Литвиненко А.В. Методы и средства защиты информации

Подождите немного. Документ загружается.

Показатели оценки информации как ресурса 261

для этих целей для конкретной информации и конкретных условий можно использовать

подход, основанный на неформально-эвристических методах.

Полнота информации — это показатель, характеризующий меру достаточности

оцениваемой информации для решения соответствующих задач. Отсюда следует, что и

этот показатель, так же как и предыдущий, является относительным: полнота информа-

ции оценивается относительно вполне определенной задачи

или группы задач. Поэтому

чтобы иметь возможность определить показатель полноты информации, необходимо для

каждой существенно значимой задачи или группы задач составить перечень тех сведе-

ний, которые необходимы для их решения. Для предоставления таких сведений удобно

использовать так называемые объективно-характеристические таблицы, которые пред-

ставляют из себя двухмерные матрицы. У них

по строкам приведен перечень наимено-

ваний тех объектов, процессов или явлений, которые входят в круг интересов соответст-

вующей задачи, а по столбцам — наименование тех характеристик (параметров) объек-

тов, процессов или явлений, значения которых необходимы для решения задачи.

Следовательно, сами значения характеристик будут располагаться на пересечении соот-

ветствующих строк и столбцов.

Под

адекватностью информации понимается степень ее соответствия действитель-

ному состоянию тех объектов, процессов или явлений, которые отображает оцениваемая

информация. В общем случае адекватность информации определяется двумя параметра-

ми.

1. Объективностью генерирования (съема, определения, установления) информации об

объекте, процессе или явлении.

2. Продолжительностью интервала времени между моментом генерирования информа-

ции и моментом оценки ее адекватности.

Объективность генерирования информации, очевидно, зависит от способа получения

значений характеристик объекта, процесса или явления и качества реализации (исполь-

зования) способа в процессе получения этих значений. Классификация характеристик по

возможным способам получения их значений представлена на рис. 15.2.

Рассмотрим теперь

адекватность информации по второму названному параметру —

продолжительности интервала времени между моментом генерирования информации и

текущим моментом. Для оценки адекватности по данному параметру вполне подходя-

щим является известный в теории информации так называемый закон старения инфор-

мации (рис. 15.3).

При этом под

понимается момент времени генерирования (получения) оценивае-

мой информации;

Δt

— продолжительность времени, в течение которого оцениваемая

информация полностью сохраняет свою адекватность;

Δt

— продолжительность време-

ни, в течение которого адекватность информации падает на 25%;

Δt

— продолжитель-

ность времени, в течение которого адекватность информации падает наполовину;

Δt

—

продолжительность времени, в течение которого адекватность падает на 75%.

262 Глава 15. Подходы к созданию комплексной системы защиты информации

Рис. 15.2. Классификация характеристик по способам получения их значений

Рис. 15.3. Графическое представление закона старения информации

Учитывая то, что обе составляющие адекватности информации

а'

и К

а''

зависят от

большого числа факторов, многие из которых носят случайный характер, есть основание

утверждать, что они также носят случайный характер и поэтому могут интерпретироваться

как вероятности того, что информация по соответствующему параметру является адекват-

ной. Поскольку для подавляющего большинства теоретических исследований и практиче-

ских приложений важно, чтобы информация была адекватной

одновременно по обоим па-

раметрам, то в соответствии с теоремой умножения вероятностей общий показатель адек-

ватности информации может быть определен как:

= K

· K

a''

. Независимость значений

а' и а'' представляется вполне естественной.

Релевантность информации — это показатель, который характеризует соответствие

ее потребностям решаемой задачи. Для количественного выражения данного показателя

обычно используют так называемый коэффициент релевантности

— отношение объ-

ема релевантной информации

к общему объему анализируемой информации N

, т. е.

Сущность коэффициента релевантности очевидна, но трудности практического его

использования сопряжены с количественным выражением объема информации. Поэтому

Классификация методов и средств ЗИ 263

задача вычисления этого коэффициента на практике относится к весьма неопределенной

и трудноразрешимой проблеме.

