Родичев Ю.А. Компьютерные сети - архитектура, технологии, защита

Подождите немного. Документ загружается.

421

гут привести к уничтожению информации и блокированию

функционирования всей корпоративной сети.

Способы воздействия угроз на объекты информационной

безопасности корпоративных сетей подразделяются на информа-

ционно-технические, физические и организационно-правовые.

Информационно-технические способы осуществления угроз

включают в себя радиоэлектронные и акустические способы: пе-

рехват информации через электромагнитные и акустические поля

и излучения

; радиоэлектронное подавление линий связи и систем

управления; перехват, дешифрирование и навязывание сообще-

ний и команд управления.

Информационные способы включают: несанкционированный

доступ к информационным ресурсам; нарушение технологий ин-

формационного обмена, сбора, обработки и хранения информа-

ции; незаконный сбор и использование информации; манипули-

рование информацией (дезинформация, скрытие и т.п.); внедре-

ние

программ-вирусов, программных и аппаратных закладок; ко-

пирование, уничтожение и искажение данных в информационных

системах.

К физическим способам относятся: уничтожение или разру-

шение средств связи и обработки информации, а также носителей

информации; хищение носителей информации, программных или

аппаратных ключей и средств криптографической защиты ин-

формации.

Организационно-правовые способы включают в себя

: невы-

полнение требований законодательства в информационной сфере;

неправомерное ограничение доступа граждан и организаций к

информации.

11.8. Уязвимость основных

функциональных элементов ИС

Наиболее доступными компонентами сетей являются рабочие

станции. Именно с них могут быть предприняты наиболее много-

численные попытки совершения несанкционированных действий.

С рабочих станций осуществляется управление процессами обра-

ботки информации, запуск программ, ввод и корректировка дан-

422

ных, на дисках рабочих станций могут размещаться важные дан-

ные и программы обработки. На видеомониторы и печатающие

устройства рабочих станций выводится информация при работе

пользователей, выполняющих различные функции и имеющих

разные полномочия по доступу к данным и другим ресурсам сис-

темы. Именно поэтому рабочие станции должны быть надежно

защищены от доступа

посторонних лиц и содержать средства

разграничения доступа к ресурсам со стороны законных пользо-

вателей, имеющих разные полномочия. Кроме того, средства за-

щиты должны предотвращать нарушения нормальной настройки

рабочих станций и режимов их функционирования, вызванные

непреднамеренными действиями неопытных пользователей.

В особой защите нуждаются такие привлекательные для зло-

умышленников элементы сетей как

серверы, мосты, маршрутиза-

торы и другое активное коммуникационное оборудование. Сер-

веры привлекательны для злоумышленников как концентраторы

больших объемов информации, а коммуникационные устройства

как элементы, в которых осуществляется преобразование данных

при согласовании протоколов обмена в различных участках сети.

Для повышения безопасности серверов и коммуникационного

оборудования в первую очередь, как правило, применяется защита

физическими средствами и организационными мерами, позво-

ляющими сократить до минимума число лиц, имеющих непосред-

ственный доступ к ним. В то же время на серверы могут быть

предприняты массированные целенаправленные атаки с использо-

ванием средств удаленного доступа. В этом случае злоумышлен-

ники, прежде всего, могут искать возможности повлиять на работу

различных

подсистем серверов и коммуникационных средств, ис-

пользуя недостатки протоколов обмена и средств разграничения

удаленного доступа к ресурсам и системным таблицам. Для атак

могут использоваться все возможности и средства, от стандартных

(без модификации компонентов) до подключения специальных

аппаратных средств в каналы связи и применения специальных

программных средств для преодоления системы защиты.

Внедрение аппаратных и программных закладок в серверы и

коммуникационное оборудование открывает дополнительные

широкие возможности по несанкционированному удаленному

доступу. Закладки могут быть внедрены как с удаленных стан-

423

ций, так и непосредственно в аппаратуру и программы серверов

при их ремонте, обслуживании, модернизации, переходе на но-

вые версии программного обеспечения, смене оборудования.

Каналы и средства связи также нуждаются в защите. В силу

большой пространственной протяженности линий связи через не-

контролируемую или слабо контролируемую территорию прак-

тически всегда существует возможность подключения

к ним, ли-

бо вмешательства в процесс передачи данных.

