一种基于多维度指标的安全能力量化评估方法与流程

本发明涉及网络安全，具体涉及一种基于多维度指标的安全能力量化评估方法。

背景技术：

1、入侵与攻击模拟系统被广泛应用于企业安全防护体系的防御能力验证场景中。现有入侵与攻击模拟系统通常仅输出攻击模拟测试用例的通过或失败结果，缺乏对检测能力、阻断能力和整体防护有效性的系统性量化分析手段。与此同时，测试结果未按照安全能力类型、安全设备资产和网络区域等多个维度进行分类统计，导致安全管理人员无法准确识别防护体系中的薄弱环节，也无法横向对比不同安全设备或不同网络区域之间的防护水平差异，进而造成安全防护能力缺乏客观量化评估依据的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于多维度指标的安全能力量化评估方法，解决相关技术中缺乏对安全防护体系进行多维度量化评估、无法从能力类型、设备资产及网络区域等多个统计维度综合呈现防护能力状态的技术问题。

2、本发明公开了一种基于多维度指标的安全能力量化评估方法，包括以下步骤：

3、获取入侵与攻击模拟系统测试任务的测试结果数据，测试结果数据中每条测试用例的验证结果分为有效、失效和异常三类，异常用例不计入分母统计范围；

4、基于告警用例数、阻断用例数、有效用例数及排除异常后的用例总数，分别计算检测率、阻断率和防护有效率；

5、将全部测试用例按安全能力类型划分为多个类别，在各类别维度下分别计算三项核心量化指标，对三项指标均低于其他类别的能力域生成重点关注标记；

6、以单台安全设备资产为统计单元，计算每台设备的三项核心量化指标，对指标值低于同类设备均值减一倍标准差的设备生成需重点关注资产标记；

7、以网络区域为统计单元，计算防护评分，其中为该网络区域下的有效用例数，为该网络区域下的失效用例数，按预设风险阈值生成分级风险提示，并提取历史评分记录以折线趋势图形式输出。

8、进一步地，所述安全能力类型包括边界安全、流量安全、主机与终端安全和数据安全；对于每一安全能力类别，以该类别下的用例子集为计算范围，分别计算、和，其中、、的汇总求和结果与整体统计中的、、进行一致性核对，若存在数值不一致则记录异常日志。

9、进一步地，所述防护评分的风险分级规则为：评分低于第一风险阈值时生成低风险提示，评分低于第二风险阈值时生成中风险提示，评分低于第三风险阈值时生成高风险提示，其中第一风险阈值大于第二风险阈值，第二风险阈值大于第三风险阈值。

10、进一步地，在计算防护评分并生成折线趋势图之后，还包括：对近期防护评分序列计算变化斜率，当变化斜率为负值且绝对值超过预设阈值时，触发短期风险预警。

11、进一步地，在以折线趋势图形式输出历史评分记录之后，还包括多粒度趋势分析步骤：从时序数据库中提取最近个自然月的测试记录，按月份聚合计算有效用例总数、失效用例总数和异常用例总数，以折线图形式输出中期趋势；针对同一攻击模拟任务的任意两个用户选定批次和，按公式计算检测率、阻断率和防护有效率的相对变化幅度，其中和分别为批次和批次对应的指标值，以带方向箭头的数字标签形式输出对比结果；当批次的某项指标值为零时，以绝对差值替代相对变化幅度并附加说明标注。

12、进一步地，当两个对比批次的测试用例集合存在差异时，在输出对比结果时附加提示信息，说明用例集合存在变化；对月度折线图中有效数折线和失效数折线的变化方向进行自动解读，当有效数折线在连续两个及以上月份呈上升趋势或失效数折线在连续两个及以上月份呈下降趋势时，生成改善趋势提示，反之生成能力退化风险提示。

13、进一步地，在生成各维度分类统计结果之后，还包括行业对标分析步骤：从行业基准数据库中读取与企业所属行业及安全能力类型匹配的行业平均水平基准值和行业较高水平基准值，在分类统计图表中叠加绘制行业基准参考线，计算企业各维度指标与行业基准之间的差值，对低于行业平均水平超过十个百分点的指标生成显著低于行业均值的标注。

14、进一步地，将差值的量化结果与重点关注能力域标记进行关联，对同时被标记为重点关注能力域且被标记为显著低于行业均值的能力域，生成综合优先级最高的提升建议。

15、本发明公开了一种基于多维度指标的安全能力量化评估系统，包括：

16、指标计算模块，用于获取入侵与攻击模拟系统测试任务的测试结果数据，基于告警用例数、阻断用例数、有效用例数及排除异常后的用例总数，分别计算检测率、阻断率和防护有效率；

