Защита от несанкционированного доступа (защита от НСД) - это предотвращение или существенное затруднение несанкционированного доступа .

Средство защиты информации от несанкционированного доступа (СЗИ от НСД) - это программное, техническое или программно-техническое средство, предназначенное для предотвращения или существенного затруднения несанкционированного доступа .

Назначение и общая классификация СЗИ.

СЗИ от НСД можно разделить на универсальные и специализированные (по области применения), на частные и комплексные решения (по совокупности решаемых задач), на встроенные системные средства и добавочные (по способу реализации).

Классификация крайне важна, так как при построении СЗИ каждого типа разработчики формулируют и решают совершенно разные задачи (подчас противоречащие друг другу). Так, в основу концепции защиты универсальных системных средств закладываются принципы «полного доверия к пользователю», их защита во многом бесполезна в корпоративных системах, например, при решении задач противодействия внутренним ИТ-угрозам. В подавляющей части сегодня СЗИ создаются для усиления встроенных в универсальные ОС механизмов защиты, применительно к использованию в корпоративной среде. Если речь заходит о совокупности решаемых задач, то здесь следует говорить о комплексировании механизмов как в части эффективного решения конкретной задачи защиты, так и в части решения комплекса задач.

Потребительские свойства (назначение) добавочного СЗИ от НСД определяются тем, в какой мере добавочным средством устраняются архитектурные недостатки встроенных в ОС механизмов защиты, применительно к решению требуемых задач в корпоративных приложениях, и насколько комплексно (эффективно) им решается эта совокупность задач защиты информации .

Вопросы оценки эффективности СЗИ от НСД

Эффективность СЗИ от НСД можно оценить, исследовав вопросы корректности реализации механизмов защиты и достаточности набора механизмов защиты применительно к практическим условиям использования.

Оценка корректности реализации механизмов защиты

На первый взгляд, такую оценку провести несложно, но на практике это не всегда так. Один пример: в NTFS файловый объект может быть идентифицирован различными способами: к файловым объектам, задаваемым длинными именами, можно обращаться по короткому имени (так, к каталогу «Program files» можно обратиться по короткому имени «Progra~1»), а некоторые программы обращаются к файловым объектам не по имени, а по ID. Если установленное в информационной системе СЗИ не перехватывает и не анализирует лишь один подобный способ обращения к файловому объекту, то, по большому счету, оно становится полностью бесполезным (рано или поздно злоумышленник выявит данный недостаток средства защиты и воспользуется им). Упомянем и о том, что файловые объекты, не разделяемые между пользователями системой и приложениями, могут служить «каналом» понижения категории документа, что сводит на нет защиту конфиденциальной информации. Подобных примеров можно привести много.

Требования к корректности реализации механизмов защиты определены в нормативном документе «Гостехкомиссия России. Руководящий документ. Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от НСД к информации» ; он используется при сертификации СЗИ от НСД.

Эти требования присутствуют в документе в необходимом объеме, они корректны, но сформулированы в общем виде (а как иначе, в противном случае потребовалось бы создавать свой нормативный документ под каждое семейство ОС, а возможно, и под каждую реализацию ОС одного семейства), и для выполнения одного требования может понадобиться реализация нескольких механизмов защиты. Следствием этого становится неоднозначность толкования данных требований (в части подходов к их реализации) и возможность принципиально разных подходов к реализации механизмов защиты в СЗИ от НСД разработчиками. Результат - разная эффективность СЗИ от НСД у производителей, реализующих одни и те же формализованные требования. А ведь невыполнение любого из этих требований может свести на нет все усилия по обеспечению информационной безопасности.

Оценка достаточности (полноты) набора механизмов защиты

Требования к достаточности (полноте, применительно к условиям использования) набора механизмов защиты определены документом «Гостехкомиссия России. Руководящий документ. Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от НСД к информации» , который используется при аттестации объектов информатизации, в том числе и при использовании в АС СЗИ от НСД. Однако и здесь ситуация во многом схожа с описанной выше.

Так, формулировку требования к достаточности механизмов в СЗИ от НСД для защиты конфиденциальных данных в нормативных документах, при которой возникает неоднозначность определения того, что отнести к защищаемым ресурсам, целесообразно было бы расширить, например, следующим образом: «Должен осуществляться контроль подключения ресурсов, в частности устройств, в соответствии с условиями практического использования защищаемого вычислительного средства, и контроль доступа субъектов к защищаемым ресурсам, в частности к разрешенным для подключения устройствам» .

Заметим, что механизмы контроля доступа к ресурсам, всегда присутствующим в системе, - файловые объекты, объекты реестра ОС и т.д. - априори защищаемые, и они должны присутствовать в СЗИ от НСД в любом случае, а что касается внешних ресурсов, то с учетом назначения СЗИ. Если предназначение СЗИ - защита компьютеров в сети, то оно должно иметь механизмы контроля доступа к сетевым ресурсам; если оно служит для защиты автономных компьютеров, то должно обеспечивать контроль (запрет) подключения к компьютеру сетевых ресурсов. Это правило, на наш взгляд, подходит без исключения ко всем ресурсам и может быть использовано в качестве базового требования к набору механизмов защиты при аттестации объектов информатизации.

Вопросы достаточности механизмов защиты должны рассматриваться не только применительно к набору ресурсов, но и применительно к решаемым задачам защиты информации. Подобных задач при обеспечении компьютерной безопасности всего две - противодействие внутренним и внешним ИТ-угрозам.

