Базарова Оксана Юрьевна

Вопросы для самоконтроля

Выводы по теме

Сущность и содержание технологии виртуальных частных сетей

Технология виртуальных частных сетей (VPN - Virtual Private Network) является одним из эффективных механизмов обеспечения информационной безопасности при передаче данных в распределенных вычислительных сетях.

Виртуальные частные сети являются комбинацией нескольких самостоятельных сервисов (механизмов) безопасности:

· шифрования (с использование инфраструктуры криптосистем) на выделенных шлюзах (шлюз обеспечивает обмен данными между вычислительными сетями, функционирующими по разным протоколам);

· экранирования (с использованием межсетевых экранов);

· туннелирования.

Сущность технологии VPN заключается в следующем (рис. 4.6.1):

· На все компьютеры, имеющие выход в Интернет (вместо Интернета может быть и любая другая сеть общего пользования), устанавливается VPN-агенты, которые обрабатывают IP-пакеты, передаваемые по вычислительным сетям.

· Перед отправкой IP-пакета VPN-агент выполняет следующие операции:

· анализируется IP-адрес получателя пакета, в зависимости от этого адреса выбирается алгоритм защиты данного пакета (VPN-агенты могут, поддерживать одновременно несколько алгоритмов шифрования и контроля целостности). Пакет может и вовсе быть отброшен, если в настройках VPN-агента такой получатель не значится;

· вычисляется и добавляется в пакет его имитоприставка, обеспечивающая контроль целостности передаваемых данных;

· пакет шифруется (целиком, включая заголовок IP-пакета, содержащий служебную информацию);

· формируется новый заголовок пакета, где вместо адреса получателя указывается адрес его VPN-агента (эта процедура называется инкапсуляцией пакета).

В результате этого обмен данными между двумя локальными сетями снаружи представляется как обмен между двумя компьютерами, на которых установлены VPN-агенты. Всякая полезная для внешней атаки информация, например, внутренние IP-адреса сети, в этом случае недоступна.

Рисунок 1.

· При получении IP-пакета выполняются обратные действия:

· из заголовка пакета извлекается информация о VPN-агенте отправителя пакета, если такой отправитель не входит в число разрешенных, то пакет отбрасывается (то же самое происходит при приеме пакета с намеренно или случайно поврежденным заголовком);

· согласно настройкам выбираются криптографические алгоритмы и ключи, после чего пакет расшифровывается и проверяется его целостность (пакеты с нарушенной целостностью также отбрасываются);

· после всех обратных преобразований пакет в его исходном виде отправляется настоящему адресату по локальной сети.

Все перечисленные операции выполняются автоматически, работа VPN-агентов является незаметной для пользователей. Сложной является только настройка VPN-агентов, которая может быть выполнена только очень опытным пользователем. VPN-агент может находиться непосредственно на защищаемом компьютере (что особенно полезно для мобильных пользователей). В этом случае он защищает обмен данными только одного компьютера, на котором он установлен.

3. Понятие "туннеля" при передаче данных в сетях

Для передачи данных VPN-агенты создают виртуальные каналы между защищаемыми локальными сетями или компьютерами (такой канал называется "туннелем", а технология его создания называется "туннелированием"). Вся информация передается по туннелю в зашифрованном виде.

Рисунок 2.

Одной из обязательных функций VPN-агентов является фильтрация пакетов. Фильтрация пакетов реализуется в соответствии с настройками VPN-агента, совокупность которых образует политику безопасности виртуальной частной сети. Для повышения защищенности виртуальных частных сетей на концах туннелей целесообразно располагать межсетевые экраны.

· Виртуальные частные сети являются комбинацией нескольких самостоятельных сервисов (механизмов) безопасности:

· шифрования (с использование инфраструктуры криптосистем);

· экранирования (с использованием межсетевых экранов);

· туннелирования.

· При реализации технологии виртуальных частных сетей на все компьютеры, имеющие выход в Интернет (вместо Интернета может быть и любая другая сеть общего пользования), устанавливаются VPN-агенты, которые обрабатывают IP-пакеты, передаваемые по вычислительным сетям.

· В виртуальной частной сети обмен данными между двумя локальными сетями снаружи представляется как обмен между двумя компьютерами, на которых установлены VPN-агенты. Всякая полезная для внешней атаки информация, например, внутренние IP-адреса сети, в этом случае недоступна.

· Для передачи данных VPN-агенты создают виртуальные каналы между защищаемыми локальными сетями или компьютерами (такой канал называется "туннелем", а технология его создания называется "туннелированием").

· Одной из обязательных функций VPN-агентов является фильтрация пакетов.

· Фильтрация пакетов реализуется в соответствии с настройками VPN-агента, совокупность которых образует политику безопасности виртуальной частной сети.

· Для повышения защищенности виртуальных частных сетей на концах туннелей целесообразно располагать межсетевые экраны.

· Какие сервисы безопасности включает технология виртуальных частных сетей?

· Назовите функции VPN-агента.

· Каким образом технология VPN обеспечивает конфиденциальность данных?

· Каким образом технология VPN обеспечивает целостность данных?

· Почему при использовании технологии VPN IP-адреса внутренней сети недоступны внешней сети?

· Что такое "туннель" и технология его создания?

· Чем определяется политика безопасности виртуальной частной сети?

Список литературы

1. Губина, Л. В. Защита информации: курс лекций / Л.В. Губина. - Старый Оскол: СТИ МИСиС, 2008. - 160 с. - 0.00. УДК 004.056.

2. Информационная безопасность и защита информации: учебное пособие / Ю.Ю. Громов, В.О. Драчев, О.Г. Иванова, Н.Г. Шахов. - Старый Оскол: ООО "ТНТ", 2010. - 384 с. - ISBN 978-5-94178-216-1: 330.00 УДК 004.056.

3. Мельников, В. П. Информационная безопасность и защита информации: учебное пособие / В. П. Мельников, С. А. Клейменов, А. М. Петраков; под ред. проф. С.А. Клейменова. - 4-е изд., стер. - М.: ИЦ Академия, 2009. - 348.70 с. - ISBN 978-5-7695-6150-4: 348.70 УДК 004.056.53.

4. Партыка, Т. Л. Информационная безопасность: учебное пособие / Т. Л. Партыка, И. И. Попов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ФОРУМ, 2011. - 432 с.: ил. - ISBN 978-5-91134-515-0: 339.90 УДК 004.056.

5. Емельянова, Н. З. Защита информации в персональном компьютере [Text]: учебное пособие / Н. З. Емельянова, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. - М.: ФОРУМ, 2011. - 368 с.: ил. - ISBN 978-5-91134-328-6: 189.86 УДК 004.056.53.

Учебное издание

Дата добавления: 2014-01-20