Изучение и анализ методов управления средствами сетевой безопасности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Теоретические основы безопасности и защиты информации в компьютерных сетях

1.1 Сущность проблемы и задачи защиты в компьютерных сетях

1.2 Угрозы, атаки и каналы утечки информации

1.3 Методы обеспечения безопасности сетей

1.4 Правовые аспекты защиты информации

2. Методы и средства защиты информации в сетях

2.1 Классификация методов и средств обеспечения безопасности

2.2 Основные средства для создания механизмов защиты и информации

2.3 Физическая защита данных в КС

2.4 Программно-технические средства в сетях

2.5 Практическое применение методов и средств сетевой безопасности

3. Экономическая часть

3.1 Организационно-экономическое обоснование

3.2 Расчет себестоимости

3.3 Трудоемкость производства

3.4 Экономическая эффективность

Вывод

Заключение

Список используемых источников

Список сокращений

Глоссарий

Приложения

защита информация сеть компьютерный



Введение

Проблема защиты информации является далеко не новой. Решать её люди пытались с древних времен.

На заре цивилизации ценные сведения сохранялись в материальной форме: вырезались на каменных табличках, позже записывались на бумагу. Для их защиты использовались такие же материальные объекты: стены, рвы.

Информация часто передавалась с посыльным и в сопровождении охраны. И эти меры себя оправдывали, поскольку единственным способом получения чужой информации было ее похищение. К сожалению, физическая защита имела крупный недостаток. При захвате сообщения враги узнавали все, что было написано в нем. Еще Юлий Цезарь принял решение защищать ценные сведения в процессе передачи. Он изобрел шифр Цезаря. Этот шифр позволял посылать сообщения, которые никто не мог прочитать в случае перехвата.

Данная концепция получила свое развитие во время Второй мировой войны. Германия использовала машину под названием Enigma для шифрования сообщений, посылаемых воинским частям.

Актуальность темы данной работы определяется в том, что вопросы защиты информации в сетях всегда были и есть очень важными, безопасность информации в сети - это одна из главных составляющих ее надлежащего функционирования. Методы и средства такой защиты информации должны постоянно совершенствоваться, учитывая новые возникающие угрозы безопасности сети. Поэтому вопросы методов и средств защиты информации в сетях оставались и остаются актуальными, пока существуют угрозы безопасности информации в сетях.

Развитие глобальной сети Интернет и сопутствующих технологий достигло такого высокого уровня, что сегодняшнюю деятельность любого предприятия в целом и каждого пользователя в отдельности, уже невозможно представить без электронной почты, Web-рекламы, общения в режиме "он-лайн".

В современном обществе информация может быть не только помощником, но и оружием. Распространение компьютерных систем и объединение их в коммуникационные сети усиливает возможности электронного проникновения в них. Во всех странах мира существует проблема компьютерной преступности, что вызывает необходимость привлечения все большего внимания и сил для организации борьбы с данным видом преступлений. Особенно большой размах преступления получили в автоматизированных банковских системах и в электронной коммерции. По зарубежным данным, потери в банках в результате компьютерных преступлений ежегодно составляют многие миллиарды долларов.

В связи с массовым внедрением компьютеров во все сферы деятельности человека объем информации, которая хранится в электронном виде, вырос в тысячи раз, а с появлением компьютерных сетей даже отсутствие физического доступа к компьютеру не дает гарантии сохранности информационных ресурсов. Все больше появляется специализированных средств защиты информации, которые ориентированы на решение, как правило, только одной задачи обеспечения безопасности системы или в редких случаях, некоторого ограниченного набора задач. Так, организациям, чтобы оградить себя от "компьютерных" преступлений приходится реализовывать целый набор мер. Расширение применения современных информационных технологий делает возможным распространение различных злоупотреблений, связанных с использованием вычислительной техники.

Каждый сбой работы компьютерной сети это не только "моральный" ущерб для работников предприятия и сетевых администраторов. По мере развития технологий электронных платежей, "безбумажного" документооборота и других, серьезный сбой локальных сетей может просто парализовать работу целых корпораций и банков, что приводит к ощутимым материальным потерям. Не случайно, что защита данных в компьютерных сетях становится одной из самых острых проблем на сегодняшний день.

Для уменьшения ущерба нужно грамотно выбирать меры и средства обеспечения защиты информации от кражи, умышленного разрушения, несанкционированного доступа, порчи, чтения и копирования. Необходимо знание основных законодательных положений в этой области, экономических, организационных и иных мер.

Технологии компьютерных систем и сетей развиваются очень быстро и, соответственно, также быстро появляются новые способы защиты информации.

Основной целью работы является изучение и анализ методов управления средствами сетевой безопасности, а именно основных вопросов и понятий защиты информации в сетях, видов угроз безопасности информации в сетях, не только программных, но и правовых методов и средств защиты. Необходимо рассмотреть и конкретные вопросы программной защиты информации в корпоративных сетях, существующие программные решения в этой области.

Исходя из поставленных в работе целей, которые требуется достичь, установим основные задачи, которые необходимо будет выполнить:

- рассмотреть основные понятия безопасности информации в сетях и виды существующих угроз;

- определить некоторые особенности безопасности компьютерных сетей;

- проанализировать основные методы управления средствами сетевой безопасности;

- изучить существующие конкретные средства и методы программной защиты информации в сетях, особенностей защиты в различных сетях;

- проанализировать потенциальные угрозы в компьютерных сетях при реализации программных злоупотреблений.



