什么是网络安全？定义与最佳实践

网络安全定义

网络安全包含为保护计算机网络完整性及其内部数据而采取的所有措施。它涉及工具、策略、协议和实践的组合，旨在防止未经授权的访问、滥用、修改或拒绝网络及其资源。成功的网络安全策略采用多种安全方法来保护用户和组织免受恶意软件和网络攻击，例如分布式拒绝服务（DDoS）攻击。

网络由互连设备组成，如计算机、服务器和无线网络。其中许多设备容易受到攻击者攻击。网络安全涉及在网络中使用软件和硬件工具，或作为软件即服务。随着网络变得更加复杂，企业更加依赖其网络和数据开展业务，安全性变得更加重要。随着威胁行为者在这些日益复杂的网络上创建新的攻击方法，安全方法必须不断发展。

无论具体方法或企业安全策略如何，安全通常被定义为每个人的责任，因为网络上的每个用户都代表该网络中的一个潜在漏洞。

网络安全的重要性

网络安全至关重要，因为它可以防止网络犯罪分子获取有价值的数据和敏感信息。当黑客掌握这些数据时，他们可能引发各种问题，包括身份盗窃、资产被盗和声誉损害。

以下是保护网络及其持有数据的四个最重要原因：

运营风险：没有足够网络安全的组织面临运营中断的风险。企业和个人网络依赖的设备和软件在受到病毒、恶意软件和网络攻击破坏时无法有效运行。企业也依赖网络进行大部分内部和外部通信。

个人身份信息（PII）泄露的财务风险：数据泄露对个人和企业都可能造成昂贵损失。处理PII（如社会安全号码和密码）的组织需要保护其安全。暴露可能导致受害者支付罚款、赔偿和修复受损设备的费用。数据泄露和暴露还可能破坏公司声誉并使其面临诉讼。

知识产权泄露的财务风险：组织可能面临知识产权被盗。公司想法、发明和产品的损失代价高昂，可能导致业务损失和竞争优势丧失。

监管问题：许多政府要求企业遵守涵盖网络安全各个方面的数据安全法规。例如，美国的医疗机构必须遵守《健康保险便携性和责任法案》（HIPAA）的法规，而处理公民数据的欧盟组织必须遵循《通用数据保护条例》（GDPR）。违反这些法规可能导致罚款、禁令和可能的监禁。

网络安全非常重要，以至于多个组织专注于制定和分享如何适应现代威胁的策略。Mitre ATT&CK、美国国家标准与技术研究院和互联网安全中心提供免费、非专有的安全框架和知识库，以共享网络威胁信息并帮助企业和其他组织评估其网络安全方法。

网络安全的工作原理

网络安全通过硬件和软件工具的组合来实施。网络安全的主要目标是防止对网络各部分未经授权的访问。

安全官员或团队确定保持组织网络安全并帮助其遵守安全标准和法规的策略和政策。网络上的每个人都必须遵守这些安全策略。网络中授权用户可以访问数据的每个点也是数据可能被泄露的点，无论是通过恶意行为者还是用户粗心或错误。

网络安全专业人员通常使用深度防御策略，分层多个控制措施，以便一个级别的漏洞不会危及整个系统。在边界，防火墙、入侵检测系统（IDS）、入侵预防系统（IPS）和加密虚拟专用网络（VPN）调节流量并阻止未经授权的访问，而内部分段限制横向移动攻击。

端点通过防病毒、端点检测和响应（EDR）和补丁管理等工具进行保护。网络通过行为分析以及安全信息和事件管理（SIEM）系统持续监控以检测异常。严格的访问控制，如多因素认证（MFA）、网络访问控制和基于角色的认证，确保只有授权用户和设备可以连接到网络。这种多层方法，结合持续监控和政策执行，有助于维护数据完整性、可用性和整体网络安全。

