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超融合架構(gòu)在產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)建設(shè)中的研究與應(yīng)用

2024年08月20日    來源: 國(guó)家保密科技測(cè)評(píng)中心【字體: 打印

【摘 要】 超融合架構(gòu)具有部署便捷、管理高效、成本低廉、延展性好等特點(diǎn)。本文從傳統(tǒng)產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)面臨的實(shí)際問題出發(fā),論述了采用超融合架構(gòu)作為檢測(cè)平臺(tái)主體框架的必要性,分析和闡述了超融合架構(gòu)的工作機(jī)制及其優(yōu)勢(shì)特點(diǎn),提出了一種以超融合架構(gòu)為底層驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)建設(shè)方案。該方案構(gòu)建了測(cè)試資源池,重構(gòu)了3N+實(shí)驗(yàn)網(wǎng)主體結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了三級(jí)容災(zāi)備份體系,并以典型產(chǎn)品檢測(cè)過程為例,闡述了在超融合檢測(cè)平臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè)環(huán)境快速部署和具體測(cè)試應(yīng)用的過程。以超融合架構(gòu)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)可為測(cè)試人員提供標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試流程和批量化測(cè)試能力支持,有效提高了測(cè)試效率,能夠?yàn)楫a(chǎn)品檢測(cè)工作提供基礎(chǔ)支撐。

【關(guān)鍵詞】 超融合架構(gòu)    分布式存儲(chǔ)   資源池   虛擬化技術(shù)   產(chǎn)品檢測(cè)

1 引言

產(chǎn)品是構(gòu)成信息系統(tǒng)安全防護(hù)體系的最小單元,其功能、性能、穩(wěn)定性和安全性等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)標(biāo),直接關(guān)系著信息系統(tǒng)整體安全防護(hù)效能的強(qiáng)弱,這就對(duì)產(chǎn)品檢測(cè)工作提出了更高的要求。而作為承載產(chǎn)品檢測(cè)工作的基礎(chǔ)設(shè)施,產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)對(duì)測(cè)試環(huán)境和測(cè)試資源的管理與整合分發(fā)能力又直接決定了產(chǎn)品檢測(cè)過程的規(guī)范性和檢測(cè)效率。

傳統(tǒng)的產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)采用的是一種“煙囪”式垂直體系架構(gòu),即每類產(chǎn)品測(cè)試所需的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用系統(tǒng)等測(cè)試資源均部署在獨(dú)立的物理服務(wù)器上,測(cè)試人員通過交換機(jī)調(diào)用相關(guān)服務(wù)器上的測(cè)試資源,并需要根據(jù)每類產(chǎn)品的檢測(cè)環(huán)境拓?fù)涫謩?dòng)搭建測(cè)試環(huán)境,如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)的“煙囪”式垂直體系架構(gòu)

這類平臺(tái)以物理設(shè)備為基礎(chǔ),按照檢測(cè)對(duì)象搭建檢測(cè)環(huán)境,能夠在接近真實(shí)使用場(chǎng)景下開展產(chǎn)品檢測(cè)。但隨著產(chǎn)品檢測(cè)數(shù)量的增加,這種方式越來越難以適應(yīng)工作需要,其不足具體表現(xiàn)為以下3點(diǎn)。

(1)資源利用率低。在傳統(tǒng)檢測(cè)平臺(tái)中,同一測(cè)試環(huán)境和資源只能為某個(gè)特定的測(cè)試對(duì)象服務(wù),其他測(cè)試人員無法共享該測(cè)試環(huán)境和資源,導(dǎo)致無法對(duì)同類產(chǎn)品開展批量化測(cè)試,致使平臺(tái)的整體測(cè)試效率偏低。

(2)檢測(cè)環(huán)境復(fù)用性差。傳統(tǒng)檢測(cè)平臺(tái)的檢測(cè)環(huán)境或過于固化,容易產(chǎn)生資源浪費(fèi);或無法復(fù)用,每次測(cè)試都要重新搭建檢測(cè)環(huán)境,耗時(shí)費(fèi)力。

