安全架構威脅與措施

摘要

????????2021年4月，我有幸參與了某保險公司的“優車險”項目的建設開發工作，該系統以車險報價、車險投保和報案理賠為核心功能，同時實現了年檢代辦、道路救援、一鍵挪車等增值服務功能。在本項目中，我被安排擔任架構師一職，負責系統需求分析和架構設計工作，以及關鍵業務模塊的設計和編碼工作。

????????本文以系統安全架構的應用為論述主題，首先介紹了互聯網應用所面臨的主要威脅，包括網絡攻擊、數據泄漏、身份冒用、內部違規操作等，并說明了每種威脅可能會對系統造成的具體危害。然后結合筆者自身的實踐，重點從訪問控制、數據加密、安全審計、漏洞管理四個方面出發，詳細闡述了如何通過這幾種措施保證車險系統的安全，以及取得的效果。項目歷時6個多月的開發與迭代，成功上線，至今一直平穩運行。

正文

????????2018年前后新能源汽車市場在國內快速擴張，這一現象導致燃油車的價格大幅度下降，在電車“出新”和燃油車“減價”的雙重刺激下，國內汽車銷售量出現了大幅度的增長。按照買車必購險的政策，車險的投保量隨之快速增長，這為車險行業帶來了前所未有的發展機遇。在上述行業背景下，我所在的保險公司為了提升自身車險交易平臺的服務質量，于2021年4月，提出了"優車險"的項目計劃，該系統主要實現了車險報價、車險購買、報案理賠三個核心功能，本質上是一個車險電商平臺。為了給客戶帶來更好的服務體驗進而增加客戶粘性，該系統還提供了諸如年檢代辦、道路救援、一鍵挪車、電車充電等一系列增值服務功能。我有幸以架構師的身份參與并主導了本系統的開發建設工作，負責系統的需求分析和架構設計，項目初期。我們對系統的應用場景和運行環境做了深入的調研，考慮到該系統承載著大量的業務數據與客戶隱私信息，且處于開放的網絡環境中，面臨著層出不窮的安全挑戰，我們決定制定科學有效的安全架構策略，保證系統安全。

????????為了更好地應對系統運行過程中所面臨的各種安全威脅，在啟動系統設計工作前，我們針對系統的運行環境以及可能面臨的威脅開展了充分調研，重點剖析每種安全威脅產生的條件以及危害，并將關鍵理論要點進行了整理。

????????1、網絡攻擊。互聯網的開放性使車險系統面臨多種網絡攻擊。黑客可能通過端口掃描找系統薄弱點入侵，竊取敏感信息或篡改業務數據。分布式拒絕服務（DDoS）攻擊可致系統癱瘓，讓正常業務無法開展，給保險公司帶來經濟損失和聲譽影響。

????????2、數據泄露。車險系統存儲大量客戶信息，如個人身份、車輛、保險合同信息等。這些數據一旦泄露，會侵犯客戶隱私，還可能被不法分子用于詐騙。數據泄露途徑可能是外部黑客攻擊，也可能是內部人員不當操作或惡意行為。

????????3、身份冒用。車險業務涉及眾多用戶身份認證和授權操作。若身份驗證機制不完善，不法分子可能冒用他人身份投保、理賠，騙取保險金，損害保險公司和其他客戶利益。比如通過竊取賬號密碼或利用驗證漏洞獲取系統訪問權限。

????????4、內部違規操作。保險公司內部員工若缺乏安全意識或為私利，可能違規操作。像未經授權訪問客戶敏感信息，篡改業務數據謀利，或泄露內部數據給外部人員。內部人員熟悉系統架構和業務流程，其違規操作危害更大。

????????上述所整理的關于系統運行過程中可能遇到的安全威脅，在理論層面上為車險系統的安全體系建設提供了有力的參考。而在實際項目開發中，如何將理論應用于實際項目成為關鍵銜接環節。為此，我們對車險系統的業務功能場景進行了深入分析，發現車險系統作為面向大眾車主的車險電商平臺，構建完善的安全防護體系勢在必行。下文將重點從訪問控制、數據加密、安全審計、漏洞管理四個方面出發，詳細闡述了如何通過這幾種措施保證車險系統的安全，以及取得的效果。