1. Теоретические основы безопасности и защиты информации в компьютерных сетях

1.1 Сущность проблемы и задачи защиты в компьютерных сетях

К защищаемой относится информация, являющаяся предметом собственности и подлежащая защите в соответствии с требованиями, устанавливаемыми собственником информации.

Защитой информации называют деятельность по предотвращению утечки защищаемой информации, несанкционированных и непреднамеренных воздействий на защищаемую информацию.

Наиболее остро необходимость в защите данных проявляется при использовании компьютеров для обработки, а также хранения информации секретного и частного характера.

Проблема обеспечения необходимого уровня защиты информации оказалась весьма сложной, требующей для своего решения создания целостной системы организационных мероприятий и применения специфических средств и методов по защите информации. То есть становится актуальна проблема разработки эффективных систем защиты информации.

Основные проблемы защиты информации при работе в компьютерных сетях, можно разделить на три группы:

- нарушение конфиденциальности информации;

- нарушение целостности информации;

- нарушение работоспособности информационно-вычислительных систем.

Наиболее перспективными средствами защиты информации в компьютерных системах являются программные средства. Они позволяют создать модель защищенной системы с построением правил разграничения доступа, централизованно управлять процессами защит, интегрировать различные механизмы в единую систему, создавать удобный для пользователей интерфейс администратора безопасности.

Не смотря на явные преимущества обработки информации в компьютерных сетях, возникает немало сложностей при организации их защиты:

- расширенная зона контроля - следовательно, администратору отдельной подсети приходится контролировать деятельность пользователей, которые находятся вне пределов его досягаемости;

- неизвестный периметр - сети легко расширяются, и это ведет к тому, что определить четкие границы сети часто бывает сложно, один и тот же узел может быть доступен для пользователей различных сетей;

- использование разнообразных программно-аппаратных средств - соединение нескольких систем в сеть увеличивает уязвимость всей системы в целом, так как каждая система настроена на выполнение своих требований безопасности, которые могут оказаться несовместимы с требованиями на других системах;

- сложность в управлении и контроле доступа к системе - многие атаки на сеть могут осуществляться из удаленных точек без получения физического доступа к определенному узлу. В таких случаях идентификация нарушителя, как правило, бывает очень сложной;

- множество точек атаки - один и тот же набор данных в сетях может передаваться через несколько промежуточных узлов, причем, каждый из этих узлов является возможным источником угрозы. Кроме этого, к большинству сетей можно получить доступ с помощью коммутируемых линий связи и модема, что сильно увеличивает количество возможных точек атаки. Такой способ очень легко осуществить и столь же трудно проконтролировать, поэтому он считается одним из самых опасных. Уязвимыми местами сети также являются линии связи и различные виды коммуникационного оборудования: усилители сигнала, ретрансляторы, модемы и т.д.

Суть проблемы защиты сетей обусловлена их двойственным характером. С одной стороны, сеть - это единая система с едиными правилами обработки информации, а с другой, - совокупность отдельных систем, каждая из которых имеет свои собственные правила обработки информации.

1.2 Угрозы, атаки и каналы утечки информации

Под угрозой безопасности информации понимаются события или действия, которые могут привести к искажению, несанкционированному использованию или даже к разрушению информационных ресурсов управляемой системы, а также программных и аппаратных средств.

Попытка реализации угрозы называется атакой, а тот, кто предпринимает такую попытку, - злоумышленником.

Угроза чаще всего появляется вследствие наличия уязвимых мест в защите информационных систем (в качестве примера можно привести возможность доступа постороннего лица к критически важному оборудованию или какие-либо ошибки в программном обеспечении). Промежуток времени от момента, когда имеется возможность использовать слабое место, и до того момента, когда эта возможность ликвидируется, называют окном опасности, которое ассоциируется с данным уязвимым местом. До тех пор пока существует окно опасности, будут возможны успешные атаки на информационную систему.

Одна из самых простых классификаций (когда все множество потенциальных угроз компьютерной информации можно представить по природе их возникновения) приведена на рисунке 1.



Рисунок 1. Общая классификация угроз безопасности.

Естественные угрозы - это угрозы, вызванные воздействиями на компьютерную систему и ее элементы каких-либо физических процессов или стихийных природных явлений, которые не зависят от человека. Среди них можно выделить:

- природные - это ураганы, наводнения, землетрясения, цунами, пожары, извержения вулканов, снежные лавины, селевые потоки, радиоактивные излучения, магнитные бури;

- технические - угрозы этой группы связаны с надежностью технических средств обработки информации.

Искусственные угрозы - это угрозы компьютерной системы, которые вызваны деятельностью человека. Среди них можно выделить:

- непреднамеренные угрозы, которые вызваны ошибками людей при проектировании компьютерной системы, а также в процессе ее эксплуатации;

- преднамеренные угрозы, связанные с корыстными устремлениями людей. В качестве нарушителя могут выступать служащий, посетитель, конкурент, наемник. Действия нарушителя могут быть обусловлены разными мотивами: недовольство служащего своей карьерой; взятка; любопытство; конкурентная борьба; стремление самоутвердиться любой ценой.

Можно составить предполагаемую модель возможного нарушителя:

- квалификация нарушителя соответствует уровню разработчика данной системы;

- нарушителем может быть как законный пользователь системы, так и постороннее лицо;

- нарушителю известна принципиальная работы системы;

- нарушитель выбирает наиболее слабое звено в защите.