(3)管理調(diào)度水平低。傳統(tǒng)檢測(cè)平臺(tái)的軟、硬件資源過于分散,容易形成資源孤島,缺少靈活統(tǒng)一的測(cè)試資源管理調(diào)度機(jī)制。

本文以超融合架構(gòu)理念為基礎(chǔ),通過對(duì)典型產(chǎn)品的測(cè)試資源調(diào)度邏輯和檢測(cè)環(huán)境部署需求進(jìn)行分析和研究,設(shè)計(jì)了一種以超融合架構(gòu)為底層驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái),為產(chǎn)品檢測(cè)工作提供基礎(chǔ)支撐。

2 超融合架構(gòu)及其優(yōu)勢(shì)

2.1 超融合架構(gòu)的工作機(jī)制

超融合架構(gòu)(Hyper-Converged Infra-structure,HCI)是一種以標(biāo)準(zhǔn)的X86或ARM物理服務(wù)器為基礎(chǔ),采用軟件定義的方式將計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)等信息系統(tǒng)運(yùn)行所必需的基本要素虛擬化,并通過專用虛擬化管理系統(tǒng)將之與負(fù)載均衡、鏡像同步、連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)、快照管理、緩存加速、數(shù)據(jù)去重、數(shù)據(jù)壓縮、存儲(chǔ)管理和數(shù)據(jù)遷移等信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全保護(hù)機(jī)制進(jìn)行深度融合,形成一個(gè)獨(dú)立的工作節(jié)點(diǎn),該節(jié)點(diǎn)在形態(tài)上表現(xiàn)為一臺(tái)超融合物理服務(wù)器(或稱“超融合一體機(jī)”)。

超融合工作節(jié)點(diǎn)是構(gòu)成主機(jī)控制接口(HCI)的最小單元。在實(shí)際應(yīng)用中,超融合工作節(jié)點(diǎn)之間一般通過網(wǎng)絡(luò)聚合成超融合工作節(jié)點(diǎn)集群,并采用分布式存儲(chǔ)技術(shù)將各個(gè)節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)資源進(jìn)行融合,形成一個(gè)具備統(tǒng)一存儲(chǔ)、集中管理、模塊化拓展和實(shí)時(shí)差錯(cuò)校驗(yàn)等特性的資源池系統(tǒng),這就使得各工作節(jié)點(diǎn)之間無需相互依賴就可對(duì)外提供虛擬化的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)等服務(wù),如圖2所示。

圖2 超融合工作節(jié)點(diǎn)集群

2.2 超融合架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)信息技術(shù)(IT)基礎(chǔ)架構(gòu)相比,HCI具備以下5點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。

(1)系統(tǒng)部署更便捷。HCI將計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)融合于同一物理服務(wù)器中,各服務(wù)器之間僅通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)聚合形成集群,整個(gè)系統(tǒng)的組成元素簡(jiǎn)單,部署過程方便快捷。

(2)硬件資源管理更高效。得益于流程化和自動(dòng)化的硬件資源交付技術(shù),HCI能夠按需索取集群系統(tǒng)的硬件資源,并能夠提供可視化的硬件資源分配情況,極大地簡(jiǎn)化了對(duì)系統(tǒng)資源調(diào)度過程的人工干預(yù),顯著提高了系統(tǒng)資源管理和調(diào)度的工作效率。

(3)信息系統(tǒng)建設(shè)成本更低,延展性更好。從理論上講,最少僅需要2個(gè)超融合工作節(jié)點(diǎn)就可以聚合成一個(gè)業(yè)務(wù)集群。因此,在信息系統(tǒng)建設(shè)之初可以按需采購對(duì)應(yīng)數(shù)量的工作節(jié)點(diǎn),而不必考慮為后續(xù)業(yè)務(wù)擴(kuò)展預(yù)留系統(tǒng)資源。當(dāng)現(xiàn)有系統(tǒng)無法承載業(yè)務(wù)需求時(shí),只需新增對(duì)應(yīng)數(shù)量的工作節(jié)點(diǎn)而無需中斷任何業(yè)務(wù)系統(tǒng),就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息系統(tǒng)的線性橫向擴(kuò)展。

