零信任安全模式的优势与挑战

零信任安全模型基于一个简单但有效的原则：永远不要信任任何事物，必须始终进行验证。本文探讨了这种现代安全策略所带来的显著优势，以及企业在实施过程中所面临的主要挑战。

什么是零信任？

零信任是一种网络安全原则体系，其核心理念是“永远不要信任任何事物，必须始终进行验证”。

在零信任模式下，每个网络用户都需经过验证和持续监控。根据零信任原则，没有任何设备的身份能够被直接确认，除非经过适当的验证过程。

其核心思想是，在零信任环境下，所有流量、设备以及用户都被视为潜在的威胁，除非能够证明其安全性。其目标就是实现对内部和外部数字攻击的全面防护。

这种安全理念的出现，是为了应对那些使得网络边界变得不再重要的技术变革。随着云资源、Web应用程序、物联网设备以及远程工作的日益普及，传统的核心防御机制已经无法适应新的安全需求。因此，安全措施必须能够覆盖各种位置，并适用于多种云计算资源。

主要要点/核心内容

• 零信任模型遵循“永远不信任，始终进行验证”的原则，要求对网络中的每个用户和设备都进行验证。
• 零信任架构带来的好处包括：超越网络边界的安全保障、更高效的协作方式、更好的用户体验，以及显著的长期成本节约。
• 实施零信任策略可能会面临挑战。这通常涉及到对旧工具进行配置调整，同时还需要分阶段进行规划，以避免出现安全漏洞。
• 这种安全措施对于那些依赖远程工作、云资源以及与合作伙伴进行协作的企业来说至关重要。
• 一个实施得当的零信任系统能够几乎实现完全的网络可见性，简化合规性管理流程，同时通过限制网络中的横向传播行为来有效应对各种威胁。

核心的零信任技术

用户认证

ZTNA通常采用单点登录的访问控制方式，以实现简单的身份验证过程。单点登录可以让用户快速访问所需资源，而单因素或多因素认证则能够确保更高的安全性。此外，采用会话级访问方式也是为了最大限度地提高安全性。

设备认证

用户设备在经过认证并获得安全许可后，才能访问网络资源。

权限管理

身份访问管理（IAM）系统会明确每个用户的权限，这是实施零信任原则的关键环节。用户只能访问他们所需的资源，除此之外不得有任何其他操作。

网络分段

网络架构通过软件定义边界工具被划分为多个部分。这种技术可以管理权限，并在出现任何威胁时采取相应的措施来应对这些威胁。

威胁监控

ZTNA采用持续的威胁监控机制，能够实时向安全团队提供有关潜在威胁的信息。用户的操作行为也会被记录下来，以便进行必要的审计工作。

从零信任架构的角度来看，可以将其视为由三个要素构成的体系：策略引擎、策略执行点以及策略管理员。

政策引擎是一种能够为用户提供对核心资源访问权限的软件。该引擎允许用户访问这些资源，同时管理员可以在这两个节点之间进行通信。

零信任安全与传统的防御方式不同，它并不依赖于防火墙和VPN等边界防御措施。虽然网络边缘仍然可以使用加密技术，但ZTNA和SDP工具能够动态保护在网络资源上运行的工作负载。这种方案非常适合远程工作和基于云的组织环境。

零信任的主要优势

• 可以依靠远程工作，或者结合远程工作和本地办公的方式来进行工作。
• 定期与外部承包商和合作伙伴进行合作。
• 它们依赖于云资源，无法依赖云安全提供商的性能。
• 必须采取措施来保护敏感数据，防止数据泄露以及内部人员的恶意攻击。
• 必须满足诸如HIPAA或NIST标准这样的高合规要求。

采用零信任策略所带来的好处包括：

确保现代网络的稳定运行。

零信任策略旨在确保那些已经扩展到多个物理位置的现代网络的安全性。

传统的网络边界已经不复存在了。许多公司现在依赖于对远程云应用程序或数据中心的访问。此外，它们还需要确保远程工作人员能够安全地访问这些资源，或者能够在私有云和公共云环境中管理各种工作负载。

零信任安全解决方案能够满足这些公司的安全需求。通过软件定义边界和微分段技术，工作负载可以自由地在整个网络中的任何位置运行，同时用户访问权限也受到严格限制。

安全性基于用户身份验证和权限管理，这些机制能够确保用户在不同地点也能保持一致的身份。无需提供额外的凭据来访问特定的应用程序或服务。

2. 提升了协作效率

通过ZTNA，不同的网络架构也可以进行安全通信，而无需进行重大的结构性或政策上的调整。用户只需拥有正确的权限，就可以访问各种资源。

这种细粒度的ZTNA模型能够提升跨组织的协作效率。企业可以精确地确定哪些人能够访问应用程序以及文档、工作文件等资源。这种精细化的控制方式使得协作更加顺畅且安全，同时还能加强知识产权保护，减少那些需要耗费大量时间的安全处理流程。

3. 高效的威胁应对机制

零信任架构使得控制数据泄露或恶意软件感染的情况变得更加容易。这样，企业就可以采用一种动态的安全策略，从而随时应对各种突发情况。

那些表现出可疑行为的用户，比如突然出现的访问请求，可以通过网络分段来加以限制。而零信任架构则能够阻止攻击者通过直接的用户与应用程序之间的连接进行横向移动。这样一来，网络攻击者就能被迅速且有效地控制住，他们几乎无法获取敏感数据或破坏核心资产。

