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绪论 1

第1篇 系统工程 7

第1章 系统工程概述 7

1.1 概念和背景 7

1.1.1 概念 7

1.1.2 范围 8

1.1.3 背景 8

1.2 系统工程模型 10

第2章 系统工程过程需求 13

2.1 需求分析 13

2.2.1 功能分析 14

2.2.2 分配 14

2.2 功能分析与分配 14

2.3 合成 15

2.3.1 设计 15

2.3.2 设计的验证 16

2.4 系统分析与控制 16

2.4.1 折中研究 16

2.4.2 系统/成本效益性能分析 17

2.4.3 风险管理 18

2.4.4 配置管理 18

2.4.5 接口管理 18

2.4.6 数据管理 19

2.4.7 系统工程主进度 19

2.4.8 技术性能测量 19

2.4.10 对变化作出响应 20

2.4.9 技术性审核 20

2.5 系统工程输出 21

2.5.1 规范和基线 21

2.5.2 生命期支持数据 21

第3章 系统工程的详细需求 22

3.1 系统工程规划 22

3.1.1 系统工程管理规划 22

3.1.2 系统工程主进度(表) 24

3.1.3 系统工程详细进度 24

3.2 功能性任务 24

3.2.1 可靠性和可维护性 25

3.2.2 生存能力 25

3.2.3 电磁兼容性和无线电频率管理 25

3.2.6 系统安全 26

3.2.7 可生产性 26

3.2.4 人的因素 26

3.2.5 系统保险及健全性 26

3.2.8 综合的后勤支持 27

3.2.9 测试和评估 27

3.2.10 综合的故障诊断 27

3.2.11 可运输性 28

3.2.12 基础设施支持 28

3.2.13 其他功能领域 28

3.3 选项 28

3.3.1 非开发项目 28

3.4.2 材料、过程和部件控制 29

3.4.1 计算机资源 29

3.4 深入的开发考虑 29

3.3.4 使用双重技术 29

3.3.3 重复使用 29

3.3.2 开放系统体系结构 29

3.4.3 原型 30

3.4.4 仿真 30

3.4.5 数字数据 30

3.5 系统/成本效应 30

3.5.1 制造分析及评估 31

3.5.2 验证分析和评估 31

3.5.3 部署分析和评估 31

3.5.4 运行分析和评估 32

3.5.5 可支持性分析和评估 32

3.5.9 生命期成本分析和评估 33

3.5.8 环境分析和影响的评估 33

3.5.7 处置分析和评估 33

3.5.6 培训分析和评估 33

3.5.10 模型 34

3.6 实施任务 34

3.7 技术性审核 35

3.7.1 审核的责任 35

3.7.2 结构性审核 35

3.7.3 可选方案的系统审核 36

3.7.4 系统需求审核 36

3.7.5 系统功能审核 37

3.7.6 初步设计审核 37

3.7.7 关键性设计审核 38

3.7.8 系统验证审核 38

3.7.10 子系统审核 39

3.7.9 物理配置审计 39

3.7.11 功能审核 42

3.7.12 过渡性系统审核 42

3.8 系统工程能力评估 42

第2篇 系统安全工程能力成熟度模型 43

第4章 系统安全工程 43

4.1 为什么要研究系统安全工程 43

4.1.1 系统安全工程 43

4.1.2 与系统安全工程有关的组织 44

4.1.3 系统安全工程活动 44

4.1.4 系统安全工程与其他科目 44

4.1.5 系统安全工程学科 45

4.2 什么是 SSE-CMM 45

4.2.1 SSE-CMM 的发展历史 46

4.2.2 SSE-CMM 的用户 47

4.3 系统安全工程过程 48

4.3.1 风险 48

4.3.2 工程 49

4.3.3 保证 50

4.4 SSE-CMM 的主要概念 51

4.4.1 过程 51

4.4.2 过程区 51

4.4.3 工作产品 52

4.4.4 过程能力 52

4.5 SSE-CCM 的体系结构 52

4.5.1 基本模型 52

4.5.2 域维/安全过程区 53

4.5.3 能力维/公共特性 55

4.5.4 能力级别 57

4.5.5 体系结构的组成 58

第5章 通用实施 60

5.1 0级——未实施级 60

5.2 1级——非正规实施级 60

5.3 2级——规划和跟踪级 61

