UT斯達康奔流RollingStream為黨建平臺保駕護航
2008/01/07
黨的十七大制定了“以改革創(chuàng)新精神全面推進黨的建設新的偉大工程”的重大工作部署，并提出了一系列新觀點、新論斷和新要求。這既給黨的建設注入巨大活力，也使黨建平臺和現有的黨員教育平臺面臨許多新課題、新考驗。
由于在黨員遠程教育平臺實現黨員教育仍是新生事物，處于起步時期，很多深層次的問題都需要在實踐中進一步思考和解決。在不斷推廣站點建設的同時，既能滿足平臺深入農村滿足基層黨員組織的互動需求，又能有效的實現平臺內容的安全審核，實現平臺管理有序，內容有效上傳下發(fā)，教學安全有效，是當前黨員遠程教育平臺建設的最為迫切的挑戰(zhàn)。安徽黨建網通過引入UT斯達康IPTV技術，在安全管理上，走出穩(wěn)健、獨特之路。
安全審核需過“三關”
安徽省組織部和安徽省農村黨員干部遠程教育工作領導小組在黨建工作中，不僅把安徽黨建系統(tǒng)——“先鋒在線”，打造成當前全國普及最廣、運行最好的農村黨員干部現代遠程教育網絡，還使它成為一個具備安全播控的播出平臺。
對監(jiān)管部門而言，“先鋒在線”可以安全地滿足對黨建和農業(yè)信息化內容引入和內容審核的各項要求�？煽氐木W絡互動模式可以有效地凈化網絡環(huán)境，能夠擔當起文明辦網的重任。專門的內容監(jiān)管平臺,對傳播的節(jié)目內容進行審查監(jiān)控。
在原始內容平臺，全部內容受到首次審核；在處理和審核平臺，直播內容受到二次審核。
在黨員遠程教育內容管理平臺，所有非直播內容受到二次審核；
在機頂盒終端和安全賬號，全部內容在面向最終用戶時候，再受到了第三次審核。
只有全部通過了三次審核的媒體內容才能展現在農民和黨員用戶面前�；赨T斯達康RollingStream技術的“先鋒在線”播出平臺是具備三重監(jiān)管機制的安全無憂的黨員遠程教育平臺。
一整套多維的安全體系架構
“先鋒在線”平臺創(chuàng)新的滿足了未來黨員遠程教育平臺所需的網絡安全要求、業(yè)務接入安全要求、內容安全要求、內容監(jiān)控安全和安全審核要求。該平臺具備了一整套多維的安全體系架構，包含了黨建平臺的終端設備、黨員遠程教育基礎網絡的IP網絡設備、黨建播出平臺的媒體服務器和相關的管理控制設備、符合內容監(jiān)管部門要求的內容安全播控平臺、與黨員遠程教育網絡對接的其他設備如專注于農村信息化內容的農校、各地區(qū)的網校以及其他內容教育平臺等。
“先鋒在線”黨建平臺的多維安全體系不僅能夠保障黨員遠程教育業(yè)務中最終用戶、管理者、教學者、內容制作編輯者、監(jiān)管者和組織部的內容安全、網絡接入安全、業(yè)務訪問安全和設備運行安全，而且還能夠提供保護整個網絡運行免受攻擊、篡改、盜取，及其他危害網絡和國家安全的非法活動的強大安全能力。
黨建平臺的安全體系分析
“先鋒在線”平臺在建設的開始就考慮到日益增長的安全威脅和安全控制需求，主要集中在以下幾個方面：
一、內容及信息的安全：
黨建內容:包括直播內容、VOD內容、為時移電視業(yè)務而錄制的黨建內容，這些內容可能被發(fā)送到用戶的途中被篡改、插入、截斷。到最終用戶側，這些內容可能被未經許可非法錄制，或超越權限任意使用。
業(yè)務數據:包括運營信息、日志信息、配置信息、計費信息、報表信息， 這些信息可能被非法登錄用戶或置入的后門軟件所盜取、篡改或刪除。
用戶數據：認證信息、用戶資料、業(yè)務訪問記錄，這些信息可能通信過程中被截獲，或入侵到主機后，被盜取并被非法使用。
網絡設備:包括用戶接入和IP路由設備，這些設備可能受到本地合法用戶或其它非法用戶的攻擊和入侵。
