| 什么是威胁建模
开始威胁建模过程之前，我们先了解下基本概念吧
威胁建模是一种结构化方法，它是分析系统可能存在的威胁漏洞，然后建立模型，根据模型，以量化的方式从下到上迭代的计算各个威胁值，然后根据威胁值进行系统分析评估。
为什么要进行威胁建模
随着计算机系统的广泛应用，在软件开发过程中，遭到越来越多的威胁，例如硬件系统被攻击或破坏，软件系统中的程序代码被篡改，用户隐私被泄露等问题，针对这些问题，进行威胁建模可以用来：
尽早发现安全漏洞
增加安全的防护
设计和交付更安全的产品
解决其他技术无法解决的问题
......
因此，进行威胁建模对用户有着重要意义，如下就是威胁建模示意图：
如下是对图上的说明：
1. 风险场景：指的是会遭受外部攻击的环境
2. 资产损失：被攻击后造成的损失（根据资产的价值和数量来定义）
3. 威胁群体：如果遭受攻击，哪些资产会受到威胁
4. 威胁事件的频率：在给定时间范围内攻击者将对资产采取行动的可能性
5. 威胁能力：攻击者能够对资产进行威胁的级别。
6. 安全强度：如果遭受到攻击，安全性有多大
7. 脆弱性：评估威胁发生的可能性 |
EA中威胁建模有什么
在EA中提供了风险分类技术，它包含丰富的风险分类元素，可以帮助用户对风险和威胁进行建模。
下图是在EA中进行威胁建模的一个完整视图：
在图中我们可以看到，要进行威胁建模，可以用到工具箱中的元素、关系。
如下是威胁建模的元素列表
| 元素列表 |
说明 |
 |
Asset Loss ：资产损失
Assumption：假设
Contact Frequency：接触频率
External Loss ：外部损失
Loss：损失
Loss Event Frequency：损失事件频率
Loss Magnitude： 损失量
Organizational Loss：组织损失
Probability Of Action：作用概率
Resistance Strength：动作安全强度
Risk Scenario：风险情景
Risk：风险
Risk Management Decision：风险管理决策
Threat ： 威胁
Threat Agent： 威胁代理
Threat Capability：威胁能力
Threat Community：威胁群体
Threat Event Frequency：威胁事件频率
Threat Response：威胁响应
Vulnerability：脆弱性
|
如下是威胁建模的关系列表
| 关系列表 |
说明 |
 |
Affect：影响
Deny Access：拒绝访问
Destruction：破坏
Disclose：公开
Loss Flow：敏感信息透露
Misuse：滥用
Modify：修改
Unauthorized Access：未授权访问
|
如何在EA中进行威胁建模
在EA中可以通过两种方式创建威胁模型：
1、 使用模型模板创建视图
具体操作步骤如下：
1.
首先打开模型向导
2. 在模型向菜单中选择Strategy
3. 在Strategy的下级菜单中选择Risk Analysis，显示Risk Analysis
4. 选择Threat Community Pattern打开，如图3
5. 创建模型图例，然后然后在此视图基础上进行编辑。 |
2.以创建图表的方式创建威胁模型
具体操作步骤如下：
1.首先打开或新建一个模型
2.在模型中添加图，类型选择Strategy
3.在Strategy的下级菜单中选择Risk Analysis，然后找到对应的图类型创建
4.创建元素时，可在Risk Analysis工具箱中选择元素进行创建 |
在EA中进行威胁建模示例
接下来看一下如何在EA中进行威胁建模呢？我们使用一个简单的用户登录网站的例子，分析下威胁建模过程，这里用如下四个步骤来介绍：
1. 预设场景
首先用户使用浏览器登录Web应用系统，登录时检查是否为HTTPS请求，用户提交用户名和密码到服务器，从后台数据库查询是否为正确的输入，如果用户名和密码正确，则认证成功，登录用户自己的首页界面。
2. 图表化场景
如下是使用EA中的数据流图对一个具体的场景进行描述，过程如下：
如下是用户登录数据流图上的元素说明：
|
外部实体：用户
数据流：登录请求，HTTPS请求，用户名验证，用户密码查询，返回查询结果
描述过程：检查是否是HTTPS请求，检查用户名是否存在，检查密码是否正确，登陆失败处理
数据存储：数据库 |
3.识别威胁：
绘制完数据流图以后，就是对数据流中的每个元素可能面临的威胁逐个进行分析，我们使用EA中提供的“风险分类”技术对风险和威胁进行分析建模，如下图所示：
如下是基于EA对威胁进行分析建模的元素说明：
1.风险场景：指的是Web登陆系统
2.资产损失：网站被植入木马入侵，造成网站系统故障
3.威胁群体：用户或攻击者
4.威胁事件频率：网站被入侵的频率为30%
5.威胁能力：用户提交登陆信息时，可能存在威胁，攻击者可能伪造用户登录
6.安全强度：用户登录安全强度为80%，其中包括攻击者故意在输入密码时植入错误参数，植入密码
7.脆弱性：网站被植入密码，被攻击的脆弱性达到50% |
4.缓解措施
| 威胁描述 |
缓解措施 |
| 攻击者仿冒用户登录网站 |
1.
短信提醒
2. 身份验证
3. 指纹等其他认证方式 |
| 攻击者绕过当前的认证方式，仿冒用户登录 |
1.增加图形验证码
2.密码增加复杂度要求 |
| 攻击者通过中间人窃取用户密码 |
1.登录请求HTTPS
2.密码传输前先做一次加密 |
| 攻击者窃取正常用户的会话，仿冒用户登录
web 网站 |
设置密码长度大于
24 位，通过安全随机数生成 |
威胁建模在系统设计和软件设计过程中都是非常重要的，希望此文对大家了解和使用威胁建模起到帮助作用
。后续请继续关注我们，有更多文章，视频可供大家参考.
如果您希望了解更多信息：
下载 pdf版：
《基于EA进行威胁建模》
本文使用的建模工具为EA，可以下载试用版http://tool.uml.com.cn/ToolsEA/download.asp
后记
希望您读了此文后有所受益。
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