Пути реализации угроз безопасности АСОИ

Таблица 1.

Объекты воздействия	Нарушение конфиденц. информации	Нарушение целостности информации	Нарушение работо- способности системы
Аппаратные средства	НСД –подключение. использование ресурсов; хищение носителей	НСД – подключение; использование ресурсов; модификация, изменение режимов	НСД – изменение режимов; вывод из строя; разрушение
Программное обеспечение	НСД – копирование; хищение; перехват	НСД, внедрение «троянского коня», «вирусов», «червей»	НСД – искажение; удаление; подмена
Данные	НСД – копирование; хищение; перехват	НСД – искажение; модификация	НСД – искажение; удаление; подмена
Персонал	Разглашение; передача сведений о защите; халатность	«Маскарад»; вербовка; подкуп персонала	Уход с рабочего места; физическое устранение

В таблице приведены специфические названия и термины: «троянский конь», «вирус», «червь», которые употребляются для именования некоторых распространенных угроз безопасности АСОИ. Хотя эти названия имеют жаргонный оттенок, они уже вошли в общепринятый компьютерный лексикон. «Троянский конь» представляет собой программу, которая наряду с действиями, описанными в ее документации, выполняет некоторые другие действия, ведущие к нарушению безопасности системы и деструктивным результатам. Аналогия такой программы с древнегреческим «троянским конем» вполне оправдана, так как в обоих случаях не вызывающая подозрений оболочка таит серьезную угрозу. Термин «троянский конь» был впервые использован хакером Даном Эдварсом, позднее ставшим сотрудником Агентства Национальной Безопасности США. «Троянский конь» использует в сущности обман, чтобы побудить пользователя запустить программу со скрытой внутри угрозой. Обычно для этого утверждается, что такая программа выполняет некоторые весьма полезные функции. В частности, такие программы маскируются под какие-нибудь полезные утилиты. Опасность «троянского коня» заключается в дополнительном блоке команд, вставленном в исходную безвредную программу, которая затем предоставляется пользователям АСОИ. Этот блок команд может срабатывать при наступлении какого-либо условия (даты, состояния системы) либо по команде извне. Пользователь, запустивший такую программу, подвергает опасности как свои файлы, так и всю АСОИ в целом. Приведем для примера некоторые деструктивные функции, реализуемые «троянскими конями».

· Уничтожение информации. Выбор объектов и способов уничтожения определяется фантазией автора вредоносной программы.

· Перехват и передача информации. В частности, известна программа, осуществляющая перехват паролей, набираемых на клавиатуре.

· Целенаправленная модификация текста программы, реализующей функции безопасности и защиты системы.

В общем, «троянские кони» наносят ущерб АСОИ посредством хищения информации и явного разрушения программного обеспечения системы. «Троянский конь» является одной из наиболее опасных угроз безопасности АСОИ. Радикальный способ защиты от этой угрозы заключается в создании замкнутой среды исполнения программ, которые должны храниться и защищаться от несанкционированного доступа.

Компьютерный «вирус» представляет собой своеобразное явление, возникшее в процессе развития компьютерной и информационной техники. Суть этого явления состоит в том, что программы-вирусы обладают рядом свойств, присущих живым организмам, – они рождаются, размножаются и умирают. Термин «вирус» в применении к компьютерам был предложен Фредом Коэном из Университета Южной Калифорнии. Исторически первое определение, данное Ф.Коэном: «Компьютерный вирус - это программа, которая может заражать другие программы, модифицируя их посредством включения в них своей, возможно, измененной копии, причем последняя сохраняет способность к дальнейшему размножению». Ключевыми понятиями в определении компьютерного вируса являются способность вируса к саморазмножению и способность к модификации вычислительного процесса. Указанные свойства компьютерного вируса аналогичны паразитированию в живой природе биологического вируса. Вирус обычно разрабатывается злоумышленниками таким образом, чтобы как можно дольше оставаться необнаруженным в компьютерной системе. Начальный период «дремоты» вирусов является механизмом их выживания. Вирус проявляется в полной мере в конкретный момент времени, когда происходит некоторое событие вызова, например пятница 13-е, известная дата и т.п.

Он пытается тайно записать себя на компьютерные диски. Способ функционирования большинства вирусов заключается в таком изменении системных файлов компьютера, чтобы вирус начинал свою деятельность при каждой загрузке. Например, вирусы, поражающие загрузочный сектор, пытаются инфицировать часть дискеты или жесткого диска, зарезервированную только для операционной системы и хранения файлов запуска. Эти вирусы особенно коварны, так как они загружаются в память при каждом включении компьютера. Такие вирусы обладают наибольшей способностью к размножению и могут постоянно распространяться на новые диски.