网络安全软件和工具的类型

安全策略和工具的选择因网络而异并随时间变化。以下是常用的网络安全工具和软件类型：

访问控制：此方法将网络应用程序和系统的访问限制在特定的用户和设备组。这些系统拒绝未经事先批准的用户和设备访问。

防病毒和反恶意软件：防病毒和反恶意软件旨在检测、删除或防止病毒和恶意软件（如特洛伊木马、勒索软件和间谍软件）感染计算机，从而感染网络。

应用程序安全：监控和保护组织用于运营业务的应用程序至关重要。无论组织是创建该应用程序还是购买它，这一点都成立，因为现代恶意软件威胁通常针对组织用于构建软件和应用程序的开源代码和容器。

行为分析：此方法分析网络行为，并自动检测异常活动并向组织发出警报。

云安全：云提供商通常销售附加云安全工具，在其云中提供安全功能。云提供商管理其整体基础设施的安全性，并提供工具供用户保护其中的实例。例如，Amazon Web Services 提供安全组，控制与应用程序或资源关联的传入和传出流量。

数据丢失防护：DLP 工具监控使用中、传输中和静止的数据，以检测和防止数据泄露。它们通常对最重要和风险最高的数据进行分类，并可以帮助培训员工保护该数据的最佳实践。例如，不将重要文件作为电子邮件附件发送就是这样一种最佳实践。

电子邮件安全：电子邮件是网络中最脆弱的点之一。当员工点击秘密下载恶意软件的电子邮件链接时，他们成为网络钓鱼和恶意软件攻击的受害者。电子邮件也是发送文件和敏感数据的不安全方法，员工无意中参与其中。

扩展检测和响应：XDR 统一并协调多个安全工具，以检测、调查和响应整个网络的威胁。

防火墙：软件或固件检查传入和传出流量，以防止未经授权的网络访问。防火墙是一些最广泛使用的安全工具，部署在网络的多个区域。下一代防火墙通过内联深度包检测提供针对应用层攻击和高级恶意软件防御的增强保护。

入侵检测系统：IDS 检测未经授权的访问尝试并将其标记为潜在危险，但不会删除它们。IDS 和 IPS 通常与防火墙结合使用。

入侵防御系统：IPS 旨在通过检测和阻止未经授权的网络访问尝试来防止入侵。

多因素认证：这种网络安全方法易于使用且日益流行。它需要两个或更多因素来验证用户身份。例如，Google Authenticator 生成唯一安全代码，用户在其密码旁边输入以验证其身份。

移动设备安全：智能手机和其他移动设备的业务应用程序使这些设备成为网络安全的重要组成部分。监控和控制哪些移动设备访问网络以及它们连接到网络后执行的操作对于现代网络安全至关重要。

网络分段：拥有大型网络和网络流量的组织通常使用网络分段将网络拆分为更小、更易于管理的段。这种方法使组织能够更好地控制流量并提高其可见性。工业网络安全是网络分段的一个子集，提供对工业控制系统的增强可见性。由于与云的集成增加，ICS 更容易受到网络威胁。

沙箱：此方法允许组织通过在授予文件访问网络之前在隔离环境中打开文件来扫描恶意软件。一旦组织在沙箱中打开文件，它可以观察文件是否以恶意方式行为或显示任何恶意软件迹象。

安全信息和事件管理：此安全管理技术记录来自应用程序和网络硬件的数据，并监控可疑行为。当检测到异常时，SIEM 系统会向组织发出警报并采取其他适当行动。

软件定义边界：SDP 是一种位于其保护网络顶部的安全方法，将其对攻击者和未经授权的用户隐藏。它使用身份标准来限制对资源的访问，并在网络资源周围形成虚拟边界。

虚拟专用网络：VPN 保护从端点到组织网络的连接。它使用隧道协议来加密在不太安全的网络上发送的信息。远程访问 VPN 允许员工远程访问其公司网络。

漏洞扫描器：漏洞扫描用于识别系统和网络中的安全弱点。

Web安全：此实践控制员工在组织网络和设备上的网络使用，包括阻止某些威胁和网站。它还保护组织网站的完整性。

无线安全：无线组件是网络中最危险的部分之一，需要严格的保护和监控。遵循无线安全最佳实践非常重要，例如按服务集标识符（SSID）对 Wi-Fi 用户进行分段，并使用 802.1X 认证。需要良好的监控和审计工具来确保无线网络安全。