Основная особенность любой компьютерной сети состоит в том, что ее компоненты распределены в пространстве. Связь между узлами сети осуществляется физически с помощью сетевых линий и программно с помощью механизма сообщений. При этом управляющие сообщения и данные, пересылаемые между узлами сети, передаются в виде пакетов обмена.

Общая схема классификации угроз информационной безопасности компьютерных сетей приведена в приложении А.

Угрозы в компьютерных сетях можно классифицировать следующим образом.

По цели реализации угрозы могут быть нарушающими целостность информации (что может привести к утрате или обесцениванию информации); нарушающими конфиденциальность информации (что может нанести значительный ущерб ее владельцам); нарушающими доступность компьютерной сети.

По принципу воздействия на сеть угрозы подразделяются на использующие скрытые каналы (обмен информацией таким способом, нарушает системную политику безопасности); использующие доступ субъекта компьютерной сети к объекту (доступ - это взаимодействие между субъектом и объектом, приводящее к возникновению информационного потока от второго к первому).

По характеру воздействия на сеть - активное воздействие, связано с выполнением нарушителем каких-либо действий, например, доступ к определенным наборам данных, вскрытие пароля, доступ к программам и т.д. Такое воздействие ведет к изменению состояния сети. Пассивное воздействие, осуществляется с помощью наблюдения за какими-либо побочными эффектами и их анализом. Пассивное воздействие не ведет к изменению состояния системы, т.к. оно всегда связано только с нарушением конфиденциальности информации в компьютерных сетях (никаких действий с субъектами и объектами не производится).

По способу активного воздействия на объект атаки возможно непосредственное воздействие (с помощью средств контроля доступа такое действие достаточно легко предотвратить); воздействие на систему разрешений (несанкционированные действия осуществляются относительно прав на объект атаки, а сам доступ к объекту выполняется потом законным образом); опосредованное воздействие (в качестве примера можно рассмотреть случай, когда злоумышленник выдает себя за авторизованного пользователя, каким-либо образом присвоив себе его полномочия.).

По используемым средствам атаки - с использованием стандартных программ (в этом случае результаты воздействия обычно предсказуемы, так как большинство стандартных программ хорошо изучены); с использованием специально разработанных программ, что может быть более опасным для сети.

По состоянию объекта атаки - когда в момент атаки объект находится в состоянии хранения информации (в таком случае воздействие на объект, как правило, осуществляется с использованием несанкционированного доступа); в момент осуществления передача информации по линии связи между узлами сети или внутри узла (в таком случае воздействие на объект предполагает либо доступ к фрагментам передаваемой информации, либо прослушивание с использованием скрытых каналов); объект находится в состоянии обработки информации (здесь объект атаки - это процесс пользователя).

Кроме перечисленных угроз информационной безопасности следует добавить следующие угрозы:

- несанкционированный обмен информацией между пользователями;

- отказ от информации;

- отказ в обслуживании.

Компьютерные сети характерны тем, что против них можно осуществить удаленные атаки. Нападению может подвергнуться и конкретный компьютер, и информация, передающаяся по сетевым каналам связи, хотя нарушитель в это время может находиться за много километров от атакуемого объекта.

Атака на сеть может производиться с верхнего уровня (когда нарушитель использует свойства сети для проникновения на другой узел и выполнения определенных несанкционированных действий) и нижнего уровня (нарушитель использует свойства сетевых протоколов для нарушения конфиденциальности или целостности отдельных сообщений или потока в целом).

Выделяют четыре основных категории атак:

- атаки доступа - злоумышленник пытается получить информацию, на просмотр которой у него нет разрешений. Везде, где существует информация и средства для ее передачи возможно выполнение такой атаки. Атака доступа нарушает конфиденциальность информации;

- атаки модификации - направлены на нарушение целостности информации. Такие атаки возможна везде, где существует или передается информация;

- атаки на отказ от обязательств - такая атака направлена против возможности идентифицировать информацию, говоря другими словами, это попытка дать неверную информацию о реальном событии или транзакции;

- атаки на отказ в обслуживании (Denial-of-service, DoS) - это атаки, приводящие к невозможности получения информации легальным пользователям. В результате DoS-атаки злоумышленник обычно не получает доступа к компьютерной системе и не может оперировать с информацией, он просто делает систему или находящуюся в ней информацию недоступной.

Имеется огромное множество способов выполнения атак: при помощи специально разработанных средств, через уязвимые места компьютерных систем. Одним из наиболее опасных способов проведения атак является внедрение в атакуемые системы вредоносного программного обеспечения.

Наиболее распространенными видами вредоносных программ являются "троянские кони", черви и вирусы.

"Троянский конь" - это вредоносная программа, которая используется злоумышленником для сбора информации, её разрушения или модификации, а также нарушает работоспособность компьютера или использует его ресурсы в неблаговидных целях. Чаще всего троянский конь маскируется под новую версию бесплатной утилиты, какую-то популярную прикладную программу или игру. Таким способом пытается заинтересовать пользователя и побудить его переписать и установить на свой компьютер вредителя самостоятельно.

Компьютерный вирус - вид вредоносного программного обеспечения, способного создавать копии самого себя и внедряться в код других программ, системные области памяти, загрузочные секторы, а также распространять свои копии по разнообразным каналам связи с целью нарушения работы программно-аппаратных комплексов, удаления файлов, приведения в негодность структур размещения данных, блокирования работы пользователей или же приведения в негодность аппаратных комплексов компьютера.

Сетевой червь - разновидностьвредоносной программы, самостоятельно распространяющейся через локальные и глобальные компьютерные сети.

