概述

TARA(威胁分析与风险评估)支柱实现了完整的 ISO/SAE 21434 威胁分析和风险评估方法论。它涵盖资产识别、威胁建模、损害场景分析、攻击路径定义、风险计算和风险处置 — 内置安全目录、AI 辅助建议和丰富的可视化功能。

核心概念

资产

资产代表车辆系统中的网络安全目标。每个资产承载一个或多个网络安全属性(机密性、完整性、可用性、真实性),并与设计支柱中定义的组件相关联。资产按领域和类型分类。

威胁

威胁是使用 STRIDE 方法论分类的潜在攻击场景:

STRIDE 类别描述
欺骗 (Spoofing)冒充合法实体
篡改 (Tampering)未经授权修改数据或系统
抵赖 (Repudiation)在无证据的情况下否认操作
信息泄露 (Information Disclosure)未经授权访问敏感数据
拒绝服务 (Denial of Service)中断系统可用性
权限提升 (Elevation of Privilege)获取未经授权的访问权限

威胁可以手动创建、从安全目录导入或通过 AI 建议生成。

损害场景

损害场景从四个维度评估已实现威胁的潜在影响:

维度等级
安全影响可忽略、中等、重大、严重
财务影响可忽略、中等、重大、严重
运营影响可忽略、中等、重大、严重
隐私影响可忽略、中等、重大、严重

所有维度中最高的影响等级决定用于风险计算的总体影响评级。

攻击路径

攻击路径定义威胁如何被实现,包括:

  • 攻击向量(ISO 21434):物理、本地、相邻、网络
  • 可行性指标:专业知识、知识、设备、机会窗口、耗时
  • 攻击可行性评级:极低、低、中、高
  • 网络安全保障等级 (CAL):CAL 1–4,根据 ISO 21434 表 G.4 由影响 × 攻击向量计算得出

风险

风险是组合所有 TARA 要素的核心实体:

  • 关联的资产及网络安全属性
  • 关联的威胁和攻击路径
  • 关联的损害场景
  • 计算的风险分数(影响 × 可行性矩阵)
  • 风险等级:极低 (1)、低 (2)、中 (3)、高 (4)、关键 (5)
  • 状态:未处置、已接受、已缓解
  • 处置策略:接受、缓解、规避、转移
  • 来源:威胁分析、漏洞、事件

风险计算

风险分数通过标准矩阵计算:

极低可行性低可行性中可行性高可行性
可忽略影响极低极低极低极低
中等影响极低
重大影响极低
严重影响关键

CAL 确定(ISO 21434 表 G.4)

网络安全保障等级通过组合影响评级和攻击向量确定:

  • 严重 + 网络 = CAL 4(最高)
  • 可忽略 + 任意向量 = CAL 1(最低)
  • 更高的影响和更远程的攻击向量会提高 CAL

风险处置

处置通过四种实体类型进行结构化:

安全目标

解决风险根本原因的战略目标。每个目标引用一个框架标准,并可链接到多个需求和控制措施。

需求

从目标派生的具体、可衡量的安全需求。每个需求具有类型、验证方法和验收标准。需求可以导出为 ReqIF 格式以实现工具集成。

控制措施

实施需求的具体技术或组织措施。每个控制措施跟踪:

  • 控制类型和验证方法
  • 实施成本
  • 成熟度等级
  • 框架标准和参考
  • 关联的目标

声明

论证风险已被充分处理的安全断言。每个声明包括:

  • 声明陈述和类型
  • 置信度(低、中、高)
  • 状态(草稿、审核中、已验证、已质疑)
  • 版本跟踪
  • 证据媒体附件
  • 关联的风险和测试用例

安全目录

平台提供两级目录系统:

  • 全局目录:组织范围的威胁、损害、控制措施、目标、需求和声明库 — 具有版本管理和框架标记
  • 项目目录:链接回全局目录条目的项目特定实例,确保一致性和可重用性

AI 辅助功能

  • 威胁建议:AI 根据资产配置文件建议威胁,具有置信度(高、中、低)
  • 损害场景建议:AI 根据已识别的威胁生成损害场景
  • 基于对话的分析:用于 TARA 问题、风险分析和一般 CSMS 查询的交互式 AI 助手
  • 反馈跟踪:用户可以接受或拒绝建议并说明原因,以改进未来的建议

可视化

风险关系图 — 交互式 React Flow 图形,显示单个风险及其跨 8 列的完整实体链:系统组件 → 软件 → 资产 → 威胁/损害 → 风险 → 安全目标/声明 → 需求/控制措施 → 测试用例。14 种颜色编码的实体类型,带标签边。

风险热力图 — 影响与可行性矩阵,绘制所有项目风险以提供投资组合级别的可见性。快速识别关键严重性集群。

风险登记册 — 可筛选、可排序的表格,包含风险 ID、标题、分数、状态、影响、可行性、来源、负责人和最后更新等列。支持批量操作、内联编辑和已删除或未链接实体的警告指示器。

风险互联图 — 基于 D3 的力导向图,显示多个风险及其互联关系,用于跨风险模式分析。

与其他支柱的集成

方向支柱数据流
入站设计组件实例映射到威胁模型资产
入站SBOM漏洞严重性输入风险计算
入站运维事件可以创建新的风险
出站测试需求和声明驱动测试用例的创建和覆盖率
出站合规风险处置实体提供合规证据(WP-15-01 至 WP-15-08)
出站运维威胁场景指标实现安全事件关联
双向安全目录全局目录条目按项目实例化;项目使用反馈改进目录