Безопасность вычислительных сетей лекции

Лекция 24 Обеспечение безопасности информации в лвс

В вычислительных сетях сосредотачивается информация, исключитель­ное право на пользование которой принадлежит определенным лицам или группам лиц, действующим в соответствии с должностными обязанностями. Такая информация должна быть защищена от всех видов постороннего вме­шательства: чтения лицами, не имеющими права доступа к информации, и преднамеренного изменения информации. К тому же в вычислительных се­тях должны приниматься меры по защите вычислительных ресурсов и средств связи от их несанкционированного использования, то есть должен быть исключен доступ к сети лиц, не имеющих на это права. Физическая за­щита системы и данных может осуществляться только в отношении рабочих компьютеров и узлов связи и оказывается невозможной для средств передачи, имеющих большую протяженность. По этой причине должны использоваться средства, исключающие несанкционированный доступ к данным и обеспечивающие их секретность.

Исследования практики функционирования систем обработки данных и вычислительных сетей показали, что существует много возможных направ­лений утечки информации и путей несанкционированного доступа в систе­мах и сетях. В их числе:

• чтение остаточной информации в памяти системы после выполнения санкционированных запросов;
• копирование носителей информации и файлов информации с преодо-­ лением мер защиты;
• маскировка под зарегистрированного пользователя;
• маскировка под запрос системы;
• использование программных ловушек;
• использование недостатков операционной системы;
• незаконное подключение к аппаратуре и линиям связи;
• злоумышленный вывод из строя механизмов защиты;
• внедрение и использование компьютерных вирусов и др.

• ограничение доступа в помещения, в которых происходит подготов­ка и обработка информации;
• допуск к обработке и передаче конфиденциальной информации только проверенных должностных лиц;
• хранение магнитных носителей и регистрационных журналов в за­крытых для доступа посторонних лиц сейфах;
• исключение просмотра посторонними лицами содержания обрабаты­ваемых материалов на дисплее, принтере, в распечатках и т.д.;
• использование криптографических кодов при передаче по каналам связи ценной информации;
• уничтожение красящих лент от принтеров, бумаги и иных материа­лов, содержащих фрагменты ценной информации.

• осуществление питания оборудования, обрабатывающего ценную информацию от независимого источника питания или через специальные се­тевые фильтры;
• установка на дверях помещений кодовых замков;
• использование для отображения информации при вводе/выводе жид­кокристаллических или плазменных дисплеев, а для получения твердых ко­пий — струйных или термопринтеров, поскольку дисплей с ЭЛТ дает такое высокочастотное излучение, что его изображение с экрана можно принимать на расстоянии нескольких сотен метров;
• уничтожение информации, хранящейся в ПЗУ и на магнитных дис­ках, при списании или отправке их в ремонт;
• установка клавиатуры и принтеров на мягкие прокладки с целью снижения возможности снятия информации акустическим способом;
• охрана территорий и помещений с помощью экранирования машин­ных залов металлическими листами, установки систем наблюдения и органи­зации контрольно-пропускных систем.

• контроля доступа к различным уровням памяти компьютеров;
• блокировки данных и ввода ключей;
• выделения контрольных битов для записей с целью идентификации.

• контроль безопасности, в том числе контроль регистрации вхожде­ния в систему, фиксацию в системном журнале, контроль действий пользова­теля;
• реакцию (в том числе звуковую) на нарушение системы защиты кон­троля доступа к ресурсам сети;
• контроль мандатов доступа;
• формальный контроль защищенности операционных систем (базовой общесистемной и сетевой);
• контроль алгоритмов защиты;
• проверку и подтверждение правильности функционирования техни­ческого и программного обеспечения.

• некоторые программы перестают работать или работают не корректно;
• на экран выводятся посторонние сообщения, символы, рисунки и т.д.;
• работа компьютера существенно замедляется;
• некоторые файлы или файловая система полностью оказываются ис-­ порченными и т.д.