Общая задача противодействия внутренним ИТ-угрозам - обеспечение разграничения доступа к ресурсам в соответствии с требованиями к обработке данных различных категорий конфиденциальности. Возможны разные подходы к заданию разграничений: по учетным записям, по процессам, на основе категории прочтенного документа. Каждый из них задает свои требования к достаточности. Так, в первом случае надо изолировать буфер обмена между пользователями; во втором - между процессами; для третьего случая вообще необходимо кардинально пересмотреть всю разграничительную политику доступа ко всем ресурсам, так как один и тот же пользователь одним и тем же приложением может обрабатывать данные различных категорий конфиденциальности.

Существуют десятки способов межпроцессного обмена (поименованные каналы, сектора памяти и т.д.), поэтому необходимо обеспечить замкнутость программной среды - предотвратить возможность запуска программы, реализующей подобный канал обмена. Встают и вопросы неразделяемых системой и приложениями ресурсов, контроля корректности идентификации субъекта доступа, защиты собственно СЗИ от НСД (список необходимых механизмов защиты для эффективного решения данной задачи весьма внушительный). Большая их часть в явном виде не прописана в нормативных документах.

Задача эффективного противодействия внешним ИТ-угрозам, на наш взгляд, может быть решена только при условии задания разграничительной политики для субъекта «процесс» (т.е. «процесс» следует рассматривать как самостоятельный субъект доступа к ресурсам). Это обусловлено тем, что именно он несет в себе угрозу внешней атаки. Подобного требования в явном виде нет в нормативных документах, но в этом случае решение задачи защиты информации требует кардинального пересмотра базовых принципов реализации разграничительной политики доступа к ресурсам.

Если вопросы достаточности механизмов защиты применительно к набору защищаемых ресурсов еще как-то поддаются формализации, то применительно к задачам защиты информации формализовать подобные требования не представляется возможным.

В данном случае СЗИ от НСД разных производителей, выполняющих формализованные требования нормативных документов, также могут иметь кардинальные отличия как в реализуемых подходах и технических решениях, так и в эффективности этих средств в целом.

В заключение отметим, что нельзя недооценивать важность задачи выбора СЗИ от НСД, так как это особый класс технических средств, эффективность которых не может быть высокой или низкой. С учетом сложности оценки реальной эффективности СЗИ от НСД рекомендуем потребителю привлекать специалистов (желательно из числа разработчиков, практически сталкивающихся с этими проблемами) на стадии выбора СЗИ от НСД.

Руководящий документ

Средства вычислительной техники

Защита от несанкционированного доступа к информации

Показатели защищенности от несанкционированного доступа к
информации

Утверждено решением председателя Государственной технической комиссии при
Президенте Российской Федерации
от 30 марта 1992 г.

Настоящий Руководящий документ устанавливает классификацию средств вычислительной техники по уровню защищенности от несанкционированного доступа к информации на базе перечня показателей защищенности и совокупности описывающих их требований.

Под СВТ понимается совокупность программных и технических элементов систем обработки данных, способных функционировать самостоятельно или в составе других систем.

Принятые сокращения

АС - автоматизированная система

КД - конструкторская документация

КСЗ - комплекс средств защиты

НСД - несанкционированный доступ

ПРД - правила разграничения доступа

СВТ - средства вычислительной техники

1. Общие положения

1.1. Данные показатели содержат требования защищенности СВТ от НСД к информации.

1.2. Показатели защищенности СВТ применяются к общесистемным программным средствам и операционным системам (с учетом архитектуры ЭВМ).

Конкретные перечни показателей определяют классы защищенности СВТ.

Уменьшение или изменение перечня показателей, соответствующего конкретному классу защищенности СВТ, не допускается.

Каждый показатель описывается совокупностью требований.

Дополнительные требования к показателю защищенности СВТ и соответствие этим дополнительным требованиям оговаривается особо.

1.3. Требования к показателям реализуются с помощью программно-технических средств.

Совокупность всех средств защиты составляет комплекс средств защиты.

Документация КСЗ должна быть неотъемлемой частью конструкторской документации на СВТ.

1.4. Устанавливается семь классов защищенности СВТ от НСД к информации. Самый низкий класс - седьмой, самый высокий - первый.

Классы подразделяются на четыре группы, отличающиеся качественным уровнем защиты:

Первая группа содержит только один седьмой класс;

Вторая группа характеризуется дискреционной защитой и содержит шестой и пятый классы;

Третья группа характеризуется мандатной защитой и содержит четвертый, третий и второй классы;

Четвертая группа характеризуется верифицированной защитой и содержит только первый класс.

1.5. Выбор класса защищенности СВТ для автоматизированных систем, создаваемых на базе защищенных СВТ, зависит от грифа секретности обрабатываемой в АС информации, условий эксплуатации и расположения объектов системы.

1.6. Применение в комплекте СВТ средств криптографической защиты информации по ГОСТ 28147-89 может быть использовано для повышения гарантий качества защиты.

2. Требования к показателям защищенности

2.1. Показатели защищенности

2.1.1. Перечень показателей по классам защищенности СВТ приведен в таблице.

Обозначения:

- "-" - нет требований к данному классу;

- "+" - новые или дополнительные требования,

- "=" - требования совпадают с требованиями к СВТ предыдущего класса.

Наименование показателя	Класс защищенности
Дискреционный принцип контроля доступа
Мандатный принцип контроля доступа
Очистка памяти
Изоляция модулей
Маркировка документов
Защита ввода и вывода на отчуждаемый физический носитель информации
Сопоставление пользователя с устройством
Идентификация и аутентификация
Гарантии проектирования
Регистрация
Взаимодействие пользователя с КСЗ
Надежное восстановление
Целостность КСЗ
Контроль модификации
Контроль дистрибуции
Гарантии архитектуры
Тестирование
Руководство для пользователя
Руководство по КСЗ
Тестовая документация
Конструкторская (проектная) документация

2.1.2. Приведенные в данном разделе наборы требований к показателям каждого класса являются минимально необходимыми.