Уровни уязвимости информационных систем классифициру-

ются в соответствии со схемой, представленной на рис. 11.4.

УРОВНИ УЯЗВИМОСТИ

Физический

Сервера, рабочие

станции,

периферия

Комм

никационное

оборудование,

линии связи

Технологический

Операци-

онная

система

СУБД

При-

кладное

ПО

Среда

достав-

ки

Логический

Человеческий

Разработ-

чики ИС

Обслуж.

персонал

Специа-

листы по

защите

Законодательный

Организационный

Рис. 11.4.Классификация уровней уязвимости

424

Физический уровень определяет, насколько эффективно за-

щищены элементы, образующие техническую часть информаци-

онной системы: сервера, рабочие станции, периферийные устрой-

ства, коммуникационное оборудование и линии связи.

Технологический уровень отражает, насколько эффективно

обеспечена защита аппаратно-программных процедур, обеспечи-

вающих требуемую степень безопасности. Это касается выбора

операционных систем, систем управления базами данных

(СУБД),

прикладного программного обеспечения, среды достав-

ки информации.

Логический уровень характеризует адекватность логических

основ механизма безопасности и организации хранения и коди-

рования информации.

Человеческий уровень отражает степень квалификации и от-

ветственности персонала на стадиях проектирования системы и

ее эксплуатации (техническое и программное сопровождение,

информационное наполнение, контроль за соблюдением требова-

ний безопасности).

Законодательный

уровень определяет комплекс законодатель-

ных и нормативно-правовых актов, регулирующих отношения

субъектов в процессах информационного обмена.

Организационный уровень предусматривает комплекс органи-

зационных мероприятий, регламентирующий процессы эксплуа-

тации системы.

11.9. Способы и средства защиты

информации в сетях

Под защитой информации в компьютерных системах принято

понимать создание и поддержание организованной совокупности

средств, способов, методов и мероприятий, предназначенных для

предупреждения искажения, уничтожения и несанкционирован-

ного использования информации, хранимой и обрабатываемой в

электронном виде.

Для организации защиты информации в корпоративных сетях

важным вопросом является классификация имеющихся способов

и средств защиты, которые

позволяют воспрепятствовать неза-

425

конному ее использованию. На рисунке 11.5 схематически пока-

заны наиболее часто используемые способы защиты информации

в компьютерных сетях и средства, которыми они могут быть реа-

лизованы.

Способы Средства

Препятствие

Управление

дост

пом

Маскировка

ин

мации

Противодей-

ствие ви

ру

сам

Регламента-

ция

Принуждение

Побуждение

Физические

Аппаратные

Программные:

Средства ОС

Спец.средства

Организаци-

онные

Законода-

тельные

Морально-

этические

ТехническиеСоциально-правовые

Рис. 11.5.Способы и средства защиты информации

Препятствие – способ физического преграждения пути зло-

умышленнику к защищаемой информации (к аппаратуре, носите-

лям информации и т.д.).

Управление доступом – способ защиты информации за счет

регулирования использования всех ресурсов системы (техниче-

ских, программных, временных и др.). Эти методы должны про-

тивостоять всем возможным путям

несанкционированного дос-

тупа к информации. Управление доступом включает следующие

функции защиты:

426

– идентификацию пользователей, персонала и ресурсов сис-

темы (присвоение каждому объекту персонального идентифика-

тора);

– установление подлинности объекта или субъекта по предъ-

явленному им идентификатору;

– проверку полномочий;

– разрешение и создание условий работы в пределах установ-

ленного регламента;

– регистрацию (протоколирование) обращений к защищаемым

ресурсам;

– реагирование (сигнализация, отключение, задержка работ,

отказ в

запросе и т.п.) при попытках несанкционированных дей-

ствий.

Маскировка информации, как правило, осуществляется пу-

тем ее криптографического закрытия. Механизмы шифрования

все шире применяются как при обработке, так и при хранении

информации на магнитных носителях. При передаче информации

по каналам связи большой протяженности этот метод является

единственно надежным.