Другая группа вирусов пытается инфицировать исполняемые файлы, чтобы остаться необнаруженными. Обычно вирусы отдают предпочтение EXE- или COM-файлам, применяемым для выполнения кода программы в компьютерной системе. Некоторые вирусы используют для инфицирования компьютерной системы как загрузочный сектор, так и метод заражения файлов. Это затрудняет выявление и идентификацию таких вирусов специальными программами и ведет к их быстрому распространению. Существуют и другие разновидности вирусов. Компьютерные вирусы наносят ущерб системе за счет многообразного размножения и разрушения среды обитания.

Сетевой «червь» представляет собой разновидность программы-вируса, которая распространяется по глобальной сети и не оставляет своей копии на магнитном носителе. Термин «червь» пришел из научно-фантастического романа Джона Бруннера «По бурным волнам». Этот термин используется для именования программ, которые подобно ленточным червям перемещаются по компьютерной сети от одной системы к другой. Первоначально «черви» были разработаны для поиска в сети других компьютеров со свободными ресурсами, чтобы получить возможность выполнить распределенные вычисления. При правильном использовании технология «червей» может быть весьма полезной. Например, «червь» World Wide Web Worm формирует индекс поиска участков Web. Однако «червь» легко превращается во вредоносную программу. Он использует механизмы поддержки сети для определения узла, который может быть поражен. Затем с помощью этих же механизмов передает свое тело в этот узел и либо активизируется, либо ждет подходящих условий для активизации. Наиболее известным представителем этого класса вредоносных программ является «червь» Морриса, который представлял собой программу из 4000 строк на языке «Си» и входном языке командного интерпретатора системы UNIX. Студент Корнеллского Университета Роберт Таппан Моррис-младший запустил 2 ноября 1988 г. на компьютере Массачусетсского Технологического Института свою программу-червь. Используя ошибки в операционной системе UNIX на компьютерах VAX и Sun, эта программа передавала свой код с машины на машину. Всего за 6 часов были поражены подключенные к сети Internet 6000 компьютеров ряда крупных университетов, институтов и исследовательских лабораторий США. Ущерб от этой акции составил многие миллионы долларов. Сетевые «черви» являются самым опасным видом вредоносных программ, так как объектом их атаки может стать любой из миллионов компьютеров, подключенных к глобальной сети Internet. Для защиты от «червя» необходимо принять меры предосторожности против несанкционированного доступа к внутренней сети. Следует отметить, что «троянские кони», компьютерные вирусы и сетевые «черви» относятся к наиболее опасным угрозам АСОИ. Для защиты от указанных вредоносных программ необходимо применение ряда мер:

· исключение несанкционированного доступа к исполняемым файлам;

· тестирование приобретаемых программных средств;

· контроль целостности исполняемых файлов и системных областей;

· создание замкнутой среды исполнения программ.

Основным назначением АСОИ является переработка (сбор, хранение, обработка и выдача) информации, поэтому проблема обеспечения информационной безопасности является для АСОИ центральной. Обеспечение безопасности АСОИ предполагает организацию противодействия любому несанкционированному вторжению в процесс функционирования АСОИ, а также попыткам модификации, хищения, выведения из строя или разрушения ее компонентов, т.е. защиту всех компонентов АСОИ - аппаратных средств, программного обеспечения, данных и персонала. Существуют два подхода к проблеме обеспечения безопасности АСОИ: «фрагментарный» и комплексный.

«Фрагментарный» подход направлен на противодействие четко определенным угрозам в заданных условиях. В качестве примеров реализации такого подхода можно указать отдельные средства управления доступом, автономные средства шифрования, специализированные антивирусные программы и т.п. Достоинством такого подхода является высокая избирательность к конкретной угрозе. Существенным недостатком данного подхода является отсутствие единой защищенной среды обработки информации. Фрагментарные меры защиты информации обеспечивают защиту конкретных объектов АСОИ только от конкретной угрозы. Даже небольшое видоизменение угрозы ведет к потере эффективности защиты.

