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随着联邦机构面临日益复杂的网络威胁，保护高影响力系统
作为前联邦 CISO，我观察到政府机构中长期存在着危险的误解：人们认为智能卡身份验证可以消除对企业密码和特权访问管理 (PAM) 解决方案的需求。 这种假设会导致需要更仔细审查的关键安全漏洞。
超越初级身份验证的现实
虽然个人身份验证 (PIV) 和通用访问卡 (CAC) 凭据为主要用户账户提供了强大的身份验证功能，但它们仅解决了联邦机构每天面临的身份验证挑战的一小部分。 联邦 IT 基础设施的实际情况要复杂得多，涉及众多无法支持智能卡身份验证的系统和接入点。
考虑到遗留应用程序的广泛存在，这些应用程序对机构运营仍然至关重要。 这些系统通常是在现代认证标准出台之前开发的，仍然依赖于传统的基于密码的访问方式。
服务账户，这些账户支持重要的后台进程和自动化任务，同样不在智能卡身份验证的范围内。
尽管从安全角度来看，共享的管理账户并非理想之选，但在许多机构中，它仍是不得已而为之的做法，需要谨慎管理并加以监督。
现代企业密码管理解决方案通过 AES 256 位加密和椭圆曲线加密算法 (ECC) 提供军用级保护。 这些解决方案基于零知识架构原则运行，这意味着即使是解决方案提供商也无法访问用户数据或解密密钥。 所有加密和解密都在用户的设备上进行，确保敏感的联邦数据始终受到保护。
外部服务挑战
联邦机构面临的棘手挑战是如何管理对外部 Web 服务的访问，因为这些服务不支持联合身份管理或智能卡身份验证。 联邦雇员使用的许多云服务、第三方工具和特定行业平台仍然依赖传统的用户名和密码身份验证。
这些服务虽然对于任务成功往往至关重要，但却完全存在于该机构的主要身份验证基础设施之外。 营销团队需要访问社交媒体管理平台，研究团队需要订阅科学数据库，采购专家需要使用供应商门户网站——所有这些通常都需要各自独立的认证系统。
外部服务凭证的激增给安全团队带来了严重的可见性盲区。 如果没有集中管理，安全团队就无法监控员工正在访问哪些外部服务、凭据是如何存储和共享得，也无法了解诸如定期轮换密码等基本安全实践是否得到遵守。
影子 IT 尤其令人担忧，因为团队可能会在缺乏适当安全审查的情况下部署新服务，进而给组织带来未知风险。 当员工离职时，识别和取消其外部服务账户的配置几乎是一项无法完成的任务，可能会导致危险的访问点长期暴露。
企业密码管理解决方案可为所有外部服务凭据提供一个中央记录系统，从而应对这些可见性挑战。 安全团队可以立即了解哪些服务正在被访问、由谁访问以及何时访问。 这些系统可以强制执行密码复杂性要求、自动轮换计划和适当的访问控制，即使对于本身不支持此类安全功能的服务也是如此。
当员工离职时，可以迅速识别并撤销他们对外部服务的访问权限。 在企业密码管理器中通过 TOTP 设置多因素身份验证，可确保前雇员在离职后无法继续访问政府账户。 可疑的访问模式或未经授权的凭证共享可以被及时检测和处理。 或许最为重要的是，该解决方案提供了所有外部服务访问的全面审计跟踪，帮助机构保持合规性，并在潜在安全事件升级之前检测到它们。
保护现代联邦基础设施
随着 DevOps 工具和管道、云服务提供商账户、数据库凭证和 SSH 密钥的增加，现代联邦 IT 环境变得越来越复杂。 这些组件中的每一个都代表一个关键的访问点，必须用传统凭证来确保安全。
现代 PAM 解决方案通过实施记录级加密来应对这一挑战，即使用 AES-256 GCM 对每条数据进行单独加密，并为传输中的数据提供额外的 TLS 1.3 保护层。
了解特权访问环境
联邦机构中特权访问的挑战远远超出个人用户身份验证的范围：
| Privileged access challenges for federal agencies | How a modern PAM solution addresses these challenges |
|---|---|
| Unmanaged privileged credentials create dangerous backdoors that are not protected by PIV/CAC authentication. | Remove/rotate shared credentials, enforce least privilege and ensure continuous monitoring to prevent unauthorized access and close backdoors that PIV/CAC alone can’t secure. |
