面向数字员工的账号托管加密与行为全量审计安全系统的制作方法

本发明涉及信息安全，具体为面向数字员工的账号托管加密与行为全量审计安全系统。

背景技术：

1、企业在业务自动化处理过程中广泛引入数字员工程序以代替人工执行重复性任务，在数字员工接管外部业务系统账号以执行任务时，需要向目标系统提供登录凭据，现有的凭据管理方案在执行端调用凭据时，在网络传输链路中暴露明文信息，或者在操作系统的本地缓存与内存区域中长期保留解密后的凭据数据，当宿主机环境遭到外部恶意进程入侵时，外部进程能够通过网络抓包或内存快照读取技术提取目标账号凭据，造成业务系统的访问权限泄露。

2、在任务执行阶段，目前的自动化运行环境缺乏对操作边界的动态管控，系统向数字员工分配固定的静态权限，无法根据实时的控件交互行为与底层网络请求载荷进行量化的风险评估，当自动化脚本出现逻辑异常或遭到恶意篡改时，现有系统无法对越权访问及高风险的业务接口调用动作进行实时拦截与管控。

3、在执行完成后的行为审计环节，传统的安全防护系统主要依赖离散的文本日志记录操作行为，现有的文本接口日志难以完整记录图形用户界面的控件交互细节，且系统收集的屏幕录像、图像切片以及文本日志等异构数据之间缺乏统一的时间同步机制与密码学层面的防篡改固化处理，在发生违规操作事件时，管理人员无法将底层网络请求与前端可视界面操作进行精确的时间序列匹配，且未被固化的历史日志数据存在被篡改或删除的风险，导致系统无法提供完整且具备信任基础的多模态审计证据链，无法满足对安全事件进行准确溯源的需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了面向数字员工的账号托管加密与行为全量审计安全系统，解决了现有数字员工在执行自动化任务时账号凭据明文会被窃取、越权操作缺乏实时拦截管控，以及异构操作日志无法防篡改固化导致难以准确溯源的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

3、面向数字员工的账号托管加密与行为全量审计安全系统，系统包括：

4、业务用户端、身份授权中心、策略控制模块、密钥管理模块、执行端、系统适配器、动态拦截器、日志采集模块、存证模块、审计复盘模块；

5、所述业务用户端与所述身份授权中心通信连接，所述业务用户端用于向身份授权中心发送任务发起指令和自然人身份认证请求；

6、所述身份授权中心用于建立及维护用户、数字员工、目标账号和当前任务类型构成的绑定关系，对所述绑定关系进行合法性校验；

7、所述策略控制模块用于根据校验通过的所述绑定关系生成任务令牌，将所述任务令牌下发执行端；

8、所述密钥管理模块用于暂存目标账号凭据明文、调用密钥、证书及任务令牌，并对目标账号凭据明文、调用密钥、证书及任务令牌进行加密存储、分级授权和定期轮换；

9、所述执行端用于在受控环境中向系统适配器发起接口调用或图形界面操作指令；

10、所述系统适配器用于连接执行端与外部业务系统；

11、所述动态拦截器用于捕获执行端的操作指令，根据任务令牌中的允许操作范围计算动态风险评分，比对所述动态风险评分与任务令牌中的风险阈值，执行拦截判断，同时比对是否处于允许操作范围，并将标准操作事件、拦截结果和审批结果传输至日志采集模块；

12、所述日志采集模块用于采集执行端的屏幕录像、界面截图、控件路径、接口日志、参数摘要及异常信息，并传输至存证模块；

13、所述存证模块用于结合上一节点哈希值生成日志链节点；

14、所述审计复盘模块用于读取连续的日志链节点，提供数据检索、摘要防篡改校验、执行重放和结构化审计报告导出操作；

15、所述身份授权中心对所述绑定关系进行合法性校验；所述策略控制模块根据校验通过的绑定关系生成任务令牌；所述密钥管理模块根据所述任务令牌将目标账号凭据加密后下发至执行端；所述执行端在所述受控环境中解密并使用所述目标账号凭据。

16、进一步的，所述身份授权中心构建四元身份绑定元组，其中，为校验通过的绑定关系集合，为业务用户的身份标识，为数字员工实例的身份标识，为目标账号的身份标识，为当前任务类型的身份标识；

17、读取底层数据库中的预设权限配置表，对所述四元身份绑定元组进行交叉比对与合法性校验；

18、在所有交叉验证关系于权限配置表中均存在匹配条目时，系统判定绑定关系合法，并向策略控制模块发送任务令牌签发指令。

19、本发明通过构建包含用户、数字员工、目标账号和任务类型四个维度的绑定元组，完成自动化任务执行前的人机身份确权，防止合法用户越权调用非授权环境的数字员工，或滥用外部系统账号。

