美陆军创新网络安全作战试验鉴定合作方式

  刘映国  中国国防科技信息中心

▲资料图：密歇根网络靶场进行演练与测验

美军武器装备网络安全试验鉴定规范要求与美国联邦信息安全管理法规保持一致。2002年，美国政府颁布《联邦信息安全管理法案》，目的是运用自动化工具，开发关键的信息安全标准与指南，分3个阶段实施：阶段1（2003年～2008年），开发标准和指南；阶段2（2007年～2010年），形成安全能力；阶段3（2008年～2009年）。在实施一段时间后，根据实际情况将进度调整为：阶段1（2003年～2012年），开发标准和指南；阶段2（2007年～2012年），提供实施和评估帮助。

2009年4月，美国家标准与技术研究院、国防部和情报总监办公室组建联合任务工作组，目标是为联邦政府建立统一的信息安全框架。国家标准与技术研究院代表美国政府于2010年先后发布《联邦政府信息系统风险管理框架应用指南(SP 800-37rev1)》、《评估联邦信息系统和组织的安全控制措施及建立有效的安全评估计划指南(SP 800-53A rev1)》等文件。根据这些文件，国防部于2012年实施了“国防部信息保证认证与认可计划”，目标是将联邦政府信息系统风险管理框架转化到国防部体系。此后，美军在国防采办文件中开始引入网络安全试验鉴定问题，并先后发布相关指导性文件（见表1）。

表1 美军发布网络安全试验鉴定指导性文件列表

这些文件的发布与实施，逐步完善了网络安全试验鉴定的内容要求、基本规范与实施步骤等，有效推动了这项工作的稳步开展。根据这些文件要求，美军将网络安全试验鉴定活动划分为以下6个阶段：

在美军武器装备网络安全试验鉴定所设置的6个阶段中，前4个主要对研制试验鉴定提供支持，目标是在里程碑决策点C之前确认在受到网络威胁时，恢复武器系统作战能力的问题。后两个阶段为作战试验鉴定提供支持，目标是鉴定配备该装备的作战单元，在预期作战环境中对指定任务提供支持的能力。网络安全试验鉴定主要有两个特点：一是将早期试验鉴定包含在试验规划与实施过程中；二是网络安全试验鉴定阶段是一个迭代过程，即在系统架构发生变化，出现新的威胁或系统环境发生变化时，这些活动都要反复多次进行。

网络靶场是指可提供在网络空间环境下开展相应军事能力研究、发展、试验与鉴定的一体化能力和环境。同时，网络靶场还可用于训练从事网络作战的军事人员，制定战术、技术与规程，以及演示在网络对抗环境下关键任务维持等。使用网络靶场在提供更真实对抗环境的同时，可降低作战网络的风险。

为推进网络安全试验鉴定活动持续开展，确保满足对试验资源的需求，美军近年来高度重视网络靶场与试验设施建设，通过新建和对原有靶场进行改造，目前已拥有多个具备相应试验能力的网络靶场与设施。其中，主要网络靶场与试验设施有以下5个：

其任务是在稳定的指挥、控制、通信与计算机（C4）环境中开展现有与新研发C4能力评估，以实现满足联合作战需求的互操作与一体化解决方案目标。通过复现联合作战人员C4系统，试验评估这些系统的互操作性。

其任务是为试验鉴定、演示、训练和培训提供稳定的保障环境。基本特点是模拟美国国防部信息网络1级节点环境，具有为真实系统/网络鉴定提供配套网络服务的作用。

其任务是生成一个灵活、无缝和稳定的环境（基础设施），使作战人员和分队指挥官在使用信息作战武器时可获得相应的自信与经验。

其任务是为国家网络研究与技术发展提供真实的量化评估手段。国家网络靶场将推动美国网络能力的变革，并加速技术的转化。该设施采用灵活的多独立层安全结构，为标志性项目的试验提供非保密的、秘密的和敏感隔离信息的环境。

由国防部试验资源管理中心负责运营的网络安全试验设施，其任务是在联合系统之系统与网络环境中，为试验鉴定提供稳定与强大的基础设施和技术支持，以形成一体化“真实、虚拟、构造的”系统。其中，基础设施包括：网络、一体化软件、工具与重复使用仓库。

