CompTIA Security+ (SY0-701) Bài 1: Tổng hợp các Khái niệm An ninh Cơ bản

Bài 1: Tổng hợp các Khái niệm An ninh Cơ bản

Mục tiêu:

• Tổng hợp và phân tích sâu các khái niệm về an ninh thông tin
• So sánh và đối chiếu các loại kiểm soát an ninh
• Mô tả chi tiết các vai trò và trách nhiệm trong an ninh

Chủ đề 1A: Khái niệm An ninh

1. An ninh Thông tin:

An ninh thông tin là lĩnh vực bảo vệ thông tin và hệ thống thông tin khỏi truy cập, sử dụng, tiết lộ, gián đoạn, sửa đổi hoặc phá hủy trái phép. Nó dựa trên bốn nguyên tắc cốt lõi:

a) Confidentiality (Bảo mật):

• Định nghĩa: Đảm bảo thông tin chỉ được tiếp cận bởi những người có quyền.
• Ví dụ: Trong bệnh viện, hồ sơ bệnh án chỉ có thể truy cập bởi bác sĩ điều trị và nhân viên y tế được ủy quyền. Điều này được thực hiện thông qua hệ thống phân quyền truy cập và mã hóa dữ liệu.

b) Integrity (Toàn vẹn):

• Định nghĩa: Đảm bảo tính chính xác và đầy đủ của thông tin trong suốt vòng đời của nó.
• Ví dụ: Trong hệ thống ngân hàng, khi khách hàng chuyển 1,000,000 đồng, số tiền này phải được ghi nhận chính xác trong tài khoản người nhận, không bị thay đổi trong quá trình chuyển. Điều này được đảm bảo bằng cách sử dụng các kỹ thuật như checksum và digital signatures.

c) Availability (Khả dụng):

• Định nghĩa: Đảm bảo thông tin và tài nguyên có thể truy cập được khi cần thiết.
• Ví dụ: Hệ thống email của công ty phải hoạt động 24/7 để nhân viên có thể truy cập bất cứ lúc nào. Điều này được thực hiện thông qua các giải pháp như load balancing, redundancy, và disaster recovery plans.

d) Non-repudiation (Không thể phủ nhận):

• Định nghĩa: Đảm bảo một bên trong giao dịch không thể phủ nhận việc đã thực hiện giao dịch đó.
• Ví dụ: Khi ký kết hợp đồng điện tử, hệ thống sử dụng chữ ký số và timestamp để đảm bảo người ký không thể sau đó phủ nhận việc đã ký. Điều này được hỗ trợ bởi các công nghệ như blockchain và PKI (Public Key Infrastructure).

2. Khung An ninh mạng (Cybersecurity Framework):

Khung an ninh mạng là một bộ hướng dẫn và thực hành tốt nhất để quản lý và giảm thiểu rủi ro an ninh mạng. Nó thường bao gồm năm chức năng cốt lõi:

a) Identify (Nhận diện): Xác định các tài sản, quy trình, và con người cần được bảo vệ.

b) Protect (Bảo vệ): Triển khai các biện pháp bảo vệ để đảm bảo an toàn cho tài sản.

c) Detect (Phát hiện): Thiết lập các cơ chế để phát hiện sớm các sự cố an ninh.

d) Respond (Ứng phó): Phát triển và triển khai kế hoạch ứng phó khi sự cố xảy ra.

e) Recover (Khôi phục): Lập kế hoạch và thực hiện các biện pháp khôi phục sau sự cố.

Ví dụ: Công ty XYZ áp dụng khung an ninh mạng như sau:

• Identify: Họ tiến hành kiểm kê tất cả các thiết bị, phần mềm và dữ liệu quan trọng.
• Protect: Triển khai tường lửa thế hệ mới, hệ thống phát hiện xâm nhập, và chính sách mật khẩu mạnh.
• Detect: Sử dụng SIEM (Security Information and Event Management) để giám sát liên tục các hoạt động bất thường.
• Respond: Xây dựng đội ứng phó sự cố (CSIRT) và quy trình ứng phó chi tiết.
• Recover: Thiết lập hệ thống sao lưu và kế hoạch khôi phục thảm họa.

3. Phân tích Khoảng cách (Gap Analysis):

Phân tích khoảng cách là quá trình đánh giá sự chênh lệch giữa hiệu suất thực tế và hiệu suất mong đợi trong lĩnh vực an ninh thông tin. Nó giúp tổ chức xác định những lỗ hổng trong hệ thống bảo mật hiện tại và lập kế hoạch cải thiện.

