Web安全 - 构建全面的业务安全保护防御体系

文章目录


业务安全概述

业务安全是公司为了保护其业务流程和用户增长而制定的防护措施,主要应对的是黑产(黑色产业)的攻击。相比传统的基础安全,业务安全的特点更加复杂,主要体现在两个方面:攻击者的产业化和资源对抗。

业务安全 vs. 基础安全

在基础安全中,主要针对技术漏洞,黑客通过发现和利用这些漏洞,入侵系统或窃取数据。这类攻击通常依赖于单一或小规模的攻击手段,重视技术技巧。而业务安全的攻击来自黑产,攻击者形成了一个完整的产业链,从上游的资源获取到下游的盈利手段,覆盖了大量的自动化和资源型操作。

黑客 vs. 黑产

  • 黑客:依赖技术漏洞,强调技术对抗,单人或小组作战。
  • 黑产:注重资源获取,形成上下游的产业化链条,依赖大量用户、IP、设备等资源的批量操作。

业务安全的防护

在业务安全防护中,核心思路是通过增加黑产的攻击成本,削弱其获利空间。这种资源对抗分为四大方面:

  1. 用户资源对抗 :黑产需要大量虚假身份来注册、登录等。对抗手段主要是通过黑名单管理和身份验证技术(如手机号、身份证号的验证),提高注册成本。

  2. IP资源对抗:通过限制IP、追踪IP异常活动来识别黑产操作,但由于IP变化频繁,目前主要依靠代理IP监控手段。

  3. 设备资源对抗:黑产常通过模拟器或群控设备操作大量账号,防护措施包括设备指纹技术,用于识别虚拟设备和可疑行为。

  4. 操作资源对抗:黑产使用自动化工具(比如按键精灵)来批量操作应用,常见防护措施是使用验证码、行为分析等方式,确保操作难以完全自动化。


业务安全的防护策略

1. 用户资源对抗的技术实现与优化

1.1. 实现:用户身份验证与黑名单

  • 身份验证 :实现用户身份资源的关键手段是通过严格的身份验证,防止黑产使用虚假或批量身份注册。常见的技术包括手机号绑定、身份证号验证、银行卡绑定等。
    • 手机号验证:基于运营商提供的实名制手机号验证接口,确保手机号与身份信息匹配。
    • 身份证验证:通过接入政府或者第三方的身份证验证服务,确认用户身份的合法性。
    • 银行卡验证:通过银行卡绑定和验证,确保交易的真实性。
  • 黑名单管理 :通过内部收集和外部采购黑名单,将已知的黑产账号、手机号、设备等加入黑名单,自动拦截其进一步操作。
    • 外部采购:使用市场上的黑名单服务(如反欺诈平台)来扩展已知的黑产名单。
    • 内部收集:利用机器学习模型分析用户行为,自动识别异常注册、登录行为并加入黑名单。

1.2. 优化方案

  • 多因素验证(MFA):通过短信、邮件、或APP内验证,提高账户的安全性,减少单一验证点被绕过的可能性。
  • 行为分析与动态黑名单:使用机器学习模型,对用户的登录、注册、支付等行为进行持续监控,通过分析异常行为(如频繁注册、频繁交易等),动态更新黑名单。
  • 生物识别技术:利用生物识别(如指纹、面部识别等)验证真实用户身份,防止黑产批量注册。

2. IP资源对抗的技术实现与优化

2.1. 实现:IP监控与代理识别

  • IP限制:通过限制单一IP的注册、登录次数来减少批量操作。通常应用于频繁出现异常活动的IP地址。
  • 代理IP识别:通过检测HTTP请求的头信息、响应时间等来识别代理IP。常用方法包括检测IP源地址、时区偏差、以及与已知代理IP数据库进行比对。
  • 地理位置验证:结合地理位置和IP数据,对位于高风险地区的IP进行额外验证,或直接拦截其操作。

2.2. 优化方案

  • 秒拨IP检测:黑产常通过秒拨技术获取大量IP资源。为了应对这一现象,系统可以根据短时间内频繁出现的新IP地址进行监控,并将这些IP标记为可疑。
  • IP信誉评分:通过大数据分析,给每个IP赋予信誉评分。高风险IP(如来自代理或秒拨的IP)会有较低的分数,从而触发额外的安全措施或直接拦截。
  • 动态IP封禁策略:设计动态的封禁规则,基于IP的历史行为、行为特征以及用户反馈来调整封禁策略。例如,同一IP段下的多个异常用户行为可以作为封禁的依据。

