OVAL

OVAL® International 在范围内免费供公众使用,OVAL 是一个信息安全社区,旨在标准化如何评估和报告计算机系统的机器状态。OVAL 包括一种用于对系统细节进行编码的语言,以及遍布整个社区的各种内容存储库。
使用 OVAL 进行系统评估的三个步骤(表示系统信息、表示特定机器状态和报告评估结果)的工具和服务为企业提供准确、一致和可操作的信息,以便他们提高安全性。OVAL 的使用还提供了可靠和可重现的信息保障指标,并实现了安全工具和服务之间的互操作性和自动化。

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开放漏洞和评估语言( OVAL ) 是一种国际信息安全社区标准,旨在促进开放和公开可用的安全内容,并在整个安全工具和服务范围内标准化此信息的传输。OVAL 包括一种用于对系统细节进行编码的语言,以及遍布整个社区的各种内容存储库。该语言标准化了评估过程的三个主要步骤:

  1. 表示用于测试的系统的配置信息;
  2. 分析系统是否存在指定的机器状态(漏洞、配置、补丁状态等);和
  3. 报告本次评估的结果。

存储库是使用该语言的公开可用和开放内容的集合。
OVAL 社区开发了三个用可扩展标记语言 ( XML ) 编写的模式,作为 OVAL 语言的框架和词汇表。这些模式对应于评估过程的三个步骤:用于表示系统信息的 OVAL 系统特性模式、用于表示特定机器状态的 OVAL 定义模式和用于报告评估结果的 OVAL 结果模式。
用 OVAL 语言编写的内容位于社区内的众多存储库之一中。一个这样的存储库,称为 OVAL 存储库,由MITRE Corporation 托管。它是 OVAL 社区讨论、分析、存储和传播 OVAL 定义的中心会议场所。OVAL 存储库中的每个定义都确定系统上是否存在指定的软件漏洞、配置问题、程序或补丁。
信息安全社区通过在 OVAL 开发人员论坛上参与创建 OVAL 语言并通过 OVAL 社区论坛为 OVAL 存储库编写定义来为 OVAL 的发展做出贡献。由来自世界各地的广泛行业、学术界和政府组织的代表组成的 OVAL 委员会负责监督和批准 OVAL 语言,并监督 OVAL 网站上发布的定义。这意味着 OVAL 由美国国土安全部的US -CERT资助,旨在造福社区,它反映了全球最广泛的安全和系统管理专业人员的见解和综合专业知识。
安全内容自动化协议(SCAP) 使用 OVAL 。

OVAL 语言

OVAL 语言标准化了评估过程的三个主要步骤: 表示用于测试的系统配置信息;分析系统是否存在指定的机器状态(漏洞、配置、补丁状态等);并报告该评估的结果。

OVAL 解释器

OVAL 解释器是一个免费提供的参考实现,用于展示如何从计算机收集数据以基于一组 OVAL 定义进行测试,然后进行评估以确定每个定义的结果。
OVAL 解释器展示了 OVAL 定义的可用性,定义编写者可以使用它来确保在草稿定义的开发过程中语法正确并遵守 OVAL 语言。它不是一个功能齐全的扫描工具,并且具有简单的用户界面,但运行 OVAL 解释器将为您提供每个评估定义的结果值列表。

OVAL 存储库

OVAL 存储库是 OVAL 社区讨论、分析、存储和传播 OVAL 定义的中心会议场所。社区中的其他存储库也托管 OVAL 内容,其中可以包括 OVAL 系统特征文件和 OVAL 结果文件以及定义。OVAL 存储库包含所有社区开发的 OVAL 漏洞、合规性、清单和受支持操作系统的补丁定义。定义可以在信息安全产品和服务中免费使用和实施。OVAL 存储库杰出贡献者奖励计划每季度向 OVAL 存储库的杰出贡献者授予奖励。存储库是社区的努力,新内容和修改的贡献有助于其成功。
获得该奖项的组织还将获得一个OVAL 存储库杰出贡献者徽标,该徽标表明该奖项的季度(例如,2007 年第一季度),可以在他们认为合适的情况下使用。奖项授予每个季度对新内容或修改内容做出重大贡献的组织。