工作负载安全：当组织在跨云和混合环境的多个设备之间平衡工作负载时，它们增加了潜在的攻击面。工作负载安全措施和安全负载平衡器对于保护这些工作负载中包含的数据至关重要。

零信任网络访问：与网络访问控制类似，ZTNA 仅授予用户完成工作所需的访问权限。它阻止所有其他权限。

网络安全的优势

以下是网络安全的主要优势：

功能性：网络安全确保企业和个人用户依赖的网络持续高性能运行。

隐私和安全：许多组织处理用户数据，必须确保网络上数据的机密性、完整性和可用性，称为 CIA 三要素。网络安全防止可能暴露 PII 和其他敏感信息、损害公司声誉并导致财务损失的安全漏洞。

知识产权保护：知识产权是许多公司竞争能力的关键。保护与产品、服务和业务策略相关的知识产权访问有助于组织保持竞争优势。

合规性：遵守数据安全和隐私法规，如 HIPAA 和 GDPR，在许多国家是法律要求的。安全网络是遵守这些指令的关键部分。

防范网络威胁：网络安全是针对不断发展的网络安全威胁格局的关键防御。通过采用强大的安全措施，组织保护其系统免受一系列攻击，包括恶意软件、勒索软件、网络钓鱼和 DDoS 事件。

建立信任：在当今互联的商业环境中，赢得和维持信任至关重要，而网络安全在这一努力中扮演核心角色。强大的安全态势向利益相关者表明他们的数据得到良好保护，增强组织声誉并建立长期信任。

安全数字化转型：随着组织拥抱云计算、远程工作和物联网（IoT），网络安全成为数字化转型的关键推动因素。它帮助企业创新和扩展其数字足迹，同时确信关键资产和数据保持受保护。通过支持零信任框架和执行基于身份的访问控制，网络安全为现代和敏捷运营提供弹性基础。

降低成本：网络攻击可能带来惊人的财务后果，从监管罚款和法律费用到运营中断和声誉损害。通过投资强大的网络安全，组织减少对这些风险的暴露并避免泄露的成本。主动保护不仅限制直接损失，还最小化可能影响增长和利益相关者信心的长期财务挫折的可能性。

增强可见性和控制：网络安全为组织提供对其数字环境的更大可见性和控制。通过整合跨端点、流量流和用户行为的监控，安全团队获得早期检测异常并果断行动所需的洞察力。这种主动立场不仅改善事件响应时间，还支持明智决策，帮助组织在面对不断演变的网络威胁时保持弹性。

网络安全的挑战

维护网络安全涉及许多挑战，包括以下内容：

不断演变的网络攻击方法：最大的网络安全挑战是网络攻击发展的速度。威胁行为者及其方法随着技术的变化而不断变化。例如，新技术，如区块链，导致了新型恶意软件攻击，如加密货币劫持。因此，网络安全防御策略必须适应这些新威胁。

用户遵守：如前所述，安全是每个网络用户的责任。组织可能难以确保每个人都遵守网络安全最佳实践，同时发展这些策略以应对最新威胁。

远程和移动访问：更多公司采用自带设备政策，这意味着组织需要保护更分布式和复杂的设备网络。远程工作也更普遍。这使得无线安全更加重要，因为用户在访问公司网络时更可能使用个人或公共网络。

第三方合作伙伴：云提供商、托管安全服务和安全产品供应商通常获得对组织网络的访问权限，开辟了新的潜在漏洞。

内部威胁：这些问题源自已经获得对组织内系统和数据授权访问的个人。无论是心怀不满的员工恶意行为，还是善意的员工犯下粗心错误，内部威胁通常绕过传统安全控制。检测和减轻内部风险需要一种细致的方法，结合行为监控、严格访问控制和整个组织的安全意识文化。

有限的安全预算：预算限制可能显著阻碍组织维护强大网络安全的能力。当财务资源有限时，通常意味着延迟关键升级、落后于补丁管理或在没有足够人员配备的情况下进行威胁检测和事件响应。这些限制创造了攻击者可能利用的差距，使得组织战略性地优先考虑安全投资至关重要，即使在紧张的财政环境中也是如此。