3. 设备资源对抗的技术实现与优化

3.1. 实现:设备指纹与虚拟设备识别

  • 设备指纹:通过收集设备的硬件信息、软件版本、浏览器指纹、字体、分辨率等多维特征,生成唯一的设备指纹,并用于追踪用户的设备操作。
  • 虚拟设备检测:通过检测操作系统行为、磁盘读写模式、虚拟机特征等方式识别模拟器和虚拟设备。常见的识别技术包括CPU指令集检测、图形处理单元(GPU)分析等。

3.2. 优化方案

  • 设备指纹防碰撞技术:对于设备指纹的防碰撞,通过添加随机噪声或其他难以仿造的特征,防止黑产通过伪造指纹躲避追踪。
  • 机器学习识别虚拟设备:构建机器学习模型,结合设备指纹、行为特征等多维数据,进一步区分真实设备和虚拟设备。模型可以从设备的使用模式、网络行为、硬件配置等方面进行分析。
  • 持久设备标识:利用更难改变的硬件参数(如硬盘序列号、网卡MAC地址等),生成更稳定的设备标识,防止黑产通过频繁更换设备信息来绕过检测。

4. 操作资源对抗的技术实现与优化

4.1. 实现:自动化工具检测与验证码

  • 自动化工具检测:通过检测用户的行为模式、鼠标移动轨迹、点击频率等,识别自动化工具的使用。例如,通过分析用户的输入频率、点击模式,判断是否为"按键精灵"类工具操作。
  • 验证码系统:使用图片验证码、滑块验证码等验证工具,强制用户完成交互任务,确保操作是由人类完成,而非机器自动化操作。
  • 行为分析:通过追踪用户的操作行为,包括访问路径、页面停留时间、操作频率等,识别异常行为模式。

4.2. 优化方案

  • 无感知验证码:通过行为分析实现"无感知"验证码,避免用户体验的损害。通过检测用户的鼠标轨迹、页面访问逻辑,后台自动判断是否为自动化工具,并根据风险等级动态生成验证码。
  • 基于AI的行为验证:通过AI模型对用户的操作行为进行深度分析,识别机器和人的操作差异。AI可以综合考虑鼠标操作的轨迹平滑度、点击间隔的随机性等因素。
  • 加强自动化工具对抗技术:如结合系统日志、网络层数据分析等手段,进一步发现自动化脚本的特征,通过分析网络包行为或系统资源调用来识别自动化工具。

实际应用场景中的策略

  1. 新用户注册场景:采用严格的用户身份验证和行为分析,结合设备指纹和IP信誉评分,在注册过程中对可能的黑产操作进行筛查。
  2. 活动参与场景:为防止黑产批量参与"薅羊毛"活动,系统可以结合设备指纹、IP限制、以及无感知验证码等多层防护措施,识别异常参与行为。
  3. 支付与交易场景:通过多因素验证、黑名单、行为分析等手段,确保支付操作的安全,防止虚假交易或批量操作。

典型场景

业务场景 1:新用户注册场景

安全威胁

  • 黑产批量注册虚假账号,企图通过优惠活动、薅羊毛或进行欺诈行为。
  • 虚假用户通过爬虫或其他自动化工具频繁尝试注册。

组合防护措施

  1. 手机号验证:通过第三方短信服务进行实名制手机号验证,确保每个手机号只能注册一个账户。

    • 优化:允许用户使用微信、支付宝等第三方账号进行一键登录,减少用户输入环节,提升注册效率。
  2. 设备指纹:收集设备的硬件和软件信息,通过设备指纹防止同一设备批量注册。

    • 优化:对新设备首次注册时,引入"设备冷却期",在短时间内限制同设备的多次注册请求。
  3. IP资源控制:限制每个IP地址在短时间内的注册数量,检测秒拨IP或代理IP的使用。

    • 优化:对普通用户无感知,只有在频繁注册的情况下触发验证码验证,从而提升体验。
  4. 验证码防护:引入无感知验证码,利用用户行为特征判断是否为自动化工具操作,只有当系统检测到异常时,才触发验证码验证。

    • 优化:使用滑块验证码等低干扰的验证方式,在检测到可疑行为后进一步确认用户身份。
  5. 行为分析:通过机器学习模型分析用户的注册行为,比如注册时间、填写表单的速度等,自动识别异常行为。