OVAL Board

OVAL 委员会是一个咨询机构,向主持人(目前为 MITRE)提供有关 OVAL 的宝贵意见。虽然为 OVAL 获得组织支持很重要,但真正发挥作用的是 OVAL 董事会成员及其投入和活动。董事会的主要职责是与版主和社区合作定义 OVAL,为 OVAL 的战略方向提供意见,并在社区中倡导 OVAL。

OVAL学习笔记

OVAL由MITRE公司开发,是一种用来定义检查项、脆弱点等技术细节的一种描述语言。OVAL同样使用标准的XML格式组织其内容。它提供了足够的灵活性,可以用于分析Windows、Linux、Unix以及各种嵌入式操作系统的系统状态、漏洞、配置、补丁等情况,而且还能用于描述测试报告。
OVAL能够清晰地对与安全相关的检查点作出描述,并且这种描述是机器可读的,能够直接应用到自动化的安全扫描中。OVAL的核心是“公开”(Open),这就意味着任何人都可以为OVAL的发展作出自己的贡献,共享知识和经验,避免重复劳动。
实际上XCCDF设计的目标是能够支持与多种基础配置检查技术交互。其中推荐的,默认的检查技术是MITRE公司的OVAL。在实际的SCAP应用中,XCCDF和OVAL往往是成对出现,XCCDF定义检查单,而OVAL定义每个检查项的具体实施细节。
OVAL以XML格式描述,包含如下几种XML格式(Schema):OVAL定义格式(OVAL Definition Schema),OVAL系统特性格式(OVAL System Characteristics Schema)与OVAL结果格式(OVAL Result Schema)。OVAL系统特性格式用于描述系统信息快照,该快照可用于和OVAL定义文件进行匹配以得出评估结果,OVAL结果格式用于描述评估结果。
OVAL - 图1
在三种OVAL格式中,OVAL定义格式占有较为重要的位置,OVAL定义格式提供了一种机器可读的对系统进行安全评估的操作指南,它可用来描述系统的配置信息、分析系统的安全状态、报告评估结果等。典型的OVAL定义格式的XML文档由定义(Definition)、测试(Test)、对象(Object)、状态(State)和变量(Variable)等要素构成,其结构比较简单,主要是将各个要素以枚举的方式列出,如下图所示:
OVAL - 图2
“定义”是最重要的构成元素,它会引用一个或多个“测试”,根据“测试”的结果综合判定整体的结果,“测试”使用“对象”和“状态”与系统交互并得出检查结果,“状态”可以使用固定值或引用“变量”中的值。OVAL各组成要素之间的逻辑关系如下图。在下图中,Definition1包含两个“测试”Test1和Test2,假设其判定标准为AND的逻辑关系,那么如果两个Test均为True,整个Definition1结果为True。举例来说,如果Test1测试结果为True,Test2测试结果为False,根据Definition1中的判定条件Test1=True AND Test2=True,整个Definition的测试结果为False:
OVAL - 图3

OVAL定义

“定义”(Definition)用于描述如何对某一特定安全问题进行检查,通常一个OVAL文档中包含多个“定义”。主要有四类定义,分别是漏洞(Vulnerability):

  • 描述如何根据系统状态判定系统中是否存在某个特定漏洞;
  • 补丁(Patch):与漏洞定义类似,但它更关注如何判定系统中是否安装了某个特定补丁;
  • 软件(Inventory):描述如何对系统中是否安装了某个特定的软件进行判定;
  • 合规(Compliance):描述如何对系统是否满足某个特定的配置要求进行判定。

表1是一个OVAL定义的示例数据:

规则字段 释义 示例数据
id Definition的标识,必须是全局唯一的 oval:gov.nist.usgcb.winseven:def:7
version Definition的版本 2
class 指定Definition的类别(漏洞、补丁、软件、合规等) Compliance
metadata(元标记):
title Definition的标题 Minimum Password Length
affected 会受到影响的操作系统或应用程序名称及版本 Microsoft Windows 7
references 此Definition与其它检查单或文档的映射关系 NIST SP800-68 Appendix A,1.4b
http://cce.mitre.org
CCE-9357-5
description Definition的描述 Minimum Password Length
Criteria(判定标准):
extend_definition definition_ref 另一个Definition的标识(当此Definition需要协同使用另一个Definition时) oval:gov.nist.cpe.oval:def:1
extend_definition comment 一般用于指出协同使用上述Definition的原因,本例中是用于判定目标操作系统是否符合要求 Windows 7 is installed
criterion test_ref 此Definition所使用的Test的标识 oval:gov.nist.usgcb.winseven:tst:36
criterion comment 通常是一段人工可读的语言用于描述出上述Test的检测行为 Minimum Password Length is greater than or equal to the prescribed value

OVAL测试

“测试”(Test)通过定义一组OVAL对象(Object)和OVAL状态(State)执行,OVAL 测试的数据结构如表2所示,而图2则较为清晰地表达了OVAL测试中OVAL对象与OVAL状态是如何相互配合执行测试:

规则字段 释义 示例数据
测试类型 通过不同的节点名字表达不同的测试类型,如文件、注册表、策略等 passwordpolicy_test
id 此Test的唯一标识 oval:gov.nist.usgcb.winsseven:tst:36
version Test的版本 2
check_existence 是否要求必需存在(如注册表键值) at_least_one_exists
object_ref 此Test使用的Object的id oval:gov.nist.usgcb.winseven:obj:27
state_ref 此Test使用的State的id oval:gov.nist.usgcb.winseven:ste:33

OVAL对象

“对象”(Object)用来描述测试主体,由于测试主体类别众多(如注册表、组策略、文件、软件包等),因此Object的类型也很多,且每种类型的数据结构各不相同。下面是一个passworkpolicy_object的定义,可以看出系统策略类的OVAL对象只需要指明一个id即可被解释器识别:

  1. <passwordpolicy_object id="oval:gov.nist.usgcb.windowsseven:obj:27" version="2"/>

下面是一个registry_object的定义,可以看到注册表类OVAL对象需要指明注册表Hive、注册表键和注册表项的名称:

  1. <registry_object id="oval:gov.nist.usgcb.winseven:obj:16" version="2">
  2. <hive>HKEY_LOCAL_MACHINE</hive>
  3. <key>SOFTWARE\Policies\Microsoft\PCHealth\ErrorReporting\DW</key>
  4. <name>DWAllowHeadless</name>
  5. </registry_object>

OVAL状态

“状态”(State)用来描述测试主体的参考状态值,同OVAL对象类似,State也分为多种类型,每种类型的数据结构不相同,下面是一个passwordpolicy_state的定义:

  1. <passwordpolicy_state id="oval:gov.nist.usgcb.winseven:ste:33" version="2">
  2. <min_passwd_len operation="greater than or equal" datatype="int" var_ref="oval:gov.nist.usgcb.winseven:var:22"/>
  3. </passwordpolicy_state>

可以在Value中使用正则表达式以更好的完成字符串匹配工作。下面是一个registry_state的定义,用来识别注册表中获取的值能与字符串“Windows 7”相匹配:

  1. <registry_state id="oval:org.mitre.oval:ste:5027" version="4" comment="Matches with Windows 7">
  2. <value operation="pattern match">
  3. ^[a-zA-Z0-9\(\)\s]*[Ww][Ii][Nn][Dd][Oo][Ww][Ss] 7[a-zA-Z0-9\(\)\s]*$
  4. </value></registry_state>

可以看出,OVAL状态中可以使用var_ref引用一个OVAL变量表示OVAL状态的值,或者直接将值写入到value节点中。

OVAL变量

“变量”(Variable)定义了执行测试时State所需的值,其有三种类型:常量(constant_variable)、本地变量(local_variable)和外部变量(external_variable)。常量定义一个不能在运行时改变的值,本地变量定义在OVAL中直接使用的值,而外部变量通常用于将XCCDF的Value值传递到OVAL中。下面是一个外部变量的定义:

  1. <external_variable comment="Minimum Password Length is greater than or equal to the prescribed value" datatype="int" id="oval:gov.nist.usgcb.winseven:var:22" version="2"></external_variable>