黨建平臺資源：黨建平臺和網絡使用的各類服務器（如媒體服務器、資源管理服務器、EPG服務器、AAA服務器、DRM服務器等），這些服務設備被暴露于IP網絡，面臨各種可能攻擊和入侵。
黨建平臺傳輸網絡設備（核心網路由器、CDN服務器…）:這些服務被暴露于IP網絡，面臨各種可能攻擊和入侵。
黨建平臺用戶資產：用戶終端（設備、軟件）、用戶認證信息、計費信息、以及其它涉及用戶隱私權信息面臨各種可能攻擊和入侵。
二、安全威脅
在確定黨建平臺安全保護對象的基礎上，我們需要識別正常業(yè)務開展存在什么樣的安全威脅。黨建平臺業(yè)務的安全威脅可以從內容、業(yè)務、網絡、用戶與社會工程等方面來分析。
針對黨建業(yè)務數字內容的安全威脅可能包括非授權的觀看和使用；非授權的拷貝；截獲：通過非法監(jiān)聽業(yè)務網絡獲得數字內容；丟失或者損壞：破壞數字內容完整性的行為，包括非法刪除、插入、修改等行為。
針對黨建業(yè)務開展可能面臨的安全問題包括：未經授權的業(yè)務訪問；假冒黨建業(yè)務內容提供者的行為；針對黨建平臺使用的各類服務器（AAA認證服務器、媒體服務器等等）的惡意攻擊，例如利用服務器應用軟件或者通信協(xié)議的安全漏洞的攻擊，拒絕服務攻擊等等；針對業(yè)務敏感信息的盜竊、篡改行為：這一類行為通常通過惡意程序在竊取敏感的業(yè)務信息（例如計費信息等等），黨建平臺自身的安全漏洞以及黨建業(yè)務系統(tǒng)的關鍵流程的安全漏洞。
針對黨建業(yè)務傳輸網絡的安全威脅可包括：突發(fā)事件（自然災害、電力問題、人為破壞等）造成的網絡設備／傳輸線路故障；針對網絡設備或隱形資產（帶寬）的惡意攻擊；針對內容交付系統(tǒng)節(jié)點的惡意攻擊；傳統(tǒng)的內容下發(fā)（組播）技術中亟待解決的安全隱患：基本組播協(xié)議中并沒有安全方面的考慮，例如沒有對組播源的認證機制、動態(tài)組播樹成員的加入和退出控制機制等等。
針對用戶的安全威脅可包括：用戶終端自身的安全漏洞：操作系統(tǒng)、服務、端口；網絡惡意代碼／病毒對終端設備的危害；用戶信息被盜�。褐饕副I竊用戶帳戶信息的行為，其一般多是采用木馬類程序來遠程盜取用戶信息；用戶接收設備由于受到來自網絡的惡意攻擊或者大量的垃圾流量而造成失效；未經授權的終端設備連接到黨建平臺網絡等。
針對IP網絡的安全威脅：IP網絡主要存在拒絕服務、偵聽、偽裝、修改數據、非授權接入、事后否認等六類主要的安全威脅等。常見的安全攻擊行為有IP欺騙、重放攻擊、反射攻擊、中間人攻擊、拒絕服務攻擊、分片攻擊、網絡偵聽、應用層攻擊等。
另外還存在黨建平臺建設工程中的安全威脅，主要是用戶賬號和口令隨意放置在被他人可獲取的位置；數據介質未經加密，隨意擺放隨意者方官。黨建平臺是通過寬帶IP網絡為用戶提供可交互的視聽節(jié)目為主的業(yè)務，由于其本身擔負的重要責任，因此其安全保證和業(yè)務控制顯得至關重要。
“先鋒在線”具備多重安全保證機制
“先鋒在線”的安全架構依照安全威脅分析，提供了多重安全層以及相應的安全機制。概括來說，“先鋒在線”提供了以下三方面的安全機制：內容安全、業(yè)務安全、和接入安全。
一、用戶接入安全
終端設備首先需要保證其操作系統(tǒng)、應用系統(tǒng)的安全，防止由于其自身的安全漏洞對黨建業(yè)務系統(tǒng)和網絡帶來的沖擊。終端設備可通過相應的認證協(xié)議對黨建業(yè)務系統(tǒng)進行反向認證，確保黨建業(yè)務系統(tǒng)的身份及合法性，確保杜絕第三方惡意偽造黨建業(yè)務站點。