Свое название компьютерные вирусы получили из-за определенного сходства с биологическими вирусами, такими как: способность к саморазмножению; высокая скорость распространения; избирательность поражаемых систем; наличие в большинстве случаев инкубационного периода; способность "заражать" еще незараженные системы; трудность борьбы с вирусами и т.д.

В последнее время к этим особенностям добавилась еще и постоянно увеличивающаяся быстрота появления модификаций и новых поколений вирусов, что можно объяснить идеями злоумышленников определенного склада ума.

Программа, внутри которой находится вирус, называется "зараженной". Когда такая программа начинает работу, то сначала управление получает вирус. Вирус находит и "заражает" другие программы, а также выполняет какие-либо вредные действия.

Процесс заражения вирусом программных файлов можно представить следующим образом. В зараженной программе код последней изменяется таким образом, чтобы вирус получил управление первым, до начала работы программы-вирусоносителя. При передаче управления вирусу он каким-либо способом находит новую программу и выполняет вставку собственной копии в начало или добавление ее в конец этой, обычно еще не зараженной, программы. Если вирус записывается в конец программы, то он корректирует код программы с тем, чтобы получить управление первым. После этого управление передается программе-вирусоносителю, и та нормально выполняет свои функции. Более изощренные вирусы могут для получения управления изменять системные области накопителя (например, сектор каталога), оставляя длину и содержимое заражаемого файла без изменений.

Евгений Касперский - один из самых авторитетных "вирусологов" страны предлагает условно классифицировать вирусы по следующим признакам:

- по среде обитания вируса;

- по способу заражения среды обитания;

- по деструктивным возможностям;

- по особенностям алгоритма вируса.

Более подробная классификация внутри этих групп представлена в приложении Б.

В настоящее время вредоносное программное обеспечение очень разнообразно и представляет собой серьезную угрозу. К тому же, все чаще речь идет не только об удаленных с жесткого диска файлах или испорченной операционной системе. Современные вирусы и троянские кони наносят огромный материальный ущерб и позволяют их создателям и распространителям зарабатывать деньги. Это приводит к тому, что вредоносное программное обеспечение развивается очень активно.

В основном атаки, нацеленные на захват информации, хранимой в электронном виде, имеют одну интересную особенность: информация не похищается, а копируется. Она остается у исходного владельца, но при этом ее получает и злоумышленник. Таким образом, владелец информации несет убытки, а обнаружить момент, когда это произошло, очень трудно.

Наиболее распространенным и многообразным видом компьютерных нарушений является несанкционированный доступ (НСД). НСД использует любую ошибку в системе защиты и возможен при нерациональном выборе средств защиты, их некорректной установке и настройке.

Несанкционированный доступ к информации, находящейся в сети может быть косвенным (без физического доступа к элементам сети) или прямым (с физическим доступом к элементам сети).

Канал утечки информации - это совокупность источников информации, материального носителя или среды распространения несущего эту информацию сигнала и средства выделения информации из сигнала или носителя.

Основные каналы утечки информации:

1. Электромагнитный канал. Причиной его возникновения является электромагнитное поле, связанное с протеканием электрического тока в технических средствах обработки информации. Электромагнитное поле может индуцировать токи в близко расположенных проводных линиях (наводки).

Электромагнитный канал в свою очередь делится на: радиоканал (высокочастотные излучения); низкочастотный канал; сетевой канал (наводки на провода заземления); канал заземления (наводки на провода заземления); линейный канал (наводки на линии связи между компьютерами).

2. Акустический канал. Он связан с распространением звуковых волн в воздухе или упругих колебаний в других средах, возникающих при работе устройств отображения информации.

3. Канал несанкционированного копирования.

4. Канал несанкционированного доступа.

1.3 Методы обеспечения безопасности сетей

Рассмотрим конкретные методы и средства защиты, которые используются в компьютерных сетях.

Парольная защита основывается на том, что для того, чтобы использовать какой-либо ресурс, необходимо задать пароль (некоторая комбинация символов). С помощью паролей защищаются файлы, архивы, программы и отдельные компьютеры. У парольной защиты есть недостатки - это слабая защищенность коротких паролей, которые с помощью специальных программ можно быстро раскрыть простым перебором. При выборе пароля нужно соблюдать ряд требований: пароль не должен состоять менее, чем из восьми символов; не использовать один и тот же пароль для доступа к разным ресурсам; не использовать старый пароль повторно; менять пароль как можно чаще. В сетях пароли могут использоваться самостоятельно, а также в качестве основы для различных методов аутентификации.

Идентификацию и аутентификацию пользователей можно считать основой программно-технических средств безопасности, поскольку остальные сервисы рассчитаны на обслуживание именованных субъектов.

Идентификация представляет собой процедуру распознавания пользователя (процесса) по его имени.

Аутентификация - это процедура проверки подлинности пользователя, аппаратуры или программы для получения доступа к определенной информации или ресурсу.

В качестве синонима слова "аутентификация" иногда используют сочетание "проверка подлинности". Субъект может подтвердить свою подлинность, если предъявит, по крайней мере, одну из следующих сущностей:

- нечто, что он знает: пароль, личный идентификационный номер, криптографический ключ и т.п.,

- нечто, чем он владеет: личную карточку или иное устройство аналогичного назначения,

- нечто, что является частью его самого: голос, отпечатки пальцев и т.п., то есть свои биометрические характеристики,

- нечто, ассоциированное с ним, например координаты.