2.1.3. Седьмой класс присваивают СВТ, к которым предъявлялись требования по защите от НСД к информации, но при оценке защищенность СВТ оказалась ниже уровня требований шестого класса.

2.2. Требования к показателям защищенности шестого класса

Дополнительно должны быть предусмотрены средства управления, ограничивающие распространение прав на доступ.

Регистрация событий в соответствии с п. , средства защиты регистрационной информации и возможность санкционированного ознакомления с ней;

Работа механизма, осуществляющего контроль за целостностью КСЗ.

Дополнительно КСЗ должен содержать механизм, претворяющий в жизнь дискреционные ПРД, как для явных действий пользователя, так и для скрытых, обеспечивая тем самым защиту объектов от НСД (т.е. от доступа, не допустимого с точки зрения заданного ПРД). Под "явными" здесь подразумеваются действия, осуществляемые с использованием системных средств - системных макрокоманд, инструкций языков высокого уровня и т.д., а под "скрытыми" - иные действия, в том числе с использованием собственных программ работы с устройствами.

Дискреционные ПРД для систем данного класса являются дополнением мандатных ПРД.

Дополнительно должны тестироваться:

Работа механизма надежного восстановления.

2.5.16 . Руководство по КСЗ.

Документ адресован администратору защиты и должен содержать:

Описание контролируемых функций;

Руководство по генерации КСЗ;

Описание старта СВТ, процедур проверки правильности старта, процедур работы со средствами регистрации;

Руководство по средствам надежного восстановления.

2.5.17 . Тестовая документация

В документации должно быть представлено описание тестов и испытаний, которым подвергалось СВТ (п. ), а также результатов тестирования.

2.5.18 . Конструкторская (проектная) документация.

Требуется такая же документация, что и для СВТ четвертого класса (п. ). Дополнительно необходимы:

Высокоуровневая спецификация КСЗ и его интерфейсов;

Верификация соответствия высокоуровневой спецификации КСЗ модели защиты.

2.6. Требования к показателям второго класса защищенности

2.6.1 . Дискреционный принцип контроля доступа.

Данные требования включают аналогичные требования третьего класса (п. ).

В последнее время с развитием информационных технологий участились случаи компьютерных преступлений.

Компьютерные преступления - это преступления, совершенные с использованием компьютерной информации. При этом компьютерная информация является предметом и / или средством совершения преступления.

Преступными являются следующие виды действий:

1. Неправомерный доступ к охраняемой законом компьютерной информации.

2. Создание, использование и распространение вредоносных программ для ЭВМ или машинных носителей с такими программами.

3. Нарушение правил эксплуатации ЭВМ, системы ЭВМ или их сети.

Правовая охрана программ и баз данных

Охрана интеллектуальных прав, а также прав собственности распространяется на все виды программ для компьютера, которые могут быть выражены на любом языке и в любой форме, включая исходный текст на языке программирования и машинный код. Однако правовая охрана не распространяется на идеи и принципы, лежащие в основе программы, в том числе на идеи и принципы организации интерфейса и алгоритма. Правовая охрана программ для ЭВМ и баз данных впервые в полном объеме введена в Российской Федерации Законом "О правовой охране программ для электронных вычислительных машин и баз данных", который вступил в силу в 1992 году.

Защита от несанкционированного доступа к информации

Для защиты от несанкционированного доступа к данным, хранящимся на компьютере, используются пароли. Компьютер разрешает доступ к своим ресурсам только тем пользователям, которые зарегистрированы и ввели правильный пароль. Каждому конкретному пользователю может быть разрешен доступ только к определенным информационным ресурсам. При этом может производиться регистрация всех попыток несанкционированного доступа.

Что же происходит при несанкционированном доступе к информации.

Причины несанкционированного доступа к информации

1. ошибки конфигурации прав доступа (файрволов, ограничений на массовость запросов к базам данных),

3. ошибки в программном обеспечении,

4.злоупотребление служебными полномочиями (воровство резервных копий, копирование информации на внешние носители при праве доступа к информации),

5. прослушивание каналов связи при использовании незащищённых соединений внутри ЛВС,

6. использование клавиатурных шпионов, вирусов и троянов на компьютерах сотрудников.

Последствия несанкционированного доступа к информации

1. утечка персональных данных (сотрудников компании и организаций-партнеров),

2. утечка коммерческой тайны и ноу-хау,

3. утечка служебной переписки,

4. утечка государственной тайны,

5. полное либо частичное лишение работоспособности системы безопасности компании.

Программно-технические способы и средства обеспечения информационной безопасности

В литературе предлагается следующая классификация средств защиты информации.

1.Средства защиты от несанкционированного доступа (НСД):

3.Мандатное управление доступом;

4.Избирательное управление доступом;

5.Управление доступом на основе паролей;

6.Журналирование (так же называется Аудит).

7.Системы анализа и моделирования информационных потоков (CASE-системы).

8.Системы мониторинга сетей:

9.Системы обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS).

10.Системы предотвращения утечек конфиденциальной информации (DLP-системы).

11.Анализаторы протоколов.

12.Антивирусные средства.

13.Межсетевые экраны.

14.Криптографические средства: Шифрование; Цифровая подпись.

15.Системы резервного копирования.