| Emergency break-glass accounts must be maintained for critical system access during infrastructure failures. | Implement time-limited access controls that automatically revoke elevated privileges after a specified period, while maintaining detailed audit logs of who accessed these powerful accounts and what actions they performed. |
| System-to-system authentication, which enables automated processes and integrations, requires secure credential management that smart cards cannot provide. | Automatically generate and rotate complex passwords on a regular schedule, eliminating the security risks of hardcoded credentials in configuration files or scripts. |
PAM 还通过实施签出程序，将特权凭证临时发放给授权用户，并在使用后自动更改，从而为混乱的共享管理账户带来秩序。
这确保了即使多个管理员需要访问同一账户，每个会话都可以追溯到特定的个人。
此外，PAM 解决方案可以记录特权会话，使安全团队能够审查管理操作，以便进行审计或安全调查。
在涉及第三方供应商访问时，PAM 解决方案提供精细的控制措施，能够根据时间、地点和特定系统资源来限制访问权限。 可以向供应商授予即时特权访问权限，该权限会自动过期，从而消除忘记活跃账户的风险。
该系统还可以执行网络微分段，确保供应商只能访问特定授权的系统，而不是拥有广泛的网络访问权限。
对于临时的管理权限提升，现代 PAM 解决方案与工作流系统集成，以自动化审批流程。 当用户需要提升权限时，他们可以提交请求，该请求会根据机构的安全策略转给相应的审批人。 一旦获得批准，将在指定期限内自动授予升级权限，然后撤销，同时保留请求、审批和使用的完整审计记录。
基础设施和合规性考虑
现代 PAM 解决方案旨在满足联邦机构严格的合规性要求。 领先的解决方案始终符合关键标准，包括 ISO 27001、GDPR、CCPA 和 HIPAA，同时还获得了 FedRAMP 和 StateRAMP 授权。 多个地理数据中心确保各机构可以选择其首选的数据托管区域，从而解决数据主权问题。
对于致力于遵守 NIST 800-53 安全控制的机构而言，PAM 解决方案提供了直接与众多控制系列相对应的基本功能。 在访问控制 (AC) 系列中，PAM 通过确保没有单个管理员能够不受限制地访问关键系统来实现职责分离 (AC-5)。 它通过细粒度的访问控制和临时权限提升工作流程，支持最低特权（AC-6）。 该系统执行远程访问限制 (AC-17) 并监控所有特权命令 (AC-17(1))。
在识别和身份验证 (IA) 系列中，PAM 解决方案通过自动化特权账户的生命周期来满足标识符管理 (IA-4) 的要求。 它们通过自动密码轮换和加密密钥管理支持验证器管理 (IA-5)。 该系统能够强制执行组织定义的密码复杂度要求和更改频率，直接满足 IA-5(1) 规范要求。
对于审计和问责 (AU) 系列，现代 PAM 解决方案会对所有特权访问尝试和操作保存全面的审计记录 (AU-2)。 它们提供审计记录 (AU-3) 的内容，包括时间戳、用户身份和访问的系统组件。 该系统支持审计记录保留（AU-11），并提供审计审查、分析和报告功能（AU-6），帮助安全团队识别可疑的行为模式。
在维护操作权限 (ATO) 方面，PAM 解决方案通过提供特权访问模式和潜在安全违规行为的实时可见性，满足持续监控的要求。 详细的审计记录和合规报告有助于机构在定期评估期间证明其持续符合安全控制要求。 通过自动化许多原本需要人工干预的安全控制，PAM 解决方案减轻了维护持续 ATO 的负担，同时加强了机构的安全态势。
支持持续 ATO 的关键功能包括：