Толерантность информации — это показатель, характеризующий удобство воспри-

ятия и использования информации в процессе решения той задачи, для решения которой

она используется. Уже из самого определения видно, что понятие толерантности является

очень широким, в значительной мере неопределенным и субъективным

. Поэтому вряд ли

можно надеяться на разработку строго формальной методики определения толерантности

информации.

Требуемый уровень ЗИ должен определяться с учетом значений всех рассмотренных

показателей. Однако в настоящее время методика такого определения отсутствует и раз-

работка ее требует самостоятельных исследований. В качестве выхода из сложившегося

положения можно использовать следующую полуэвристическую процедуру.

1. Все показатели информации делятся на три категории: определяющие, существенные и

второстепенные, причем основным критерием для такого деления должна служить та

цель, для достижения которой осуществляется ЗИ.

2. Требуемый уровень защиты устанавливается по значениям определяющих показате-

лей информации.

3. Выбранный уровень при необходимости может быть скорректирован с учетом значе-

ния существенных показателей. Значения второстепенных показателей при этом мо-

гут игнорироваться.

Классификация методов и средств ЗИ

На основании всего изложенного можно привести классификацию методов и средств

ЗИ. Методы защиты можно разделить, как уже отмечалось ранее, на организационные,

технические, криптографические и программные.

Средства защиты в свою очередь можно разделить на постоянно действующие и вклю-

чаемые при обнаружении попытки нападения. По активности они делятся на пассивные,

полуактивные и активные

. По уровню обеспечения ЗИ средства защиты подразделяются

на 4 класса: системы слабой защиты (1 класс), системы сильной защиты, системы очень

сильной защиты, системы особой защиты.

Семантические схемы

Рассмотрим предметную область ЗИ с позиций структурной иерархии.

Выбор СЗИ (главная проблема) зависит от предполагаемого способа нападения (об-

ратная проблема) и способа обнаружения факта нападения (промежуточная проблема).

Решение задачи выбора зависит от формы представления информации (видео, звуко-

вая, электромагнитный сигнал), а способ защиты — от предполагаемой формы воздейст-

вия на информацию (копирование

, уничтожение, искажение), используемого носителя ин-

формации (бумага, магнитный диск и т. д.), состояния информационного массива (нахо-

дится информация в состоянии передачи, обработки или хранения), от того, производится

264 Глава 15. Подходы к созданию комплексной системы защиты информации

ли ЗИ непрерывно или по мере обнаружения факта нападения. Данный тип иерархии на-

глядно может быть представлен в виде семантической схемы (рис. 15.4).

Рис. 15.4. Семантическая схема проблемы ЗИ с помощью технических

средств с позиций структурной иерархии

С точки зрения функциональной иерархии (рис. 15.5) определяется, каким образом

можно защитить информацию: восстановить ее при утрате, ограничить доступ к ней,

оперативно уничтожить, установить помеху, замаскировать и т. д. Ограничение доступа

можно проводить с помощью использования технических

средств контроля доступа

(доступ по контролю биологических параметров пользователя, магнитным картам и

т.д.), сейфов, замков и т. д. Оперативное уничтожение предполагает осуществление

функций размагничивания, сжигания, измельчения, засвечивания, растворения и т.д.,

постановки помехи (зашумления), использования электромагнитного, светового импуль-

са и др.

Некоторые подходы к решению проблемы ЗИ 265

Рис. 15.5. Семантическая схема проблемы ЗИ с помощью технических

средств с позиций функциональной иерархии

С точки зрения причинно-следственной иерархии (рис. 15.6) в первом случае СЗИ

должна обнаружить факт нападения. При обнаружении факта нападения СЗИ реализует

некоторый способ защиты. Обнаружение факта нападения и реализация конкретного

способа защиты происходит при условии, что заранее

известно несколько предполагае-

мых способов нападения. Сам способ нападения, в свою очередь, зависит от состояния

информационного массива и формы представления информации.