16.Системы бесперебойного питания: Источники бесперебойного питания;

17.Резервирование нагрузки;

18.Генераторы напряжения.

19.Системы аутентификации: Пароль;

20.Ключ доступа (физический или электронный);

21.Сертификат - выпущенный удостоверяющим центром электронный или печатный документ, подтверждающий принадлежность владельцу открытого ключа или каких-либо атрибутов;

22.Биометрия - система распознавания людей по одной или более характерных физических и поведенческих черт.

23.Средства предотвращения взлома корпусов и краж оборудования.

24.Средства контроля доступа в помещения.

25.Инструментальные средства анализа систем защиты: Мониторинговый программный продукт.

Обеспечить максимальную защиту информации можно только совокупностью нескольких способов.

Вопросы, связанные с защитой информации от несанкционированного доступа, обсуждаются в России достаточно давно. В настоящее время проблема обеспечения конфиденциальности данных стоит очень остро.

Общество развивается, совершенствуются частнособственнические отношения, идет активная борьба за власть. Расширение масштабов деятельности человека приводит к повышению ценности информации и особенно тех сведений, которые могут принести ее обладателю какую-либо выгоду - материальную, политическую и т. д. Рассмотрим далее особенности защиты информации от несанкционированного доступа, классификацию существующих способов обеспечения конфиденциальности данных.

Актуальность проблемы

В условиях рыночной экономики обязательным условием эффективности работы любого предприятия, извлечения максимальной прибыли, сохранения целостности организационной структуры любой компании выступает обеспечение защиты информации от несанкционированного доступа. Решается эта задача путем использования комплекса средств, методов и систем, предотвращающих получение важных сведений посторонними лицами.

Существенное влияние на деятельность по обеспечению конфиденциальности данных оказывают изменения, происходящие в экономике страны. В России действует собственная финансово-кредитная система, работают предприятия разных форм собственности. Как показывает статистика, за несколько последних лет значительно увеличилось количество случаев хищения деловых и технических сведений. Такие действия нередко приводят к неблагоприятным последствиям для бизнеса: предприятия терпят убытки, а в некоторых случаях становятся банкротами.

Ответственность за защиту информации от несанкционированного доступа несут, как правило, лица, состоящие в низшем звене руководящего аппарата. Между тем на любом предприятии должен быть ответственный сотрудник, координирующий деятельность по обеспечению конфиденциальности данных. Находиться он должен в высшем звене управленческого аппарата.

Способы нарушения конфиденциальности сведений

Для эффективной защиты информации от несанкционированного доступа любой пользователь должен иметь представление об основных путях незаконного получения данных. Наиболее распространенными способами нарушения конфиденциальности сведений можно считать:

1. Хищение носителей данных и производственных отходов.
2. Маскировка под зарегистрированных пользователей.
3. Копирование данных путем преодоления блокировок.
4. Мистификация. Она представляет собой маскировку под системные запросы.
5. Использование в корыстных целях недостатков операционной системы и языка программирования.
6. Перехват данных.
7. Использование вирусов.
8. Дистанционное фотографирование.
9. Умышленный вывод механизмов защиты из строя.

Разумеется, это далеко не полный перечень путей незаконного получения конфиденциальных данных.

Методы защиты информации от несанкционированного доступа

Нарушение конфиденциальности данных предполагает незапланированное, противоправное ознакомление, обработку, копирование, модификацию, уничтожение сведений, внедрение вирусов, разрушающих программное обеспечение. Все эти действия нарушают положения нормативных актов, регламентирующих порядок использования данных.

Существующие сегодня средства защиты информации от несанкционированного доступа служат для предупреждения проникновения злоумышленников в базы, содержащие важные для пользователей сведения. Сегодня в сфере охраны данных от противоправных действий выделяют несколько направлений:

1. Недопущение нарушителей к компьютерной среде. В рамках этого направления используются технические средства защиты информации от несанкционированного доступа, позволяющие идентифицировать злоумышленника и пресечь его действия на начальной стадии внедрения в сеть.
2. Создание специальных программных продуктов, обеспечивающих защиту вычислительной среды.
3. Использование средств защиты информации от несанкционированного доступа для конкретного компьютера.

Необходимо понимать, что для решения той или иной задачи, связанной с обеспечением конфиденциальности данных, используются разные методы и технологии.

Нормативная база

Требования к защите информации от несанкционированного доступа, характеристики, функции, классификация средств и методов устанавливаются специальными нормативными актами. Органом, уполномоченным осуществлять контроль соблюдения предписаний, является Государственная техническая комиссия. К основным нормативным документам по защите информации от несанкционированного доступа следует отнести:

1. "Автоматизированные системы.
2. "Средства ВТ. Показатели защищенности от несанкционированного доступа".

Технические средства

Их разделяют на встроенные и внешние. К первым относят такие способы защиты информации от несанкционированного доступа, как установка пароля на BIOS, операционную систему, СУБД (систему управления базами данных). Во вторую группу входят методы, направленные на усиление существующих средств или внедрение в них дополнительных функций. Среди них выделяют:

1. Аппаратные способы доверенной загрузки.
2. Аппаратно-программные системы разделения полномочий на доступ между пользователями.
3. Методы усиленной аутентификации соединений.

Рассмотрим отдельно каждый указанный вид защиты информации от несанкционированного доступа.

Аппаратные средства

Они представляют собой продукты, которые иногда именуют "электронным замком". Функции этих средств состоят в обеспечении надежной идентификации пользователя, проверке целостности ПО определенного компьютера. Как правило, аппаратные средства выглядят в виде платы расширения ПК, в которой установлено соответствующее программное обеспечение. Оно записывается или на флеш-память, или на жесткий диск.

