看美國政府如何保障無線系統安全性
隨著無線通信技術的發展，人們在享受無線通信帶來的便捷之時，也會受到一些問題的困擾。例如個人隱私被竊聽甚至外泄、攻擊者未經授權就可以訪問用戶的信息等。針對無線通信系統在使用過程中存在的問題，美國國家安全系統委員會在2014年一月發布了《CNSSP No.17》，其主要目的是：指導政府機構在使用無線技術時保障國家信息安全，其政策主要包括以下幾個方面：
- 美國國家安全系統(NSS)信息安全產品準入要求;
- 政府在使用無線技術進行信息傳輸、接收以及處理時的準則;
- 關于保障信息安全責任說明;
1、美國國家安全系統(NSS)信息安全產品準入要求
美國國家安全系統(National Security System,NSS)是美國政府處理涉密信息以及軍事、情報等敏感信息的信息系統1。應用于該系統的信息安全產品(包括信息安全保障產品和具有信息安全保障功能的技術信息產品)可分為政府開發(Government-off-the-Shelf,GOTS)產品和商業現貨(Commerical-off-the-Shelf,COTS)產品。為保障NSS安全，美國對于GOTS和COTS無線設備都有嚴格的準入準則，本政策主要討論的是商業無線設備、技術的安全接入準則，官方提供參考文獻為：“CNSSP No. 11, National Policy Governing the Acquisition of Information Assurance (IA) and IA-Enabled Information Technology (IT) Products2”。CNSSP No. 11發布于2013年，在這之前美國NSS一直沿用10年前(2003)的準入政策。
如圖1所示，隨著物聯網的發展以及許多新興無線技術(例如RFID技術、WiFi技術、藍牙技術)的持續發展，基于物聯網技術應用的新無線設備越來越多，隨之而來的無線系統產品準入管理實踐問題也增多。具體而言，對于COTS無線產品，過去的檢測評估方式使得其結果并不能客觀公正反應產品實際安全保障水平，若按其聲稱的安全性級別進行選用，會影響到無線NSS的實際安全防護強度。因此，美國國家安全系統委員會于2013年頒布新的政策指令CNSSP No.11。
圖1 物聯網的廣泛應用
新政策針對COTS無線產品安全風險較為突出，因此美國國家安全系統委員會對COTS無線產品制定了更加嚴格的準入制度，包括：準入條件及運行機制、檢測評估依據和相關機構職責。
1.1 準入條件及運行機制
COTS無線產品想要進入美國國家安全系統，必須首先通過國家信息保障聯盟(NIAP)檢測評估。NIAP由美國國家安全局(NSA)和國家標準技術研究院(NIST)聯合組建，所有COTS無線設備都需要通過“(Common Criteria Evalution and Validation System,CCEVS)”認證。主要流程如圖2所示：
圖2 無線產品準入審核流程
1.2檢測評估依據
產品檢測評估依據，其主要是國際標準《信息技術安全性通用評估準則》以及有關產品保護輪廓。其中，《信息技術安全性通用評估準則》規定了關于無線產品檢測的通用步驟、要求和規范;對于具體某類產品，其檢測依據則是該類產品的產品保護輪廓。
1.3 相關機構職責
簡要而言，對于COTS無線產品的準入來說，NIAP是主要管理機構，NSA負責相關指導工作，NIST提供相關技術支持，美國政府部門作為用戶發揮作用。
2、政府部門在使用無線技術進行信息傳輸、接收以及處理時的準則
2.1 TEMPEST防護
TEMPEST(Transient Electromagnetic Pulse Emanation Surveillance Technology)技術是電磁環境安全防護的一部分，是包括了對電磁泄漏信號中所攜帶的敏感信息進行分析、測試、接收、還原以及防護的一系列技術。本政策對于COTS無線產品針對TEMPEST技術對策的主要參考來源為：CNSS Policy No. 3003和CNSS Instruction No. 70004，通過以上政策來完成準入無線設備對于TEMPEST技術的防護。主要措施有以下四種：
a) 使用低輻射無線設備：低輻射設備即TEMPEST設備，是防輻射泄露的根本措施。這些設備在設計和生產時就采取了防輻射措施，把設備的電磁泄露抑制到最低限度。
b) 利用噪聲干擾源：電磁輻射干擾技術采用干擾器對準入無線設備輻射進行電磁干擾，使竊收方難以提取有效信息。
c) 電磁屏蔽：屏蔽技術是將設備置于屏蔽室中，達到防止電磁輻射的目的。該技術是所有防輻射技術手段中最為可靠的一種。
d) 濾波技術：濾波技術是對屏蔽技術的一種補充。被屏蔽的設備和元器件并不能完全密封在屏蔽體內，仍有電源線、信號線和公共地線需要與外界連接。因此，電磁波還是可以通過傳導或輻射從外部傳到屏蔽體內，或從屏蔽體內傳到外部。采用濾波技術，只允許某些頻率的信號通過，而阻止其他頻率范圍的信號，從而起到濾波作用。
2.2 政府對于無線設備準入相關負責部門應采取的管制措施
當政府有部門需要集成無線設備、服務、技術時，需要遵守以下指導方針：CNSS Policy No. 22,Information Assurance Risk Management Policy for National Security Systems5和National Security Decision Directive 298, National Operations Security Program6 ，嚴格執行其中規定的關于無線設備的風險管理程序。具體來說，有以下幾類管制措施：
- 對于采購的無線設備，需要支持硬件和/或固件完整性驗證和可信且能溯源的無線技術，設備需要符合NIST SP 800-147和NIST SP 800-164-《移動設備硬件安全指南》;
- 無線風險評估應從源頭解決無線設備NSS的保護問題;
- 應建立配置基線，定義接入無線設備、技術的政府部門需遵守本政策的相應要求;
- 相關部門應采取持續監測，包括：信息系統和網絡的業務風險評估、網絡管理、網絡防御和入侵檢測;
- 需要保持在使用無線設備與所列清單列表數目、類型一致;
- 無線設備管理員可在發生緊急情況或存在安全漏洞時暫停無線設備運行;
- 每個用戶和系統管理員應簽署一份概述使用條款的協議(例如，設備丟失或被盜的報告要求)。
2.3 對于相關人員的培訓要求
在被授權操作無線NSS設備之前，應向所有無線設備管理人員、技術支持人員以及無線技術的用戶提供基礎教育、培訓(如IA培訓、設備或系統使用培訓、丟失或被盜設備的報告程序)和有關使用連接到NSS的無線技術的意識。本政策的內容和實施程序應納入培訓和意識材料。
3、保障信息安全責任說明
對于管理無線NSS設備的政府部門負責人而言，他/她需要做到以下兩點：
對使用無線技術的NSS項目，保證足夠的擁有資格證書的操作人員和足夠的技術培訓;
確保政府根據適用的聯邦法律，特別是保護美國個人隱私權的法律，在本政策規定下合法利用準入無線設備進行諸如持續監控等活動。
參考文獻：
[1] U.S. Federal Information Security Management Act.2002.
[2] CNSSP No. 11, National Policy Governing the Acquisition of Information Assurance (IA) and IA-Enabled Information Technology (IT) Products.2013.
[3] CNSSP No. 300, National Policy on Control of Compromising Emanations.2004.
[4] CNSS Instruction No. 7000, Tempest Countermeasures for Facilities.2004.
[5] CNSS Policy No. 22, Information Assurance Risk Management Policy for National Security Systems.2012.
[6] National Security Decision Directive 298, National Operations Security Program.1988.
【本文為51CTO專欄作者“中國保密協會科學技術分會”原創稿件，轉載請聯系原作者】