(4)系統(tǒng)穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)安全性更有保障。超融合集群各節(jié)點(diǎn)之間采用分布式多副本存儲(chǔ)技術(shù)對(duì)本地存儲(chǔ)資源進(jìn)行虛擬化,再經(jīng)集群整合成資源池,為信息系統(tǒng)提供存儲(chǔ)服務(wù),并結(jié)合一系列即時(shí)同步等高可用技術(shù),能夠在很大程度上消除因單節(jié)點(diǎn)故障而導(dǎo)致系統(tǒng)整體崩潰的隱患。此外,集成的負(fù)載均衡技術(shù)和容災(zāi)備份機(jī)制能夠?yàn)樾畔⑾到y(tǒng)提供長(zhǎng)期可持續(xù)的訪問能力,保證了數(shù)據(jù)庫等關(guān)鍵應(yīng)用和服務(wù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

(5)信息安全防護(hù)能力部署更靈活。HCI提供了強(qiáng)大的計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)虛擬化能力,這就為虛擬防火墻等信息安全防護(hù)組件的部署提供了良好的運(yùn)行條件。配合專用管理系統(tǒng),可在可視化界面對(duì)信息系統(tǒng)的任意位置部署信息安全防護(hù)組件,部署過程更加靈活。

3 基于超融合架構(gòu)的產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)設(shè)計(jì)

3.1 底層承載系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖3是一個(gè)產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)的超融合系統(tǒng)集群,該產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)采用了3臺(tái)超融合一體機(jī)作為整個(gè)平臺(tái)的底層硬件系統(tǒng)承載主體,為上層軟件系統(tǒng)提供其運(yùn)行所必需的存儲(chǔ)、計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互等基本條件,再通過交換機(jī)進(jìn)行聚合,形成超融合系統(tǒng)集群。該集群是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的最小超融合集群系統(tǒng),能夠滿足基本產(chǎn)品檢測(cè)工作的硬件資源需求。隨著業(yè)務(wù)規(guī)模的不斷擴(kuò)展,后期可直接在集群系統(tǒng)中加入新的超融合工作節(jié)點(diǎn),即可完成對(duì)集群系統(tǒng)的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)資源的線性橫向擴(kuò)增,且該過程不會(huì)對(duì)上層業(yè)務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生任何影響。

圖3 底層承載系統(tǒng)

在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互方面,得益于超融合系統(tǒng)集群提供的原生網(wǎng)絡(luò)虛擬化支持能力,集群系統(tǒng)內(nèi)部的所有虛擬服務(wù)器和虛擬主機(jī)之間均通過虛擬交換機(jī)、虛擬路由器等虛擬網(wǎng)絡(luò)組件建立虛擬以太網(wǎng)連接,此過程只需在檢測(cè)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)部署界面繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D即可完成部署。集群系統(tǒng)與外部設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交互采用可拓展接入點(diǎn)方式實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)平臺(tái)初期對(duì)外開放了2個(gè)接入點(diǎn),分別對(duì)應(yīng)2個(gè)不同的邏輯域,它是被測(cè)設(shè)備(Device Under Test,DUT)接入檢測(cè)平臺(tái)的連接通道。若DUT需要多個(gè)邏輯域支持,可在檢測(cè)平臺(tái)上動(dòng)態(tài)增減接入點(diǎn)數(shù)量。此外,每個(gè)接入點(diǎn)還可通過下掛交換機(jī)實(shí)現(xiàn)物理端口的橫向擴(kuò)展,以滿足批量化產(chǎn)品測(cè)試的要求。