    • 优化:无感知的行为分析手段避免增加用户负担,仅对可疑用户进行深度验证。

综合策略

  • 前期检测(被动验证):通过手机号验证和设备指纹进行初步筛查,确保大部分用户可以快速完成注册。
  • 后期增强(主动验证):行为异常时触发IP资源控制、验证码验证等策略,防止批量注册和自动化工具操作。

业务场景 2:登录与敏感操作场景

安全威胁

  • 恶意用户使用爬虫或工具对登录接口进行暴力破解,尝试获取用户账户。
  • 真实用户的账户被盗,导致资金损失或信息泄露。

组合防护措施

  1. 多因素验证(MFA):引入多因素验证机制,尤其在用户进行敏感操作(如资金转账、修改密码等)时,要求通过短信、邮件或动态验证码二次确认。

    • 优化:用户可以选择更便捷的验证方式,如通过微信、指纹或面部识别进行快速验证,提升体验。
  2. IP信誉评分:根据IP的历史记录与行为特征,对IP进行评分,低分IP会被要求进行额外验证(如验证码、MFA)。

    • 优化:为可信IP提供无感知的登录体验,减少不必要的验证步骤。
  3. 设备信任机制:使用设备指纹对设备进行打分,系统可以记住用户已信任的设备,在下次登录时无需额外验证。

    • 优化:用户首次登录新设备时,需要进行二次验证,后续在该设备上操作时,直接通过。
  4. 行为分析与风控:通过对用户的操作习惯进行行为分析,比如登录时间、位置、设备等特征。当检测到异常行为(如异地登录或设备频繁更换)时,系统触发风控策略,要求额外的身份验证。

    • 优化:用户登录平常的设备和位置时,可以直接跳过这些验证流程,避免不必要的复杂操作。

综合策略

  • 常规登录(被动保护):在可信环境中,提供顺畅的登录体验,结合设备信任机制减少不必要的多次验证。
  • 异常登录(主动保护):当用户登录行为不符合常规模式时,触发多因素验证和行为分析,防止账户被盗。

业务场景 3:在线支付与交易场景

安全威胁

  • 黑产利用盗用的账户或支付信息进行非法交易,导致资金损失。
  • 恶意用户通过自动化工具进行大量小额支付,造成平台压力或欺诈。

组合防护措施

  1. 支付限额和频次控制:对单个账户的每日支付金额和支付次数进行限制,尤其是新注册的账户,避免批量小额支付造成资金风险。

    • 优化:对于长期使用的老用户,系统可以动态调整限额和频次,允许更多支付自由。
  2. 设备指纹与交易监控:在支付时收集用户设备指纹,结合交易监控系统,识别设备与交易金额、频次的异常行为。如果同一设备频繁进行小额支付,系统会触发风控。

    • 优化:对可信设备的用户,尤其是通过可信支付渠道(如支付宝、微信)的支付行为,减少频繁验证,提供便捷支付体验。
  3. 实时风险评估:引入实时风控系统,利用大数据分析用户的支付行为、支付设备、IP、地理位置等多维数据,评估每次交易的风险。高风险交易会被要求进行额外的身份验证。

    • 优化:通过无感知的风控策略,低风险用户可以快速完成支付,而高风险用户需进行二次确认(如短信验证码)。
  4. 行为验证与黑名单:将黑产行为、设备指纹、IP加入黑名单,系统实时监控交易行为,尤其对异常交易进行人工审核或自动拦截。

    • 优化:普通用户在黑名单检测过程中无感知,只对高风险用户触发额外验证或人工审核。

综合策略

  • 常规支付(被动验证):可信用户可以轻松完成支付,尤其在常用设备上,系统会自动通过设备指纹和交易历史进行快速验证。
  • 高风险支付(主动验证):当检测到支付频次、金额或设备异常时,触发风险评估,结合多因素验证,确保交易的安全性。

业务场景 4:大促活动参与场景

安全威胁

  • 恶意用户批量注册虚假账号,利用机器人工具参与大促活动获取优惠券。
  • 黑产通过秒拨IP或虚拟设备,进行高频活动参与,压低正常用户的获奖概率。

组合防护措施

  1. 设备指纹与IP资源控制:对每个设备、IP参与活动的次数进行限制,防止同一设备或IP批量参与。

    • 优化:对于普通用户,系统只在异常参与行为时才进行限制,以免影响正常活动体验。
  2. 秒拨IP检测与代理IP识别:通过监控IP切换频次和IP来源,检测秒拨IP或代理IP,并限制其活动参与次数。