Комплексный подход ориентирован на создание защищенной среды обработки информации в АСОИ, объединяющей в единый комплекс разнородные меры противодействия угрозам. Организация защищенной среды обработки информации позволяет гарантировать определенный уровень безопасности АСОИ, что является несомненным достоинством комплексного подхода. К недостаткам этого подхода относятся: ограничения на свободу действий пользователей АСОИ, большая чувствительность к ошибкам установки и настройки средств защиты, сложность управления.

Комплексный подход применяют для защиты АСОИ крупных организаций или небольших АСОИ, выполняющих ответственные задачи или обрабатывающих особо важную информацию. Нарушение безопасности информации в АСОИ крупных организаций может нанести огромный материальный ущерб как самим организациям, так и их клиентам. Поэтому такие организации вынуждены уделять особое внимание гарантиям безопасности и реализовывать комплексную защиту. Комплексного подхода придерживаются большинство государственных и крупных коммерческих предприятий и учреждений. Этот подход нашел свое отражение в различных стандартах. Комплексный подход к проблеме обеспечения безопасности основан на разработанной для конкретной АСОИ политике безопасности. Политика безопасности представляет собой набор норм, правил и практических рекомендаций, на которых строится управление, защита и распределение информации в АСОИ. Политика безопасности регламентирует эффективную работу средств защиты АСОИ. Она охватывает все особенности процесса обработки информации, определяя поведение системы в различных ситуациях. Политика безопасности реализуется посредством административно-организационных мер, физических и программно-технических средств и определяет архитектуру системы защиты. Для конкретной организации политика безопасности должна носить индивидуальный характер и зависеть от конкретной технологии обработки информации и используемых программных и технических средств.

Политика безопасности определяется способом управления доступом, определяющим порядок доступа к объектам системы. Различают два основных вида политики безопасности: избирательную и полномочную.

Избирательная политика безопасности основана на избирательном способе управления доступом. Избирательное управление доступом характеризуется заданным администратором множеством разрешенных отношений доступа. Обычно для описания свойств избирательного управления доступом применяют математическую модель на основе матрицы доступа. Матрица доступа представляет собой матрицу, в которой столбец соответствует объекту системы, а строка - субъекту. На пересечении столбца и строки матрицы указывается тип разрешенного доступа субъекта к объекту. Обычно выделяют такие типы доступа субъекта к объекту, как «доступ на чтение», «доступ на запись», «доступ на исполнение» и т.п. Матрица доступа является самым простым подходом к моделированию систем управления доступом. Однако она является основой для более сложных моделей, более адекватно описывающих реальные АСОИ.

Избирательная политика безопасности широко применяется в АСОИ коммерческого сектора, так как ее реализация соответствует требованиям коммерческих организаций по разграничению доступа и подотчетности, а также имеет приемлемую стоимость.

Полномочная политика безопасности основана на полномочном (мандатном) способе управления доступом. Полномочное управление доступом характеризуется совокупностью правил предоставления доступа, определенных на множестве атрибутов безопасности субъектов и объектов, например, в зависимости от метки конфиденциальности информации и уровня допуска пользователя. Полномочное управление доступом подразумевает, что:

· все субъекты и объекты системы однозначно идентифицированы;

· каждому объекту системы присвоена метка конфиденциальности информации, определяющая ценность содержащейся в нем информации;

· каждому субъекту системы присвоен определенный уровень допуска, определяющий максимальное значение метки конфиденциальности информации объектов, к которым субъект имеет доступ.

Чем важнее объект, тем выше его метка конфиденциальности. Поэтому наиболее защищенными оказываются объекты с наиболее высокими значениями метки конфиденциальности.

Основным назначением полномочной политики безопасности является регулирование доступа субъектов системы к объектам с различными уровнями конфиденциальности, предотвращение утечки информации с верхних уровней должностной иерархии на нижние, а также блокирование возможных проникновений с нижних уровней на верхние. Помимо управления доступом субъектов к объектам системы проблема защиты информации имеет еще один аспект. Для получения информации о каком-либо объекте системы совсем необязательно искать пути несанкционированного доступа к нему. Необходимую информацию можно получить, наблюдая за обработкой требуемого объекта, т.е. используя каналы утечки информации. В системе всегда существуют информационные потоки. Поэтому администратору необходимо определить, какие информационные потоки в системе являются «легальными», т.е. не ведут к утечке информации, а какие - ведут к утечке. Поэтому возникает необходимость разработки правил, регламентирующих управление информационными потоками в системе. Обычно управление информационными потоками применяется в рамках избирательной или полномочной политики, дополняя их и способствуя повышению надежности системы защиты. Избирательное и полномочное управление доступом, а также управление информационными потоками являются тем фундаментом, на котором строится вся система защиты.