Криптографические методы защиты основываются на шифровании информации и программ. Готовое к передаче сообщение - будь то данные, речь либо графическое изображение того или иного документа, обычно называется открытым, или незащищенным текстом. Такое сообщение в процессе передачи по незащищенным каналам связи может быть легко перехвачено. Для предотвращения несанкционированного доступа к сообщению оно зашифровывается, преобразуясь в закрытый текст. Санкционированный пользователь, получив сообщение, дешифрует его обратным преобразованием криптограммы. В результате чего получается исходный открытый текст.

Шифрование может быть симметричным и асимметричным. Симметричное шифрование использует один и тот же секретный ключ для шифровки и дешифровки. Основным недостатком симметричного шифрования является то, что секретный ключ должен быть известен и отправителю, и получателю. С одной стороны, это ставит новую проблему рассылки ключей. С другой стороны, получатель, имеющий шифрованное и расшифрованное сообщение, не может доказать, что он получил его от конкретного отправителя, поскольку такое же сообщение он мог сгенерировать и сам.

При ассиметричном шифровании для шифрования используется один общедоступный ключ, а для дешифрования - другой, являющийся секретным, при этом знание общедоступного ключа не позволяет определить секретный ключ.

Асимметричные методы шифрования позволяют реализовать так называемую электронную подпись. Идея состоит в том, что отправитель посылает два экземпляра сообщения - открытое и дешифрованное его секретным ключом. Получатель может зашифровать с помощью открытого ключа отправителя дешифрованный экземпляр и сравнить с открытым ключом. Если они совпадут, личность и подпись отправителя можно считать установленными.

Существенным недостатком асимметричных методов является их низкое быстродействие, поэтому их приходится сочетать с симметричными. Так, для решения задачи рассылки ключей сообщение сначала симметрично шифруют случайным ключом, затем этот ключ шифруют открытым асимметричным ключом получателя, после чего сообщение и ключ отправляются по сети.

При использовании асимметричных методов необходимо иметь гарантию подлинности пары (имя, открытый ключ) адресата. Для решения этой задачи вводится понятие сертификационного центра, который заверяет справочник имен/ключей своей подписью.

Шифрование программ гарантирует невозможность внесения в них изменений. Криптографическая защита данных осуществляется и при хранении данных и при передаче их по сети. В настоящее время возможна как программная, так и аппаратная реализация средств криптографии.

Привязка программ и данных к конкретному компьютеру (сети или ключу). Идея этого метода заключается в том, чтобы включить в данные или в программу параметры или характеристики конкретного компьютера, что сделает невозможным чтение данных или выполнение программ на другом компьютере. Различные модификации этого метода применительно к сети могут требовать или выполнение всех операций на конкретном компьютере, или активного соединения сети с конкретным компьютером. Метод "привязки" может значительно повысить защищенность сети.

Разграничение прав доступа пользователей к ресурсам сети. Этот метод основан на использовании наборов таблиц, которые определяют права пользователей. Они построены по правилам "разрешено все, кроме" или "разрешено только". Таблицы по паролю или идентификатору пользователя определяют его права доступа к дискам, файлам, операциям чтения, записи, копирования, удаления и другим сетевым ресурсам. Такое разграничение доступа определяется, как правило, возможностями используемой ОС.

Управление доступом может быть достигнуто при использовании дискреционного или мандатного управления доступом.

Дискреционная модель разграничения доступа предполагает назначение каждому объекту списка контроля доступа, элементы которого определяют права доступа к объекту конкретного субъекта. Правом редактирования дискреционного списка контроля доступа обычно обладают владелец объекта и администратор безопасности. Эта модель отличается простотой реализации, но возможна утечка конфиденциальной информации даже в результате санкционированных действий пользователей.

Мандатная модель разграничения доступа предполагает назначение объекту метки (грифа) секретности, а субъекту - уровня допуска. Доступ субъектов к объектам в мандатной модели определяется на основании правил "не читать выше" и "не записывать ниже". Использование мандатной модели, в отличие от дискреционного управления доступом, предотвращает утечку конфиденциальной информации, но снижает производительность компьютерной системы.

Протоколирование и аудит состояния системы безопасности составляют основу обеспечения безопасности корпоративной сети.

Под протоколированием понимается сбор и накопление информации о событиях, происходящих в информационной системе предприятия.

Аудит - это анализ накопленной информации, проводимый оперативно, почти в реальном времени, или периодически.

Реализация протоколирования и аудита преследует следующие главные цели:

- обеспечение подотчетности пользователей и администраторов - обеспечивается не только возможность расследования случаев нарушения режима безопасности, но и откат некорректных изменений. Тем самым обеспечивается целостность информации;

- обеспечение возможности реконструкции последовательности событий - позволяет выявить слабости в защите сервисов, найти виновника вторжения, оценить масштабы причиненного ущерба и вернуться к нормальной работе;

- обнаружение попыток нарушений информационной безопасности;

- предоставление информации для выявления и анализа проблем - позволяют помочь улучшить такой параметр безопасности, как доступность. Обнаружив узкие места, можно попытаться переконфигурировать или перенастроить систему, снова измерить производительность и т.д.

Аудит информационной безопасности является сегодня одним из наиболее эффективных инструментов для получения независимой и объективной оценки текущего уровня защищённости предприятия от угроз информационной безопасности. Кроме того, результаты аудита используются для формирования стратегии развития системы защиты информации в организации. Необходимо помнить, что аудит безопасности не является однократной процедурой, а должен проводиться на регулярной основе. Только в этом случае аудит будет приносить реальную пользу и способствовать повышению уровня информационной безопасности компании.