Принцип действия достаточно прост. В ходе загрузки ПК активируется BIOS и защитные платы. После этого запрашивается идентификатор пользователя. Он сравнивается с данными, хранящимися на флеш-памяти. Идентификатор можно дополнительно защитить паролем. После этого активируется операционная система компьютера или платы. После этого идет запуск программы проверки ПО. Обычно проводится анализ системных областей диска, загрузочные элементы, файлы, проверка которых запрошена самим пользователем.

Анализ проводится на основе или имитовставки, или хеширования алгоритма. Результат сравнивается с данными, находящимися на флеш-памяти. В случае выявления отличий от эталона, плата блокирует последующую работу, а на экране появляется соответствующее сообщение. Если различия не обнаружены, управление с платы передается ПК, и осуществляется дальнейшая загрузка. Процессы идентификации и анализа фиксируются в журнале.

Существенным преимуществом технических элементов защиты является высокая их надежность. Кроме этого, они просты в использовании и стоят недорого. Как правило, если у ПК один пользователь, то такого продукта вполне достаточно для сохранения конфиденциальности данных.

Аппаратно-программные системы

Они применяются, если у одного ПК несколько пользователей. Эти программные средства защиты информации от несанкционированного доступа обеспечивают разделение полномочий лиц, работающих с компьютером.

Задачи по сохранению конфиденциальности данных решаются путем установления для конкретных пользователей:

• запретов на запуск определенных процессов и приложений;
• разрешений на совершение отдельных типов действий.

Организация защиты информации от несанкционированного доступа с помощью аппаратно-программных средств может осуществляться по-разному. Обычно в ходе запуска системы активируется и программа, обеспечивающая сохранение конфиденциальности данных. Она находится в памяти ПК в качестве резидентного модуля. Программа позволяет контролировать действия пользователей, запускающих приложения и обращающихся к тем или иным сведениям.

Действия субъектов фиксируются в журнале. Доступ к нему имеет только администратор, отвечающий за безопасность.

Состав аппаратно-программных средств

В этих комплексах присутствует плата доверенной загрузки. Она служит для дополнительной проверки целостности ПО системы защиты на жестком диске. Плата - это аппаратная часть. Программный элемент представлен резидентным модулем. Он располагается в специальном каталоге.

Стоит сказать, что аппаратно-программные средства вполне можно использовать на ПК, с которым работает один пользователь. В этом случае может блокироваться доступ к установке и запуску приложений, которые в работе не участвуют.

Усиленная аутентификация

Она используется тогда, когда функционирование рабочих станций в сети должно соответствовать определенным требованиям к защите информации от несанкционированного доступа со стороны этой сети и от изменения или самих данных, или ПО. Усиленную аутентификацию применяют и в том случае, когда необходимо предотвратить запуск процессов ненадлежащим пользователем.

Суть метода

В качестве одной из ключевых задач защиты данных выступает обеспечение идентификации и проверки подлинности пользователя сети. Распознать субъекта можно по тому, что он собой представляет, что имеет и что знает. Рассмотрим суть метода подробнее.

Что пользователь знает? Свой логин (имя) и пароль. Именно эта информация лежит в основе парольной идентификации. Недостаток этой схемы в том, что пользователю необходимо часто запоминать сложные комбинации. Часто выбирается простой пароль, который легко можно подобрать. Некоторые пользователи записывают сложные комбинации на бумаге, в блокнот и пр. Соответственно, в случае утери пароль может попасть к ненадлежащим лицам.

Если используется только такая защита, необходимо предпринять меры по обеспечению управления создания сложных комбинаций, сроком их действия и своевременного их удаления. Эти задачи можно решить при помощи криптографического закрытия паролей.

Что пользователь имеет? Разумеется, у него есть специальный ключ, т. е. уникальный идентификатор (смарт-карта, криптографический ключ и пр.). На нем зашифрована запись пользователя в общей базе. Вариант с идентификатором считается более надежным. Однако в этом случае уникальный ключ должен быть всегда при пользователе. Как правило, его присоединяют к брелоку с ключами, который нередко оставляют по забывчивости дома или банально теряют. Во избежание таких ситуаций целесообразно поручить выдачу идентификаторов администратору. Каждое утро пользователи будут получать свой ключ, о чем в специальном журнале будет делаться запись. Вечером идентификаторы следует сдавать администратору.

Что собой представляет пользователь? У каждого субъекта есть только ему присущие признаки. Они используются для биометрической идентификации. В качестве "ключа" может выступать отпечаток пальца, ладони, рисунок глазной оболочки и пр. Сегодня такой способ защиты считается наиболее надежным. При этом пользователям нет необходимости иметь что-то с собой. В ближайшей перспективе стоимость систем биометрической идентификации станет доступной для всех компаний.

Шифрование

Изменение данных является в настоящее время одним из распространенных программных способов защиты сведений. Шифрование позволяет преобразовать информацию в данные, недоступные для понимания посторонними лицами.

Используется этот способ преимущественно для передачи секретной информации. Зашифровать можно абсолютно любые данные: рисунок, текст, звук и пр. Преобразование сведений используется с того времени, как возникла необходимость скрыть что-то от врага.

Кодирование и раскодирование информации осуществляется методами криптологии. В это науке выделяют два направления: криптографию и криптоанализ. Первая изучает способы шифрования, а вторая - методы расшифровки.

Особенности шифрования

Предполагается, что алгоритм преобразования информации всем известен. Однако ключ, с помощью которого можно прочитать сообщение, отсутствует. В этом состоит отличие шифрования и простого кодирования. Во втором случае для получения сведений достаточно знать алгоритм их изменения.