Под системой защиты АСОИ понимают единую совокупность правовых и морально-этических норм, административно-организационных мер, физических и программно-технических средств, направленных на противодействие угрозам АСОИ с целью сведения к минимуму возможности ущерба. Процесс построения системы защиты включает следующие этапы:

· анализ возможных угроз АСОИ;

· планирование системы защиты;

· реализация системы защиты;

· сопровождение системы защиты.

Этап анализа возможных угроз АСОИ необходим для фиксации состояния АСОИ (конфигурации аппаратных и программных средств, технологии обработки информации) и определения учитываемых воздействий на компоненты системы. Практически невозможно обеспечить защиту АСОИ от всех воздействий, поскольку невозможно полностью установить все угрозы и способы их реализаций. Поэтому из всего множества вероятных воздействий выбирают только такие воздействия, которые могут реально произойти и нанести серьезный ущерб. На этапе планирования формулируется система защиты как единая совокупность мер противодействия угрозам различной природы. По способам осуществления все меры обеспечения безопасности компьютерных систем подразделяют на:

· правовые;

· морально-этические;

· административные;

· физические;

· аппаратно-программные.

Перечисленные меры безопасности АСОИ можно рассматривать как последовательность барьеров или рубежей защиты информации. Для того чтобы добраться до защищаемой информации, нужно последовательно преодолеть несколько рубежей защиты. Рассмотрим их подробнее.

Первый рубеж защиты, встающий на пути человека, пытающегося осуществить НСД к информации, является чисто правовым. Этот аспект защиты информации связан с необходимостью соблюдения юридических норм при передаче и обработке информации. К правовым мерам защиты информации относятся действующие в стране законы, указы и другие нормативные акты, регламентирующие правила обращения с информацией ограниченного использования и ответственности за их нарушения. Этим они препятствуют несанкционированному использованию информации и являются сдерживающим фактором для потенциальных нарушителей.

Второй рубеж защиты образуют морально-этические меры. Этический момент в соблюдении требований защиты имеет весьма большое значение. Очень важно, чтобы люди, имеющие доступ к компьютерам, работали в здоровом морально-этическом климате. К морально-этическим мерам противодействия относятся всевозможные нормы поведения, которые традиционно сложились или складываются в обществе по мере распространения компьютеров в стране. Эти нормы большей частью не являются обязательными, как законодательно утвержденные, но их несоблюдение обычно ведет к падению престижа человека, группы лиц или организации. Морально-этические нормы бывают как неписаными (например, общепризнанные нормы честности, патриотизма и т.д.), так и оформленными в некий свод правил или предписаний. Например, «Кодекс профессионального поведения членов Ассоциации пользователей ЭВМ США» рассматривает как неэтичные действия, которые умышленно или неумышленно:

· нарушают нормальную работу компьютерных систем;

· вызывают неоправданные затраты ресурсов (машинного времени, памяти, каналов связи и т.п.);

· нарушают целостность информации (хранимой и обрабатываемой);

· нарушают интересы других законных пользователей и т.п.

Третьим рубежом, препятствующим неправомочному использованию информации, являются административные меры. Администраторы всех рангов с учетом правовых норм и социальных аспектов определяют административные меры защиты информации. Административные меры защиты относятся к мерам организационного характера. Они регламентируют:

· процессы функционирования АСОИ;

· использование ресурсов АСОИ;

· деятельность ее персонала;

· порядок взаимодействия пользователей с системой, с тем чтобы в наибольшей степени затруднить или исключить возможность реализации угроз безопасности.

Административные меры включают:

· разработку правил обработки информации в АСОИ;

· совокупность действий при проектировании и оборудовании вычислительных центров и других объектов АСОИ (учет влияния стихии, пожаров, охрана помещений и т.п.);

· совокупность действий при подборе и подготовке персонала (проверка новых сотрудников, ознакомление их с порядком работы с конфиденциальной информацией, с мерами ответственности за нарушение правил ее обработки; создание условий, при которых персоналу было бы невыгодно допускать злоупотребления и т.д.);

· организацию надежного пропускного режима;

· организацию учета, хранения, использования и уничтожения документов и носителей с конфиденциальной информацией;

· распределение реквизитов разграничения доступа (паролей, полномочий и т.п.);

· организацию скрытого контроля за работой пользователей и персонала АСОИ;

· совокупность действий при проектировании, разработке, ремонте и модификации оборудования и программного обеспечения (сертификация используемых технических и программных средств, строгое санкционирование, рассмотрение и утверждение всех изменений, проверка на удовлетворение требованиям защиты, документальная фиксация изменений и т.п.).

