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| 2 | +title: 智能体安全治理实战框架 |
| 3 | +date: 2025-10-28 14:10:39 |
| 4 | +categories: |
| 5 | +- Theories |
| 6 | +- AI |
| 7 | +tags: |
| 8 | +- NLP |
| 9 | +password: Guoyulab@123 |
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| 11 | + |
| 12 | +# 摘要 |
| 13 | + |
| 14 | +随着生成式人工智能(Generative AI)、大语言模型(LLM)以及自主智能体(Agentic AI)技术的快速发展和广泛应用,智能体由云端向终端、由被动向主动演进,正逐步成为企业级业务流程自动化与决策辅助的重要组成部分。然而,其开放式交互能力、多源数据访问、自主决策、工具调用以及跨代理协作等特性,也带来了全新的安全与合规挑战。智能体系统的安全治理需要兼顾模型、数据、行为、审计与合规等多维要素,本文提出了一套智能体安全治理实战框架(Agent Security Governance Framework,ASGF),从体系化的安全设计出发,构建包括七大基础模块与两大专项模块的完整治理体系。该框架旨在为企业提供可落地、可度量、可持续演进的智能体安全治理能力。 |
| 15 | + |
| 16 | +**关键词:智能体安全;安全治理框架;合规;内容安全;模型安全;渗透测试** |
| 17 | + |
| 18 | +<!-- more --> |
| 19 | + |
| 20 | +# 引言 |
| 21 | + |
| 22 | +近两年,智能体系统(Agentic AI)由语言模型 + 工具调用逐步演进为“具备自主规划、记忆模块、工具链调用与跨系统协作能力”的系统化实体。OWASP Agentic Security Initiative 指出:在高级框架(如 LangGraph、AutoGPT、CrewAI)及多步决策流程下,智能体安全风险已成为新战场。同时,由上海人工智能实验室、中国信通院、蚂蚁集团以及IIFAA互联网可信认证联盟联合发布的《终端智能体安全 2025》报告中指出,智能体已加速向手机、智能穿戴、车机等终端下沉,其风险维度从传统数据安全、设备安全扩展至模型行为、端-云协同、身份伪造等。基于以上背景,构建一个系统、实战可落地的智能体安全治理体系显得尤为迫切。 |
| 23 | + |
| 24 | +本文旨在总结当前智能体安全的典型风险,并提出一个可落地、可度量、可持续演进的综合性治理框架。 |
| 25 | + |
| 26 | +# 智能体安全的风险特征与挑战 |
| 27 | + |
| 28 | +## 智能体区别于传统系统的安全特征 |
| 29 | + |
| 30 | +智能体系统区别于传统应用系统,其安全风险呈现以下特征: |
| 31 | + |
| 32 | +- **自主性**:智能体可自主发起工具调用、跨服务请求、决策执行,攻击面扩展至“目标设定、决策过程、行动执行”全链路。OWASP 指出“代理的想象力”成为攻击边界。 |
| 33 | +- **记忆与长时态状态**:智能体可能具备短期与长期记忆,攻击者可通过记忆投毒、记忆篡改影响后续行为。 |
| 34 | +- **跨代理/跨任务协作**:多智能体协作系统引入新的信任边界、通信路径、权限篡改风险。 |
| 35 | +- **终端-云协同、端侧部署**:尤其是终端智能体场景(如智能穿戴、车载系统)带来了资源受限、物理接口多、网络边界弱等挑战。 |
| 36 | + |
| 37 | +## 多维风险结构 |
| 38 | + |
| 39 | +OWASP 发布了 Securing Agentic Applications Guide 1.0,该指南由 OWASP Gen AI Security Project 发布,旨在为构建、开发、部署智能体应用提供技术可操作建议。 |
| 40 | + |
| 41 | +其关键内容包括: |
| 42 | + |
| 43 | +- 在架构设计阶段就嵌入安全(security-by-design)理念。 |
| 44 | +- 管理秘钥与非人身份(NHI)访问:建议采用短生命周期 token、Just-in-Time 权限、Secrets Manager。 |
| 45 | +- 强化工具调用审计、行为基线分析、记忆完整性校验。 |
| 46 | +- 端-云协同、供应链安全、CI/CD 流程保护。 |
| 47 | + |
| 48 | +依据指南,可构建六维风险结构。 |