Противодействие вирусам (

или атакам различных вредонос-

ных программ) предполагает комплекс разнообразных мер орга-

низационного характера и использование антивирусных про-

грамм. Цели принимаемых мер – это уменьшение вероятности

инфицирования ИС, выявление фактов заражения системы;

уменьшение последствий информационных инфекций, локализа-

ция или уничтожение вирусов; восстановление информации в ИС.

Регламентация заключается в реализации системы организа-

ционных мероприятий

, определяющих все стороны процесса об-

работки информации.

Принуждение – способ защиты, при котором пользователи и

персонал ИС вынуждены соблюдать определенные правила рабо-

ты с информацией (обработки, передачи и использования защи-

щаемой информации) под угрозой материальной, администра-

тивной или уголовной ответственности.

Побуждение – способ защиты, побуждающий пользователей

и персонал ИС не нарушать установленные

порядки за счет со-

блюдения сложившихся моральных и этических норм.

427

Средства защиты информации, хранимой и обрабатываемой в

электронном виде, разделяют на три самостоятельные группы:

технические, программные и социально-правовые. В свою оче-

редь вся совокупность технических средств подразделяется на

аппаратные и физические. Социально-правовые средства вклю-

чают в себя организационные, законодательные и морально-

этические.

Физические средства включают различные инженерные уст-

ройства

и сооружения, препятствующие физическому проникно-

вению злоумышленников на объекты защиты и осуществляющие

защиту персонала (личные средства безопасности), материальных

средств и финансов, информации от противоправных действий.

Примеры физических средств: замки на дверях, решетки на ок-

нах, средства электронной охранной сигнализации и т.п.

Аппаратные средства – устройства, встраиваемые непосред-

ственно в вычислительную

технику, или устройства, которые со-

прягаются с ней по стандартному интерфейсу. Такие средства

принадлежат к наиболее защищенной части системы. С их помо-

щью могут быть реализованы любые концепции защиты, но

стоимость реализации оказывается на порядок выше по сравне-

нию с аналогичными по назначению программными средствами.

При наличии выбора предпочтение следует отдавать

аппаратным

средствам защиты, так как они исключают любое вмешательство

в их работу непосредственно из сети. Изучение работы этих

средств возможно только при наличии непосредственного физи-

ческого доступа к ним. Другим преимуществом аппаратных

средств является их большая производительность по сравнению с

программными средствами защиты (особенно в случае их ис-

пользования в

устройствах криптографической защиты).

Программные средства – это специальные программы и про-

граммные комплексы, предназначенные для защиты информации

в ИС. Они являются наиболее распространенными средствами,

так как с их помощью могут быть реализованы практически все

идеи и методы защиты, и, кроме того, по сравнению с аппарат-

ными средствами они имеют невысокую стоимость. С

помощью

программных методов обеспечения безопасности реализованы

почти все межсетевые экраны и большинство средств криптогра-

фической защиты. Основным их недостатком является доступ-

428

ность для хакеров, особенно это касается широко распространен-

ных на рынке средств защиты. По целевому назначению их мож-

но разделить на несколько классов:

– программы идентификации и аутентификации пользовате-

лей;

– программы определения прав (полномочий) пользователей

(технических устройств);

– программы регистрации работы технических средств и

пользователей (ведение так называемого системного журнала);

–

программы уничтожения (затирания) информации после

решения соответствующих задач или при нарушении пользовате-

лем определенных правил обработки информации.

Программные средства защиты информации часто делят на

средства, реализуемые в стандартных операционных системах

(ОС), и средства защиты в специализированных информацион-

ных системах.

Криптографические программы основаны на использовании

методов шифрования (кодирования) информации. Данные методы

являются достаточно надежными средствами защиты, значительно

повышающими безопасность передачи информации в сетях.

Часто в сетях используются аппаратно-программные средст-

ва защиты. Это средства, основанные на использовании техноло-

гических устройств, допускающих некоторую настройку пара-

метров их работы программными методами. Они представляют

собой компромисс между предыдущими двумя средствами и со-

вмещают высокую производительность

аппаратно реализованных

систем и гибкость настройки программных. Типичными предста-

вителями такого рода устройств является аппаратно реализован-

ные маршрутизаторы фирмы Cisco, которые допускают их на-

стройку в качестве пакетных фильтров.