• подтверждение подлинности того, что объект, который предлагает се­- бя в качестве отправителя информации в сети, действительно им является;
• целостность информации, выявляя искажения, вставки, повторы и уничтожение данных, передаваемых в сетях, а также последующее восста-­ новление данных;
• секретность всех данных, передаваемых по каналам вычислительной системы;
• нейтрализацию попыток несанкционированного использования вы­ числительных ресурсов. При этом контроль доступа может быть либо изби­- рательным, то есть распространяться только на некоторые виды доступа к ресурсам, например, на обновление информации в базе данных, либо пол-­ ным;

• нейтрализацию угрозы отказа от информации со стороны ее отправи-­ теля и/или получателя;
• получателя информации доказательствами, которые исключают по­ пытки отправителя отрицать факты передачи указанной информации или ее содержания.

Источник

Планирование безопасности сети и данных.

Высокая степень безопасности может быть достигнута путем использования плана, предусматривающего применение различных мер и средств обеспечения безопасности.

Оценка требований к безопасности сетевых данных является первым этапом разработки плана по принятию мер их защиты. При этом должны быть учтены характер деятельности организации и хранящихся в сети данных, стратегия и стиль управления организацией, которые должен знать сетевой администратор и реализовать его в подведомственной ему сети.

Высокий уровень безопасности данных должен поддерживаться в организациях, располагающих данными, которые являются строго конфиденциальными по своей природе. Примером могут служить коммерческие организации, предоставляющие услуги или выпускающие продукцию в областях с высоким уровнем конкуренции. Некоторые виды данных должны быть защищены независимо от характера деятельности организации. К ним относятся бухгалтерская документация, налоговая информация, промышленные секреты (планы деятельности организаций и коммерческие планы, рецепты, технологии изготовления, тексты программ и т.д.).

Для принятия мер по защите данных в сети нужно выявить главные источники угроз их безопасности.

Существуют следующие виды угроз:

■ непреднамеренные, к которым относятся ошибочные действия лояльных сотрудников, стихийные бедствия, ненадежность работы программно-аппаратных средств и др.;

■ преднамеренные, которые явно направлены на причинение ущерба информационной безопасности;

■ внешние, которые проявляются в таких формах, как несанкционированное использование паролей и ключей; атаки DoS (Denial of Service — отказ в обслуживании), направленные на разрыв сетевого соединения или приведение его в неработоспособное состояние; подмена адреса; компьютерные вирусы и черви;

■ внутренние, к которым можно отнести промышленный шпионаж, интриги и недовольство служащих, случайные нарушения и т.п.

В плане безопасности должны быть самым детальным образом перечислить процедуры, выполнение которых предписывается политикой безопасности. Каждый сотрудник, отвечающий за выполнение конкретной процедуры, должен быть предупрежден о возможных последствиях в случае отступления от предписанного способа выполнения процедуры. Рекомендуется взять с сотрудника письменное подтверждение того, что он понимает смысл стратегии безопасности, согласен с ней и обязуется ей следовать, а так¬же регулярно обновлять план, т.е. пересматривать аспекты безопасности, пытаясь определить новые потенциально уязвимые компоненты, угрозы и контрмеры для борьбы с ними, и отражать изменения в плане.

Средства обеспечения безопасности

Для безопасности сети используется широкий набор различных средств и технологий. Рассмотрим некоторые из них.

Базовые технологии безопасности.

В разных программных и аппаратных продуктах, предназначенных для защиты данных, часто используются одинаковые подходы, приемы и технические решения, которые в совокупности образуют технологию безопасности.

Криптозащита. Разработкой методов преобразования информации в целях ее защиты занимается криптография.