| 49 | + |
| 50 | +### “大脑”维度 |
| 51 | + |
| 52 | +智能体的“大脑”即大语言模型(LLM)负责理解、推理、规划及生成响应。大型语言模型通常基于预训练的基础模型构建,这些模型提供广泛知识,并可通过提示工程或微调等技术实现专业化。 |
| 53 | + |
| 54 | +在这一维度,面临的威胁主要有: |
| 55 | + |
| 56 | +- **级联幻觉(Cascading Hallucination)**:基础模型生成错误信息并引发传播效应。 |
| 57 | +- **意图破坏(Intent Breaking)**:针对核心决策能力的攻击。 |
| 58 | +- **行为失调(Misaligned Behaviors)**:模型对齐问题导致出现影响用户、组织或更广泛群体的非预期行为。 |
| 59 | +- **人类操纵(Human Manipulation)**:模型利用人类信任来操纵用户。 |
| 60 | + |
| 61 | +### 编排维度 |
| 62 | + |
| 63 | +编排或控制流机制决定智能体的整体行为、信息流与决策过程。具体机制取决于架构设计,并影响智能体的响应速度与运行效率。 |
| 64 | + |
| 65 | +在这个维度,面临的威胁主要有: |
| 66 | + |
| 67 | +- **意图破坏(Intent Breaking)**:操纵控制流以实现未经授权的目标。 |
| 68 | +- **抵赖(Repudiation)**:使智能体的操作难以在工作流程中追溯。 |
| 69 | +- **身份欺骗(Identity Spoofing)**:在多智能体系统中尤为棘手。 |
| 70 | +- **压倒 HITL(Overwhelming HITL)**:在工作流中压倒人类监督。 |
| 71 | +- **通信投毒(Communication Poisoning)**:破坏多智能体系统中的智能体间消息传递。 |
| 72 | +- **叛变智能体(Rogue Agents)**:破坏多智能体系统中的智能体协调机制。 |
| 73 | +- **人工攻击(Human Attacks)**:利用智能体与工作流之间的信任关系。 |
| 74 | + |
| 75 | +### 推理维度 |
| 76 | + |
| 77 | +推理和规划指的是智能体利用大型语言模型(LLMs)通过战略性思考解决需要多步骤的复杂任务。为此,智能体将高级任务分解为更小的子任务(步骤),每个子任务对应不同的子目标。该维度使得人工智能智能体能够解决需要多步骤和逻辑思维的复杂问题。 |
| 78 | + |
| 79 | +该维度面临的威胁主要有: |
| 80 | + |
| 81 | +- **级联幻觉(Cascading Hallucination)**:影响推理质量,并通过规划步骤传播。 |
| 82 | +- **意图破坏(Intent Breaking)**:直接攻击推理过程以操纵目标。 |
| 83 | +- **行为失调(Misaligned Behaviors)**:产生微妙的推理偏差。 |
| 84 | +- **抵赖(Repudiation)**:模糊推理链中的决策路径。 |
| 85 | +- **人类操纵(Human Manipulation)**:运用推理技巧精心构造操纵性回应。 |
| 86 | + |
| 87 | +### “记忆”维度 |
| 88 | + |
| 89 | +记忆模块使智能体能够保留短期(即时上下文)和长期信息(过往交互、知识),以实现连贯且个性化的交互。上下文“敏感性”(分类或隔离机制)用于降低未经授权的信息泄露风险。基于向量数据库的检索增强生成(RAG)技术是长期记忆的常见实现方式,使智能体能够通过语义搜索检索并整合外部知识。 |
| 90 | + |
| 91 | +记忆模块面临的威胁主要有: |
| 92 | + |
| 93 | +- **记忆污染(Memory Poisoning)**:直接针对所有记忆类型。 |
| 94 | +- **权限破坏(Privilege Compromise)**:通过上下文崩溃突破信息系统边界,导致未经授权的数据访问/泄露(例如跨工具)。 |
| 95 | +- **级联幻觉(Cascading Hallucination)**:跨会话或智能体存储并放大幻觉。 |
| 96 | +- **意图破坏 & 目标操控(Intent Breaking & Goal Manipulation)**:滥用共享上下文,破坏完整性,泄露/污染或干扰本应相互隔离的数据记录/资产(例如在工具内部)。 |
| 97 | +- **抵赖(Repudiation)**:篡改或清除记忆中的证据。 |