- 针对策略违规或可疑访问模式的实时警报
- 自动执行密码策略和访问限制
- 持续监控特权会话活动
- 定期评估报告，显示符合安全控制要求
- 与安全信息和事件管理 (SIEM) 系统集成，以实现集中安全监控
- 自动记录系统安全计划的控制实施情况
此外，现代 PAM 解决方案还为配置管理 (CM) 和系统与通信保护 (SC) 系列提供了必要的控制措施。 它们有助于维护特权账户的基线配置 (CM-2)，并通过加密通道强制执行安全的系统间通信 (SC-8)。
这些解决方案实施的零信任架构原则与最新的联邦网络安全指令以及 NIST 关于零信任架构的指南相一致。
联邦机构中的 DevOps 革命
联邦政府持续向现代开发实践的转变，引入了智能卡身份验证无法应对的新安全要求。 CI/CD 管道的安全机密管理已变得至关重要，需要动态凭据注入和基于 API 的访问控制。 这些解决方案的传输安全性确保客户端应用程序与云存储之间的所有数据传输均使用 256 位和 128 位 TLS 加密，并使用更安全的 SHA2 算法签署证书。
云身份挑战
随着联邦机构采用多云和混合云架构，它们面临着前所未有的身份管理挑战。 每个云服务提供商 (CSP) 都维护其自己的身份系统，具有独特的权限模型、身份验证方法和访问控制。 AWS 使用身份和访问管理 (IAM) 角色和策略，Azure 实施基于角色的访问控制 (RBAC)，而 Google Cloud Platform 拥有自己的 IAM 框架。 管理不同的身份系统会显著提升复杂性，尤其是在处理临时凭证、服务账户和跨云端访问要求时。
在考虑以下因素时，挑战变得更加严峻：
- 自动创建和销毁的动态云资源
- 需要实时访问的临时计算实例
- 需要与多个云服务进行身份验证的微服务
- 跨多个云环境的 CI/CD 管道
- 需要安全访问云资源的无服务器功能
- 需要管理敏感凭证的容器编排系统
云原生 PAM 的关键作用
云原生 PAM 解决方案专为动态云环境而设计，因此成为了应对这些挑战的关键要素。 与专为静态、本地基础设施而设计的传统 PAM 解决方案不同，云原生 PAM 解决方案可理解云资源的临时性和动态访问管理的需求。
这些解决方案提供了以下关键功能：
- 与云服务提供商 IAM 系统的原生集成
- 自动发现和引入新的云资源
- 容器化应用的动态凭证注入
- 云资源的即时权限提升
- 自动轮换云服务帐户凭证
- 跨多云环境的统一访问策略
为了确保 CI/CD 操作的安全，云原生 PAM 解决方案通过动态凭据注入和基于 API 的访问控制提供安全的机密管理。 这些解决方案的传输安全性确保客户端应用程序与云存储之间的所有数据传输均使用 256 位和 128 位 TLS 加密，并使用更安全的 SHA2 算法签署证书。
DevSecOps 集成
现代化云原生 PAM 解决方案通过其 API 优先架构无缝集成到 DevSecOps 工作流中，实现全面的自动化和基础设施即代码实施。 这种架构方法允许安全团队能够在支持现代开发快速节奏的同时，保持一致的控制措施。 这些解决方案可提供与主流 CI/CD 平台和容器编排器的原生集成，确保安全控制措施直接嵌入开发管道，而非事后另行添加。
这些解决方案提供的最关键功能是自动机密轮换，此功能可在不造成应用停机的前提下执行。 这可确保根据安全策略定期更新凭据，同时保持持续运营。 该系统可对所有云环境进行集中审计记录，确保安全团队全面了解凭证和机密在整个开发生命周期内的访问和使用情况。
策略即代码功能使安全团队能够在整个基础架构中定义和执行一致的安全策略。 这些策略可以借助与应用代码相同的流程进行版本控制、测试和部署，确保团队将安全要求视为基础设施的基本组成部分，而非孤立事项。 与云原生安全工具和监控系统的集成创建了一个统一的安全生态系统，能够实时识别并响应潜在威胁。
满足特定于云的安全要求
云原生 PAM 解决方案通过以下方式帮助机构满足独特的云安全要求：
- 对云资源实施细粒度访问控制
- 为云服务提供临时的即时凭证
- 管理服务主体和托管身份凭据
- 确保云到云和混合云身份验证的安全性
- 自动管理云服务账户的生命周期
- 维护跨云环境的全面审计记录
最重要的是，这些解决方案使联邦机构能够在其整个基础设施（从内部部署系统到多个云提供商）中保持一致的安全态势。 它们提供所需的集中控制和可见性措施，以防止云环境中的特权升级和横向移动，同时满足现代 DevOps 实践的灵活性和自动化需求。
灾难恢复和业务连续性