Организационные и законодательные средства защиты

информации предусматривают создание системы нормативно-

правовых документов, регламентирующих порядок разработки,

внедрения и эксплуатации ИС, а также ответственность

должно-

стных и юридических лиц за нарушение установленных правил,

законов, приказов, стандартов и т.п.

Организационные средства осуществляют регламентацию

производственной деятельности и использования компьютеров в

429

сети и взаимоотношений исполнителей на нормативно-правовой

основе таким образом, что разглашение, утечка и несанкциони-

рованный доступ к конфиденциальной информации становятся

невозможными или существенно затрудняются за счет проведе-

ния организационных мероприятий. Комплекс этих мер реализу-

ется группой информационной безопасности, но должен нахо-

диться под контролем первого руководителя. Организационные

меры должны охватывать

этапы проектирования, внедрения и

эксплуатации информационных систем. Они обеспечивают объе-

динение всех используемых средств защиты в единый механизм.

Законодательные средства защиты определяются законода-

тельными актами страны, которыми регламентируются правила

пользования, обработки и передачи информации ограниченного

доступа и устанавливаются меры ответственности за нарушение

этих правил. Основной целью законодательных средств является

предупреждение

и сдерживание потенциальных нарушителей.

Морально-этические средства защиты информации основа-

ны на использовании моральных и этических норм, господ-

ствующих в обществе. Они включают всевозможные нормы по-

ведения, которые традиционно сложились ранее, складываются

по мере распространения информационных технологий в стране

и в мире или специально разрабатываются. Морально-этические

нормы могут быть неписаные

(например, честность), либо

оформленные в некий свод (устав) правил или предписаний. Эти

нормы, как правило, не являются законодательно утвержденны-

ми, но поскольку их несоблюдение приводит к падению престижа

организации, они считаются обязательными для исполнения.

11.10. Защита информации от

компьютерных вирусов

С развитием информационных технологий и телекоммуника-

ций появилась необходимость разработки совершенно новых

средств защиты информации, предназначенных для противодей-

ствия компьютерным вирусам, способным не только уничтожать

или искажать информацию, но и блокировать нормальное функ-

ционирование всей корпоративной сети. История компьютерных

430

вирусов ведет начало с 1984г., когда Фред Коэн (США) написал

программу, которая автоматически активизировалась и проводи-

ла деструктивные изменения информации при незаконном обра-

щении к другим программам автора. С течением времени было

создано большое количество программ, предназначенных для вы-

зова тех или иных «вредных» действий без ведома пользователя

компьютера.

Компьютерные вирусы

в настоящее время являются одной из

наиболее распространенных причин потери информации. Осо-

бенную остроту проблеме борьбы с вирусами придало развитие

локальных и глобальных компьютерных сетей, объединяющих

работу большого количества пользователей. Чем более развита

компьютерная инфраструктура организации, чем более однород-

на операционная среда, чем унифицированнее взаимодействие

различных программных и аппаратных компонентов,

тем выше

угроза быстрого распространения вирусов и тем больший урон в

потенциале может быть нанесен. Распространение вируса через

компьютерную сеть может носить характер эпидемии, полностью

дестабилизировав работу организации. При этом может произой-

ти сбой как отдельных компьютеров, так и всей сети в целом, по-

скольку вирус может вывести из строя сетевые

сервера или обес-

печить перегрузку сетевого трафика. Такая эпидемия повлечет за

собой потерю информации, необходимой для нормальной рабо-

ты, и потерю времени на восстановление данных и приведение

компьютеров и сети в рабочее состояние.

Несмотря на огромные усилия по разработке антивирусных

средств, убытки, приносимые компьютерными вирусами, не па-

дают. При этом

следует иметь в виду, что разработка антивирус-

ных средств всегда отстает от появления новых вирусов, а поэто-

му используемые антивирусные средства не дают полной гаран-

тии защиты от вирусов. В настоящее время кроме вирусов суще-

ствует несколько видов вредоносных программ.

Компьютерный вирус – это специально написанная, как пра-

вило, на языке программирования

низкого уровня, небольшая по

размерам программа, которая может «приписывать» себя к дру-

гим программам и выполнять различные нежелательные для

пользователя действия на компьютере. Вирусы могут активизи-

роваться при запуске инфицированной программы. Они также