配置错误和人为错误：配置错误和人为错误仍然是安全漏洞的主要原因之一。无论是意外暴露的端口、过于宽松的防火墙规则还是遗漏的软件补丁，即使是小的疏忽也可能产生重大后果。随着网络规模的扩大和演变，维护精确配置变得更加具有挑战性，使得实施自动验证工具、执行严格的变更管理程序并在团队中培养安全第一的心态至关重要。

警报疲劳和工具过载：许多组织与警报疲劳和工具过载作斗争，这可能破坏即使是资金最充足的安全工作。当不同的安全工具在没有上下文或关联的情况下生成大量警报时，安全团队会留下筛选噪音以识别真实威胁。这不仅减慢响应时间，还增加错过关键泄露指标的风险。通过 SOAR 或 XDR 等平台集成和自动化响应可以帮助简化操作并减少倦怠。

网络层和安全

网络包含层，如开放系统互连（OSI）模型所示。数据在设备之间传输时通过这些层，不同的网络威胁针对不同的层。因此，堆栈中的每一层都必须安全，网络才能被视为安全。

此表将 OSI 级别与相应类型的网络安全相匹配。

请注意，从底部开始的第三层称为网络层，但网络安全不仅适用于此层。计算机网络中的每个设备在处理信息时在多个层上运行。鉴于此，每一层都必须安全，网络才能被视为安全。换句话说，网络安全的定义中的“网络”一词广义上指的是整个企业基础设施，而不仅仅是网络层。

例如，有些人可能会区分云安全和网络安全。云安全包括应用程序安全和容器安全，它们存在于 OSI 模型的网络层之外。然而，这些云功能仍然可以被视为整体企业网络的一部分，保护它们是网络安全的一部分。

企业网络安全工具

根据 Informa TechTarget 的 SearchNetworking 的独立研究，以下是企业网络安全工具的精选列表，涵盖防火墙、威胁检测和云原生保护：

Cato Networks：这是一个云原生安全访问服务边缘（SASE）平台，将软件定义广域网（SD-WAN）、ZTNA 和威胁预防集成到单个全球网络中。

Check Point：Check Point 为本地、虚拟化和云基础设施提供全面的威胁保护。

Cisco Secure Firewall：此工具包括访问控制、实时监控、下一代防火墙功能、高级恶意软件保护以及与 Cisco 更广泛安全生态系统的强大集成。

CrowdStrike Falcon：这是一个云原生端点和 XDR 平台，使用 AI 实时检测和响应威胁。

Darktrace Enterprise Immune System：此工具使用 AI 和机器学习（ML）通过建模正常行为和发现异常来自主检测和响应网络威胁。

Fortinet FortiGate：这是一个高性能下一代防火墙，集成了 SD-WAN 和安全结构，用于跨网络的统一威胁管理。

IBM QRadar：此 SIEM 平台收集、分析和关联安全事件数据，以有效检测和响应事件。

Microsoft Defender for Endpoint：此端点安全平台嵌入 Microsoft 生态系统，提供威胁检测、漏洞管理和响应能力。

Nessus：由 Tenable 开发，Nessus 扫描操作系统、应用程序、网络设备和云基础设施中的漏洞。

Palo Alto Networks：Palo Alto Networks 将其下一代防火墙与 Prisma Access 结合，提供统一的云原生安全，在本地、远程和云环境中执行零信任原则。

SentinelOne Singularity：这是一个自主端点安全和 XDR 平台，具有 AI 驱动的检测、自动修复和高级威胁回滚。

Snort：这是一个强大的开源 IDS 和 IPS。各种规模的组织使用 Snort 监控网络流量以查找可疑活动和已知攻击模式。

SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer：此网络监控工具捕获流数据以分析流量模式、检测异常并优化性能。

Sophos XG Firewall：此防火墙提供深度学习威胁检测、与端点的同步安全以及全面的网络可见性。

Splunk Enterprise Security：此可扩展 SIEM 工具提供高级分析、威胁关联和事件调查能力。

Zscaler Zero Trust Exchange：这是一个基于云的零信任平台，安全地将用户连接到应用程序，同时内联检查流量以查找威胁和数据丢失。

如何为您的组织选择网络安全工具

根据 2024 年 CDW 网络安全研究报告，68% 的组织表示他们使用 10 到 49 种网络安全工具或平台。选择正确的网络安全工具需要将其技术能力与组织的风险状况、基础设施复杂性和合规要求对齐。