3.2 測(cè)試資源池的構(gòu)造

測(cè)試資源池是產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)執(zhí)行檢測(cè)環(huán)境部署和產(chǎn)品檢測(cè)過程中用到的一切工具、應(yīng)用和數(shù)據(jù)資源的集合,F(xiàn)有性能和安全性測(cè)試儀表等硬件資源通過與超融合集群耦合,并在檢測(cè)平臺(tái)的資源池管理系統(tǒng)中添加對(duì)應(yīng)的控制協(xié)議和指令集,即可完成該設(shè)備的虛擬化映射,成為構(gòu)成測(cè)試資源池的一個(gè)獨(dú)立元素,F(xiàn)有Web應(yīng)用系統(tǒng)、漏洞靶機(jī)集群、測(cè)試套件等軟件資源以虛擬機(jī)為載體,一個(gè)虛擬機(jī)作為一個(gè)獨(dú)立元素,可承載了一個(gè)或多個(gè)資源。

所有元素由檢測(cè)平臺(tái)的資源管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理,測(cè)試人員在搭建測(cè)試環(huán)境或執(zhí)行測(cè)試任務(wù)時(shí),可根據(jù)需要自由調(diào)用每個(gè)元素,且一個(gè)元素可被多個(gè)測(cè)試人員同時(shí)調(diào)用,彼此之間互不干擾。此外,為防止元素被非法修改或破環(huán),測(cè)試資源池針對(duì)每個(gè)元素建立了快照動(dòng)態(tài)恢復(fù)機(jī)制,每個(gè)元素被釋放后,將自動(dòng)恢復(fù)至初始狀態(tài)。

3.3 操作界面的設(shè)計(jì)

檢測(cè)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)部署操作界面為測(cè)試人員執(zhí)行測(cè)試資源調(diào)度和虛擬檢測(cè)環(huán)境部署提供入口,其界面布局如圖4所示。

圖4 超融合檢測(cè)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)部署操作界面布局

界面左側(cè)為測(cè)試資源池,里面的每個(gè)控件對(duì)應(yīng)一個(gè)元素;中間區(qū)域?yàn)闄z測(cè)環(huán)境部署區(qū),測(cè)試人員只需通過鼠標(biāo)拖拽所需的控件,并繪制檢測(cè)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼纯赏瓿商摂M檢測(cè)環(huán)境的部署;界面右側(cè)為元素的屬性配置面板,檢測(cè)環(huán)境部署區(qū)中每個(gè)元素的屬性根據(jù)其類型不同而有所差異,但基本要素(如IP、協(xié)議和端口等)相同。測(cè)試人員通過對(duì)屬性的配置,保證了檢測(cè)環(huán)境中各元素間的網(wǎng)絡(luò)連通性。

此外,虛擬檢測(cè)環(huán)境可被保存為模板,在執(zhí)行產(chǎn)品檢測(cè)時(shí),只需調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)環(huán)境模板即可完成檢測(cè)環(huán)境的自動(dòng)化部署,從而減少了搭建檢測(cè)環(huán)境的勞動(dòng)投入,保證了檢測(cè)環(huán)境和檢測(cè)流程的標(biāo)準(zhǔn)化。

3.4 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)3N+網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)采用了以功能屬性為導(dǎo)向的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念,整體上將實(shí)驗(yàn)網(wǎng)自上而下劃分為管理網(wǎng)(Management Network,MN)、資源網(wǎng)(Source Network,SN)和測(cè)試網(wǎng)(Testing Network,TN)3層,并對(duì)測(cè)試網(wǎng)賦予了多個(gè)子網(wǎng)域彈性擴(kuò)展的能力,形成了以3層主網(wǎng)絡(luò)域?yàn)橹黧w,測(cè)試網(wǎng)多子網(wǎng)域彈性擴(kuò)展的3N+網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局,如圖5所示。