5.3.1 公共特性2.1——规划执行 61

5.3.2 公共特性2.2——规范化执行 62

5.3.3 公共特性2.3——验证执行 62

5.3.4 公共特性2.4——跟踪执行 63

5.4 3级——充分定义级 63

5.4.2 公共特性3.2——执行已定义的过程 64

5.4.1 公共特性3.1——定义标准化过程 64

5.4.3 公共特性3.3——协调安全实施 65

5.5 4级——量化控制级 65

5.5.1 公共特性4.1——建立可测度的质量目标 65

5.5.2 公共特性4.2——对执行情况实施客观管理 66

5.6 5级——持续性改进级 66

5.6.1 公共特性5.1——改进组织能力 66

5.6.2 公共特性5.2——改进过程的效能 67

第6章 安全基本实施 68

6.1 PA01——实施安全控制 68

6.1.1 BP.01.01——建立安全控制的职责 68

6.1.2 BP.01.02——管理系统安全控制的配置 69

6.1.3 BP.01.03——管理安全意识、培训和教育大纲 70

6.1.4 BP.01.04——管理安全服务及控制机制的定期维护和管理 71

6.2 PA02——评估影响 72

6.2.1 BP.02.01——对影响进行识别、分析和优先级排列 73

6.2.2 BP.02.02——识别系统资产 73

6.2.3 BP.02.03——选择用于评估影响的度量标准 74

6.2.4 BP.02.04——识别度量标准及其转换因子之间的关系 74

6.2.5 BP.02.05——识别和特征化影响 75

6.2.6 BP.02.06——监控影响中发生的变化 75

6.3 PA03——评估安全风险 75

6.3.1 BP.03.01——选择风险分析方法、技术和准则 77

6.3.2 BP.03.02——识别三组合(暴露) 77

6.3.3 BP.03.03——评估与出现暴露相关的风险 77

6.3.5 BP.03.05——风险优先级排列 78

6.3.4 BP.03.04——评估总的不确定性 78

6.3.6 BP.03.06——监控风险谱及其特征的动态变化 79

6.4 PA04——评估威胁 79

6.4.1 BP.04.01——识别自然威胁 80

6.4.2 BP.04.02——识别人为威胁 80

6.4.3 BP.04.03——识别威胁的测度单元和适用范围 81

6.4.4 BP.04.04——评估威胁作用力的技能和效力 81

6.4.5 BP.04.05——评估威胁事件出现的可能性 81

6.4.6 BP.04.06——监控威胁谱的变化及其特征的变化 82

6.5 PA05——评估脆弱性 82

6.5.1 BP.05.01——选择脆弱性识别和特征化的方法、技术和标准 83

6.5.2 BP.05.02——识别系统安全脆弱性 84

6.5.3 BP.05.03——收集脆弱性数据 85

6.5.4 BP.05.04——评估并综合系统脆弱性 85

6.6 PA06——建立保证论据 86

6.5.5 BP.05.05——监控脆弱性及其特征的变化 86

6.6.1 BP.06.01——识别安全保证目标 87

6.6.2 BP.06.02——定义安全保证策略 87

6.6.3 BP.06.03——识别、控制安全保证证据 88

6.6.4 BP.06.04——分析安全保证证据 88

6.6.5 BP.06.05——提供安全保证论据 88

6.7 PA07——协调安全 89

6.7.1 BP.07.01——定义协调目标和相互关系 89

6.7.2 BP.07.02——识别协调机制 90

6.7.3 BP.07.03——促进协调 90

6.7.4 BP.07.04——协调安全决定和建议 91

6.8 PA08——监控安全态势 91

6.8.1 BP.08.01——分析事件记录 92

6.8.3 BP.08.03——识别安全突发事件 93

6.8.2 BP.08.02——监控威胁、脆弱性、影响、风险和环境变化 93

6.8.4 BP.08.04——监控安全防护措施的有效性 94

6.8.5 BP.08.05——审核系统安全态势 94

6.8.6 BP.08.06——管理对安全突发事件的响应 95

6.8.7 BP.08.07——保护安全监控的记录数据 96

6.9 PA09——提供安全输入 96

6.9.1 BP.09.01——理解安全输入需求 97

6.9.2 BP.09.02——确定安全约束和需考虑的问题 98

6.9.3 BP.09.03——识别安全解决方案 98