Ключ является параметром, по которому можно выбрать конкретное преобразование информации из всего множества вариантов, которые предусматривает алгоритм. Если пользователь его знает, то может без всяких проблем зашифровывать и расшифровывать данные.

Шифры разделяют на две категории: несимметричные и симметричные. В последнем случае один ключ может использоваться и для шифрования, и для расшифровки. Несимметричные шифры создаются одним ключом, а вскрываются - другим. При этом первый доступен любому пользователю, а второй - только получателю данных.

Немаловажным свойством преобразованной информации считается ее криптостойкость. Она представляет собой устойчивость к расшифровке при отсутствии ключа. Алгоритм будет считаться стойким, если для его раскрытия необходимы недостижимые вычислительные ресурсы, огромный объем перехваченных сведений либо такой период, что по его истечении зашифрованная информация потеряет актуальность.

Заключение

Выбор того или иного средства защиты осуществляется в зависимости от разных факторов. Большое значение имеют выявленные и потенциальные угрозы, технические характеристики ПК. Нельзя сказать, что аппаратный метод защиты будет однозначно надежнее программного.

Анализ объекта защиты, выявление угроз - задачи крайне сложные. Их решение целесообразно поручать профессионалам.

Несанкционированный доступ (НД) - это преднамеренное противоправное овладение конфиденциальной информацией лицом, не имеющим права доступа к охраняемым сведениям. Наиболее распространенными путями НД к информации являются:

• применение подслушивающих устройств;
• дистанционное фотографирование;
• хищение носителей информации и документальных отходов;
• чтение остаточной информации в памяти системы после выполнения санкционированных запросов;
• незаконное подключение к аппаратуре и линиям связи специально разработанных аппаратных средств, обеспечивающих доступ к информации;
• злоумышленный вывод из строя механизмов защиты;
• копирование носителей информации с преодолением мер защиты;
• маскировка под зарегистрированного пользователя;
• расшифровка зашифрованной информации;
• информационные инфекции и др.

Некоторые из перечисленных способов НД требуют достаточно больших технических знаний и соответствующих аппаратных или программных разработок, другие - достаточно примитивны. Независимо от путей утечка информации может привести к значительному ущербу для организации и пользователей.

Большинство из перечисленных технических путей НД поддаются надежной блокировке при правильно разработанной и реализованной на практике системе обеспечения безопасности. Однако зачастую ущерб наносится не из-за «злого умысла», а из-за элементарных ошибок пользователей, которые случайно портят или удаляют жизненно важные данные.

Несмотря на существенное различие размеров наносимого материального ущерба, нельзя не отметить, что проблема защиты информации актуальна не только для юридических лиц. С ней может столкнуться любой пользователь как на работе, так и дома. В связи с этим всем пользователям необходимо осознавать меру ответственности и соблюдать элементарные правила обработки, передачи и использования информации.

К защитным механизмам, направленным на решение проблемы НД к информации, относятся:

• управление доступом - методы защиты информации регулированием использования всех ресурсов информационной системы;
• регистрация и учет - ведение журналов и статистики обращений к защищаемым ресурсам;
• использование различных механизмов шифрования (криптографическое закрытие информации) - эти методы защиты широко применяются при обработке и хранении информации на магнитных носителях, а также ее передаче по каналам связи большой протяженности;
• законодательные меры - определяются законодательными актами страны, которыми регламентируются правила пользования, обработки и передачи информации ограниченного доступа и устанавливаются меры ответственности за нарушение этих правил;
• физические меры - включают в себя различные инженерные устройства и сооружения, препятствующие физическому

проникновению злоумышленников на объекты защиты и осуществляющие защиту персонала, материальных средств, информации от противоправных действий.

Управление доступом

Можно выделить три обобщенных механизма управления доступом к данным: идентификация пользователя, непосредственная (физическая) защита данных и поддержка прав доступа пользователя к данным с возможностью их передачи.

Идентификация пользователей определяет шкалу доступа к различным базам данных или частям баз данных (отношениям или атрибутам). Это, по существу, информационный табель о рангах. Физическая защита данных больше относится к организационным мероприятиям, хотя отдельные вопросы могут касаться непосредственно данных, например их кодирование. И, наконец, средства поддержки и передачи прав доступа должны строго задавать характер дифференцированного общения с данными.

Метод защиты при помощи программных паролей. Согласно этому методу, реализуемому программными средствами, процедура общения пользователя с ПК построена так, что запрещается доступ к операционной системе или определенным файлам до тех пор, пока не будет введен пароль. Пароль держится пользователем в тайне и периодически меняется, чтобы предотвратить несанкционированное его использование.

Метод паролей является самым простым и дешевым, однако не обеспечивает надежной защиты. Не секрет, что пароль можно подсмотреть или подобрать, используя метод проб и ошибок или специальные программы, и получить доступ к данным. Более того, основная уязвимость метода паролей заключается в том, что пользователи зачастую выбирают очень простые и легкие для запоминания (и тем самым для разгадывания) пароли, которые не меняются длительное время, а нередко остаются прежними и при смене пользователя. Несмотря на указанные недостатки, применение метода паролей во многих случаях следует считать рациональным даже при наличии других аппаратных и программных методов защиты. Обычно метод программных паролей сочетается с другими программными методами, определяющими ограничения по видам и объектам доступа.

Проблема защиты информации от несанкционированного доступа особо обострилась с широким распространением локальных и, особенно, глобальных компьютерных сетей. В связи с этим, помимо контроля доступа, необходимым элементом защиты информации в компьютерных сетях является разграничение полномочий пользователей.