    • 优化:对来自可信IP的用户减少限制,减少参与活动时的额外验证步骤。
  3. 行为分析与机器人检测:结合用户的参与行为(如参与频率、点击速度等)进行行为分析,自动检测并拦截自动化工具或批量操作。

    • 优化:通过机器学习不断优化检测模型,降低误判率,保证正常用户的参与流畅度。
  4. 活动次数与奖励限额:对每个账户的参与次数和活动奖励进行限额,防止黑产通过大量账户获取不合理的优惠。

    • 优化:对于长期活跃的用户,提供更高的参与次数和奖励限额,提升用户体验。

综合策略

  • 初级防护(被动限制):对所有参与者进行设备指纹、IP检测,通过秒拨IP和代理IP识别初步过滤异常参与者。
  • 深度防护(主动检测):通过行为分析、机器人检测等手段进一步识别黑产操作,在活动参与的后期增强检测力度。

评估反馈数据

1. 评估的关键指标

安全相关指标

  • 安全事件发生率:在各个业务场景中,评估由于黑产攻击、自动化工具或账户盗取导致的安全事件数量,如虚假注册、暴力破解登录、非法交易等。

    • 目标:在安全措施部署后,安全事件发生率应显著下降。
  • 风控触发率:记录风控策略(如验证码、二次验证)的触发频率,衡量策略的覆盖面是否足够。

    • 目标:风控触发率应合理控制在安全风险高的场景下,避免过度影响正常用户。

用户体验相关指标

  • 用户流失率:监控因安全验证流程过多或过于复杂导致的用户流失情况,如新用户注册中断、用户放弃支付等。

    • 目标:用户流失率应保持在合理范围内,安全验证不应成为主要流失原因。
  • 操作成功率:评估用户在各个环节的操作成功率,如注册完成率、登录成功率、支付成功率等。

    • 目标:优化验证流程后,操作成功率应有所提升。
  • 用户投诉率:通过分析用户的投诉记录,关注用户对安全策略的反感度,如验证码频率、二次验证的不便等。

    • 目标:用户投诉率应显著下降,尤其是投诉集中在特定安全环节时。

2. 数据收集与分析

数据来源

  • 日志分析:通过服务器日志,分析安全事件、风控触发、操作成功率等数据,监控黑产攻击和风控策略的表现。

    • 实例:在新用户注册场景中,通过分析设备指纹、IP资源控制的数据,评估是否成功阻挡了大量虚假注册。
  • 用户反馈与调研:收集用户反馈和满意度调查,重点关注在支付、登录等敏感操作中的用户体验。

    • 实例:调查用户对多因素验证和验证码体验的反馈,是否频繁触发,是否影响用户的操作流畅度。
  • 安全事件报告:对所有已发现的安全事件(如账户被盗、资金损失等)进行统计,分析事件发生的原因和防护策略的有效性。

    • 实例:分析在线支付场景中,黑产是否绕过了设备指纹与风控系统进行非法交易。

数据分析方法

  • A/B测试:在不同用户群体中测试不同的安全策略组合,分析对安全性和用户体验的影响。

    • 实例:在部分用户中引入较严格的风控措施,另一部分用户保留较宽松的策略,比较用户流失率和安全事件的变化。
  • 机器学习模型分析:通过机器学习模型,分析用户行为数据,自动识别正常用户与可疑用户的行为模式,减少误判率。

    • 实例:在登录与敏感操作场景中,通过分析用户的操作习惯和设备特征,预测登录成功率与安全风险。

3. 基于数据的优化建议

针对新用户注册场景的优化

  • 问题:过多的验证码或设备指纹限制,可能导致用户在注册过程中流失。
  • 优化:可以根据用户的历史数据、行为特征,适度降低验证难度,并通过机器学习模型提高异常行为检测的准确度,减少对普通用户的干扰。

针对登录与敏感操作场景的优化

  • 问题:多因素验证频繁触发可能引发用户反感,尤其在低风险操作中。
  • 优化:可以引入更加智能的风险评估系统,根据用户设备和登录习惯动态调整验证强度,在低风险情况下自动通过登录或操作请求。

针对在线支付与交易场景的优化

  • 问题:部分用户在进行频繁小额支付时,风控系统过于敏感,导致支付被阻止或频繁触发验证。
  • 优化:对于可信用户(如老用户或高频支付用户),可降低小额支付时的验证强度,通过设备信任机制和交易历史记录优化用户支付体验。