Межсетевое экранирование

При подключении корпоративной сети к открытым сетям, например к сети Internet, появляются угрозы несанкционированного вторжения в закрытую (внутреннюю) сеть из открытой (внешней), а также угрозы несанкционированного доступа из закрытой сети к ресурсам открытой. Подобный вид угроз характерен также для случая, когда объединяются отдельные сети, ориентированные на обработку конфиденциальной информации разного уровня секретности.

Нарушитель через открытую внешнюю сеть может вторгнуться в сеть организации и получить доступ к техническим ресурсам и конфиденциальной информации, получить пароли, адреса серверов, а иногда и их содержимое, войти в информационную систему организации под именем зарегистрированного пользователя и т.д.

Угрозы несанкционированного доступа из внутренней сети во внешнюю сеть являются актуальными в случае ограничения разрешенного доступа во внешнюю сеть правилами, установленными в организации.

Ряд задач по отражению угроз для внутренних сетей способны решить межсетевые экраны.

Межсетевой экран (МЭ) или брандмауэр (Firewall) - это средство защиты, которое можно использовать для управления доступом между надежной сетью и менее надежной. Основная функция МЭ - централизация управления доступом. Если удаленные пользователи могут получить доступ к внутренним сетям в обход МЭ, его эффективность близка к нулю. МЭ обычно используются для защиты сегментов локальной сети организации.

Межсетевые экраны обеспечивают несколько типов защиты:

- блокирование нежелательного трафика;

- перенаправление входного трафика только к надежным внутренним системам;

- сокрытие уязвимых систем, которые нельзя обезопасить от атак из глобальной сети другим способом;

- протоколирование трафика в и из внутренней сети;

- сокрытие информации (имен систем, топологии сети, типов сетевых устройств и внутренних идентификаторов пользователей, от внешней сети;

- обеспечение более надежной аутентификации, чем та, которую представляют стандартные приложения.

Как и для любого средства защиты, нужны определенные компромиссы между удобством работы и безопасностью. Прозрачность - это видимость МЭ как внутренним пользователям, так и внешним, осуществляющим взаимодействие через МЭ, который прозрачен для пользователей, если он не мешает им получить доступ к сети.

Обычно МЭ конфигурируются так, чтобы быть прозрачными для внутренних пользователей сети (посылающим пакеты наружу), и, с другой стороны, МЭ конфигурируется так, чтобы быть непрозрачным для внешних пользователей, пытающихся получить доступ к внутренней сети извне. Это обычно обеспечивает высокий уровень безопасности и не мешает внутренним пользователям.

Важным понятием экранирования является зона риска, определяемая как множество систем, которые становятся доступными злоумышленнику после преодоления экрана или какого-либо из его компонентов.

Для повышения надежности защиты, экран реализуют как совокупность элементов, так что "взлом" одного из них еще не открывает доступ ко всей внутренней сети.

Экранирование и с точки зрения сочетания с другими сервисами безопасности, и с точки зрения внутренней организации использует идею многоуровневой защиты, за счет чего внутренняя сеть оказывается в пределах зоны риска только в случае преодоления злоумышленником нескольких, по-разному организованных защитных рубежей.

Экранирование может использоваться как сервис безопасности не только в сетевой, но и в любой другой среде, где происходит обмен сообщениями.

1.4 Правовые аспекты защиты информации

Обзор российского законодательства в области информационной безопасности

Требования российского законодательства, определяющие обязательность защиты информации ограниченного доступа, изложены в Федеральных иконах и уточнены в документах Федеральной службы по техническому и экспортному контролю Российской Федерации ФСБ (ФАПСИ) и других государственных учреждений, имеющих отношение к обеспечению безопасности информации. Реализация и контроль этих требований осуществляется при помощи соответствующих государственных систем сертификации средств защиты и аттестации объектов автоматизации.

Правовую основу информационной безопасности обеспечивают: Конституция Российской Федерации, Гражданский и Уголовный Кодекс, Федеральные законы "О безопасности" (№15-ФЗ от 07.03.2005), "О Государственной тайне" (№122-ФЗ от 22.08.2004), "Об информации, информатизации и защите информации" (№ 149-ФЗ от 27.07.2006), "Об участии в международном информационном обмене" (№85-ФЗ от 04.07.1996), "О коммерческой тайне" (№98-ФЗ от 29.07.2004), "О персональных данных" (№152-ФЗ от 27.07.2006), "О техническом регулировании" (№45-ФЗ от 09.05.2005), Доктрина информационной безопасности, Указы Президента и другие нормативные правовые акты Российской Федерации.

Соблюдение правовых норм, установленных законодательными актами Российской Федерации, должно являться одним из основополагающих принципов при создании любой комплексной системы защиты от информационных атак.

Общие правовые основы обеспечения безопасности личности, общества и государства определены в Федеральном законе "О безопасности". Этим же законом определено понятие системы безопасности и ее функций, установлен порядок организации и финансирования органов обеспечения безопасности и правила контроля и надзора за законностью их деятельности.

Основные положения государственной политики в сфере обеспечения безопасности изложены в Доктрине информационной безопасности Российской Федерации. В Доктрине определены следующие основные задачи, которые необходимо учитывать при реализации комплекса мер по информационной безопасности:

- обеспечение конституционных прав и свобод человека и гражданина на личную и семейную тайны, тайну переписки, телефонных переговоров, почтовых, телеграфных и иных сообщений, на защиту своей чести и своего доброго имени;

- укрепление механизмов правового регулирования отношений в области охраны интеллектуальной собственности, создание условий для соблюдения установленных федеральным законодательством ограничений на доступ к конфиденциальной информации;

- запрещение сбора, хранения, использования и распространения информации о частной жизни лица без его согласия и другой информации, доступ к которой ограничен федеральным законодательством;

- защита информационных ресурсов от несанкционированного доступа, обеспечение безопасности информационных и телекоммуникационных систем, как уже развернутых, так и создаваемых на территории России;

- обеспечение защиты сведений, составляющих государственную тайну.