В компьютерных сетях при организации контроля доступа и разграничения полномочий пользователей чаще всего используются встроенные средства сетевых операционных систем (ОС). Использование защищенных операционных систем является одним из важнейших условий построения современных информационных систем. Например, ОС UNIX позволяет владельцу файлов предоставлять права другим пользователям - только читать или записывать, для каждого из своих файлов. Наибольшее распространение в нашей стране получает ОС Windows NT, в которой появляется все больше возможностей для построения сети, действительно защищенной от НД к информации. ОС NetWare помимо стандартных средств ограничения доступа, таких как система паролей и разграничения полномочий, имеет ряд новых возможностей, обеспечивающих первый класс защиты данных, предусматривает возможность кодирования данных по принципу «открытого ключа» (алгоритм RSA) с формированием электронной подписи для передаваемых по сети пакетов.

В то же время в такой системе организации защиты все равно остается слабое место: уровень доступа и возможность входа в систему определяются паролем. Для исключения возможности неавторизованного входа в компьютерную сеть в последнее время используется комбинированный подход - пароль + идентификация пользователя по персональному «ключу». В качестве «ключа» может использоваться пластиковая карта (магнитная или со встроенной микросхемой - smart-card) или различные устройства для идентификации личности по биометрической информации - по радужной оболочке глаза или отпечатков пальцев, размерам кисти руки и т. д.

Пластиковые карточки с магнитной полосой можно легко подделать. Более высокую степень надежности обеспечивают смарт-карты - так называемые микропроцессорные карточки (МП-кар-точки). Их надежность обусловлена в первую очередь невозможностью копирования или подделки кустарным способом. Кроме того, при производстве карточек в каждую микросхему заносится уникальный код, который невозможно продублировать. При выдаче карточки пользователю на нее наносится один или несколько паролей, известных только ее владельцу. Для некоторых видов МП-карточек попытка несанкционированного использования заканчивается ее автоматическим «закрытием». Чтобы восстановить работоспособность такой карточки, ее необходимо предъявить в соответствующую инстанцию. Кроме того, технология МП-карто-чек обеспечивает шифрование записанных на ней данных в соответствии со стандартом DES. Установка специального считывающего устройства МП - карточек возможна не только на входе в помещения, где расположены компьютеры, но и непосредственно на рабочих станциях и серверах сети.

Этот подход значительно надежнее применения паролей, поскольку, если пароль подглядели, пользователь об этом может не знать, если же пропала карточка, можно принять меры немедленно.

Смарт-карты управления доступом позволяют реализовать, в частности, такие функции, как контроль входа, доступ к устройствам персонального компьютера, доступ к программам, файлам и командам. Кроме того, возможно также осуществление контрольных функций, в частности, регистрация попыток нарушения доступа к ресурсам, использования запрещенных утилит, программ, команд DOS.

По мере расширения деятельности предприятий, роста численности персонала и появления новых филиалов возникает необходимость доступа удаленных пользователей (или групп пользователей) к вычислительным и информационным ресурсам главного офиса компании. Чаще всего для организации удаленного доступа используются кабельные линии (обычные телефонные или выделенные) и радиоканалы. В связи с этим защита информации, передаваемой по каналам удаленного доступа, требует особого подхода.

В частности, в мостах и маршрутизаторах удаленного доступа применяется сегментация пакетов - их разделение и передача параллельно по двум линиям, - что делает невозможным «перехват» данных при незаконном подключении «хакера» к одной из линий. К тому же используемая при передаче данных процедура сжатия передаваемых пакетов гарантирует невозможность расшифровки «перехваченных» данных. Кроме того, мосты и маршрутизаторы удаленного доступа могут быть запрограммированы таким образом, что удаленные пользователи будут ограничены в доступе к отдельным ресурсам сети главного терминала.

Метод автоматического обратного вызова может обеспечивать более надежную защиту системы от несанкционированного доступа, чем простые программные пароли. В данном случае пользователю нет необходимости запоминать пароли и следить за соблюдением их секретности. Идея системы с обратным вызовом достаточно проста. Удаленные от центральной базы пользователи не могут непосредственно с ней обращаться. Вначале они получают доступ к специальной программе, которой сообщают соответствующие идентификационные коды. После этого разрывается связь и производится проверка идентификационных кодов. В случае если код, посланный по каналу связи, правильный, то производится обратный вызов пользователя с одновременной фиксацией даты, времени и номера телефона. К недостатку рассматриваемого метода следует отнести низкую скорость обмена - среднее время задержки может исчисляться десятками секунд.

Метод шифрования данных

В переводе с греческого языка слово криптография означает тайнопись. Это один из наиболее эффективных методов защиты. Он может быть особенно полезен для усложнения процедуры несанкционированного доступа, даже если обычные средства защиты удалось обойти. В отличие от рассмотренных выше методов криптография не прячет передаваемые сообщения, а преобразует их в форму, недоступную для понимания лицами, не имеющими прав доступа к ним, обеспечивает целостность и подлинность информации в процессе информационного взаимодействия.

Готовая к передаче информация зашифровывается при помощи некоторого алгоритма шифрования и ключа шифрования. В результате этих действий она преобразуется в шифрограмму, т. е. закрытый текст или графическое изображение, и в таком виде передается по каналу связи. Получаемые зашифрованные выходные данные не может понять никто, кроме владельца ключа.