Ví dụ: Công ty ABC tiến hành phân tích khoảng cách an ninh mạng:

1. Xác định tiêu chuẩn: Họ chọn ISO 27001 làm tiêu chuẩn đối chiếu.
2. Đánh giá hiện trạng: Tiến hành kiểm tra toàn diện hệ thống hiện tại.
3. So sánh: Đối chiếu kết quả với yêu cầu của ISO 27001.
4. Xác định khoảng cách: Phát hiện rằng họ thiếu một chính sách quản lý thiết bị di động và chưa có kế hoạch ứng phó sự cố toàn diện.
5. Lập kế hoạch: Xây dựng lộ trình để triển khai chính sách BYOD và phát triển kế hoạch ứng phó sự cố.

4. Kiểm soát Truy cập (Access Control):

Kiểm soát truy cập là quá trình quản lý và điều chỉnh quyền truy cập vào hệ thống, tài nguyên hoặc thông tin. Nó bao gồm ba khía cạnh chính:

a) Authentication (Xác thực): Xác minh danh tính của người dùng.

b) Authorization (Ủy quyền): Xác định quyền truy cập của người dùng đã được xác thực.

c) Accounting (Ghi nhận): Theo dõi hoạt động của người dùng trong hệ thống.

Ví dụ: Tại một ngân hàng:

• Authentication: Nhân viên đăng nhập bằng thẻ thông minh và mật khẩu.
• Authorization: Nhân viên giao dịch chỉ có quyền xem thông tin khách hàng và thực hiện giao dịch, trong khi quản lý có quyền phê duyệt các giao dịch lớn.
• Accounting: Mọi hoạt động truy cập và giao dịch đều được ghi lại để kiểm tra và audit.

Chủ đề 1B: Kiểm soát An ninh

1. Các Loại Kiểm soát An ninh:

a) Quản lý:

• Định nghĩa: Các chính sách, quy trình và hướng dẫn do ban lãnh đạo thiết lập.
• Ví dụ: Chính sách Bring Your Own Device (BYOD) quy định cách thức nhân viên có thể sử dụng thiết bị cá nhân trong môi trường công ty.

b) Vận hành:

• Định nghĩa: Các quy trình và hành động do con người thực hiện.
• Ví dụ: Quy trình kiểm tra an ninh tại sảnh tòa nhà, bao gồm việc kiểm tra thẻ nhân viên và túi xách.

c) Kỹ thuật:

• Định nghĩa: Các giải pháp phần cứng hoặc phần mềm để bảo vệ hệ thống.
• Ví dụ: Sử dụng tường lửa thế hệ mới (Next-Generation Firewall) để kiểm soát lưu lượng mạng dựa trên ứng dụng và người dùng.

d) Vật lý:

• Định nghĩa: Các biện pháp bảo vệ môi trường và tài sản vật lý.
• Ví dụ: Sử dụng hệ thống kiểm soát truy cập bằng thẻ từ và camera an ninh để bảo vệ trung tâm dữ liệu.

2. Các Loại Chức năng Kiểm soát An ninh:

a) Preventive (Phòng ngừa):

• Mục đích: Ngăn chặn sự cố an ninh trước khi xảy ra.
• Ví dụ: Sử dụng phần mềm antivirus để ngăn chặn malware xâm nhập hệ thống.

b) Detective (Phát hiện):

• Mục đích: Phát hiện các sự cố an ninh khi chúng đang xảy ra.
• Ví dụ: Hệ thống phát hiện xâm nhập mạng (NIDS) giám sát lưu lượng mạng để phát hiện các mẫu tấn công.

c) Corrective (Khắc phục):

• Mục đích: Giảm thiểu tác động của sự cố và khôi phục hệ thống.
• Ví dụ: Sử dụng hệ thống sao lưu để khôi phục dữ liệu sau khi bị tấn công ransomware.

d) Directive (Chỉ đạo):

• Mục đích: Hướng dẫn và quy định hành vi của người dùng.
• Ví dụ: Chính sách yêu cầu nhân viên sử dụng mật khẩu phức tạp và thay đổi định kỳ.

e) Deterrent (Răn đe):

• Mục đích: Ngăn cản kẻ tấn công tiềm năng.
• Ví dụ: Biển cảnh báo “Khu vực này được giám sát 24/7” đặt tại lối vào trung tâm dữ liệu.

f) Compensating (Bù đắp):

• Mục đích: Cung cấp biện pháp thay thế khi không thể triển khai kiểm soát chính.
• Ví dụ: Khi không thể cài đặt phần mềm antivirus trên một hệ thống cũ, sử dụng tường lửa ứng dụng web (WAF) để bảo vệ.