В соответствии с Конституцией Российской Федерации (ст. 23, 24) мероприятия по защите данных от возможных информационных атак не должны нарушать тайну переписки, осуществлять сбор сведений о частной жизни сотрудников, а также ознакомление с их перепиской.

В Гражданском кодексе Российской Федерации (ст. 139) определены характерные признаки информации, которая может составлять служебную или коммерческую тайну. Кроме этого в гражданском кодексе установлена ответственность, которую несут лица, за незаконные методы получения такой информации.

Уголовным Кодексом Российской Федерации предусматривается ответственность в случае преднамеренного использования вредоносного программного обеспечения с целью:

- сбора или распространения сведений о частной жизни лица, составляющих его личную или семейную тайну, без его согласия (ст. 137);

- незаконного получения или разглашения сведений, составляющих коммерческую или банковскую тайну (ст. 183);

- неправомерного доступа к охраняемой законом компьютерной информации (ст. 272);

- нарушения правил эксплуатации ЭВМ, системы ЭВМ или их сети, повлекшее уничтожение, блокирование или модификацию охраняемой законом информации ЭВМ (ст. 274);

- нарушения тайны переписки, телефонных переговоров, почтовых, телеграфных или иных сообщений, с использованием специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации (ст. 138).

Уголовная ответственность распространяется также на лиц, совершивших действия по созданию, использованию и распространению вредоносных программ для ЭВМ (ст. 273). При этом необходимо отметить, что в качестве вредоносного ПО могут выступать не только вирусы, программы типа "Троянский конь", но и программы, предназначенные для проведения информационных атак.

Регулирование отношений, связанных с созданием, правовой охраной, а также использованием программ для ЭВМ и баз данных, осуществляется при помощи законов "О правовой охране программ для электронных вычислительных машин и баз данных" и "Об авторском праве и смежных правах".

Федеральный закон "Об участии в международном информационном обмене" также определяет понятие информационной безопасности и направлен на создание условий для эффективного участия России в международном информационном обмене в рамках единого мирового информационного пространства. Требования данного нормативного документа необходимо учитывать при взаимодействии с зарубежными информационными ресурсами, например, через сеть Интернет. Отношения, возникающие при формировании и использовании информационных ресурсов на основе создания, сбора, обработки, накопления и предоставления потребителю документированной информации, регулируются Федеральным законом "Об информации, информатизации и защите информации".Данный закон определяет понятие конфиденциальной информации, цели и задачи по ее защите, а также права и обязанности субъектов в области защиты информации. В 2006 г. эти два закона были заменены Федеральным законом "Об информации, информационных технологиях и о защите информации",в соответствии с которым защита информации представляет собой принятие правовых, организационных и технических мер, направленных на:

- обеспечение защиты информации от неправомерного доступа, уничтожения, модифицирования, блокирования, копирования, предоставления, распространения, а также от иных неправомерных действий в отношении такой информации;

- соблюдение конфиденциальности информации ограниченного доступа;

- реализацию права на доступ к информации.

Более подробно информация конфиденциального характера определена в Указе Президента Российской Федерации №188 от 06.03.1997 г. "Об утверждении перечня сведений конфиденциального характера". В соответствии с данным Указом к подобным сведениям отнесены:

- сведения о фактах, событиях и обстоятельствах частной жизни гражданина, позволяющие идентифицировать его личность (персональные данные);

- служебные сведения, доступ к которым ограничен органами государственной власти в соответствии с Гражданским кодексом Российской Федерации и федеральными законами (служебная тайна);

- сведения, связанные с коммерческой деятельностью, доступ к которым ограничен в соответствии с Гражданским кодексом Российской Федерации и федеральными законами (коммерческая тайна);

- сведения о сущности изобретения, полезной модели или промышленного образца до официальной публикации информации о них.

Более подробные сведения об информации, составляющей коммерческую тайну, изложены в Федеральном законе "О коммерческой тайне".Данный Закон регулирует отношения, связанные с отнесением информации к коммерческой тайне, передачей такой информации, охраной ее конфиденциальности в целях обеспечения баланса интересов обладателей информации и других участников регулируемых отношений на рынке товаров, работ, услуг и предупреждения недобросовестной конкуренции, а также определяет сведения, которые не могут составлять коммерческую тайну.

Вопросы защиты персональных данных подробно описаны в Федеральном законе "О персональных данных". В соответствии с этим документом при обработке персональных данных необходимо принимать организационные и технические меры, в том числе криптографические средства для защиты информации от неправомерного или случайного доступа к ним, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, распространения персональных данных, а также от иных неправомерных действий.

Вопросы отнесения информации к государственной тайне, а также порядок работы и защиты таких данных определены в Федеральном законе "О государственной тайне". Статьи закона являются обязательными для исполнения для всех без исключения юридических и физических лиц, для государственных и территориальных органов власти. Закон определяет понятия государственной тайны, грифа секретности, средства защиты информации и др. Этот же закон устанавливает права и обязанности органов государственной власти по защите государственной тайны, а также определяет базовый перечень сведений, которые могут быть отнесены к государственной тайне. Более подробный перечень утвержден Указом Президента "О перечне сведений, отнесенных к государственной тайне" №61 от 28.03.1998 г. Данные нормативные документы должны учитываться при формировании системы защиты информации, составляющей государственную тайну.