6.9.4 BP.09.04——分析工程可选方案的安全性 99

6.9.5 BP.09.05——提供安全工程指南 99

6.9.6 BP.09.06——提供运行安全指南 100

6.10 PA10——确定安全需求 100

6.10.2 BP.10.02——识别可用的法律、策略和约束 101

6.10.1 BP.10.01——获得对用户安全需求的理解 101

6.10.3 BP.10.03——识别系统用途以确定其安全关联性 102

6.10.4 BP.10.04——捕捉系统运行的安全视图 102

6.10.5 BP.10.05——捕捉安全的高层目标 103

6.10.6 BP.10.06——定义安全相关需求 103

6.10.7 BP.10.07——达成关于安全的协议 104

6.11 PA11——验证和证实安全 104

6.11.1 BP.11.01——识别验证和证实的目标 105

6.11.2 BP.11.02——定义验证和证实方法 105

6.11.3 BP.11.03——验证执行 106

6.11.4 BP.11.04——执行证实 106

6.11.5 BP.11.05——提供验证和证实的结果 107

7.2 PA12——保证质量 108

7.1 一般性安全考虑 108

第7章 工程项目及组织的基本实施 108

7.2.1 BP.12.01——监控已定义过程的一致性 110

7.2.2 BP.12.02——测试工作产品的质量 110

7.2.3 BP.12.03——测试系统工程过程的质量 111

7.2.4 BP.12.04——分析质量测试方法 111

7.2.5 BP.12.05——得到员工的参与 112

7.2.6 BP.12.06——启动质量改善活动 112

7.2.7 BP.12.07——探测进行矫正活动的需求 112

7.3 PA13——管理配置 113

7.3.1 BP.13.01——建立配置管理方法 114

7.3.2 BP.13.02——识别配置单元 115

7.3.3 BP.13.03——维护工作产品基线的知识库 115

7.3.4 BP.13.04——控制更改 115

7.4 PA14——管理项目风险 116

7.3.5 BP.13.05——通知配置状态信息 116

7.4.1 BP.14.01——开发风险管理计划 117

7.4.2 BP.14.02——识别项目风险 118

7.4.3 BP.14.03——评估风险 119

7.4.4 BP.14.04——审核项目风险评估 119

7.4.5 BP.14.05——执行风险缓解 119

7.4.6 BP.14.06——跟踪风险缓解活动 120

7.5 PA15——监测和控制技术工程项目 120

7.5.1 BP.15.01——指导技术工作项目 121

7.5.2 BP.15.02——跟踪项目资源 121

7.5.3 BP.15.03——跟踪技术参数 122

7.5.4 BP.15.04——审核项目执行情况 122

7.6 PA16——规划技术工程项目 123

7.5.5 BP.15.05——分析项目的题 123

7.5.6 BP.15.06——采取矫正行动 123

7.6.1 BP.16.01——识别关键性资源 124

7.6.2 BP.16.02——估算项目范围 125

7.6.3 BP.16.03——估算项目成本 125

7.6.4 BP.16.04——定项目采用的技术过程 126

7.6.5 BP.16.05——识别技术活动 126

7.6.6 BP.16.06——定义项目的接口 127

7.6.7 BP.16.07——开发项目进度表 127

7.6.8 BP.16.08——建立技术参数 128

7.6.9 BP.16.09——开发技术性管理计划 128

7.6.10 BP.16.10——审核和批准项目计划 129

7.7.1 BP.17.01——建立过程目标 130

7.7 PA17——定义组织的系统工程过程 130

7.7.2 BP.17.02——收集过程资产 131

7.7.3 BP.17.03——开发组织的系统工程过程 131

7.7.4 BP.17.04——定义裁剪的指南 132

7.8 PA18——改进组织的系统工程过程 133

7.8.1 BP.18.01——评估过程 133

7.8.2 BP.18.02——规划过程改进 134

7.8.3 BP.18.03——改变标准过程 134

7.8.4 BP.18.04——交流过程改进 135

7.9 PA19——管理产品线的演变 135