20、进一步的，所述策略控制模块接收到任务令牌签发指令后，为当前任务动态构建任务令牌；

21、策略控制模块利用哈希算法与非对称密码体制计算数字签名；

22、利用私钥对生成的数据摘要进行签名，并将签名封装至任务令牌内进行下发。

23、本发明采用非对称密码体制对包含控制参数的任务令牌进行数字签名封装，保证任务令牌在受控环境换取凭据及发起指令过程中的完整性，防止任务令牌在网络流转过程中发生篡改。

24、进一步的，所述执行端初始化受控沙箱环境，依据现有的操作系统进程隔离技术阻断外部非授权进程对受控沙箱环境的内存读取请求；

25、在受控沙箱环境启动后，执行端向密钥管理模块发起凭据获取请求并提交任务令牌；

26、密钥管理模块接收任务令牌，基于数字签名校验算法结合身份授权中心的公开密钥，对任务令牌包含的控制参数与数字签名进行校验，在比对一致时确认任务令牌处于设定的时间窗口内，并完成对任务令牌有效性的合法认证；

27、任务令牌合法认证通过后，密钥管理模块利用对称加密算法进行数据加密，生成凭据密文，并利用执行端公开的网络公钥结合非对称加密算法对参与加密的对称密钥进行数字信封封装，生成密钥密文；

28、密钥管理模块将生成的凭据密文与密钥密文下发至受控沙箱环境中。

29、本发明在网络通信链路中以密文形式传输凭据和对称密钥，避免明文凭据暴露，同时利用独立沙箱环境隔离进程，实现密文凭据的安全注入。

30、进一步的，所述受控沙箱环境在独立内存区域中调用内置的硬件私钥，对密钥密文进行非对称解密还原对称密钥，利用还原出的对称密钥对凭据密文进行对称解密，提取出目标账号凭据明文进行业务鉴权，鉴权完成后，采用随机字节流覆写内存区域彻底清除明文凭据；覆写次数根据业务安全等级预设。

31、本发明将解密过程限定在系统底层锁定的物理内存中，并在接口请求构造完毕后，利用连续交替的随机字节流对指定内存块执行多次覆写，消除凭据明文驻留数据，阻断内存快照工具的读取通道。

32、进一步的，执行端在发起接口调用或图形界面操作时，动态拦截器在操作系统底层注入钩子函数，捕获图形用户界面的控件交互信号，并基于控件交互信号提取对应的控件文档对象模型路径等操作属性，同时在网络层拦截应用层的网络协议请求，获取底层对应的网络协议报文内容；

33、动态拦截器对捕获的离散交互信号及网络协议请求进行解析，提取操作目标对象标识、动作类型代码以及请求载荷参数，并且按照预设的数据字典标准将提取的参数格式化封装为标准操作事件；标准操作事件构成时间序列上连续的操作流，并且操作流中的每个标准操作事件均附加时间戳以及执行端实例标识，动态拦截器将带有时间戳以及执行端实例标识的标准操作事件传输至内部缓存队列中。

34、本发明在应用层和系统底层双向捕获操作流，将离散的交互行为和网络协议报文格式化为标准操作事件，为后续的行为审计提供统一数据源。

35、进一步的，所述动态拦截器从内部缓存队列中提取标准操作事件，获取标准操作事件对应的操作对象敏感度、数据量偏差值、时间特征参量以及重试频率特征参量；

36、系统基于多维运行特征对操作行为的异常程度进行客观量化，获取到的各特征参量均为取值处于0至1范围内的特征值；动态拦截器依据各权重之和为1的内置加权计算规则，对获取到的特征参量进行加权求和运算，计算得出处于0至1范围内的初始动态风险评分；

37、为确保所有阈值和比较操作采用相同尺度，所述动态拦截器根据任务令牌中风险阈值的设定尺度对所述初始动态风险评分进行统一尺度换算，得到最终用于比对的动态风险评分：若所述任务令牌中的风险阈值采用0至100的数值尺度，则明确规定动态风险评分由初始动态风险评分乘以100换算得出；若所述任务令牌中的风险阈值采用0至1的数值尺度，则所述动态风险评分即为初始动态风险评分。