????????一、訪問控制

????????訪問控制是保障車險系統安全的基礎防線，它決定了誰能夠訪問系統以及可以進行何種操作，主要要通過認證和鑒權兩種措施實現。在系統建設過程中，為了抵御身份冒用和非法訪問等安全威脅，我們構建了一套嚴謹的多層次身份認證體系。該體系融合了用戶名 / 密碼、短信驗證碼以及人臉識別等多種方式，并能根據不同業務場景的風險程度進行合理配置。例如，客戶申請高額車險理賠時，系統會啟動嚴格的身份確認流程，依次進行用戶名密碼驗證、短信驗證碼驗證以及人臉識別驗證，大幅提高了操作的安全性和真實性。同時，我們采用基于角色的訪問控制（RBAC）模型將系統用戶細分為客戶、代理人、核保員、理賠員等不同角色，針對每個角色精準分配相應的操作權限。只有經過授權的用戶才能訪問特定功能和數據，從根本上杜絕了越權訪問的現象。實施該措施后，系統功能和數據被非法訪問的情況幾乎沒有出現，有力地保障了系統訪問的安全性，確保了各項業務操作的合規性與真實性。

????????二、數據加密

????????車險系統存儲和傳輸著大量敏感信息，一旦數據泄露，后果不堪設想。因此，為有效應對數據泄露威脅，我們從數據傳輸和存儲兩個關鍵環節著手。在數據傳輸環節，加密是確保數據在網絡中安全流轉的關鍵。我們全面采用 SSL/TLS 協議對網絡通信進行加密處理，無論是客戶與系統之間的交互數據，還是系統內部各模塊之間的數據傳輸，都在加密通道中安全進行，有效防止了數據在傳輸過程中被竊取、篡改或監聽。在數據存儲方面，針對客戶身份證號碼、銀行卡號、保險合同關鍵信息等敏感數據，運用對稱加密算法進行加密后存儲于數據庫，只有授權用戶憑借特定密鑰才能解密查看，保證數據存儲的安全性。自從實施數據加密措施以來，系統從未發生過任何數據泄露事件，客戶信息得到了嚴密保護，極大地維護了客戶的信任和公司的良好聲譽，為公司業務的持續健康發展奠定了堅實基礎。

????????三、安全審計

????????為了做到操作留痕，我們精心搭建了一套完善的安全審計系統，對系統中的用戶登錄、業務操作、數據訪問等各類操作進行全面且細致的記錄。審計日志詳細記載了操作時間、操作用戶、操作內容以及操作前后數據的變化情況等關鍵信息，為后續安全問題的追溯和分析提供了有力依據。通過定期運用專業的數據分析工具對審計日志進行深入分析，并設置科學合理的預警規則，能夠及時準確地察覺異常操作行為。例如，當某個用戶在短時間內頻繁登錄失敗，或者出現不符合正常業務邏輯的操作時，系統會立即自動發出警報，提示管理員進行處理。這一機制對內部違規操作形成了強大的威懾力，系統中的異常操作行為從原來每月平均數起大幅減少到幾乎可以忽略不計，顯著提升了系統的安全性和合規性水平。

????????四、漏洞管理

????????系統漏洞猶如隱藏在暗處的定時炸彈，隨時可能被不法分子利用，引發網絡攻擊、數據泄露等嚴重安全事故。為此我們建立了專業的漏洞掃描機制，定期聘請專業的安全團隊，使用先進的專業工具對系統進行全面、深入的掃描，及時發現操作系統、應用程序、數據庫等各個層面存在的安全漏洞。對于發現的漏洞，迅速組織公司內部的技術專家和安全工程師進行評估，依據漏洞的嚴重程度和影響范圍制定詳細、周全的修復計劃，明確修復時間節點和責任人。在漏洞修復完成后，再次進行嚴格的掃描和測試，確保漏洞已成功修復且未引入新的安全隱患。通過這一機制的有效運行，及時排除了系統中的大量安全隱患。系統因漏洞導致的故障從之前每月可能出現的一兩次大幅減少到長時間未出現，極大地提升了系統的穩定性和抗攻擊能力，有力保障了車險業務的持續穩定運行，為公司節省了大量因系統故障可能帶來的經濟損失。

????????該系統開發耗時6個月時間，于2021年10月完成首個版本的全面上線，至今已在升級維護中穩定運行3年多的時間。截止目前，系統內在保的車輛涉及營運類、非營運類的客車、貨車、私家車總共200多萬輛，每年大概創造50多億的保費總收入，為公司帶來了不小的經濟收益。

????????在車險系統的開發過程中，安全架構設計是至關重要的一環。通過對系統面臨的安全威脅進行深入分析，并采取針對性的安全措施，如訪問控制、數據加密、安全審計、漏洞管理等，有效地保障了系統的安全性和穩定性。在未來的系統開發和維護過程中，還需要持續關注新的安全威脅和技術發展，不斷優化和完善安全架構設計，以適應日益復雜的網絡安全環境，為公司車險行業的信息化發展保駕護航。