17、能力类型统计模块，用于将全部测试用例按安全能力类型划分为多个类别，在各类别维度下分别计算三项核心量化指标，对三项指标均低于其他类别的能力域生成重点关注标记；

18、设备资产统计模块，用于以单台安全设备资产为统计单元计算每台设备的三项核心量化指标，对指标值低于同类设备均值减一倍标准差的设备生成需重点关注资产标记；

19、区域评分与趋势模块，用于以网络区域为统计单元，基于有效用例数和失效用例数计算防护评分，按预设风险阈值生成分级风险提示，并从时序数据库中提取历史评分记录以折线趋势图形式输出；

20、多粒度趋势分析模块，用于从时序数据库中提取最近个自然月的测试记录进行月度聚合，输出中期趋势折线图，并对同一攻击模拟任务的任意两个用户选定批次计算三项核心量化指标的相对变化幅度，以带方向箭头的数字标签形式输出批次对比结果；

21、行业对标分析模块，用于从行业基准数据库中读取与企业所属行业及安全能力类型匹配的行业平均水平基准值和行业较高水平基准值，在分类统计图表中叠加绘制行业基准参考线，计算企业指标与行业基准之间的差值，并对低于行业平均水平超过十个百分点的指标生成显著低于行业均值的标注。

22、进一步地，所述区域评分与趋势模块还用于对历史评分序列计算变化斜率，当变化斜率为负值且绝对值超过预设阈值时触发短期风险预警；所述行业对标分析模块还用于将差值的量化结果与所述能力类型统计模块标记的重点关注能力域进行关联，对同时被标记为重点关注能力域且被标记为显著低于行业均值的能力域生成综合优先级最高的提升建议。

23、本发明的有益效果在于：

24、本发明通过定义检测率、阻断率和防护有效率三项核心量化指标，将原始测试结果转化为可数值比较的量化结果，解决了现有入侵与攻击模拟系统缺乏系统性量化评估手段的技术问题，取得了能够按安全能力类型、安全设备资产和网络区域等多个维度对防护能力进行分类量化、横向对比及趋势分析，并通过行业基准数据为企业防护能力提供外部参照依据的技术效果。

1.一种基于多维度指标的安全能力量化评估方法，用于入侵与攻击模拟系统中对安全防护体系进行量化评估，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，所述安全能力类型包括边界安全、流量安全、主机与终端安全和数据安全；对于每一安全能力类别，以该类别下的用例子集为计算范围，分别计算、和，其中、、的汇总求和结果与整体统计中的、、进行一致性核对，若存在数值不一致则记录异常日志。

3.根据权利要求1所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，所述防护评分的风险分级规则为：评分低于第一风险阈值时生成低风险提示，评分低于第二风险阈值时生成中风险提示，评分低于第三风险阈值时生成高风险提示，其中第一风险阈值大于第二风险阈值，第二风险阈值大于第三风险阈值。

4.根据权利要求1所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，在计算防护评分并生成折线趋势图之后，还包括：对近期防护评分序列计算变化斜率，当变化斜率为负值且绝对值超过预设阈值时，触发短期风险预警。

5.根据权利要求1所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，在以折线趋势图形式输出历史评分记录之后，还包括多粒度趋势分析步骤：

6.根据权利要求5所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，当两个对比批次的测试用例集合存在差异时，在输出对比结果时附加提示信息，说明用例集合存在变化；对月度折线图中有效数折线和失效数折线的变化方向进行自动解读，当有效数折线在连续两个及以上月份呈上升趋势或失效数折线在连续两个及以上月份呈下降趋势时，生成改善趋势提示，反之生成能力退化风险提示。

7.根据权利要求1所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，在生成各维度分类统计结果之后，还包括行业对标分析步骤：从行业基准数据库中读取与企业所属行业及安全能力类型匹配的行业平均水平基准值和行业较高水平基准值，在分类统计图表中叠加绘制行业基准参考线，计算企业各维度指标与行业基准之间的差值，对低于行业平均水平超过十个百分点的指标生成显著低于行业均值的标注。

8.根据权利要求7所述的基于多维度指标的安全能力量化评估方法，其中，将差值的量化结果与重点关注能力域标记进行关联，对同时被标记为重点关注能力域且被标记为显著低于行业均值的能力域，生成综合优先级最高的提升建议。

9.一种基于多维度指标的安全能力量化评估系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的基于多维度指标的安全能力量化评估系统，其中，所述区域评分与趋势模块还用于对历史评分序列计算变化斜率，当变化斜率为负值且绝对值超过预设阈值时触发短期风险预警；所述行业对标分析模块还用于将差值的量化结果与所述能力类型统计模块标记的重点关注能力域进行关联，对同时被标记为重点关注能力域且被标记为显著低于行业均值的能力域生成综合优先级最高的提升建议。