OVAL学习笔记

            更多好文章：http://blog.csdn.net/aap159951/article/details/51131937

       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。

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。 

“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：

<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：

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

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

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

<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：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

-<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">


<generator>

<oval:product_name>The OVAL Repository</oval:product_name>

<oval:schema_version>5.10.1</oval:schema_version>

<oval:timestamp>2015-07-24T02:18:25.200-04:00</oval:timestamp>

</generator>


<definitions>


<definition xmlns="http://oval.mitre.org/XMLSchema/oval-definitions-5" class="inventory" version="3" id="oval:org.mitre.oval:def:28779">


<metadata>

<title>Microsoft Windows 10 Insider Preview is installed</title>


<affected family="windows">

<platform>Microsoft Windows 10 Insider Preview</platform>

</affected>

<reference ref_id="microsoft_windows_10_insider_preview" source="ICM"/>

<description>The operating system installed on the system is Microsoft Windows 10 Insider Preview.</description>


<oval_repository>


<dates>


<submitted date="2015-05-07T08:31:03">

<contributor organization="ALTX-SOFT">Maria Mikhno</contributor>

</submitted>

<status_change date="2015-05-12T14:33:42.950-04:00">DRAFT</status_change>

<status_change date="2015-06-01T04:00:20.683-04:00">INTERIM</status_change>

<status_change date="2015-06-22T04:00:44.312-04:00">ACCEPTED</status_change>

</dates>

<status>ACCEPTED</status>

</oval_repository>

</metadata>


<criteria>

<criterion test_ref="oval:org.mitre.oval:tst:99" comment="the installed operating system is part of the Microsoft Windows family"/>

<criterion test_ref="oval:org.mitre.oval:tst:138532" comment="Check if Microsoft Windows 10 Insider Preview is installed"/>

</criteria>

</definition>

</definitions>


<tests>


<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">

<object object_ref="oval:org.mitre.oval:obj:99"/>

<state state_ref="oval:org.mitre.oval:ste:99"/>

</family_test>


<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">

<object object_ref="oval:org.mitre.oval:obj:5590"/>

<state state_ref="oval:org.mitre.oval:ste:38384"/>

</registry_test>

</tests>


<objects>

<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."/>


<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">

<hive datatype="string">HKEY_LOCAL_MACHINE</hive>

<key datatype="string">SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion</key>

<name datatype="string">ProductName</name>

</registry_object>

</objects>


<states>


<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">

<family operation="case insensitive equals">windows</family>

</family_state>


<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">

<value operation="pattern match">^.*Windows.*10.*Insider.*Preview.*$</value>

</registry_state>

</states>

</oval_definitions>