下面是小弟自己写的验证系统是否为win10的OVAL:

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. -<oval_definitions xsi:schemaLocation="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5 oval-definitions-schema.xsd http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#windows windows-definitions-schema.xsd http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#independent independent-definitions-schema.xsd http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-common-5 oval-common-schema.xsd" xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:oval="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-common-5" xmlns:oval-def="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5">
  3. <generator>
  4. <oval:product_name>The OVAL Repository</oval:product_name>
  5. <oval:schema_version>5.10.1</oval:schema_version>
  6. <oval:timestamp>2015-07-24T02:18:25.200-04:00</oval:timestamp>
  7. </generator>
  8. <definitions>
  9. <definition xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5" class="inventory" version="3" id="oval:org.mitre.oval:def:28779">
  10. <metadata>
  11. <title>Microsoft Windows 10 Insider Preview is installed</title>
  12. <affected family="windows">
  13. <platform>Microsoft Windows 10 Insider Preview</platform>
  14. </affected>
  15. <reference ref_id="microsoft_windows_10_insider_preview" source="ICM"/>
  16. <description>The operating system installed on the system is Microsoft Windows 10 Insider Preview.</description>
  17. <oval_repository>
  18. <dates>
  19. <submitted date="2015-05-07T08:31:03">
  20. <contributor organization="ALTX-SOFT">Maria Mikhno</contributor>
  21. </submitted>
  22. <status_change date="2015-05-12T14:33:42.950-04:00">DRAFT</status_change>
  23. <status_change date="2015-06-01T04:00:20.683-04:00">INTERIM</status_change>
  24. <status_change date="2015-06-22T04:00:44.312-04:00">ACCEPTED</status_change>
  25. </dates>
  26. <status>ACCEPTED</status>
  27. </oval_repository>
  28. </metadata>
  29. <criteria>
  30. <criterion test_ref="oval:org.mitre.oval:tst:99" comment="the installed operating system is part of the Microsoft Windows family"/>
  31. <criterion test_ref="oval:org.mitre.oval:tst:138532" comment="Check if Microsoft Windows 10 Insider Preview is installed"/>
  32. </criteria>
  33. </definition>
  34. </definitions>
  35. <tests>
  36. <family_test xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#independent" version="1" id="oval:org.mitre.oval:tst:99" comment="the installed operating system is part of the Microsoft Windows family" check="only one" check_existence="at_least_one_exists">
  37. <object object_ref="oval:org.mitre.oval:obj:99"/>
  38. <state state_ref="oval:org.mitre.oval:ste:99"/>
  39. </family_test>
  40. <registry_test xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#windows" version="1" id="oval:org.mitre.oval:tst:138532" comment="Check if Microsoft Windows 10 Insider Preview is installed" check="all" check_existence="at_least_one_exists">
  41. <object object_ref="oval:org.mitre.oval:obj:5590"/>
  42. <state state_ref="oval:org.mitre.oval:ste:38384"/>
  43. </registry_test>
  44. </tests>
  45. <objects>
  46. <family_object xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#independent" version="1" id="oval:org.mitre.oval:obj:99" comment="This is the default family object. Only one family object should exist."/>
  47. <registry_object xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#windows" version="1" id="oval:org.mitre.oval:obj:5590" comment="This registry key identifies the Windows ProductName">
  48. <hive datatype="string">HKEY_LOCAL_MACHINE</hive>
  49. <key datatype="string">SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion</key>
  50. <name datatype="string">ProductName</name>
  51. </registry_object>
  52. </objects>
  53. <states>
  54. <family_state xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#independent" version="2" id="oval:org.mitre.oval:ste:99" comment="Microsoft Windows family">
  55. <family operation="case insensitive equals">windows</family>
  56. </family_state>
  57. <registry_state xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5#windows" version="1" id="oval:org.mitre.oval:ste:38384" comment="The registry key matches with Windows 10 Insider Preview">
  58. <value operation="pattern match">^.*Windows.*10.*Insider.*Preview.*$</value>
  59. </registry_state>
  60. </states>
  61. </oval_definitions>