联邦安全规划中常被忽视的关键要素是强大的备份和恢复能力。 现代 PAM 解决方案保留每条记录的完整修订历史，使各机构能够不受限制地恢复和还原到以前的数据版本。 这种能力对于维持运营连续性和从潜在安全事件中恢复至关重要。
安全存储涉及重要信息的文档
除了凭据管理外，现代 PAM 解决方案还提供安全的文档存储功能，在灾难恢复和业务连续性规划中发挥了重要作用。 机构团队可以安全地存储和管理关键文件，例如：
- 应急响应程序和手册
- 系统配置文档
- 网络图和基础设施地图
- 灾难恢复计划和程序
- 业务连续性文档
- 紧急联系人列表和升级程序
- 备份和还原程序
- 供应商支持合同和联系信息
这些文档采用与凭据存储相同的军用级加密技术进行保护，在记录级别使用 AES-256 GCM 对数据进行加密。 这确保了敏感的恢复文档在紧急情况下保持安全，同时仍可供授权人员访问。
安全共享文档以实现应急响应
在危机情况下，团队需要即时、安全地访问关键文档。 现代 PAM 解决方案通过复杂的文档共享功能来应对这一挑战，这些功能可在不妨碍应急响应的情况下保持安全性。
这些系统实施基于角色的访问控制，同时为应急响应团队提供对关键文档的限时访问权限，确保敏感信息即使在重大事件期间也能得到保护。 每一次文档访问都会详细记录，从而创建审计跟踪，帮助机构保持合规性并评估响应效果。
安全共享基础设施不仅限于内部团队，还在需要时支持与外部事件响应合作伙伴的协作。 即使在离线工作时，团队也能安全地访问当前版本的响应程序，，从而在网络中断或系统故障期间确保业务的连续性。
这种安全性和可访问性的结合，确保响应团队可以按需获取必要的信息，同时满足联邦环境对严格访问控制和审计能力的要求。
保管库复制和高可用性
现代 PAM 解决方案通过跨多个地理区域进行复杂的保管库复制来确保业务连续性。 这种分布式架构为凭据和文档存储提供了一个弹性基础，可自动同步保管库内容，同时保持严格的安全控制。 多区域方法可提供对关键资源的持续访问，即使在区域性中断或灾难期间也是如此，并具有自动故障切换功能，可确保不间断运行。 各机构受益于多个安全设施的冗余和本地接入点的性能优势，同时保持对数据驻留要求的合规性。
该系统的高可用性设计超越了简单的复制，还涵盖整个凭据和文档管理生命周期。 每个保管库都维护自己的加密密钥和安全控制措施，同时参与更大的分布式系统，该系统确保数据的一致性和安全性。 这种方法使各机构能够对其敏感信息保持严格控制，同时确保授权用户仍可访问这些信息，而不受本地系统状态或区域可用性挑战的影响。
恢复场景和访问连续性
现代 PAM 解决方案支持联邦机构通常面临的各种恢复方案。 在领导层交接期间，该系统可以安全地传输关键访问信息和权限委托，同时确保继任计划得到安全存储。 对于系统恢复操作，团队可以访问安全存储的恢复程序、备份凭证以及系统依赖性和配置的详细文档。 该解决方案还通过提供对必要凭据和文档的安全访问以及受保护的远程访问程序和通信协议，促进向远程工作操作的顺利过渡。
供应商管理本身具有独特的恢复挑战，而 PAM 解决方案通过安全存储供应商协议、对门户凭据的受保护访问权限以及记录在案的升级程序来解决这些问题。
这种全面的方法确保各机构能够在从例行人员变动到重大系统中断等各种潜在中断中保持运营连续性。 通过提供对关键恢复信息的安全、基于角色的访问权限，PAM 解决方案使机构能够快速有效地响应任何运营挑战，同时保持安全性和合规性要求。
安全凭证管理、文档存储和共享功能的结合确保机构即使在危机情况下也能维持运营连续性，同时保护敏感信息。 这种全面的灾难恢复和业务连续性方法可帮助机构满足其任务要求，同时保持安全性与合规性。
规划前进的道路
联邦机构必须认识到，智能卡认证虽然至关重要，但只是全面访问管理策略的一个组成部分。 现代企业密码和特权访问管理解决方案可构建额外的必要安全防护层，以保护非智能卡凭证、实现安全自动化、支持开发运维、维持合规性，以免漏洞横向移动。
联邦安全的未来在于实施纵深防御方法，将智能卡的物理安全与现代 PAM 解决方案的高级加密保护相结合。 通过利用零知识架构、军用级加密和全面访问控制，各机构可以创建一个强大的安全态势，以应对当今复杂 IT 环境中的各种身份验证挑战。
要在联邦网络安全方面取得成功，就必须采取全面的方法，解决身份验证和访问管理的所有方面。 只有将智能卡身份验证的优势与现代 PAM 解决方案相结合，各大机构才能达到所需的安全级别，以防范不断变化的网络威胁，同时保持运营效率并遵循联邦标准的合规要求。
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