网络空间测绘是什么？

网络空间测绘是一种技术过程，用于探测、分析和可视化互联网及其他网络环境中的各种资源和连接。这个概念在2016年开始广泛使用，它涉及到收集有关网络节点（如服务器、路由器、个人电脑和其他设备）的信息，并建立这些节点之间的关系，从而创建一个网络空间的地图。这种地图可以帮助理解和管理网络环境，以及识别潜在的安全威胁。

网络空间测绘通常包括以下几个层面：

1. 探测层 ：这是网络空间测绘的基础，通过主动或被动的方式扫描网络，收集IP地址、开放端口、服务类型、操作系统版本等信息。
2. 映射层 ：将探测到的数据进行整理和关联，确定网络元素之间的关系，比如哪些IP地址属于同一组织，哪些服务运行在同一台机器上。
3. 绘制层 ：将映射后的数据可视化，形成网络空间的地图，以便人们可以直观地看到网络的结构和状态。

网络空间测绘的作用包括：

• 资产管理 ：帮助组织了解自己的网络资产，包括内部和外部可见的设备和服务。
• 安全监测 ：识别潜在的攻击面和安全漏洞，提高网络安全防护能力。
• 合规性检查 ：确保网络资源符合相关的法规和标准。
• 业务洞察 ：分析网络流量和设备使用情况，优化网络性能和资源分配。
• 威胁情报 ：跟踪和分析网络中的异常活动，预测和响应可能的网络攻击。

网络空间测绘系统，如FOFA，提供了强大的搜索和分析功能，使得研究人员和企业能够快速定位特定的网络资产，评估安全风险，进行漏洞管理等。随着网络空间的不断扩展和复杂化，网络空间测绘变得越来越重要，以应对日益增长的网络威胁和挑战。

以下是一些知名的网络空间测绘系统：

1. FOFA

   • FOFA是华顺信安推出的一款网络空间搜索引擎，主要用于网络空间测绘和安全态势感知，帮助企业或研究者快速定位和管理网络资产。

2. 360 Quake

   • 由360政企安全集团开发，这款网络空间测绘系统用于探测和管理企业内外部的网络资产，识别潜在的安全风险。

3. Shodan

   • Shodan是最早且最知名的网络空间搜索引擎之一，被广泛用于寻找特定类型的网络设备和服务，包括摄像头、打印机和工业控制系统。

4. ZoomEye

   • 另一款知名的网络空间搜索引擎，提供有关网络设备、服务和应用程序的详细信息，帮助用户发现潜在的网络安全隐患。

5. Censys

   • Censys是一个网络空间测绘工具，它对互联网上的数百万台设备进行定期扫描，以创建全面的网络设备目录。

6. FOEYE

   • 专为企业CIO设计，用于实时登记企业网络中的设备清单，提升硬件利用率并降低设备空置率，同时标记风险资产。

7. UniCSM

   • 由联软科技开发，专注于企业IT资产的管理，帮助摸清企业网络资产的家底，管控安全风险。

8. LY-CAM（凌云网络空间资产测绘系统）

   • 结合渗透取证技术，用于企业网络资产的测绘，获得权威认证，提升了其在网络空间测绘领域的信誉。

这些系统通常利用各种技术，如端口扫描、服务识别、证书抓取和漏洞检测，来构建网络空间的“地图”。它们可以帮助组织了解自己的网络边界，识别未授权的设备和服务，以及评估整体的安全态势。不同的系统可能侧重于不同的功能，如资产管理、漏洞评估或特定类型设备的探测。