Во втором случае СЗИ работает непрерывно, при этом предполагается, что нападение

на информацию может быть осуществлено в любое время. СЗИ непрерывно защищает

информационный массив от нескольких предполагаемых способов нападения

с целью

копирования, искажения, уничтожения информации путем ее оперативного уничтоже-

ния, ограничения доступа, постановки помех и т.д.

Некоторые подходы к решению проблемы ЗИ

Рассмотрим некоторые частные случаи решения проблемы ЗИ.

Способ защиты видеоинформации при ее передаче зависит от способа передачи (оп-

товолоконный канал, телефонный канал, проводной канал, телевизионный канал и др.),

предполагаемого способа нападения, формы воздействия на видеоинформацию.

266 Глава 15. Подходы к созданию комплексной системы защиты информации

Рис. 15.6. Семантическая схема проблемы ЗИ с помощью технических

средств с позиций причинно-следственной иерархии

Способ защиты видеоинформации при ее хранении зависит от типа носителя инфор-

мации, форм воздействия на информацию или ее носитель, предполагаемого способа на-

падения.

Способ защиты звуковой информации зависит: при хранении — от типа носителя,

форм воздействия на

информацию или ее носитель, предполагаемого способа нападе-

ния; при передаче — от способа передачи, предполагаемого способа нападения, форм

воздействия на информацию.

Способ защиты информации, существующей в виде электромагнитного сигнала, за-

висит от среды распространения электромагнитного сигнала, длины волны сигнала, на-

личия или отсутствия специальной линии связи, типа линии связи, предполагаемого спо-

соба нападения на информацию.

Общая схема проведения работ по ЗИ

В соответствии с вышеизложенным алгоритм проведения работ по ЗИ должен быть

следующим.

1. Прежде всего, необходимо определить, имеется ли на объекте информация, которую

необходимо защищать, и какая степень защиты должна обеспечиваться. Кроме того,

следует определить объем средств, необходимых для обеспечения заданного уровня

защиты.

Общая схема проведения работ по ЗИ 267

2. После оценки целесообразности создания СЗИ следует выявить или спрогнозировать,

по возможности, все угрозы сохранности и возможные каналы утечки информации.

3. Следующим шагом является анализ мероприятий по ЗИ объекта.

Для анализа мероприятий по ЗИ на объекте необходимо оценить направление дея-

тельности системы защиты. Для построения эффективной СЗИ целесообразно выделить

следующие направления:

• защита объекта;

• защита процессов или процедур обработки и хранения информации, защита изделий;

• защита каналов связи;

• подавление побочных электромагнитных излучений;

• контроль и управление СЗИ.

При этом для защиты объектов необходимо выделить следующие функции, процеду-

ры и средства защиты вне зависимости от категории объекта.

1. Минимизация сведений, доступных персоналу.

2. Минимизация связей персонала.

3. Разделение полномочий.

4. Минимизация данных, доступных персоналу.

5. Дублирование контроля.

6. Управление доступом.

7. Защита файлов и баз данных автоматизированных систем.

8. Идентификация защищенного объекта.

9. Представление полномочий.

После определений функций ЗИ на объекте можно приступить к анализу требований

к КСЗИ.

Глава 16

Технические методы

и средства защиты информации

Классификация технических средств защиты

Техническими называются такие средства защиты информации, в которых основная

защитная функция реализуется техническим устройством (комплексом или системой).

Несомненными достоинствами технических средств защиты информации (ТСЗИ) яв-

ляется:

• достаточно высокая надежность;

• достаточно широкий круг задач;

• возможность создания комплексных систем ЗИ (КСЗИ);

• гибкое реагирование на попытки несанкционированного воздействия;

• традиционность используемых методов осуществления защитных функций.

Основные недостатки ТСЗИ состоят в следующем:

• высокая стоимость многих средств;

• необходимость регулярного проведения регламентных работ и контроля;

• возможность выдачи ложных тревог.

Системную классификацию ТСЗИ удобно провести по следующей совокупности кри-

териев:

• выполнимая функция защиты;

• степень сложности устройства;

• сопряженность со средствами ВТ.