组织在选择网络工具时应考虑以下项目和功能：

了解业务需求：选择正确的网络安全工具始于深入了解组织的需求。组织应首先进行风险和漏洞评估，以识别关键资产和潜在攻击向量。了解监管和合规义务非常重要，这些义务通常规定工具必须支持的特定安全要求和审计能力。

定义关键功能：一旦组织定义其需求，它应概述工具必须包含的基本功能。这些功能可能包括核心组件，如防火墙、IDS 和 IPS、加密协议、EDR 和 XDR、MFA 以及对云环境和零信任架构的支持。将功能与特定威胁模型对齐有助于组织避免支付不必要的工具，并确保它不会忽视重要的安全风险。

检查可扩展性和集成：对 100 用户环境有效的工具可能在更大的 10,000 用户或多云部署中表现不佳。组织应选择能够随其业务增长并与其现有 IT 基础设施（包括应用程序编程接口、SIEM 系统和第三方分析工具）平滑集成的工具。强大的集成有助于最小化冗余、减少复杂性并创建更统一和高效的安全生态系统。

评估威胁情报和自动化：评估工具提供实时威胁情报和自动化常规流程的能力对于现代企业至关重要，尤其是那些拥有精益安全团队的企业。工具能够自适应和自主响应的程度越高，持续安全操作所需的手动工作就越少。

理解可用性和管理：可用性经常被忽视，但与工具的技术能力同样重要。组织应寻找具有直观界面、集中仪表板和清晰工作流程的工具。过于复杂或难以使用的工具可能导致配置错误、响应延迟或用户抵制，所有这些都可能增加安全风险。

进行供应商评估：供应商声誉和支持结构也是组织考虑的重要因素。调查供应商的历史、财务稳定性和客户服务记录至关重要。组织应确保供应商提供及时支持、清晰的服务级别协议、定期更新和全面的培训资源。还建议评估供应商的开发路线图，以确认产品将发展并满足未来的安全要求。

计算总拥有成本：组织的成本考虑应超越初始购买价格。评估 TCO 很重要，其中包括许可费用、硬件要求、实施、培训、更新和持续维护。组织应考虑如果工具未能有效执行安全漏洞的潜在成本。平衡总体成本与保护级别和长期价值对于可持续成功至关重要。

概念验证或试用：在做出最终购买之前，组织应请求概念验证或试用部署。这提供了在其自身环境中测试工具、模拟潜在威胁、评估性能并从内部用户收集反馈的机会。这种实践评估有助于揭示可能从供应商演示或营销材料中不明显的实际优势或限制。

检查同行反馈和案例研究：来自类似组织的同行反馈和案例研究是宝贵的资源。组织应审查行业特定用例和评论，并与参考客户联系。了解工具在可比环境中的表现如何有助于确定它是否是一个良好的文化和运营匹配。

规划部署和维护：一旦决策迫在眉睫，组织应仔细规划其部署策略。这包括定义推出阶段，例如从单个站点、部门或功能开始，并实施充分的监控、培训和变更管理实践。部署后，组织的团队必须准备好管理更新、事件响应和持续系统优化。

记录决策：组织应记录决策过程的每一步。此文档应包括评估标准、功能比较、试用结果、供应商评估、投资回报估计和合规性评估。这样做不仅促进内部问责制和透明度，还为未来审查、审计和系统升级提供宝贵的参考材料。

网络安全最佳实践

网络安全对于保护组织数据和系统免受未经授权的访问和网络威胁至关重要。以下是组织应遵循以维护强大网络安全的关键最佳实践：

构建分层防御：组织应在网络、端点和应用层构建重叠的安全控制。这确保如果一个控制失败，其他控制仍然提供保护，创建对复杂攻击的弹性。

拥抱零信任：与“从不信任，始终验证”的零信任原则一致，组织应持续认证用户和设备，执行最小权限访问并分段网络以最小化横向移动。

严格保护访问：组织应采用 MFA，创建强密码策略并实施基于角色的访问控制，辅以对高级账户的特权访问管理。

保持系统更新：由于漏洞是攻击者偏爱的入口点，组织应自动化跨软件、固件和网络设备的补丁管理。

频繁监控和审计：组织应持续监控网络流量。为此，他们可以使用 SIEM 或网络检测和响应工具，建立警报以标记可疑活动，并进行例行审计、渗透测试和漏洞扫描以维护网络安全。