为充分发挥网络靶场与试验设施的作用与效能，美军提出网络靶场的实际应用应包括：评估先进网络影响的范围与持续时间；部件级系统互操作性试验；研制试验、作战试验与一体化试验的联合；风险管理框架流程的评估与批准；伴随快速体验的沉浸式训练等。

美国国防部在2015年1月修订的国防部5000.02指示《国防采办系统的运行》中，对网络安全试验鉴定做出明确规定，并就装备采办过程中网络安全试验鉴定的主体责任方，各采办阶段网络安全试验活动内容，以及网络安全试验在整个装备试验鉴定活动及文件中的安排做出具体要求。该指示是美军武器装备采办管理的操作性法规文件，其对实施试验鉴定的规定具有强制性，对提高网络安全试验鉴定能力有重要的指导意义。

该指示明确要求，将网络安全试验鉴定尽早并持续纳入到装备采办全寿命周期，要求项目主任为网络安全试验制定策略，并对所需资源进行规划预算。项目主任要尽可能将试验鉴定活动安排在任务环境下实施，且这种环境具有典型的网络威胁能力。因此，项目主任应充分考虑利用国防部的相关靶场、实验室及其他资源。研制试验鉴定计划要对网络安全评估与批准提供支持，因此，当按规定要求启动研制试验鉴定活动时，要确保关键技术需求可测量、可试验并可实现。

该指示还强调，对于重大国防采办项目、重大自动化信息系统项目、负责采办技术与后勤的副国防部长特别关注的项目，《试验鉴定主计划》中的研制试验鉴定批准当局将在每个里程碑审查与决策点向里程碑决策当局提供评估情况。文件还要求在里程碑A（技术成熟与风险降低阶段的起点）启动时，《试验鉴定主计划》要说明网络安全试验鉴定的策略与确定的资源；在里程碑B开始时，《试验鉴定主计划》中应包括恰当的指标，用于鉴定保护、探测、对抗和恢复持续作战的能力。

与此同时，作战试验鉴定局向作战试验鉴定机构发布备忘录，强调指出网络安全领域正在持续快速出现新的威胁和新的防护能力，而在试验鉴定这些能力方面的差距在不断加大。因此，作战试验鉴定团队要加速开展网络安全评估手段与技术的研发，以努力赶上不断出现的潜在威胁与持续变化。

该备忘录要求，美军作战试验鉴定机构应重点加强非互联网协议数据传输、工业控制系统、多谱网络威胁和定制化系统攻击等4个关键领域的网络安全试验鉴定工作。同时，针对网络安全作战试验鉴定的准备与实施，备忘录要求作战试验机构要重点把握好以下5个方面的问题：

所有试验计划中都应包括系统物理或逻辑架构的示意图或描述。试验开始前，试验团队应充分了解系统架构，以确保整个系统架构能得到充分评估。

试验人员应确认所有系统组件都在现场，并处于开机状态和被试状态。必要时，作战试验机构将对试验范围以外的设备利用脆弱性扫描历史记录或其他客观证据加以评估。

网络安全试验时只要时间充足，对手即可以通过伪造帐户或口令进入网络和系统。作战试验机构应从系统操作员和管理员处获得恰当的账户或口令，或延缓试验进度使红方能够寻找并伪造所需的账户或口令，以提高试验的有效性。

开发若干对抗能力（从“难以检测”到“易于检测”）用于对抗性评估，这将有助于国防部收集更多对抗能力信息，以对系统进行进一步保护和监测，并对复杂威胁做出有效应对。

所有试验数据必须在试验完成60天内提交作战试验鉴定局。同时，还必须报告在试验中发现的、经过验证的所有脆弱性问题，包括已在试验中得到纠正的问题。

美军作战试验鉴定机构通过发布备忘录，强调了网络安全试验鉴定的关键领域和需要重点把握的问题，旨在促进各作战试验机构的技术交流与融合，提高网络安全作战试验鉴定能力，以确保美军大多数关键系统在网络威胁环境中的可生存性。

来源：DOT&E网站等/图片来自互联网