3. Vai trò và Trách nhiệm An ninh Thông tin:

a) Trách nhiệm tổng thể:

• Chief Information Officer (CIO):
  • Quản lý tổng thể chiến lược công nghệ thông tin của tổ chức.
  • Ví dụ: Xây dựng kế hoạch chuyển đổi số 5 năm, bao gồm cả chiến lược an ninh mạng.
• Chief Security Officer (CSO):
  • Quản lý các vấn đề an ninh tổng thể, bao gồm cả an ninh vật lý và an ninh thông tin.
  • Ví dụ: Phát triển và triển khai chính sách an ninh toàn diện cho tổ chức.

b) Quản lý:

• Ví dụ: Giám đốc An ninh Thông tin (CISO) chịu trách nhiệm xây dựng và thực thi chính sách bảo mật.

c) Kỹ thuật:

• Information Systems Security Officer (ISSO):
  • Quản lý an ninh hàng ngày của hệ thống thông tin cụ thể.
  • Ví dụ: Giám sát việc triển khai các bản vá bảo mật và quản lý quyền truy cập người dùng.

d) Phi kỹ thuật:

• Ví dụ: Nhân viên nhân sự chịu trách nhiệm đảm bảo rằng tất cả nhân viên mới đều được đào tạo về chính sách bảo mật của công ty.

e) Due care/liability (Chăm sóc thích đáng/trách nhiệm pháp lý):

• Định nghĩa: Đảm bảo rằng tổ chức thực hiện các biện pháp hợp lý để bảo vệ thông tin và tuân thủ các quy định pháp lý.
• Ví dụ: Thực hiện đánh giá rủi ro thường xuyên và triển khai các biện pháp kiểm soát phù hợp để bảo vệ dữ liệu

4. Năng lực An ninh Thông tin:

a) Đánh giá rủi ro và kiểm tra:

• Kỹ năng: Khả năng xác định, phân tích và đánh giá các mối đe dọa an ninh.
• Ví dụ: Thực hiện đánh giá lỗ hổng định kỳ và kiểm tra xâm nhập (penetration testing) để phát hiện điểm yếu trong hệ thống.

b) Chỉ định, tìm nguồn cung ứng, cài đặt và cấu hình thiết bị và phần mềm bảo mật:

• Kỹ năng: Hiểu biết sâu rộng về các giải pháp bảo mật và khả năng triển khai chúng.
• Ví dụ: Lựa chọn và triển khai hệ thống tường lửa thế hệ mới (NGFW) phù hợp với nhu cầu của tổ chức.

c) Kiểm soát truy cập và đặc quyền người dùng:

• Kỹ năng: Hiểu và triển khai các nguyên tắc least privilege và separation of duties.
• Ví dụ: Thiết lập và duy trì hệ thống Identity and Access Management (IAM) để quản lý quyền truy cập của người dùng.

d) Kiểm tra nhật ký và sự kiện:

• Kỹ năng: Khả năng phân tích log và phát hiện các hoạt động bất thường.
• Ví dụ: Sử dụng công cụ SIEM để tập hợp và phân tích log từ nhiều nguồn khác nhau, phát hiện các mẫu đáng ngờ.

e) Ứng phó và báo cáo sự cố:

• Kỹ năng: Khả năng phản ứng nhanh chóng và hiệu quả với các sự cố bảo mật.
• Ví dụ: Xây dựng và thực hiện kế hoạch ứng phó sự cố, bao gồm các bước phát hiện, phân loại, ngăn chặn, và khôi phục sau sự cố an ninh mạng.

f) Liên tục kinh doanh và khôi phục sau thảm họa:

• Kỹ năng: Khả năng lập kế hoạch và triển khai các biện pháp đảm bảo hoạt động liên tục của tổ chức trong và sau các sự cố.
• Ví dụ: Thiết kế và triển khai hệ thống sao lưu dữ liệu đa tầng, bao gồm sao lưu tại chỗ và trên đám mây, cùng với quy trình khôi phục được kiểm tra định kỳ.

g) Chương trình đào tạo và giáo dục về bảo mật:

• Kỹ năng: Khả năng phát triển và triển khai các chương trình nâng cao nhận thức về an ninh mạng.
• Ví dụ: Tổ chức các buổi đào tạo trực tuyến và trực tiếp về nhận biết lừa đảo qua email, quản lý mật khẩu an toàn, và xử lý thông tin nhạy cảm.

5. Đơn vị Kinh doanh An ninh Thông tin:

a) Security Operations Center (SOC):

• Chức năng: Giám sát, phân tích và bảo vệ tổ chức khỏi các sự cố an ninh mạng 24/7.
• Ví dụ: SOC của một ngân hàng lớn sử dụng các công cụ SIEM để theo dõi và phân tích hàng triệu sự kiện bảo mật mỗi ngày, nhanh chóng phát hiện và ứng phó với các mối đe dọa tiềm ẩn.

b) DevSecOps:

• Chức năng: Tích hợp bảo mật vào quy trình phát triển và vận hành phần mềm.
• Ví dụ: Trong một công ty phát triển ứng dụng, đội DevSecOps triển khai các công cụ quét mã nguồn tự động để phát hiện lỗ hổng bảo mật trong quá trình phát triển, đồng thời tích hợp kiểm tra bảo mật vào quy trình CI/CD (Continuous Integration/Continuous Deployment).

c) Cyber Incident Response Team (CIRT):

• Chức năng: Ứng phó nhanh chóng và hiệu quả với các sự cố an ninh mạng.
• Ví dụ: Khi phát hiện một cuộc tấn công DDoS (Distributed Denial of Service), CIRT nhanh chóng triển khai các biện pháp giảm thiểu như lọc lưu lượng, cân bằng tải, và làm việc với các nhà cung cấp dịch vụ internet để chặn lưu lượng độc hại.