培训和赋能员工：组织应提高对社会工程和网络钓鱼威胁的认识。他们可以通过实施培训计划、模拟网络钓鱼活动和互动学习倡议来实现这一点，这些倡议鼓励网络安全意识文化。

准备事件：组织建立明确定义的协议，包括分配的角色、指定的通信渠道、详细的响应手册和结构化的恢复步骤。此事件响应计划应定期测试和更新，以确保其有效并与不断演变的威胁和组织变化保持一致。

自动化智能检测：组织应部署基于 AI 和 ML 的工具，以实现主动威胁检测、自动化事件响应流程并集成可操作的威胁情报以适应不断演变的网络风险。

分段网络和控制访问：组织应将其网络划分为独立的区域，并实施网络访问控制来管理和限制访问。这种分段有助于限制暴露并防止攻击者在网络中横向移动，从而遏制潜在漏洞并最小化损害。

保护云、物联网和新兴环境：组织应采用云原生安全方法，包括云访问安全代理、容器安全措施和 SASE 框架。他们应在所有环境中使用加密和持续监控，以确保数据和基础设施的全面保护。

规划未来威胁：组织应通过开始向后量子密码学过渡并为新兴风险做准备来主动规划未来威胁。

网络安全工作和认证

与网络安全相关的工作包括以下内容：

首席信息安全官：CISO 是网络安全中最高薪职位之一。他们负责制定和实施整体信息安全计划。

渗透测试员：渗透测试员被雇用来侵入公司网络以暴露漏洞。这可以是自动化的，也可以由员工手动执行，或通过第三方提供的渗透测试即服务执行。

安全工程师：这些专业人员专注于 IT 基础设施内的质量控制。

安全架构师：这些人计划、分析、设计和测试组织的 IT 基础设施。

安全分析师：这些专家分析和计划安全策略，并执行安全审计。

云安全专家：这些安全专业人员保护云环境，保护基于云的系统、数据和基础设施免受网络威胁。

网络安全架构师：这些安全专业人员设计、构建和监督安全系统的实施，以保护组织的数字资产免受威胁。

安全运营中心分析师：这些分析师监控来自各种来源的安全警报，分类事件并进行初步调查。

网络安全职业的一些认证包括以下内容：

CompTIA CySA+：这是针对网络安全分析师的中级认证，专注于行为检测、威胁情报、漏洞管理和事件响应。

CompTIA Security+：此入门级凭证验证核心网络安全知识和实践技能，如威胁识别、风险管理、网络架构、密码学和事件响应。

EC-Council 的认证道德黑客：CEH 认证专注于黑客技术和渗透测试，教授攻击者的心态、工具和方法论。

全球信息保障认证安全要点：GSEC 是针对实践安全专业人员的入门级到中级认证。它涵盖现实世界主题，如访问控制、密码学、网络安全、风险管理和日志分析。

ISACA 的认证信息安全经理：CISM 认证是针对设计、监督和评估企业信息安全计划的专业人员的管理级凭证。

ISACA 的认证信息系统审计师：CISA 是针对审计、控制和监控信息系统的专业人员的管理和保证级认证。

ISC2 认证云安全专家：CCSP 是针对云安全专业人员的高级凭证。它涵盖主要云提供商的架构、数据保护、云基础设施安全和合规性。

ISC2 认证信息系统安全专家：CISSP 是高级认证，涵盖一系列安全领域，如访问控制、密码学、风险管理、安全操作和架构。它专为经验丰富的网络安全从业者和领导者设计。

OffSec 认证专业人员：OSCP 是来自 Offensive Security 的技术性实践认证，专注于使用 Kali Linux 进行渗透测试。它需要成功入侵实时实验室机器并完成 24 小时考试。

网络安全是强大网络安全战略的基础。