Нормативно-методическую базу, определяющую требования и рекомендации к программно-техническим методам защиты информации в автоматизированных системах, составляют руководящие документы Федеральной службы по техническому и экспортному контролю Российской Федерации (ФСТЭК) и государственные стандарты. Так, например, оценка защищенности автоматизированных систем, обрабатывающих информацию ограниченного доступа, осуществляется на основании руководящего документа (РД) ФСТЭК "Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем и требования по защите информации". При разработке и модернизации средств вычислительной техники необходимо принимать во внимание требования РД ФСТЭК "Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от несанкционированного доступа к информации" и ГОСТ Р 50739-95"Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Общие технические требования". Данные нормативные документы необходимо учитывать в процессе реализации комплексной системы защиты от информационных атак для того, чтобы не нарушить установленные в них требования к автоматизированным системам и средствам вычислительной техники соответствующих классов.

Еще одним нормативным документом ФСТЭК, который может применяться по отношению к средствам защиты от информационных атак, является РД "Программное обеспечение средств защиты информации. Классификация по уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей (НДВ)". Данный РД устанавливает классификацию ПО средств защиты информации по уровню контроля отсутствия в нем НДВ. Необходимо отметить, что под НДВ понимают функциональные возможности ПО, не описанные в документации, при использовании которых возможно нарушение конфиденциальности, целостности или доступности обрабатываемой информации.

При использовании персональных и корпоративных межсетевых экранов для защиты от информационных атак необходимо учитывать требования РД ФСТЭК "Средства вычислительной техники. Межсетевые экраны. Защита от несанкционированного доступа. Показатели защищенности от несанкционированного доступа к информации" ,а также "требования ФСБ к устройствам типа межсетевые экраны".Данные нормативные документы классифицируют межсетевые экраны на пять различных классов в зависимости от категории информации, для защиты которой они предназначены. При этом каждый класс экранов характеризуется своим набором функциональных требований по защите информации.

Порядок организации работ с государственной конфиденциальной информацией определяется в нормативно-методическом документе ФСТЭК "Специальные требования и рекомендации по технической защите конфиденциальной информации (СТР-К)". Документ расширяет и дополняет существующие РД посредством уточнения требований и рекомендаций по обеспечению технической защиты информации с ограниченным доступом, не содержащей сведений, составляющих государственную тайну. В этом документе приводятся рекомендации по практическому применению различных средств защиты, в том числе и систем обнаружения атак.

2. Методы и средства защиты информации в сетях

2.1 Классификация методов и средств обеспечения безопасности

Способы (методы) защиты информации:

- Препятствие - создание на пути угрозы преграды, преодоление которой сопряжено с возникновением сложностей для злоумышленника или дестабилизирующего фактора.

- Управление - оказание управляющих воздействий на элементы защищаемой системы.

- Маскировка - действия над защищаемой системой или информацией, приводящие к такому их преобразованию, которое делает их недоступными для злоумышленника.

- Регламентация - разработка и реализация комплекса мероприятий, создающих такие условия обработки информации, которые существенно затрудняют реализацию атак злоумышленника или воздействия других дестабилизирующих факторов.

- Принуждение - метод заключается в создании условий, при которых пользователи и персонал вынуждены соблюдать условия обработки информации под угрозой ответственности (материальной, уголовной, административной)

- Побуждение - метод заключается в создании условий, при которых пользователи и персонал соблюдают условия обработки информации по морально-этическим и психологическим соображениям.

Средства защиты информации:

- Физические средства - механические, электрические, электромеханические, электронные, электронно-механические и т. п. устройства и системы, которые функционируют автономно, создавая различного рода препятствия на пути дестабилизирующих факторов.

- Аппаратные средства - различные электронные и электронно-механические и т.п. устройства, схемновстраиваемые в аппаратуру системы обработки данных или сопрягаемые с ней специально для решения задач защиты информации.

- Программные средства - специальные пакеты программ или отдельные программы, включаемые в состав программного обеспечения с целью решения задач защиты информации.

- Организационные средства - организационно-технические мероприятия, специально предусматриваемые в технологии функционирования системы с целью решения задач защиты информации.

- Законодательные средства - нормативно-правовые акты, с помощью которых регламентируются права и обязанности, а также устанавливается ответственность всех лиц и подразделений, имеющих отношение к функционированию системы, за нарушение правил обработки информации, следствием чего может быть нарушение ее защищенности.

- Психологические (морально-этические средства) - сложившиеся в обществе или данном коллективе моральные нормы или этические правила, соблюдение которых способствует защите информации, а нарушение их приравнивается к несоблюдению правил поведения в обществе или коллективе.

Рисунок 2. Классификация методов и средств защиты информации



2.2 Основные средства для создания механизмов защиты и информации

Рассмотрим, какие существуют средства или инструменты, которыми реализованы описанные принципы или механизмы. Персонал занимается аудитом, который обеспечивает учет. Значит, персонал -- это средство, аудит -- механизм, а учет -- цель. Или пароли, обеспечивающие аутентификацию, сохраняются в шифрованном виде, аутентификация предшествует, например, разрешению на модификацию. Значит, криптография -- средство защиты паролей, пароли используются для механизма аутентификации, аутентификация предшествует обеспечению целостности.