Важно отметить, что, пока не будут реализованы действенные меры административной защиты ЭВМ, прочие меры будут, несомненно, неэффективны. Административно-организационные меры защиты могут показаться скучными и рутинными по сравнению с морально-этическими и лишенными конкретности по сравнению с аппаратно-программными. Однако они представляют собой мощный барьер на пути незаконного использования информации и надежную базу для других уровней защиты.

Четвертым рубежом являются физические меры защиты. К физическим мерам защиты относятся разного рода механические, электро- и электронно-механические устройства или сооружения, специально предназначенные для создания физических препятствий на возможных путях проникновения и доступа потенциальных нарушителей к компонентам системы и защищаемой информации.

Пятым рубежом являются аппаратно-программные средства защиты. К ним относятся различные электронные устройства и специальные программы, которые реализуют самостоятельно или в комплексе с другими средствами следующие способы защиты:

· идентификацию (распознавание) и аутентификацию (проверка подлинности) субъектов (пользователей, процессов) АСОИ;

· разграничение доступа к ресурсам АСОИ;

· контроль целостности данных;

· обеспечение конфиденциальности данных;

· регистрацию и анализ событий, происходящих в АСОИ;

· резервирование ресурсов и компонентов АСОИ.

Большинство из перечисленных способов защиты реализуется криптографическими методами защиты информации. При проектировании эффективной системы защиты следует учитывать ряд принципов, отображающих основные положения по безопасности информации. К числу этих принципов относятся следующие.

· Экономическая эффективность. Стоимость средств защиты должна быть меньше, чем размеры возможного ущерба.

· Минимум привилегий. Каждый пользователь должен иметь минимальный набор привилегий, необходимый для работы.

· Простота. Защита тем более эффективна, чем легче пользователю с ней работать.

· Отключаемость защиты. При нормальном функционировании защита не должна отключаться. Только в особых случаях сотрудник со специальными полномочиями может отключить систему защиты.

· Открытость проектирования и функционирования механизмов защиты. Специалисты, имеющие отношение к системе защиты, должны полностью представлять себе принципы ее функционирования и в случае возникновения затруднительных ситуаций адекватно на них реагировать.

· Всеобщий контроль. Любые исключения из множества контролируемых субъектов и объектов защиты снижают защищенность автоматизированного комплекса обработки информации.

· Независимость системы защиты от субъектов защиты. Лица, занимавшиеся разработкой системы защиты, не должны быть в числе тех, кого эта система будет контролировать.

· Отчетность и подконтрольность. Система защиты должна предоставлять доказательства корректности своей работы.

· Ответственность. Подразумевается личная ответственность лиц, занимающихся обеспечением безопасности информации.

· Изоляция и разделение. Объекты защиты целесообразно разделять на группы таким образом, чтобы нарушение защиты в одной из групп не влияло на безопасность других групп.

· Полнота и согласованность. Надежная система защиты должна быть полностью специфицирована, протестирована и согласована.

· Параметризация. Защита становится более эффективной и гибкой, если она допускает изменение своих параметров со стороны администратора.

· Принцип враждебного окружения. Система защиты должна проектироваться в расчете на враждебное окружение. Разработчики должны исходить из предположения, что пользователи имеют наихудшие намерения, что они будут совершать серьезные ошибки и искать пути обхода механизмов защиты.

· Привлечение человека. Наиболее важные и критические решения должны приниматься человеком.

· Отсутствие излишней информации о существовании механизмов защиты.

Существование механизмов защиты должно быть по возможности скрыто от пользователей, работа которых должна контролироваться.

Результатом этапа планирования является развернутый план защиты АСОИ, содержащий перечень защищаемых компонентов АСОИ и возможных воздействий на них, цель защиты информации в АСОИ, правила обработки информации в АСОИ, обеспечивающие ее защиту от различных воздействий, а также описание планируемой системы защиты информации.

Сущность этапа реализации системы защиты заключается в установке и настройке средств защиты, необходимых для реализации запланированных правил обработки информации. Заключительный этап сопровождения заключается в контроле работы системы, регистрации происходящих в ней событий, их анализе с целью обнаружения нарушений безопасности, коррекции системы защиты.

Дата добавления: 2014-11-25