在黨建平臺業(yè)務層面上，要求業(yè)務系統(tǒng)能識別用戶身份，區(qū)分合法用戶與非法用戶。與合法用戶的通信標準的安全協(xié)議，對于非法用戶需要記錄其通信鏈接信息，可用于日后審計，并拒絕提供相應的服務，并采用保護機制防止DOS/DDOS攻擊，確保黨建平臺不受到第三方惡意攻擊，影響平臺的正常運行，為重大事件或政策的學習提供安全保障。
在用戶接入網絡中進行訪問控制和授權，防止非法用戶使用網絡資源。同時，在認證授權過程中，用戶信息的機密性保護也是必須的。要求用戶的權限分配的流程是安全可靠的。推薦在用戶認證過程中，使用雙向認證機制（例如，基于PKI的認證）以保護用戶不受偽裝業(yè)務提供者的攻擊。對于已經認證通過的用戶設備，業(yè)務系統(tǒng)可發(fā)現認其安全能力，在流程和通信中使用與其匹配的安全措施，保證黨建業(yè)務訪問的安全。
二、黨建平臺內容的接入控制與認證
在黨建平臺上需要建立內容和內容管理編輯者的審核機制，保證內容管理編輯者和黨建平臺之間是可信任的�！跋蠕h在線”黨建平臺提供了多種技術手段（業(yè)務提供源的認證等）保證黨建內容編輯管理者的真實性，防止內容管理編輯者對黨建平臺的濫用。
“先鋒在線”提供了內容訪問安全機制，保證了內容只被授權的使用者在規(guī)定期限內以規(guī)定的方式使用，并能夠實現防止黨建內容被任意分發(fā)。
通過內容加密機制，“先鋒在線”平臺實現了對內容進行訪問限制。平臺內容只有在客戶端被判斷為合法使用時，才能被臨時解密使用。這種安全機制極大的保證了終端用戶看到的黨建平臺內容的合法和真實，徹底杜絕了偽造內容被接收可能。另外，“先鋒在線”還提供加密機制能夠防止解密后的內容被任意復制或修改。
“先鋒在線”平臺還提供了防止內容被任意使用的機制，即用戶終端通過可靠途徑獲取內容的使用方式（如使用次數和使用時間），并被強制執(zhí)行。
“先鋒在線”還提供了端到端的業(yè)務訪問安全機制。通過網絡組播安全保護，黨建平臺傳輸網絡使用的IP組播協(xié)議應具備一定能夠的安全保護功能：例如，組播源的認證、對組成員控制等。
保證在發(fā)生緊急情況的時候，保持業(yè)務的有效性： 如啟動應急DOS防攻擊和業(yè)務模塊備用倒換功能。
“先鋒在線”還提供終端設備和黨建平臺服務器之間的通信安全，從而支持通信的可用性、完整性、可鑒別性、機密性、和不可抵賴性。
“先鋒在線”提供視頻廣播監(jiān)控功能，利用設置相應的監(jiān)控點，對視頻內容進行實時監(jiān)控。如果有非法內容應可能進行內容切斷。
“先鋒在線”提供對黨建平臺在終端設備上的頁面安全，能夠對黨建頁面生成服務器中的相關數據進行實時監(jiān)控，如果有非法入侵，或非法修改頁面，系統(tǒng)能夠立即告警和阻止。
“先鋒在線”提供業(yè)務溯源機制，夠紀錄用戶使用業(yè)務的操作信息，在出現故障或者有審查需求時，能夠根據時間，用戶，特定操作來查詢定位問題。提供實時的統(tǒng)計查詢，對平臺內容進行的操作，包括發(fā)布，修改，刪除等等行為都需要有記錄，并且可以按時間，操作方式，操作人員來查詢。
“先鋒在線”還提供了強大的安全審計功能和機制。黨建平臺的安全審計機制用來驗證和測試現有的安全要求在實際的黨建傳輸網絡上呈現的一致性。黨建平臺需要在接入控制安全、內容安全和業(yè)務安全等方面提供可審計的手段。
三、“先鋒在線”的內容播控安全機制
內容播控安全是為了保障播出不間斷、內容質量符合規(guī)范要求、內容到用戶的播出不被干擾、播出的內容符合黨建平臺對內容的監(jiān)管要求。
黨建平臺是面對大量用戶提供服務，為保障播控安全，除了廣電系統(tǒng)在技術上保證播出的實時節(jié)目的安全和服務質量外，“先鋒在線”播出平臺中還部署相應的播出主觀監(jiān)控設備，在出現問題時及時告警。播出內容的主觀審查系統(tǒng)主要負責審查節(jié)目到黨建平臺的輸入不間斷、內容質量負責要求、內容本身符合國家監(jiān)管要求等。