7.9.1 BP.19.01——定义产品演变 136

7.9.2 BP.19.02——识别新产品技术 136

7.9.5 BP.19.05——引入产品新技术 137

7.9.4 BP.19.04——确保关键性部件的可用性 137

7.9.3 BP.19.03——修改开发过程 137

7.10 PA20——管理系统工程支持环境 138

7.10.1 BP.20.01——维护技术性理解 139

7.10.2 BP.20.02——确定支持需求 139

7.10.3 BP.20.03——获得系统工程支持环境 139

7.10.4 BP.20.04——裁剪系统工程支持环境 140

7.10.5 BP.20.05——引入新技术 140

7.10.6 BP.20.06——维护环境 141

7.10.7 BP.20.07——监控系统工程支持环境 141

7.11 PA21——提供不断更新的技能和知识 141

7.11.1 BP.21.01——识别培训需求 142

7.11.2 BP.21.02——评估和选择获取知识或技能的模式 143

7.11.3 BP.21.03——确保知识和技能的可用性 143

7.11.4 BP.21.04——准备培训资料 144

7.11.6 BP.21.06——评估培训的有效性 145

7.11.5 BP.21.05——人员培训 145

7.11.7 BP.21.07——维护培训记录 146

7.11.8 BP.21.08——维护培训资料 146

7.12 PA22——与供应商的协调 146

7.12.1 BP.22.01——识别系统组件或服务 147

7.12.2 BP.22.02——识别组件供应商或销售商 148

7.12.3 BP.22.03——挑选供应商或销售商 148

7.12.4 BP.22.04——提供预期值 149

7.12.5 BP.22.05——维持与供应商的交流沟通 149

8.1 安全评估阶段 151

8.2 结果 151

第8章 系统安全工程能力评估 151

第3篇 系统安全工程能力评估 151

8.3 评估参与者的角色和说明 152

8.3.1 发起者组织 152

8.3.2 评估者组织 152

8.3.3 被评组织 153

8.3.4 人力需求 154

8.4 评估类型 154

8.4.1 为获取而评估 154

8.4.2 为自身改善面评估 154

第9章 系统安全评估的阶段 156

9.1 规划 156

9.1.1 范围评估 157

9.1.2 收集初步证据 158

9.1.3 规划评估 159

9.2.1 准备评估小组 161

9.2 准备阶段 161

9.2.2 分发调查表 163

9.2.3 合并证据 164

9.2.4 分析证据/调查表 165

9.3 现场 166

9.3.1 召开行政会 167

9.3.2 召开开幕式 168

9.3.3 采访工程主管 169

9.3.4 合并并解释来自工程主管的数据 170

9.3.5 采访专业人员 171

9.3.6 合并来自专业人员的数据 172

9.3.7 分析数据跟踪表单 173

9.3.8 开发初步调查结果 174

9.3.9 后续询问表和采访 175

9.3.11 产生最终调查结果 176

9.3.10 开发评分轮廓 176

9.3.12 管理评估记录 177

9.3.13 产生总结报告 178

9.4 报告阶段 179

9.4.1 产生最终报告 179

9.4.2 向发起者报告评估成果 180

9.4.3 管理评估实物 181

9.4.4 报告经验教训 182

第10章 评估者组织指南 184

10.1 规划阶段指南 184

10.1.1 定义评估范围 184

10.1.2 规划评估细节 184

10.1.3 选择评估小组成员 184

10.2.1 选择适当的调查表的收件人 185

10.2 准备阶段指南 185

10.2.2 分析调查表 186

10.2.3 探讨性问题 186

10.2.4 证据类型 187

10.2.5 收集证据 187

10.2.6 分析证据 187

10.2.7 处理证据 188

10.3 现场阶段指南 188

10.3.1 召开会议 188

10.3.2 管理评估记录 188

10.3.3 召开综合报告会 189

10.3.4 产生评分轮廓 189

10.3.5 评分表示形式 189

10.3.6 开发调查结果 190

10.4 报告阶段指南 191

10.4.1 评估报告 191