Преобразование общедоступных (понятных для всех) данных к виду, затрудняющему их распознавание, называется шифрованием (Encryption), а обратное преобразование — дешифрованием (Decryption). Шифрование является доступным средством для администраторов и пользователей и одним из эффективных средств обеспечения конфиденциальности информации. Следует выделить два основных способа шифрования данных: перестановку (Transposition), когда в исходных данных изменяют последовательность символов, и замену (Substitution), при которой с помощью некоторого шаблона производят замену всех символов используемого алфавита, например буквы заменяют цифрами.

Операции шифрования и дешифрования данных (информации) осуществляются с помощью ключей, которые создаются с привлечением математических формул.

Метод, при котором для обеих операций используется один ключ, называется симметричной криптографией (Symmetric Cryptography). При асимметричной криптографии (Asymmetric Cryptography) каждый пользователь сети должен располагать двумя ключами: общим (Public key) и частным (Private key). Оба ключа связаны друг с другом с помощью некоторой математической функции. Общий ключ известен каждому пользователю. Зашифрованное с помощью общего ключа сообщение может быть прочитано только с помощью частного ключа. Поскольку предполагается, что пользователь, которому адресуется сообщение, не разглашает свой ключ, он является единственным человеком, который может прочитать сообщение.

Популярны два алгоритма шифрования: симметричный DES (Data Encryption Standard — стандарт шифрования данных, который является официальным стандартом правительства США) и не¬симметричный RSA, разработанный учеными Rivest, Shamir, Adle- man и названный по начальным буквам их фамилий.

Для шифрования, аутентификации и проверки целостности передаваемых по сети пакетов разработан протокол IPSec (IP Securi¬ty), включающий в себя протокол АН (Authentication Header), позволяющий проверять идентичность отправителя, и протокол ESP (Encapsulating Security Payloads), обеспечивающий конфиденциальность самих данных. Протокол IPSec поддерживают маршрутизаторы компании Cisco Systems и ОС Windows 2000/ХР.

Для передачи через Internet зашифрованных, аутентифицированных сообщений используется протокол SSL (Secure Sockets Layer — уровень защищенных сокетов, или гнезд). В этом протоколе криптографическая система с открытым ключом комбинируется с блочным шифрованием данных.

Это процедура установления подлинности пользователя при запросе доступа к ресурсам системы (компьютеру или сети). Аутентификация предотвращает доступ нежелательных лиц и разрешает доступ всем легальным пользователям. В процедуре аутентификации участвуют две стороны, одна из которых доказывает свое право на доступ (аутентичность), предъявляя некоторые аргументы, другая — проверяет эти аргументы и принимает решение. Для доказательства аутентичности может использоваться некоторое известное для обеих сторон слово (пароль) или уникальный физический предмет (ключ), а также собственные биохарактеристики (отпечатки пальцев или рисунок радужной оболочки глаза).

Наиболее часто при аутентификации используют вводимые с клавиатуры пароли.

Пароль представляет собой зашифрованную последовательность символов, которая держится в секрете и предъявляется при обращении к информационной системе.

Объектами аутентификации могут быть не только пользователи, но и различные устройства, приложения, текстовая и другая информация.

Идентификация субъектов и объектов доступа.

Идентификация предусматривает закрепление за каждым субъектом доступа уникального имени в виде номера, шифра или кода, например, персональный идентификационный номер (Personal Identification Number — PIN), социальный безопасный номер (So¬cial Security Number — SSN) и т. п. Идентификаторы пользователей должны быть зарегистрированы в информационной системе администратором службы безопасности.

При регистрации в базу данных системы защиты для каждого пользователя заносятся такие данные, как фамилия, имя, отчество и уникальный идентификатор пользователя, имя процедуры для установления подлинности и пароль пользователя, полномочия пользователя по доступу к системным ресурсам и др. Идентификацию следует отличать от аутентификации. Идентификация заключается в сообщении пользователем системе своего идентификатора, в то время как аутентификация является процедурой доказательства пользователем того, что именно ему принадлежит введенный им идентификатор.

Источник