程中分离使中间件SDK与业务代码进一步解耦。业务进程中只保留很“薄”的Client部分原来SDK中处理的流量控制、安全等逻辑由Mesh进程完成Serverless模式将“部署”从运维中“收走”使开发者不用关心应用运行地点、操作系统、网络配置等。适合事件驱动的数据计算任务、计算时间短的请求/响应应用、没有复杂相互调用的长周期任务。不适合有状态应用、长时间后台密集型计算任务、频繁外部I/O的应用存储计算分离模式在云环境中推荐把各类暂态数据和持久数据都采用云服务保存实现存储计算分离获得更好的弹性和可用性分布式事务模式微服务模式下每个服务使用私有数据源大颗粒度业务需访问多个微服务带来分布式事务问题。常见模式XA模式强一致但性能差、基于消息的最终一致性高性能但通用性有限、TCC模式应用层控制高效但侵入性强、SAGA模式补偿模式开发维护成本高、SEATA AT模式高性能无代码工作量但有场景限制可观测架构包括Logging日志、Tracing追踪、Metrics度量三个方面。架构设计上需要为各个组件定义清晰的SLO服务级别目标包括并发度、耗时、可用时长、容量等事件驱动架构EDA本质上是一种应用/组件间的集成架构模式不仅用于微服务解耦还可应用于增强服务韧性、CQRS命令查询责任分离、数据变化通知、构建开放式接口、事件流处理、基于事件触发的响应等 记忆口诀服Mesh S存分事可观服务化、Mesh化、Serverless、存储计算分离、分布式事务、可观测、事件驱动5. 云原生案例了解感兴趣可参考官方教材了解。以下为某公司通过云原生架构获得的效益成本方面使用公有云作为计算平台随用随付按量付费避免一次性大量资金投入节省人工运维成本稳定性方面云产品免运维自行托管在云端效率方面快速进行技术调研用完即释放赋能业务方面让企业更专注于核心业务三、本章真题小测Q1WPDRRC信息安全体系架构模型有个环节和大要素。A. 6,3 B. 5,3 C. 4,3 D. 6,2Q2云原生架构原则有。A. 弹性原则、可观测原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则B. 服务化原则、弹性原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则C. 服务化原则、弹性原则、可观测原则、韧性原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则D. 服务化原则、弹性原则、可观测原则、韧性原则、零信任原则、架构持续演进原则Q3云原生的主要架构模式有。A. 服务化架构模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构B. 服务化架构模式、Mesh化架构模式、Serverless模式、存储计算分离模式、分布式事务模式C. 服务化架构模式、Mesh化架构模式、Serverless模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构D. 服务化架构模式、Mesh化架构模式、Serverless模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构Q4OSI开放系统互联安全体系包括以下类安全服务。A. 访问控制、数据机密性、数据完整性和抗抵赖性B. 鉴别、访问控制、数据机密性和数据完整性C. 鉴别、访问控制、数据机密性、数据完整性和抗抵赖性D. 鉴别、数据机密性、数据完整性和抗抵赖性 答案Q1答案A解析WPDRRC 模型包含6 个环节预警 W、保护 P、检测 D、响应 R、恢复 R、反击 C、3 大要素人员、策略、技术对应选项 A。Q2答案C解析云原生架构七大原则完整为服务化原则、弹性原则、可观测原则、韧性原则、所有过程自动化原则、零信任原则、架构持续演进原则匹配 C 选项。Q3答案D解析云原生主流架构模式完整覆盖服务化架构模式、Mesh 化架构模式、Serverless 模式、存储计算分离模式、分布式事务模式、可观测架构、事件驱动架构对应 D 选项。Q4答案C解析OSI 安全体系规定 5 类安全服务鉴别认证、访问控制、数据机密性、数据完整性、抗抵赖性禁止否认匹配 C 选项。✅汇总答案Q1AQ2CQ3DQ4C