所有用户都受到实时监控，管理者可以立即获得相关信息。这些监控工具还会生成清晰的审计记录，这些记录被用于指导安全策略、合规性管理和风险缓解措施的实施。

此外，零信任网络上的流量通过高级加密技术被隐藏起来，因此外部互联网无法感知到这些流量的存在。这种隐藏特性进一步降低了潜在的威胁，也使得发生严重的安全漏洞的可能性降到最低。

4. 提升了用户体验

实施零信任策略能够改善员工与合作伙伴之间对核心资源的访问体验。单点登录机制消除了为多个应用程序使用不同密码的需求，同时，简单的多因素认证方式也使得实施过程更加快速且安全。

对采用零信任架构的企业的调查显示，这种做法也带来了对远程工作人员的好处。简化访问流程有助于管理复杂的混合环境，因为远程员工需要全天候能够访问云中的资源以及本地服务器上的资源。

5. 长期的成本节约

虽然向零信任模式转型需要投入大量的时间和资金，但这一过程对于几乎任何组织来说都具有良好的长期成本效益。

更有效的威胁缓解系统能够在数据泄露发生时降低相应的成本。IBM的计算结果显示，采用零信任策略的公司每发生一次数据泄露，就能节省176万美元的成本。因此，这种节省效果是非常显著的。

其他研究指出，采用有效的零信任解决方案后，长期的安全成本可降低31%。这种成本降低可能源于许可费用的减少，以及更高效的托管方式所带来的节省。

6. 更高的可见性和合规性

零信任系统能够全面监控企业网络中的流量以及用户的行为。这种高度的可见性有助于安全团队在分析内部性能、调整网络架构以及向企业管理者提供反馈时发挥重要作用。

可见性也是网络安全合规计划中的关键要素。ZTNA有助于降低因软件配置过多或用户权限控制不当所带来的合规风险。通过实时威胁监控，可以实现持续的合规性管理；同时，无缝的审计记录则能够为满足如NIST 800-207等行业规范提供宝贵的信息支持。

特定的数据资产也可以被分割并锁定起来，以满足数据保护方面的法规要求。这种有针对性的分割方式在诸如医疗保健这样的行业中尤为有效，因为《健康保险可携带性与责任法案》（HIPAA）对数据安全性有严格的要求。

7. 灵活性与适应性

传统网络架构的一个问题在于，如何安全地添加新的设备和资源。而ZTNA则让IT团队拥有更大的灵活性，可以更加自由地决定哪些设备、资源、应用程序和服务能够连接到他们的网络中。

资源可以迅速地从私有数据中心迁移到任何云环境中，而无需创建新的安全策略。只需一个安全策略即可适用于所有资源。

IT团队可以通过集中式工具来修改安全策略，然后再根据需要进行迁移。此外，对安全策略的修改可以自动化处理，从而节省时间。集中式的安全策略管理还意味着，企业通常只需进行少量调整，就可以在现有资产的基础上引入零信任架构。

这一切意味着，各组织可以高效地扩大网络运营规模，在不同云服务提供商之间切换，或者选择以集中式或远程方式开展工作。此外，这些变革还涉及数字转型的许多其他方面。

零信任策略面临的挑战

传统工具在配置方面存在一些问题。

并非所有现有的资产都具备在零信任系统下运行的特性。例如，许多传统的薪资管理软件并未被设计成能够遵循“最小权限”原则和微隔离原则来运行。

调查显示，许多公司声称自己已经实施了零信任原则，但实际上在验证和监控用户身份方面仍然存在困难。因此，有必要对现有的应用程序和平台进行评估，确保现有的资产能够借助单点登录、身份管理以及其他零信任网络访问工具来正常运行。

2. 减轻内部威胁的风险

ZTNA系统能够最大限度地降低潜在风险，同时确保用户能够拥有无缝的体验。不过，它们仍然容易受到那些拥有有效登录凭据的员工或合作伙伴所发起的攻击。

像生物识别多因素认证这样的PAM系统，能够有效降低这些风险。多因素认证使得内部人员很难将凭证泄露给外部人员，从而防止其被恶意利用。此外，经过精心设计的零信任架构也能限制入侵者的行动自由，从而削弱他们的破坏能力。

不过，这种威胁仍然存在。在制定安全政策时，必须考虑到内部威胁的问题。

3. 由于规划不周而导致的安全漏洞

在构建零信任架构的过程中，总是存在留下安全漏洞的风险。大多数公司会选择分阶段进行数字化转型，以此来弥补这些漏洞，其中包括进行广泛的测试以及与供应商的联合试验。

因此，采用零信任策略的过程相当繁琐。IT团队需要逐一评估每台设备以及每个应用程序。此外，团队还必须为每位用户创建详细的配置文件，不得有任何例外。

精心的规划也可能导致另一个风险：行动过于缓慢。如果企业过于谨慎，那么整个过程可能会变得成本高昂；而采用外包解决方案的话，当这一过程完成后，这些解决方案也可能变得过时了。

4. 过度的干扰/破坏