圖5 3N+網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

(1)管理網(wǎng)位于3N+網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的最上層,是超融合集群和測(cè)試資源實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理、配置和調(diào)度的主干網(wǎng)。管理網(wǎng)配置了本地域名系統(tǒng)(DNS)和動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù),并為每個(gè)管理站點(diǎn)分配了唯一域名。各管理站點(diǎn)由統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)接管,測(cè)試人員通過身份認(rèn)證后可直接接入對(duì)應(yīng)的管理系統(tǒng),執(zhí)行系統(tǒng)和資源的管理調(diào)度。

(2)資源網(wǎng)是測(cè)試資源池對(duì)外提供數(shù)據(jù)、功能和服務(wù)的主干網(wǎng),通常與DUT的業(yè)務(wù)接口連接,用于接收和訪問檢測(cè)平臺(tái)提供的測(cè)試報(bào)文、攻擊流量、辦公自動(dòng)化(OA)服務(wù)等測(cè)試資源;跍y(cè)試網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)測(cè)試資源的多節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程并行訪問,充分提高了測(cè)試資源的利用率。

(3)測(cè)試網(wǎng)能夠?yàn)镈UT提供模擬實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中存在的不同邏輯域、快速構(gòu)建多子網(wǎng)檢測(cè)環(huán)境的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)條件,可根據(jù)實(shí)際需要,利用虛擬局域網(wǎng)(VLAN)和VLAN隔離等技術(shù)將其劃分為多個(gè)邏輯子網(wǎng)域。DUT只需接入相應(yīng)的子網(wǎng)域,并調(diào)用對(duì)應(yīng)的虛擬檢測(cè)環(huán)境拓?fù)洌纯煽焖偻瓿蓹z測(cè)環(huán)境部署。

3.5 容災(zāi)備份架構(gòu)設(shè)計(jì)

在容災(zāi)備份層面,檢測(cè)平臺(tái)基于HCI原生的備份機(jī)制,結(jié)合現(xiàn)有的備份手段,形成了三級(jí)容災(zāi)備份體系,如圖6所示。

圖6 超融合檢測(cè)平臺(tái)的三級(jí)容災(zāi)備份體系

第一級(jí)是利用HCI原生支持的本地快照備份機(jī)制實(shí)現(xiàn)集群內(nèi)備份,可以根據(jù)業(yè)務(wù)重要性,配置定時(shí)自動(dòng)快照備份策略,保證某一虛擬機(jī)在發(fā)生異常時(shí)能夠快速恢復(fù)。

第二級(jí)是利用Veeam等一體化災(zāi)備系統(tǒng)進(jìn)行本地集群外備份,此過程可實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬機(jī)的輸入/輸出(I/O)級(jí)實(shí)時(shí)備份,當(dāng)超融合集群出現(xiàn)異常導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)崩潰時(shí),該機(jī)制能夠保證集群中虛擬機(jī)個(gè)體的數(shù)據(jù)完整性,并能夠基于集群外備份副本快速覆蓋本地集群的故障點(diǎn),保證本地超融合集群能夠從異常狀態(tài)中及時(shí)恢復(fù)。

第三級(jí)是遠(yuǎn)程集群級(jí)備份,即在獨(dú)立的容災(zāi)機(jī)房中建立本地集群系統(tǒng)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程鏡像,當(dāng)本地集群環(huán)境發(fā)生嚴(yán)重災(zāi)難(如集群系統(tǒng)突然斷電等)導(dǎo)致集群系統(tǒng)完全失效時(shí),能夠立即切換至遠(yuǎn)程集群鏡像,保證檢測(cè)平臺(tái)不間斷運(yùn)行。

上述三級(jí)容災(zāi)備份體系由集群內(nèi)部拓展至集群外部,再延伸至其他地理空間,形成了由中心向周邊擴(kuò)散的放射狀災(zāi)備架構(gòu),能夠在最大程度上保證檢測(cè)平臺(tái)的穩(wěn)定性和可靠性。

4 產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)的應(yīng)用實(shí)踐

本節(jié)分別以串聯(lián)部署、旁路部署和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)部署3類典型部署方式的產(chǎn)品為例,闡述在超融合檢測(cè)平臺(tái)上進(jìn)行檢測(cè)環(huán)境快速部署和具體測(cè)試應(yīng)用的過程。