针对大促活动场景的优化

  • 问题:黑产攻击时,风控措施对普通用户造成了过多限制,影响参与体验。
  • 优化:加强秒拨IP与代理IP的检测手段,优化设备指纹采集技术,降低对普通用户参与活动的干扰。此外,可针对黑产行为引入更高频率的验证与拦截。


业务安全的本质:资源对抗

业务安全防护的核心在于通过提高黑产的资源获取和操作成本,阻止其获利。例如,增强用户身份验证可以使黑产在注册新用户时投入更多资源,验证码等措施则增加了黑产自动化操作的难度,从而降低了他们的获利能力。

业务安全和基础安全在本质上就有很大的不同:在基础安全中,黑客将技术作为核心竞争力;在业务安全中,黑产将资源作为核心竞争力。谁能够以更低的成本掌握更多的资源,谁就能窃取公司更大的利益。

因此,作为防守方,我们在关注业务安全的时候,也应当将关注的重点放在如何提高黑产的资源成本上,这样才能够为公司提供有力的业务安全防护


业务安全中的 IPDRR 防御框架

NIST 的 IPDRR 安全框架原本应用于基础安全防护,但在业务安全中同样具有指导意义。IPDRR(Identify, Protect, Detect, Respond, Recover)模型可以帮助我们从多个维度全面应对黑产攻击,构建纵深防御体系:

  1. Identify(识别)

    业务安全中的识别阶段与基础安全类似,重点是进行威胁评估,发现黑产可能通过业务逻辑窃取资源的路径和成本。对于业务场景,如红包、优惠券发放、邀约活动等,识别黑产的目标点尤为重要。

    • 业务风险点识别:例如,识别出黑产通过大量注册小号参与邀约活动的风险。
    • 获利点分析:黑产主要的利益驱动点是公司提供的现金红包或其他优惠。
  2. Protect(保护)

    保护阶段的核心是通过设计安全产品方案来提升黑产的攻击成本。例如,通过双因子认证、验证码等手段提高账户安全性,或为特定业务场景设计复杂的防护流程,如延迟提现或增加参与条件。

    • 举措:在登录场景中加入二次验证,或在活动中延迟红包发放时机。
  3. Detect(检测)

    检测主要依赖于风控系统实时监控用户行为,快速识别异常操作。通过大数据分析和机器学习模型,可以有效检测出黑产的异常活动,如频繁注册或可疑提现。

    • 监控工具:使用行为分析和反欺诈模型检测异常交易和操作。
  4. Respond(响应)

    一旦检测到黑产攻击,系统需要迅速响应,通过封禁账号、拦截操作、限制提现等方式,阻止黑产进一步获利。

    • 响应措施:实时冻结可疑账号,防止提现或转移资金。
  5. Recover(恢复)

    恢复阶段包括对业务损失的修复,如将被盗账号返还给原用户,退回已经发放的红包等。这也涉及到通过运营策略恢复正常业务流程。

    • 举措:将资金从黑产账号中回收到公司资源池。

邀约活动的威胁评估

以邀约活动为例,业务安全中的威胁评估需要综合考虑以下五个关键因素:

  1. 业务目标

    邀约活动的目的是通过用户邀请获取新用户,从而实现用户增长。黑产会通过批量注册小号刷邀约奖励。

  2. 黑产获利程度

    黑产通过参与活动获取红包,获利金额可能较低(每次几块到十几块不等),但通过大规模注册小号,累积利润可观。

  3. 实时性要求

    对于邀约活动,拦截时机至关重要。如果实时拦截会增加用户体验的损害(如频繁的验证码或验证要求),因此更适合在关键节点(如提现阶段)进行拦截。

  4. 漏判影响

    如果黑产未被及时识别,可能会导致资金损失,但不会影响正常用户的使用,因此漏判的影响较低。

  5. 误伤影响

    误伤正常用户则会导致用户对活动失去信任,影响用户体验和公司声誉。避免误伤是邀约活动防护中的核心要务。

在此场景中,防御策略应着重放宽前期检测,确保用户能顺利完成活动流程,同时在提现阶段引入更严格的验证,以降低黑产成功获利的可能性。


提升黑产攻击成本的安全产品方案

在应对黑产时,通过增加资源成本可以有效遏制黑产的攻击。例如:

  1. 登录安全产品方案

    增加短信验证或多因子认证,显著增加黑产在盗号中的资源成本。黑产必须绕过多个验证关卡,增加了其攻击难度。

  2. 满减红包产品方案

    • 领取条件:例如要求用户完成多次订单才能领取大额红包,有效提升黑产参与的复杂度。
    • 满减金额:调整为满 10.01 减 10,相较于直接满 10 减 10,黑产需要额外付出资金完成订单,成本更高。
    • 有效期:缩短红包有效期,黑产无法迅速获利,降低了他们利用红包牟利的空间。
  3. 邀约活动安全方案

    提高奖励获取的难度,如要求新用户连续活跃多天,或在提现时设置更严格的验证措施,这些都可以显著提高黑产的攻击成本。


风控系统设计

风控系统的背景与重要性

产品方案属于事前的防控,是从根本上提高黑产操作的成本;风控系统属于事中的防控,是在检测到黑产行为时才进行拦截

在当今复杂的互联网业务中,黑产(黑色产业链)通过各种方式试图侵入应用和系统,窃取敏感信息或谋取经济利益。为了在不影响正常用户体验的情况下,精准地拦截这些恶意行为,风控系统被引入作为一种核心的安全防护手段。与传统产品方案(如通过多重验证手段来提升安全性)不同,风控系统采用数据分析和智能判定,能够动态识别并处理恶意操作,保持平衡。


风控系统的核心模块

1. 前端 SDK 数据采集

风控系统的起点在于数据采集。前端SDK通过集成到用户的设备中,能够收集用户身份信息、行为轨迹、设备指纹等关键数据。这些数据不仅包括基本的用户输入行为,还涉及设备属性、点击轨迹等。这些采集到的丰富数据为后续的特征提取和风控判定提供了基础。

2. 规则引擎的工作原理

在风控系统中,规则引擎扮演了核心角色,通过分析采集到的海量数据来识别异常行为或潜在的黑产活动。规则引擎通常依赖两方面来完成判定:

  • 特征提取:例如,用户在特定时间内进行了多少次登录尝试、是否有不同设备反复登录同一账户等,这些都属于行为特征。
  • 规则判定 :基于提取的特征,风控团队设定相应的规则,例如:"同一设备在一分钟内进行5次失败登录应视为异常。"
工作模式

规则引擎有三种常见的工作模式:

  • 同步模式:实时判定,登录前进行判断,确保拦截黑产。但其侵入性较高,会影响正常业务流程。
  • 异步模式:用户可先行登录,后续判断其行为是否合法,若为黑产则进行封号或强制退出登录。该模式兼顾了用户体验与风控。
  • 离线模式 :通过更长时间的数据积累进行分析,准确率更高,但处理时效较低。适用于风险较低的操作。

3. 技术选型

灵活性过高又会大大提高规则管理的复杂性,是个矛盾。

  • 通过 Redis 完成实时计算;通过 Flink 完成异步计算;通过 Hive 完成离线计算等.

  • 最出名的开源规则引擎Drools: 并没有提供十分高效的规则管理工具,并不是一个适用于风控系统的规则引擎

  • 开源的风控系统中 Nebula :提供各种用来增加修改规则的 Web 页面。

  • 也可以使用Aviator、QLExpress、Groovy等在Java 中提供动态开发支持的语言,来进行底层的规则执行,在此基础之上,我们再去封装自己理解的规则管理。这样一来,我们就实现了灵活性和复杂度的平衡

总结来说,规则引擎是风控系统的核心 。想要做好一个规则引擎,我们需要思考清楚两件事情:
第一,规则引擎以什么样的模式接入业务;
第二,如何进行规则管理.


4. 验证流程的重要性

即使规则引擎判断某些行为为异常,也不能立即拦截。这是因为规则引擎永远存在"误伤"的风险。通过加入验证流程,如滑块验证码、短信验证等方式,可以减少误伤率。

例如,对于密码多次输入错误的情况,可能是用户忘记了密码,而非黑产攻击。此时,简单的滑块验证就能区分人机操作,避免不必要的封禁。


规则引擎的设计挑战

  1. 灵活性与复杂性的平衡

    规则引擎设计的难点之一是如何有效管理大量的规则,同时确保其高效执行。现有工具如Drools、Nebula等虽然能够提供规则定义与执行的框架,但它们在规则管理上的灵活性与易用性较差。一个完善的规则引擎应当支持业务定制,同时又不应增加过多的操作复杂性。使用Java中的动态开发语言(如Aviator、QLExpress等)进行规则开发,是常见的解决方案。

  2. 工作模式的选择

    在不同的业务场景下,规则引擎的工作模式需要灵活选择。例如,在提现等敏感操作时,必须使用同步模式,以防资金流失,而在登录或低风险操作中,异步或离线模式则可以通过更多的数据来提升识别精度。


