量化分析计算

276 阅读2分钟

本文总结自「商用密码应用安全性评估量化评估规则(2023版)」——在本文中简称「量化评估」。

目前blog可能还未完善,笔者会加入到日后的规划中

评估规则

符号含义

符号含义
ii安全层面
jj测评单元
kk测评对象
Ti,j,kT_{i,j,k}ii 个安全层面的第 jj 测评单元的第 kk 测评对象 Ti,j,kT_{i,j,k}

各测评对象的测评结果量化评估规则

密码应用技术要求中,第 ii 个安全层面的第 jj 测评单元的第 kk 测评对象 Ti,j,kT_{i,j,k},其量化评估结果 Si,j,k[0,1]S_{i,j,k}\in [0, 1],其中 0 表示不符合1 表示符合,其它表示部分符合。 Si,j,kS_{i,j,k} 的取值见表1(涉及计算时,四舍五入,取小数点后 4 位)。 通用要求和密码应用技术要求各安全层面的“密码服务”和“密码产品”指标不单独评价。


修正

  • 涉及以下情况时,需要对测评对象的分值进行修正:
    • 若测评对象 A 弥补了测评对象 B 的不足,测评对象 A 的分值为 PA,测评对象 B 的弥补前分值为 PB,则测评对象 B 弥补后的分值为 MAX(0.5×PA,PB)MAX(0.5×P_A, P_B),即 0.5×PA0.5×P_{}APBP_B 之间的较大值(四舍五入,取小数点后 4 位)。
    • 换言之,若 被弥补对象B 的分数小于 弥补对象A 分数的一半时,被弥补对象 B 的分数为 弥补对象 分数的一半
    • 如实际情况中,对于三级系统应用层的传输机密性,一般不作密改而是通过网络层面的传输机密性来缓解风险及修正。此时,应用层的传输机密性的得分为网络层的传输机密性分数的一半。

测评单元的测评结果量化评估规则

密码应用技术要求中, 第 ii 个安全层面的第 jj 测评单元 Ui,jU_{i,j} 的量化评估结果 Si,jS_{i,j} 为该测评单元内所有 ni,jn_{i,j} 个测评对象测评结果的算术平均值(四舍五入,取小数点后 4 位),即:

Si,j=1kni,jSi,j,kni,jS_{i,j}=\frac{\sum_{1\leq k\leq n_{i,j}}S_{i,j,k}}{n_{i,j}}

密码应用管理要求中,第 ii 个安全层面的第 jj 测评单元, 根据 GM/T01152021GM/T 0115—2021 给出判定结果 Si,jS_{i,j},符合为 1 分,不符合为 0 分,部分符合为 0.5 分。


安全层面的测评结果量化评估规则

「量化评估」中为每个测评单元分配了相应的权重 wi,jw_{i,j},如表 4 所示。第 ii 个安全层面 LiL_i 的量化评估结果 SiS_{}i 为该安全层面内所有 nin_i 个适用测评单元的测评结果 Si,jS_{i,j}加权素算数平均值(四舍五入,取小数点后 4 位),即:

Si=1jniwi,jSi,j1jniwi,jS_{i}=\frac{\sum_{1\leq j\leq n_{i}}w_{i,j}\cdot S_{i,j}}{\sum_{1\leq j\leq n_{i}}w_{i,j}}

若某测评指标不适用, 则不参与量化评估过程, 不适用的判定方式参见 GM/T01152021GM/T 0115—2021

  • [!] 注意这里除以的是权重之和,权重越高的测评单元对层面分数影响也越大。

依旧以三级系统为例,假设其得分各测评对象

整体测评结果量化评估规则

「量化评估」为每个安全层面分配了相应的权重 wiw_{i},如下表4,量化评估结果 SS 为所有 nn 个安全层面测评结果 SiS_i加权平均值(四舍五入,取小数点后 2 位),即:

S=1i4wiSi1i4wi×70+5i8wiSi5i8wi×30S=\frac{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30

整体测评各种情况的量化评估

若系统所有层面均适用则量化评估结果为:

S=1i4wiSi1i4wi×70+5i8wiSi5i8wi×30=1i4wiSi70×70+5i8wiSi30×30=0i4wiSi+5i8wiSi\begin{array}{l} S & =\frac{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30 \\ & = \frac{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{\cancel{70}}\times \cancel{70}+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\cancel{30}}\times \cancel{30}\\ & =\sum_{0\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}+ \sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i} \end{array}

若系统所有测评指标都不适用,则该安全层面不参与量化评估过程。例如,某信息系统中“物理和环境安全” 层面所有测评指标都不适用, 而其他各层面均有适用的测评指标(「量化评估中的例子」)。那么根据表 4 提供的安全层面权重,上述分值计算公式具体为:

S=2i4wiSi7010×70+5i8wiSi5i8wi×30=2i4wiSi60×70+5i8wiSi5i8wi×30\begin{array}{l} S & = \frac{\sum_{2\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{{\color{red} 70-10 }}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30 \\ & =\frac{\sum_{2\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{{\color{red} 60 }}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30 \end{array}