Ôn tập:

1. An ninh thông tin:
   • Thảo luận về tầm quan trọng của CIA triad (Confidentiality, Integrity, Availability) trong bảo mật thông tin.
   • Phân tích vai trò của Non-repudiation trong các giao dịch điện tử.
2. Khung an ninh mạng:
   • Mô tả các giai đoạn chính trong một khung an ninh mạng tiêu chuẩn.
   • Thảo luận về cách áp dụng khung này trong một tổ chức cụ thể.
3. Phân tích khoảng cách:
   • Giải thích quy trình thực hiện phân tích khoảng cách trong an ninh thông tin.
   • Thảo luận về cách sử dụng kết quả phân tích để cải thiện tình trạng an ninh.
4. Kiểm soát truy cập:
   • So sánh và đối chiếu các phương pháp kiểm soát truy cập khác nhau.
   • Thảo luận về tầm quan trọng của nguyên tắc least privilege.
5. IAM và AAA:
   • Giải thích sự khác biệt giữa Identity and Access Management (IAM) và Authentication, Authorization, Accounting (AAA).
   • Thảo luận về vai trò của chúng trong bảo mật thông tin.
6. Các loại kiểm soát an ninh:
   • So sánh và đối chiếu các loại kiểm soát: quản lý, vận hành, kỹ thuật, và vật lý.
   • Đưa ra ví dụ cụ thể cho mỗi loại trong một tổ chức.
7. Các loại chức năng kiểm soát an ninh:
   • Phân tích sự khác biệt giữa các loại chức năng: Preventive, Detective, Corrective, Directive, Deterrent, và Compensating.
   • Thảo luận về tình huống mà mỗi loại sẽ hiệu quả nhất.
8. Vai trò và trách nhiệm an ninh thông tin:
   • Mô tả vai trò và trách nhiệm của CIO, CSO, và ISSO.
   • Thảo luận về cách các vai trò này tương tác và hỗ trợ lẫn nhau.
9. Năng lực an ninh thông tin:
   • Liệt kê và giải thích các năng lực an ninh thông tin quan trọng.
   • Đề xuất cách một chuyên gia an ninh có thể phát triển các kỹ năng này.
10. Đơn vị kinh doanh an ninh thông tin:
    • Phân tích vai trò của SOC, DevSecOps, và CIRT trong chiến lược an ninh tổng thể.
    • Thảo luận về cách các đơn vị này có thể hợp tác để tăng cường bảo mật.

Thực hành (hãy truy cập khu vực Lab trên CertMaster):

1. Assisted Lab: Exploring the Lab Environment
   • Mục tiêu: Làm quen với môi trường lab và các công cụ sẽ được sử dụng trong khóa học.
   • Các bước chính: a) Đăng nhập vào môi trường lab ảo b) Khám phá các công cụ bảo mật có sẵn c) Thực hiện một số thao tác cơ bản như quét mạng, kiểm tra cổng mở
2. Assisted Lab: Perform System Configuration Gap Analysis
   • Mục tiêu: Thực hiện phân tích khoảng cách cấu hình hệ thống.
   • Các bước chính: a) Xác định tiêu chuẩn cấu hình bảo mật b) Quét và đánh giá cấu hình hiện tại của hệ thống mẫu c) So sánh kết quả với tiêu chuẩn và xác định các khoảng cách d) Đề xuất các biện pháp khắc phục
3. Assisted Lab: Configuring Examples of Security Control Types
   • Mục tiêu: Thực hành cấu hình các loại kiểm soát an ninh khác nhau.
   • Các bước chính: a) Cấu hình kiểm soát truy cập (ví dụ: thiết lập chính sách mật khẩu) b) Triển khai kiểm soát kỹ thuật (ví dụ: cấu hình tường lửa) c) Thiết lập kiểm soát quản lý (ví dụ: tạo chính sách sử dụng internet) d) Cấu hình kiểm soát vật lý (ví dụ: thiết lập hệ thống giám sát camera)

Thông qua các hoạt động này, học viên sẽ có cơ hội áp dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế, giúp củng cố hiểu biết về các khái niệm an ninh cơ bản và cách triển khai chúng trong môi trường thực tế.