主管審查系統(tǒng)除了直播節(jié)目在播出時應當有延時功能外，還具備對播出的內容進行控制，必要時中斷節(jié)目播出，切換片源、插播墊片等操作的能力。
為保障黨建平臺的頭端到用戶的播出通道不中斷和不被干擾，IP網絡層設備應有相應的安全措施，尤其是廣播頻道在黨建網絡中組播安全控制。
內容播控系統(tǒng)還負責VOD內容的節(jié)目審查，內容質量監(jiān)測，播出安全等。
利用RollingStream的技術，“先鋒在線”的內容播控能夠實現以下特性：
1、防止未經過許可、不合法信號、或攻擊信號進入黨建平臺的服務器
該特性要求對進入黨建平臺媒體服務器之前的實時頻道信號能夠進行可視監(jiān)控，并能夠在必要時對頻道的信息進行播出關閉、切換片源、插播墊片等操作。
為減少暴露攻擊路徑，“先鋒在線”的內容監(jiān)控平臺盡量靠近視頻編碼器。
具體執(zhí)行實時監(jiān)控點的部署目前提供了：視音頻信號進入內容集成和運營商之前的監(jiān)控；視音頻信號進入內容交付網絡之前的監(jiān)控；視音頻信號交付給最終用戶之前的監(jiān)控。
2、支持VOD內容引入的人工審核
“先鋒在線”黨建平臺的內容在引入到系統(tǒng)之前必須經過人工審核流程，確保引入的節(jié)目符合國家、地方的法律法規(guī)等多方面要求。目前提供了對SP/CP上載的節(jié)目及數據有初審,質審和終審等機制。內容審核系統(tǒng)提供了為送審者提供節(jié)目數據輸入和節(jié)目源上載界面；為審核者提供題材、版權、質量、定級等核定界面；審核節(jié)目播放界面，能隨時查看節(jié)目審核狀態(tài)；在完成審核過程之后才能進行節(jié)目發(fā)布。
四、“先鋒在線”提供的安全機制關鍵技術
1、數字版權管理（DRM）技術
只有認證通過的用戶能夠被授權使用數字內容。相應的授權內容可以包括：接收設備（一臺還是一組）、使用該數字內容的時間段、可以使用的次數、輸出格式等等。未經授權的用戶不能接收媒體流，即便收到了也不能解碼使用該數字內容。
提供數字內容的完整性和機密性。黨建系統(tǒng)應能夠保證在黨建平臺網絡中存儲、傳輸的數字內容的完整性和機密性。支持版權保護，能夠保護在黨建業(yè)務網絡中傳輸/存貯數字內容的版權不受非法編輯和操作。
黨建平臺服務器端的DRM 構件加密需要發(fā)布的媒體內容，并記錄相關的加密信息。產生和記錄密鑰，并為內容加密構件提供分配密鑰的服務。服務器端的DRM
構件檢驗用戶的訪問權限，并以安全的方式向授權用戶提供加密內容的解密信息。黨建平臺的用戶終端的DRM 構件利用收到解密信息解密加密內容，并將明文送往解碼組件。
對于不能使用DRM進行保護的內容，“先鋒在線”提供對應的安全機制確保內容在存儲、傳輸和配置的過程中的完整性、機密性和可用性。
“先鋒在線”的DRM技術具備追蹤/不可否認性，應能夠利用技術手段（例如數字水�。┳匪莘欠ㄊ褂脭底謨热莸男袨�、用戶終端設備和使用者。
2、內容分發(fā)策略技術
在傳輸分發(fā)黨建平臺內容之前，“先鋒在線”平臺需要對接收內容的存儲設備進行驗證，如果驗證通過，則進行內容分發(fā)；如果驗證未通過，則不會傳輸該內容。
3、設備驗證機制
“先鋒在線”內的每臺服務器設備，都具有設備驗證機制。每臺設備在與系統(tǒng)內的其它設備通信之前，都需要在ESM服務器進行注冊且需要定期驗證，只有在ESM服務器成功注冊并驗證通過的設備，才能進行正常的業(yè)務通信。有效防止非法設備的插播等惡意攻擊。
4、OSD內容指紋技術