网络空间测绘不仅限于技术层面，它也具有战略和政策意义。以下是网络空间测绘的更深层次的考虑和应用：

1. 国家安全 ：政府和军事机构使用网络空间测绘来监视和防御网络空间的威胁，确保关键基础设施的安全，以及实施网络防御和进攻策略。
2. 法律执行 ：执法机构可以利用网络空间测绘技术追踪非法活动的来源，比如网络犯罪、恐怖主义活动和知识产权侵犯。
3. 商业竞争 ：企业可以利用网络空间测绘来研究竞争对手的网络架构和在线存在，这可能为市场定位、产品开发和营销策略提供信息。
4. 学术研究 ：学者们使用网络空间测绘作为研究工具，以更好地理解网络的动态特性、网络拓扑、信息传播模式以及网络安全趋势。
5. 政策制定 ：政策制定者依靠网络空间测绘的数据来制定合理的网络治理政策，包括隐私保护、数据安全和国际网络空间行为准则。
6. 应急响应 ：在网络安全事件发生时，网络空间测绘可以快速定位受影响的网络区域，加速响应时间和恢复过程。
7. 教育与培训 ：网络空间测绘技术被纳入网络安全教育课程，帮助学生和专业人员了解网络空间的真实面貌，培养未来的网络安全专家。
8. 网络优化 ：网络工程师和管理员使用网络空间测绘来监控网络健康，识别瓶颈和故障点，优化网络性能和效率。

网络空间测绘的实践需要平衡隐私和安全之间的关系，确保数据的收集和使用遵守适用的法律法规，同时尊重用户的隐私权利。随着技术的进步，网络空间测绘的工具和方法也将不断发展，为网络空间的研究和管理提供更加精细和全面的视角。

计划开发一款网络空间测绘系统，进行简单的分析及设计

一、需求分析与定义

1. 目标定义

• 确定系统的主要目标，识别网络资产、评估网络风险、监控网络变化等。

2. 功能需求

• 探测与扫描 ：自动探测网络中的主机、服务、应用、漏洞等。
• 数据采集 ：从网络设备、日志、DNS记录等来源收集数据。
• 数据分析 ：对收集的数据进行分析，生成有价值的信息。
• 报告生成 ：提供可视化的报告，包括统计信息、趋势分析、风险评估等。

3. 非功能性需求

• 性能 ：处理大量数据的能力，快速响应时间。
• 安全性 ：保护数据免受未授权访问，遵循隐私法规。
• 可靠性 ：高可用性，最小化系统停机时间。
• 可扩展性 ：随着网络规模的增加，系统能够平滑扩展。

二、架构设计

1. 分层架构

• 数据层 ：负责数据的存储和管理。
• 业务逻辑层 ：处理核心业务逻辑，如数据处理、分析算法等。
• 接口层 ：提供用户交互界面和外部系统接口。

2. 微服务架构

• 将系统拆分为多个微服务，每个微服务专注于单一功能，如扫描服务、数据清洗服务、报告服务等。

3. 云原生设计

• 利用容器化、Kubernetes编排、无服务器架构等技术，提升系统的灵活性和弹性。

三、技术选型

1. 数据库

• 使用NoSQL数据库（如Cassandra）存储大量非结构化数据，使用关系型数据库（如MySQL）存储结构化数据。

2. 数据处理

• Apache Spark或Flink用于大数据处理和实时流处理。
• ELK Stack（Elasticsearch, Logstash, Kibana）用于日志分析和可视化。

3. 前后端开发

• 后端使用Node.js或Python，前端使用React或Angular。

4. 安全性

• 实施身份验证和授权机制，如OAuth2。
• 使用HTTPS加密通信，确保数据传输安全。

四、模块设计

1. 扫描模块

• 包含主机扫描、端口扫描、服务识别等功能。

2. 数据处理模块

• 负责数据清洗、格式化和预处理。

3. 分析模块

• 应用机器学习算法，进行异常检测和模式识别。

4. 报告模块

• 生成报告，并提供图表和仪表板。

五、系统集成与测试

• 设计单元测试、集成测试和系统测试计划。
• 实施持续集成和持续部署（CI/CD），确保代码质量。

六、运维与监控

• 使用Prometheus和Grafana进行系统监控和性能指标可视化。
• 设立故障恢复机制，确保系统高可用性。

七、培训与文档

• 准备用户手册和管理员指南。
• 提供培训课程，确保团队熟练掌握系统操作