| 98 | +- **通信投毒(Communication Poisoning)**:影响多智能体系统中的共享记忆。 |
| 99 | + |
| 100 | +### 工具维度 |
| 101 | + |
| 102 | +目前大部分智能体系统通过工具集成框架允许智能体通过外部工具(API、函数、数据存储)与现实世界或其他系统交互,从而扩展其超越文本处理的能力。工具集成框架用于管理这些工具的选择与使用,这些框架提供多种“智能体”类型,例如 ReAct、Self-Ask 和 OpenAI Functions 智能体。 |
| 103 | + |
| 104 | +在通过工具交互这一维度上,面临的威胁主要有: |
| 105 | + |
| 106 | +- **工具滥用(Tool Misuse)**:所有工具集成类型(包括通过MCP集成)的核心漏洞。未经验证、不可信或遭破坏的工具。 |
| 107 | +- **权限破坏(Privilege Compromise)**:工具常以特定权限运行,可能被利用或导致过度代理权限 。 |
| 108 | +- **意图破坏 & 目标操控(Intent Breaking & Goal Manipulation)**:干扰本应相互隔离的数据记录/资产(例如工具内部)。 |
| 109 | +- **行为失调(Misaligned Behaviors)**:产生微妙的推理偏差。 |
| 110 | +- **抵赖(Repudiation)**:工具使用可能缺乏适当日志记录与可审计性。 |
| 111 | +- **意外远程代码执行(Unexpected RCE)**:工具可能导致非预期代码执行。 |
| 112 | + |
| 113 | +### 环境维度 |
| 114 | + |
| 115 | +尽管大型语言模型(LLMs)仅能处理其最后一次训练更新前的数据,但智能体可通过工具和函数调用与外部环境交互。借助不同机制,智能体能够与外部环境互动、收集并处理信息,从而在这些环境中高效运作。 |
| 116 | + |
| 117 | +在与运行环境的交互过程中,面临的威胁主要有: |
| 118 | + |
| 119 | +- **工具滥用(Tool Misuse)**:所有运行环境均可能被滥用,引入更多不可信内容并增加代理故障风险,例如未经授权的设置变更。 |
| 120 | +- **权限破坏(Privilege Compromise)**:在具有广泛访问权限的环境中风险最高。 |
| 121 | +- **资源过载(Resource Overload)**:外部服务可能被压垮。 |
| 122 | +- **压倒 HITL(Overwhelming HITL)**:产生需人工审批的过度活动。 |
| 123 | +- **意外远程代码执行(Unexpected RCE)**:直接威胁代码执行环境。 |
| 124 | +- **智能体通信投毒(Agent communication poisoning)**:利用外部系统进行侧信道通信及记忆持久化。 |
| 125 | +- **叛变智能体(Rogue Agents)**:监控范围外的失陷 AI 智能体活动。 |
| 126 | +- **人类操纵(Human Manipulation)**:利用操作权限操纵人类行为。 |
| 127 | + |
| 128 | +# 框架总体设计 |
| 129 | + |
| 130 | +智能体安全治理实战框架(ASGF)由七大基础模块和两大专项模块组成。整体架构采用“安全网关 + 策略引擎 + 行为审计 + 模型访问控制”的分层设计思路,支持灵活部署、策略联动与横向扩展。 |
| 131 | + |
| 132 | +## 基础模块 |
| 133 | + |
| 134 | +### 智能体安全网关(Agent Security Gateway) |
| 135 | + |
| 136 | +所有外部或内部请求均需通过该网关。该模块作为统一流量入口,负责请求鉴权、策略分发、威胁检测与治理流程协调,构成整个安全治理体系的核心中枢。 |
| 137 | + |
| 138 | +### 合规引擎(Compliance Engine) |
| 139 | + |
| 140 | +根据所属行业及其内部安全规范(如金融、医疗、政务等),动态加载合规策略模板,自动判定操作是否合法合规,并与人工审核平台联动,实现合规策略自动化与决策可解释性。 |
| 141 | + |
| 142 | +### 数据保护网关(Data Protection Gateway) |
| 143 | + |
| 144 | +实现数据出入域防护的标准化与可审计,支持数据分级、脱敏、最小化访问原则、密钥分域等机制,保障智能体在调用外部或内部数据时符合“零信任”原则。 |
| 145 | + |