Под шифром обычно понимается семейство обратимых преобразований, каждое из которых определяется некоторым параметром, называемым ключом, а также порядком применения данного преобразования, называемым режимом шифрования. Обычно ключ представляет собой некоторую буквенную или числовую последовательность.

Каждое преобразование однозначно определяется ключом и описывается некоторым алгоритмом шифрования. Например, алгоритм шифрования может предусмотреть замену каждой буквы алфавита числом, а ключом при этом может служить порядок номеров букв этого алфавита. Чтобы обмен зашифрованными данными проходил успешно, отправителю и получателю необходимо знать правильный ключ и хранить его в тайне.

Один и тот же алгоритм может применяться для шифрования в различных режимах. Каждый режим шифрования имеет как свои преимущества, так и недостатки. Поэтому выбор режима зависит от конкретной ситуации. При расшифровывании используется криптографический алгоритм, который в общем случае может отличаться от алгоритма, применяемого для шифрования, следовательно, могут различаться и соответствующие ключи. Пару алгоритмов шифрования и расшифрования называют криптосистемой (шифросистемой), а реализующие их устройства - шифротехникой.

Различают симметричные и асимметричные криптосистемы. В симметричных криптосистемах для шифрования и расшифрования используется одинаковый закрытый ключ. В асимметричных криптосистемах ключи для шифрования и расшифрования различны, причем один из них закрытый, а другой открытый (общедоступный).

Существует довольно много различных алгоритмов криптографической защиты информации, например DES, RSA, ГОСТ 28147-89 и др. Выбор способа шифрования зависит от особенностей передаваемой информации, ее объема и требуемой скорости передачи, а также возможностей владельцев (стоимость применяемых технических устройств, надежность функционирования и т. д.).

Шифрование данных традиционно использовалось правительственными и оборонными департаментами, но в связи с изменением потребностей и некоторые наиболее солидные компании начинают использовать возможности, предоставляемые шифрованием для обеспечения конфиденциальности информации. Финансовые службы компаний (прежде всего в США) представляют важную и большую пользовательскую базу, и часто специфические требования предъявляются к алгоритму, используемому в процессе шиф-

рования. Стандарт шифрования данных DES (Data Encryption Standart) был разработан фирмой IBM в начале 1970-х гг. и в настоящее время является правительственным стандартом для шифрования цифровой информации. Он рекомендован Ассоциацией американских банкиров. Сложный алгоритм DES использует ключ длиной 56 битов и 8 битов проверки на четность и требует от злоумышленника перебора 72 квадриллионов возможных ключевых комбинаций, обеспечивая высокую степень защиты при небольших расходах. При частой смене ключей алгоритм удовлетворительно решает проблему превращения конфиденциальной информации в недоступную. В то же время рынок коммерческих систем не всегда требует такой строгой защиты, как правительственные или оборонные ведомства, поэтому возможно применение продуктов и другого типа, например PGP (Pretty Good Privacy). Шифрование данных может осуществляться в режимах On-line (в темпе поступления информации) и Off-line (автономном).

Алгоритм RSA был изобретен Р.Л. Райвестом, А. Шамиром и Л. Альдеманом в 1978 г. и представляет собой значительный шаг в криптографии. Этот алгоритм также был принят в качестве стандарта Национальным бюро стандартов.

DES технически является симметричным алгоритмом, а RSA - асимметричным - это система коллективного пользования, в которой каждый пользователь имеет два ключа, причем только один секретный. Открытый ключ используется для шифрования сообщения пользователем, но только определенный получатель может расшифровать его своим секретным ключом; открытый ключ для этого бесполезен. Это делает ненужными секретные соглашения о передаче ключей между корреспондентами. DES определяет длину данных и ключа в битах, a RSA может быть реализован при любой длине ключа. Чем длиннее ключ, тем выше уровень безопасности (но становится длительнее и процесс шифрования и дешифрования). Если ключи DES можно сгенерировать за микросекунды, то примерное время генерации ключа RSA - десятки секунд. Поэтому открытые ключи RSA предпочитают разработчики программных средств, а секретные ключи DES - разработчики аппаратуры.

При обмене электронной документацией может возникнуть ситуация отказа одной из сторон от своих обязательств (отказ от авторства), а также фальсификация сообщений, полученных от отправителя (приписывание авторства). Основным механизмом решения этой проблемы становится создание аналога рукописной подписи - электронная цифровая подпись (ЦП). К ЦП предъявляют два основных требования: высокая сложность фальсификации и легкость проверки.

Для создания ЦП можно использовать как симметричные, так и асимметричные шифросистемы. В первом случае подписью может служить само зашифрованное на секретном ключе сообщение. Но после каждой проверки секретный ключ становится известным. Для выхода из этой ситуации необходимо введение третьей стороны - посредника, которому доверяют любые стороны, осуществляющего перешифрование сообщений с ключа одного из абонентов на ключ другого.

Асимметричные шифросистемы обладают всеми свойствами, необходимыми для ЦП. В них возможны два подхода к построению ЦП.

• 1. Преобразование сообщения в форму, по которой можно восстановить само сообщение и, тем самым, проверить правильность самой подписи.
• 2. Подпись вычисляется и передается вместе с исходным сообщением.

Таким образом, для разных шифров задача дешифрования - расшифровки сообщения, если ключ неизвестен, имеет различную сложность. Уровень сложности этой задачи и определяет главное свойство шифра - способность противостоять попыткам противника завладеть защищаемой информацией. В связи с этим говорят о криптографической стойкости шифра, различая более стойкие и менее стойкие шифры. Характеристики наиболее популярных методов шифрования приведены в табл. 10.1.

Таблица 10.1. Характеристики наиболее распространенных методов шифрования