4.1 串聯(lián)部署類產(chǎn)品檢測(cè)

防火墻、網(wǎng)絡(luò)入侵防御、安全網(wǎng)關(guān)等是典型的串聯(lián)部署類產(chǎn)品,這類產(chǎn)品的測(cè)試環(huán)境通常由管理端、內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)3個(gè)域組成。以防火墻檢測(cè)為例,管理端與管理主機(jī)連接,對(duì)防火墻進(jìn)行安全策略配置和管理,內(nèi)網(wǎng)域部署受保護(hù)的服務(wù)器,外網(wǎng)域向內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器發(fā)起訪問請(qǐng)求,防火墻串聯(lián)部署于內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)之間,對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)行安全策略應(yīng)答。

根據(jù)防火墻產(chǎn)品的測(cè)試環(huán)境特征,在超融合產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)上快速創(chuàng)建檢測(cè)環(huán)境,具體過程是:首先,將防火墻的管理端物理接口接入MN網(wǎng)(記為M端),并配置通過DHCP方式從檢測(cè)平臺(tái)自動(dòng)獲取管理地址;然后,將防火墻的內(nèi)網(wǎng)域物理接口接入SN網(wǎng),并在該物理接口上配置路由,建立與測(cè)試資源池(記為S端)的網(wǎng)絡(luò)連接;最后,將防火墻的外網(wǎng)域物理接口接入TN網(wǎng),并在檢測(cè)平臺(tái)上生成一臺(tái)虛擬終端(記為C端),作為向服務(wù)端發(fā)起訪問請(qǐng)求的主體。通過以上步驟即可完成防火墻產(chǎn)品檢測(cè)環(huán)境的部署,如圖7所示。

圖7 串聯(lián)部署類產(chǎn)品在超融合檢測(cè)平臺(tái)上的測(cè)試過程

將完成部署的檢測(cè)環(huán)境保存為模板,下次測(cè)試時(shí)直接引用該模板即可完成測(cè)試環(huán)境的快速部署,實(shí)現(xiàn)檢測(cè)環(huán)境的即時(shí)復(fù)用。當(dāng)需要執(zhí)行批量測(cè)試時(shí),只需將DUT批量接入檢測(cè)平臺(tái),并將內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)域劃入不同的VLAN即可。

4.2 旁路部署類產(chǎn)品檢測(cè)

入侵檢測(cè)系統(tǒng)(Intrusion Detection System,IDS)、網(wǎng)絡(luò)審計(jì)等是網(wǎng)絡(luò)旁路部署類產(chǎn)品。以IDS為例,這類產(chǎn)品的測(cè)試環(huán)境通常包括管理端和偵聽端兩部分。管理端與管理主機(jī)連接,對(duì)IDS進(jìn)行安全策略配置和管理;偵聽端通常以旁路方式連接至偵聽目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)鏈路一側(cè),對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行捕獲和分析。

在超融合產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)上開展測(cè)試時(shí),首先獲取管理地址(方法同4.1),然后將偵聽端接入SN網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)分流(Network Packets Broker,NPB)系統(tǒng)即可完成檢測(cè)環(huán)境部署。攻擊行為由網(wǎng)絡(luò)攻擊模擬儀表產(chǎn)生,并通過NPB系統(tǒng)進(jìn)行多路復(fù)制后分發(fā)至一個(gè)或多個(gè)IDS,一方面可實(shí)現(xiàn)對(duì)旁路部署類產(chǎn)品的批量化測(cè)試;另一方面,由于所有IDS捕獲的攻擊流量完全一致,保證了檢測(cè)環(huán)境和過程的一致性,如圖8所示。

圖8 旁路部署類產(chǎn)品在超融合產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)上的測(cè)試過程

4.3 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)部署類產(chǎn)品檢測(cè)