| 146 | +### 内容安全与数据防泄露模块(Content Security & DLP) |
| 147 | + |
| 148 | +该模块包含两种类型的防护: |
| 149 | + |
| 150 | +- **内容安全保护**:包括注入攻击检测、违规话术拦截、不当指令识别与修正,确保模型生成内容的合规与安全。 |
| 151 | +- **数据防泄露保护**:自动检测个人身份信息、机密业务数据或行业敏感信息的泄露风险,并采取屏蔽、审查或溯源措施。 |
| 152 | + |
| 153 | +### 人工审核平台(Human Review Platform) |
| 154 | + |
| 155 | +针对合规引擎判定为高风险的行为,提供人工复核通道。支持可视化任务分派、风险标注与反馈学习,实现“机器判定 + 人工干预“的闭环治理。 |
| 156 | + |
| 157 | +### 授权与认证代理(Auth & Credential Proxy) |
| 158 | + |
| 159 | +集中管理智能体调用外部工具或API时的认证凭证(如密钥、令牌),实现动态授权、过期回收与调用隔离,防止凭证滥用与越权访问。 |
| 160 | + |
| 161 | +### 智能体SIEM平台(Agent SIEM Platform) |
| 162 | + |
| 163 | +收集智能体运行全流程的请求、操作与响应日志,支持安全事件监测、威胁溯源与审计追踪。通过与SOC或SOAR平台对接,可实现智能体行为的实时安全监控。 |
| 164 | + |
| 165 | +## 专项模块 |
| 166 | + |
| 167 | +### 模型访问网关(Model Access Gateway) |
| 168 | + |
| 169 | +统一管理自建模型与商用大模型(如 OpenAI、Claude、Xinference 等)的接入,提供访问配额、流控、租户隔离及策略防护。该模块是智能体安全与模型安全的桥梁,确保不同模型调用路径的可控与可追溯。 |
| 170 | + |
| 171 | +### 模糊测试与渗透测试模块(Fuzzing & Penetration Testing) |
| 172 | + |
| 173 | +该模块作为测试,旨在验证整体安全治理框架的有效性,包含两种测试类型: |
| 174 | + |
| 175 | +- **模糊测试(Fuzzing)**: 通过自动化工具持续向智能体接口注入异常输入,检测异常处理与防护机制的稳健性。 |
| 176 | +- **渗透测试(Red Team Testing)**: 模拟红队攻击智能体系统,从提示注入(Prompt Injection)、供应链攻击到越权调用等维度验证防御措施有效性。 |
| 177 | + |
| 178 | +# 框架实施路径 |
| 179 | + |
| 180 | +1. **策略标准化:** 基于 OWASP 及 NIST SP 800 系列标准,建立统一的策略描述语言与安全基线模板。 |
| 181 | +2. **模块化部署:** 通过容器化微服务实现七大基础模块与专项模块的灵活组合。 |
| 182 | +3. **审计可追溯:** 所有模块与操作记录均汇聚至 SIEM 平台,实现全流程可回放与合规审计。 |
| 183 | +4. **安全度量体系:** 引入量化指标(如合规率、检测率、误报率、响应时延)评估治理效果。 |
| 184 | + |
| 185 | +# 结论与展望 |
| 186 | + |
| 187 | +智能体安全治理已成为企业AI化转型中的关键命题。本文提出的“智能体安全治理实战框架(ASGF)”,在体系架构上实现了从安全入口到行为闭环的全方位治理,兼顾合规性、可审计性与可落地性。通过模块化的设计理念,企业可根据自身安全等级、行业合规要求及应用复杂度,灵活组合各模块,构建具备持续演进能力的智能体安全体系。 |
| 188 | + |
| 189 | +未来,随着智能体具备更强的自主性与多模态能力,以及行业标准和监管要求的进一步完善,ASGF 将持续演化为智能体生态中通用的安全治理基石。 |
| 190 | + |
| 191 | +# 参考文献 |
| 192 | + |
| 193 | +1. OWASP Gen AI Security Project. Securing Agentic Applications Guide 1.0. July 2025. |
| 194 | +2. 上海人工智能实验室;中国信通院;蚂蚁集团;IIFAA互联网可信认证联盟. 终端智能体安全 2025. July 2025. |
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