Структуризация значений выбранных критериев приведена на рис. 16.1.

Приведенные значения критериев интерпретируются следующим образом.

• Сопряженность со средствами ВТ.

• Автономные — средства, выполняющие свои защитные функции независимо от

функционирования средств ВТ, т.е. полностью автономно.

• Сопряженные — средства, выполненные в виде самостоятельных устройств, но

выполняющие защитные функции в сопряжении (совместно) с основными средст-

вами ВТ.

• Встроенные — средства, которые конструктивно включены в состав аппаратуры

ВТ.

Технические средства защиты территории и объектов 269

• Выполняемая функция защиты.

• Внешняя защита — защита от воздействия дестабилизирующих факторов, прояв-

ляющихся за пределами зоны ресурсов.

• Опознавание — специфическая группа средств, предназначенных для опознава-

ния людей по различным индивидуальным характеристикам.

• Внутренняя защита — защита от воздействия дестабилизирующих факторов,

проявляющихся непосредственно в средствах обработки информации.

• Степень сложности устройства.

• Простые устройства — несложные приборы и приспособления, выполняющие

отдельные процедуры защиты.

• Сложные устройства — комбинированные агрегаты, состоящие из некоторого

количества простых устройств, способные к осуществлению сложных процедур

защиты.

• Системы — законченные технические объекты, способны осуществлять некото-

рую комбинированную процедуру защиты, имеющую самостоятельное значение.

Если каждый элемент классификационной структуры представить в качестве группы

ТСЗИ, то полный арсенал этих средств будет включать 27 относительно самостоятель-

ных групп.

В соответствии с классификацией в функциональном отношении, главенствующее

значение имеет классификация по выполняемой функции. Классификация же

по крите-

риям сопряженности и степени сложности отражает, главным образом, лишь особенно-

сти конструктивной и организационной реализации ТСЗИ.

Как уже было сказано, выделяют три макрофункции защиты, выполняемых ТСЗИ:

внешняя защита, опознавание и внутренняя защита. Дальнейшая детализация функ-

циональной классификации ТСЗИ приводит к выделению 11-и групп (рис. 16.2).

ТСЗИ, входящие в эти

группы, могут быть различной сложности и различного испол-

нения. К настоящему времени разработано большое количество различных ТСЗИ,

многие из которых выпускаются серийно.

Технические средства защиты территории и объектов

Для управления доступом в помещения широкое распространения получили замки с

кодовым набором. Кроме того, для защиты помещений широко используются датчики,

которые могут быть разделены на три группы:

270 Глава 16. Технические методы и средства защиты информации

Рис. 16.2. Классификация ТСЗИ по функциональному назначению

• датчики для обнаружения попыток проникновения на территорию объекта или в кон-

тролируемое помещение;

• датчики для обнаружения присутствия человека в помещении;

• датчики для обнаружения перемещения охраняемого предмета.

В соответствии с требованиями по технической защите на каждом охраняемом объекте

устанавливаются следующие типы пожарно-защитных систем:

• внешние системы сигнализации проникновения;

• внутренние системы сигнализации проникновения;

• системы сигнализации пожарной охраны.

Внутренние системы сигнализации проникновения делятся на однорубежные, двух-

рубежные и многозонные.

Структурная схема однорубежной охранной системы сигнализации предполагает по-

строение шлейфа сигнализации с извещателями, дающими информацию на пульт цен-

трального наблюдения (ПЦН) о нарушении шлейфа или его обрыве, а также возмож-

ность управлять выносными световыми и звуковыми

сигнализаторами.

Двухрубежная охранная система сигнализации предполагает организацию двух ру-

бежей охраны объекта.

Для первого рубежа целесообразно использовать извещатели, обеспечивающие

размыкание контактов, а для второго — охранные извещатели объемного действия.

Преимущество второго варианта заключается в уточненной селекции сигналов сраба-

тывающих охранных извещателей на втором рубеже охраны.