10.4.2 管理证据 192

10.4.3 经验教训的利用 192

第4篇 信息系统安全工程 193

第11章 基本概念及其与系统工程的关系 193

11.1 概述 193

11.2 信息系统安全工程 195

11.2.1 系统安全工程过程 195

11.2.2 信息系统安全工程的“阶段”概述 195

11.3 与系统获取的关系 200

11.3.1 任务要求的确定(先期概念阶段) 201

11.3.2 阶段0——概念研究和定义 201

11.3.4 阶段2——工程和制造开发 202

11.3.3 阶段1——论证与证实 202

11.3.5 阶段3——生产和部署 203

11.3.6 阶段4——运行和支持 203

第12章 信息系统生命期安全工程 204

12.1 先期概念阶段 204

12.2 概念阶段 205

12.3 需求阶段 206

12.4 系统设计阶段 207

12.5 概要(初步)设计阶段 208

12.6 详细设计阶段 208

12.7 实现和测试阶段 209

12.8 配置审计阶段 210

12.9 运行和支持阶段 211

第13章 ISSE 基本功能 212

13.1 安全规划与控制 214

13.1.1 商业决策和工程规划 215

13.1.2 ISSE 小组 215

13.1.3 对认证和认可(C A)的 ISSE 输入规划 217

13.1.4 ISSE 报告 218

13.1.5 技术数据库和工具 220

13.1.6 与获取/签约有关的规划 222

13.1.7 信息系统安全保证规划 223

13.2 安全需求的定义 224

13.2.1 系统需求定义概述 225

13.2.2 安全需求分析的一般课题 227

13.2.3 安全需求定义概述 231

13.2.4 先期概念阶段和概念阶段——ISSE 的需求活动 234

13.2.6 系统设计阶段——ISSE 的需求活动 235

13.2.5 需求阶段——ISSE 的需求活动 235

13.2.7 从初步设计到配置审计阶段——ISSE 的需求活动 236

13.3 安全设计支持 236

13.3.1 系统设计 237

13.3.2 ISSE 系统设计支持活动 238

13.3.3 先期概念和概念阶段安全设计支持 240

13.3.4 需求和系统设计阶段的安全设计支持 241

13.3.5 初步设计阶段到配置审计阶段的安全设计支持 242

13.3.6 运行和支持阶段的安全设计支持 242

13.4 安全运行分析 243

13.5 生命周期安全支持 244

13.5.1 安全的生命期支持的开发方法 245

13.5.3 系统安全评估 247

13.5.2 对部署的系统进行安全监控 247

13.5.4 配置管理 248

13.5.5 培训 248

13.5.6 后勤和维护 249

13.5.7 系统的修改 249

13.5.8 报废处置 250

13.6 安全风险管理 250

13.6.1 安全的验证和证实 251

13.6.2 V V 规划和实施 251

13.6.3 安全风险管理 253

13.6.4 安全风险分析和 C A 257

第5篇 信息系统安全工程示例 258

第14章 电子政务信息系统安全工程 258

14.1 电子政务信息系统安全工程要素 258

14.1.1 电子政务信息系统资源和服务及网络拓扑 259

14.1.2 电子政务信息系统的安全风险分析 265

14.1.3 电子政务信息系统的安全需求分析 269

14.1.4 电子政务信息系统的安全规划与设计 271

14.2 电子政务信息系统安全解决方案 278

14.2.1 物理安全和运行安全 278

14.2.2 网络安全 279

14.2.3 应用安全 281

14.2.4 安全管理 285

结束语 296

15.1.1 概述 298

15.1.2 安全设计目标 298

15.1 金融电子交易系统安全概论 298

第15章 金融电子交易系统安全示例 298

15.1.3 安全设计原则 299

15.2 电子交易系统安全风险分析 300

15.2.1 系统资源分析 300

15.2.2 系统风险分析 302

15.2.3 电子交易系统安全需求分析 304

15.3 电子交易系统安全体系 305

15.3.1 安全体系 305

15.3.2 安全设计 306

15.3.3 安全管理 315

结束语 315

附录 A 缩略语 316

附录 B 本书中使用的一些术语 326

参考文献 352