风控人员的角色与职责

风控系统的运营需要多方面的支持,主要包括:

  • 策略人员:负责数据分析与规则迭代。随着黑产手段的不断升级,规则需要持续更新,以保持有效性。
  • 运营人员:处理用户投诉与监控舆情,确保风控系统在用户中保持良好的口碑,并应对黑产在社交媒体上的公开挑衅。
  • 应急响应人员:当系统出现大规模误伤或安全漏洞时,紧急处理和修复,避免公司产生更大的损失。

风控系统小结

一个完整的风控系统包括前端SDK、规则引擎、验证流程等多个环节。通过动态采集用户数据、结合不同的工作模式、有效管理规则,风控系统能够在保持用户体验的前提下,精准拦截黑产行为。同时,风控人员的持续投入、规则的迭代优化,是确保系统长期有效运行的关键。


机器学习

机器学习的能力和局限

  • 机器学习主要用于总结经验和模式,但不能创新,因此它的应用效果取决于安全人员的知识和技能。
  • 机器学习不擅长应对"未知的威胁",只能通过已有的规则或模式来挖掘已知威胁。

无监督学习在安全领域的应用

  • 无监督学习的核心是挖掘数据的分布特征,可以发现离群点或聚集特征。常用于识别潜在的异常行为,但无法直接断定这些异常就是攻击。
  • 实际场景中,通过监控注册账号行为或服务器访问外部服务数量等聚类特征,可以间接提示异常。

有监督学习的应用与挑战

  • 有监督学习需要大量的标签数据,挑战在于标签的准确性和效率。手动标记数据成本高且不全面,打标标准存在偏差。
  • 合理的打标方案:通过追踪攻击结果(如数据的CIA影响)自动生成标签数据,并不断迭代优化模型。

具体应用建议

  • 基于RASP(Runtime Application Self-Protection)直接追踪攻击的后果,生成高效的标签数据,让WAF不断优化其拦截规则。
  • 在业务安全中,通过签名校验、设备监控等机制为异常行为打标,持续更新风控系统。

分析与建议

  1. 无监督学习的场景适用性:无监督学习适合监控数据异常,特别是在黑产利用批量操作的情况下。通过分析行为聚类,尽管无法直接判断恶意行为,但可以作为风险预警工具,辅助人工分析。

  2. 有监督学习的闭环改进:有监督学习在安全领域的闭环需要有效的标签体系支持。通过追踪攻击行为的后果(如数据泄露或服务宕机)进行打标,可以提高模型的有效性,并通过WAF和RASP等工具的反馈形成持续优化的机制。

  3. 持续对抗策略:黑产与风控系统的对抗是长期的,有监督学习通过迭代不断优化规则,结合无监督学习的异常检测能力,可以提高应对新兴威胁的效率。避免直接拦截标记的恶意行为,降低黑产对抗力度。


设备指纹

设备指纹在风控系统中的作用至关重要。设备指纹是一种通过采集设备的硬件、软件及动态特征,为设备生成唯一标识的技术。它不仅能识别设备的唯一性,还能对设备的异常行为进行追踪与判断,尤其在防御黑产方面起到了重要作用。设备指纹的稳定性和唯一性是其技术设计的关键要素。

设备指纹的优势

  1. 唯一性高:设备的使用痕迹和特征因个体不同而独特。
  2. 稳定性强:硬件特征不易改变,设备指纹长期有效。
  3. 信息丰富:涵盖从硬件到应用的多层次信息,有助于准确判定设备身份。

设备指纹的主要挑战

  1. 设备重置后保持不变:恢复出厂设置后,设备ID会改变,因此不能依赖系统ID进行设备追踪。
  2. 设备更新后保持不变:黑产可能通过更换硬件来伪造设备,设备指纹需要在一定的变动下保持稳定。

信息采集

设备指纹的信息采集涉及四个方面:

  1. 软件ID:如iOS的IDFA、Android的IMEI等,但这些ID可能被用户重置或限制访问。
  2. 软件静态特征:包括操作系统版本、应用信息等,虽然这些信息易变,但能帮助识别设备的唯一性。
  3. 硬件静态特征:如主板、CPU等,通常不易变动,因此具备稳定性。
  4. 硬件动态特征:基于设备硬件特性(如传感器的偏差)进行识别,有较好的稳定性。