“先鋒在線”具備OSD內容指紋技術，主要是在用戶播放節(jié)目時，將終端用戶設備的唯一識別信息以OSD(Over Screen
Display)半透明及周期性方式顯示在屏幕上，一旦用戶將內容進行非法復制，則識別信息將出現在復制的內容里，從而可以追蹤到節(jié)目非法復制的源頭。
5、OS安全技術
“先鋒在線”平臺采用Linux和Solaris二種OS操作系統(tǒng)，除了在網絡層使用防火墻和ACL關掉不必要的網絡端口以外，還會關掉系統(tǒng)自身不必要的進程和業(yè)務端口，而且還將定期更新系統(tǒng)補丁和病毒庫，防止Hacker利用操作系統(tǒng)的漏洞對操作系統(tǒng)自身進行DOS等攻擊行為。
6、終端認證技術
對于終端用戶設備在訪問黨建業(yè)務之前，都需要進行設備認證；只有驗證通過才能獲取到IP地址，然后再進行終端設備的的系統(tǒng)接入認證。當這些認證都通過以后，系統(tǒng)才會允許用戶設備訪問其它黨建業(yè)務。
7、VLAN劃分
“先鋒在線”黨建平臺網絡在內部通過劃分不同的VLAN，對不同的子網進行隔離，達到減少廣播包對不同網段造成的影響，并對不同的VLAN采用不同的安全策略，以提高網絡和平臺服務器的安全性及性能。
8、防火墻保護
利用防火墻技術對黨建平臺服務器進行嚴格保護，除了禁止Hacker對系統(tǒng)進行非法主動連接以外，還根據黨建平臺Protocol-Chart設置嚴格的TCP/UDP端口及IP網段限制，只有防火墻明確打開的IP網段及TCP/UDP端口，才能對系統(tǒng)進行訪問，否則一律丟棄。
9、IDS/IPS入侵檢測/防護系統(tǒng)
IDS/IPS入侵檢測/防護系統(tǒng)用于對“先鋒在線”平臺進行入侵檢測及防護功能，并將與防火墻產生聯動操作，當IDS/IPS檢測到Hacker攻擊行為時，除了立刻阻止該攻擊行為以外，還會即時通知防火墻改變安全控制策略，達到預警及徹底攔截攻擊行為的目的。
10、ACL端口限制
“先鋒在線”除了采用防火墻和IDS/IPS系統(tǒng)進行保護外，還將采用ACL對系統(tǒng)業(yè)務的端口進行限制。
在城域網的路由器/交換機上設置ACL時，將關閉所有系統(tǒng)不會應用到的TCP/UDP端口號，而只開放系統(tǒng)內業(yè)務訪問必須開放的端口號及IP網段，從而將Hacker的攻擊行為拒之門外。
11、組播PIM Boundary協(xié)議
“先鋒在線”網絡的組播數據需要做組播路由限制，因此需要利用組播的PIM Boundary功能來確保一個區(qū)域的組播數據不會滲透到另一區(qū)域，進而對組播區(qū)域進行隔離。
12、SSM組播源控制協(xié)議
對于黨建平臺來說，除了平臺自身具有禁止非法組播源的接入以外，還將利用網絡層組播SSM（Source Specified
Multicast）技術來限制組播源，只有SSM明確指定的組播源，用戶設備和服務器才能加入IGMP組播組并接收到組播數據。對于SSM沒有明確指定的組播源，服務器和用戶設備都無法識別，從而限制了互聯網上非法組播源接入到黨建平臺的系統(tǒng)網絡中。
13、遠程連接與管理
對于管理員需要進行遠程連接及管理時，都會使用SSH加密方式進行遠程連接，確保管理員信息在網上以加密的方式進行傳輸。
結束語
引入UT斯達康IPTV技術打造的“先鋒在線”播控平臺是目前最安全、應用最廣泛、業(yè)務形式最豐富、管理最方便、監(jiān)管能力最強的新一代黨建平臺。所采用的的安全機制和關鍵技術，為黨建平臺安全運行實現了保駕護航。
中國信息產業(yè)網(www.cnii.com.cn)
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