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)部署類產(chǎn)品一般為基于B/S或C/S架構(gòu)的應(yīng)用類產(chǎn)品,此類產(chǎn)品大多為軟件形態(tài),產(chǎn)品大多由安裝在主機(jī)中執(zhí)行產(chǎn)品防護(hù)功能的客戶端和安裝在服務(wù)器上、對(duì)客戶端進(jìn)行配置管理的服務(wù)端2部分。

在超融合產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)上開展測(cè)試時(shí),可根據(jù)產(chǎn)品適配的操作系統(tǒng)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的客戶端虛擬主機(jī)和服務(wù)端虛擬服務(wù)器,并直接在網(wǎng)絡(luò)部署操作界面繪制虛擬網(wǎng)絡(luò)連接線路即可完成檢測(cè)環(huán)境部署。根據(jù)需要,還可以創(chuàng)建一對(duì)多、多對(duì)一和多對(duì)多的測(cè)試環(huán)境,尤其在多平臺(tái)兼容性測(cè)試時(shí),其優(yōu)勢(shì)更為明顯,如圖9所示。

圖9 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)部署類產(chǎn)品在超融合產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)上的測(cè)試過程

完成測(cè)試后,關(guān)閉虛擬終端和虛擬服務(wù)器可自動(dòng)回滾至初始狀態(tài),為下個(gè)產(chǎn)品的安裝部署提供一個(gè)純凈的運(yùn)行環(huán)境。

5 結(jié)語

產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)是開展產(chǎn)品檢測(cè)工作的基礎(chǔ)設(shè)施,其對(duì)測(cè)試資源和環(huán)境的整合分發(fā)與管理調(diào)度能力直接決定了檢測(cè)工作的執(zhí)行效率和測(cè)試流程的標(biāo)準(zhǔn)化程度,同時(shí)也是產(chǎn)品檢測(cè)過程信息化和自動(dòng)化水平的直接體現(xiàn)。

本文以HCI為基礎(chǔ)框架,提出了一種產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)建設(shè)方案。該平臺(tái)以HCI為底層驅(qū)動(dòng),結(jié)合存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化和計(jì)算虛擬化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)測(cè)試資源的集中管理和按需分配,以及對(duì)測(cè)試環(huán)境的可視化編輯和自動(dòng)化部署,能夠?yàn)闇y(cè)試人員提供標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試流程和批量化測(cè)試能力支持,具有系統(tǒng)部署便捷、資源管理高效、建設(shè)成本低廉、系統(tǒng)延展靈活、系統(tǒng)穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)安全性高等特點(diǎn)。

此外,在實(shí)際應(yīng)用中,受產(chǎn)業(yè)生態(tài)和自主硬件虛擬化運(yùn)算性能等客觀條件的制約,該平臺(tái)尚存在一些不足,如對(duì)基于ARM、Mips等平臺(tái)開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)的兼容性較差,對(duì)部分信創(chuàng)產(chǎn)品的測(cè)試支持不夠全面等。

接下來,我們將緊跟產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),不斷優(yōu)化產(chǎn)品檢測(cè)平臺(tái)對(duì)各類產(chǎn)品檢測(cè)工作的支持能力。一方面,通過自動(dòng)化測(cè)試工具的研制和應(yīng)用,進(jìn)一步擴(kuò)充測(cè)試資源池,提高檢測(cè)平臺(tái)的整體自動(dòng)化測(cè)試水平;另一方面,通過融合私有云計(jì)算和云存儲(chǔ)技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化測(cè)試資源的調(diào)度邏輯,提升測(cè)試過程的執(zhí)行效率。同時(shí),還要重點(diǎn)改進(jìn)對(duì)自主軟硬件平臺(tái)和信創(chuàng)產(chǎn)品的支持能力,為建設(shè)管理科學(xué)、支撐面廣、自動(dòng)化程度高的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試體系提供基礎(chǔ)支撐。

(原載于《保密科學(xué)技術(shù)》雜志2023年4月刊)