设备指纹计算

通过上述信息的采集,系统可以计算出设备的唯一指纹。该过程涉及相似度计算(如欧式距离、联合概率分布等算法)来判断设备是否为同一设备,进而为其生成或更新设备指纹。


异常设备识别

风控系统还通过设备指纹识别异常设备,方法包括:

  1. 系统信息识别:基于系统参数识别虚拟机。
  2. 硬件识别:虚拟机缺乏真实硬件支持,表现为传感器异常、相机无法拍照等。
  3. 系统状态识别:通过设备的充电状态、网络位置等信息,识别批量操控的设备。

小结

设备指纹技术在风控系统中扮演着识别与追踪设备的关键角色。通过结合硬件与软件特征,风控系统可以对设备实现稳定且唯一的标识,并有效识别异常设备,防范黑产攻击。

设备指纹的设计和实现需要兼顾稳定性和唯一性,同时不断迭代应对黑产伪造设备的对抗措施。


安全运营

业务中处理黑产的手段

  1. 直接拦截

    • 在识别出黑产后,直接拦截是最简单有效的手段,可以立即切断黑产的活动。对于同步识别模式,直接拒绝登录或操作请求,而异步模式下可以锁定账号。尽管有效,但直接拦截的风险在于可能会误伤正常用户,因此通常在风控系统识别率较高时使用。
  2. 验证拦截

    • 人机验证与同人验证是常见的验证方式,前者用于区分机器与人类操作,后者用于确认操作者是否为账号持有人。滑块验证等技术通过分析操作轨迹区分人类与机器,短信验证和生物识别(如人脸识别、声纹识别)则提高了验证的精准性。验证拦截的优势是其对正常用户影响较小,适用范围广,但验证技术本身的安全性和抗黑产能力需慎重考虑。
  3. 假数据拦截

    • 在爬虫场景中,通过返回虚假的业务数据(如酒店或机票价格)误导黑产是有效的策略。假数据既能避免直接拦截或验证时被识别,也能降低黑产绕过防御的动机。但生成合理的假数据成本较高,需平衡虚假数据与真实业务数据的差异性。

业务之外处理黑产的运营手段

  1. 情报收集
    持续监控公开信息源(如微博、贴吧)以及黑产交流群,有助于运营人员掌握黑产动向,及时采取应对措施并完善防御系统。情报收集是对抗黑产的基础手段。

  1. 钓鱼执法
    通过假装购买黑产服务(如账号或粉丝)来获取黑产的操作方式,然后反向分析其行为漏洞。这一手段能为风控系统提供宝贵数据,但钓鱼执法需谨慎,避免引发不必要的法律风险。

  1. 案件打击
    借助法律手段与警方协作,能够从根本上打击黑产团伙。要确保此类行动成功,需要提供明确的目标、损失金额以及确凿的证据。公司需帮助警方定位黑产源头,确保案件中的财务损失有清晰的估算。

风控系统与运营策略结合

风控系统的核心作用是提高黑产识别的准确度,以便为后续处理提供依据。通过结合上述拦截与验证手段,以及对外的情报收集与案件打击,企业可以建立一个长期有效的防御体系。


小结

  • 黑产识别后处理的三大手段:直接拦截、验证拦截、假数据拦截。
  • 业务外的三大运营手段:情报收集、钓鱼执法、案件打击。
  • 风控系统作为核心,需结合各种手段灵活应对黑产攻击。
相关推荐
Mr.Pascal11 分钟前
刚学php序列化/反序列化遇到的坑(攻防世界:Web_php_unserialize)
开发语言·安全·web安全·php
风间琉璃""1 小时前
二进制与网络安全的关系
安全·机器学习·网络安全·逆向·二进制
dot.Net安全矩阵2 小时前
.NET 通过模块和驱动收集本地EDR的工具
windows·安全·web安全·.net·交互
Hacker_Oldv2 小时前
网络安全的学习路线
学习·安全·web安全
黑客Ash3 小时前
计算机中的网络安全
网络·安全·web安全
云卓SKYDROID3 小时前
无人机的激光雷达避障系统阐述!
科技·安全·无人机·云卓科技·激光雷达避障系统
恃宠而骄的佩奇3 小时前
i春秋-签到题
web安全·网络安全·蓝桥杯
网安-轩逸3 小时前
网络安全、Web安全、渗透测试之笔经面经总结
安全·web安全
follycat3 小时前
信息收集--CDN绕过
网络·安全·网络安全
黑客Ela4 小时前
网络安全问题概述
安全·web安全·php