38、本发明提取操作对象敏感度、数据量偏差及重试频率等多维度特征参量进行量化计算，建立风险评估体系，识别异常请求。

39、进一步的，所述动态拦截器在统一尺度下，将尺度换算后的所述动态风险评分与任务令牌中写入的风险阈值以及允许操作范围进行比对，并触发多级控制逻辑；在标准操作事件超出允许操作范围或动态风险评分大于等于阻断阈值时，动态拦截器断开网络连接并强制挂起执行端的运行进程；

40、在动态风险评分小于阻断阈值且大于等于告警阈值并且标准操作事件处于允许操作范围内时，动态拦截器向业务用户端下发二次确认指令，此时业务用户端可同步呈现当前的任务执行状态供业务人员进行综合研判处理，接着动态拦截器在接收到授权放行指令后释放运行进程；在动态风险评分小于告警阈值且标准操作事件处于允许操作范围内时，动态拦截器放行当前操作指令。

41、本发明依据分数比对触发多级控制逻辑，对高危动作进行拦截，对处于中间风险地带的操作引入自然人二次确认机制，保障操作安全与业务连续性。

42、进一步的，日志采集模块将屏幕录像流文件、高帧率图像切片以及文本格式的接口日志在本地缓存中进行打包封装；存证模块接收来自本地缓存的离散文本日志、视频文件切片以及高帧率图像切片；存证模块调用经由网络时间协议同步校准的全局系统时钟源，提取具备毫秒级精度的标准时间戳，接着存证模块将标准时间戳分别附加至文本日志、视频文件切片以及高帧率图像切片的数据包头部，完成异构时间戳对齐与多模态数据索引标记；

43、存证模块对附加时间戳后的异构数据实体分别应用单向散列算法独立计算得出对应的文本记录摘要、视频切片摘要以及图像切片摘要，独立生成各个数据实体的数据摘要；存证模块提取底层数据库中上一记录节点对应的根哈希值，将提取的根哈希值与当前时间周期内计算得出的各项数据摘要按设定顺序进行字节拼接，形成聚合数据流；存证模块对拼接完成的聚合数据流执行二次散列运算，计算生成当前操作事件对应的日志链节点。

44、本发明利用同步时钟源实现异构日志文件的时间戳对齐，通过散列运算和上一节点根哈希的融合，构建日志链数据结构，使行为审计数据具备防篡改特性。

45、进一步的，存证模块将计算生成的日志链节点与非结构化多媒体数据对应的物理存储地址进行映射绑定操作，生成多模态映射关系索引；接着存证模块将带有映射关系索引的日志链节点以及对应的多媒体文件切片同步写入到底层只读数据库中执行持久化固化处理；

46、在系统监听到任务结束或异常中断的底层进程信号时，执行端主动向策略控制模块与密钥管理模块发送终止信令，从而触发系统预置的授权环境回收机制；策略控制模块接收到终止信令后在内存中销毁当前任务令牌对应的校验记录，并向全网广播任务令牌吊销报文；密钥管理模块接收终止信令后扫描执行端的物理内存地址块，核查并确认明文凭据的覆写清理状态。

47、本发明建立多维度文件的映射存储基准，并配置任务结束信令反馈与环境回收步骤，防止执行环境驻留残余数据被重放利用。

48、本发明提供了面向数字员工的账号托管加密与行为全量审计安全系统。具备以下有益效果：

49、1、本发明通过将目标账号凭据明文封装为数字信封下发至受控沙箱环境，并将解密运算限定在底层锁定的物理内存地址块中独立执行，同时在执行端完成身份鉴权后，立即对物理内存地址块进行连续交替的随机字节流覆写，从而直接阻断凭据明文在网络传输链路中的暴露途径，并在物理层面上清除留存数据，防止外部非授权进程利用内存快照读取业务系统的账号凭据。

50、2、本发明通过在操作系统底层与网络层双向捕获控件交互信号及网络协议请求，依据提取的操作对象敏感度等多维特征参量计算动态风险评分，进而结合风险阈值进行比对以判定是否强制挂起执行进程或下发二次确认指令，从而将离散的操作行为纳入量化评估体系，在实时识别并拦截越权违规动作的同时，引入业务人员对中间风险事件的综合研判，兼顾系统安全管控要求与自动化业务连续性。

51、3、本发明通过利用全局系统时钟源对采集的文本日志、视频文件切片以及高帧率图像切片进行标准时间戳对齐，分别计算对应的数据摘要后与上一记录节点的根哈希值进行字节拼接，并经二次散列运算生成首尾相接的日志链节点，进而将非结构化的多媒体文件与结构化文本日志进行时间序列同步绑定与防篡改固化，在发生安全事件时直接为审计复盘模块提供全量行为还原证据，保障操作溯源的准确度。