表4

本文总结自「商用密码应用安全性评估量化评估规则(2023版)」——在本文中简称「量化评估」。

评估规则

符号含义

符号含义
ii安全层面
jj测评单元
kk测评对象
Ti,j,kT_{i,j,k}ii 个安全层面的第 jj 测评单元的第 kk 测评对象 Ti,j,kT_{i,j,k}

各测评对象的测评结果量化评估规则

密码应用技术要求中,第 ii 个安全层面的第 jj 测评单元的第 kk 测评对象 Ti,j,kT_{i,j,k},其量化评估结果 Si,j,k[0,1]S_{i,j,k}\in [0, 1],其中 0 表示不符合1 表示符合,其它表示部分符合。 Si,j,kS_{i,j,k} 的取值见表1(涉及计算时,四舍五入,取小数点后 4 位)。 通用要求和密码应用技术要求各安全层面的“密码服务”和“密码产品”指标不单独评价。


修正

  • 涉及以下情况时,需要对测评对象的分值进行修正:
    • 若测评对象 A 弥补了测评对象 B 的不足,测评对象 A 的分值为 PA,测评对象 B 的弥补前分值为 PB,则测评对象 B 弥补后的分值为 MAX(0.5×PA,PB)MAX(0.5×P_A, P_B),即 0.5×PA0.5×P_{}APBP_B 之间的较大值(四舍五入,取小数点后 4 位)。
    • 换言之,若 被弥补对象B 的分数小于 弥补对象A 分数的一半时,被弥补对象 B 的分数为 弥补对象 分数的一半
    • 如实际情况中,对于三级系统应用层的传输机密性,一般不作密改而是通过网络层面的传输机密性来缓解风险及修正。此时,应用层的传输机密性的得分为网络层的传输机密性分数的一半。

测评单元的测评结果量化评估规则

密码应用技术要求中, 第 ii 个安全层面的第 jj 测评单元 Ui,jU_{i,j} 的量化评估结果 Si,jS_{i,j} 为该测评单元内所有 ni,jn_{i,j} 个测评对象测评结果的算术平均值(四舍五入,取小数点后 4 位),即:

Si,j=1kni,jSi,j,kni,jS_{i,j}=\frac{\sum_{1\leq k\leq n_{i,j}}S_{i,j,k}}{n_{i,j}}

密码应用管理要求中,第 ii 个安全层面的第 jj 测评单元, 根据 GM/T01152021GM/T 0115—2021 给出判定结果 Si,jS_{i,j},符合为 1 分,不符合为 0 分,部分符合为 0.5 分。


安全层面的测评结果量化评估规则

「量化评估」中为每个测评单元分配了相应的权重 wi,jw_{i,j},如表 4 所示。第 ii 个安全层面 LiL_i 的量化评估结果 SiS_{}i 为该安全层面内所有 nin_i 个适用测评单元的测评结果 Si,jS_{i,j}加权素算数平均值(四舍五入,取小数点后 4 位),即:

Si=1jniwi,jSi,j1jniwi,jS_{i}=\frac{\sum_{1\leq j\leq n_{i}}w_{i,j}\cdot S_{i,j}}{\sum_{1\leq j\leq n_{i}}w_{i,j}}

若某测评指标不适用, 则不参与量化评估过程, 不适用的判定方式参见 GM/T01152021GM/T 0115—2021

  • [!] 注意这里除以的是权重之和,权重越高的测评单元对层面分数影响也越大。

依旧以三级系统为例,假设其得分各测评对象

整体测评结果量化评估规则

「量化评估」为每个安全层面分配了相应的权重 wiw_{i},如下表4,量化评估结果 SS 为所有 nn 个安全层面测评结果 SiS_i加权平均值(四舍五入,取小数点后 2 位),即:

S=1i4wiSi1i4wi×70+5i8wiSi5i8wi×30S=\frac{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30

整体测评各种情况的量化评估

若系统所有层面均适用则量化评估结果为:

S=1i4wiSi1i4wi×70+5i8wiSi5i8wi×30=1i4wiSi70×70+5i8wiSi30×30=0i4wiSi+5i8wiSi\begin{array}{l} S & =\frac{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30 \\ & = \frac{\sum_{1\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{\cancel{70}}\times \cancel{70}+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\cancel{30}}\times \cancel{30}\\ & =\sum_{0\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}+ \sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i} \end{array}

若系统所有测评指标都不适用,则该安全层面不参与量化评估过程。例如,某信息系统中“物理和环境安全” 层面所有测评指标都不适用, 而其他各层面均有适用的测评指标(「量化评估中的例子」)。那么根据表 4 提供的安全层面权重,上述分值计算公式具体为:

S=2i4wiSi7010×70+5i8wiSi5i8wi×30=2i4wiSi60×70+5i8wiSi5i8wi×30\begin{array}{l} S & = \frac{\sum_{2\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{{\color{red} 70-10 }}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30 \\ & =\frac{\sum_{2\leq i\leq 4}w_{i}\cdot S_{i}}{{\color{red} 60 }}\times 70+ \frac{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}\cdot S_{i}}{\sum_{5\leq i\leq 8}w_{i}}\times 30 \end{array}

表4

量化分析-表4-权重表.png