Файл: Исследование проблем защиты информации (Методы и средства защиты информации).pdf

При использовании любой информационной технологии следует обращать внимание на наличие средств защиты данных, программ, компьютерных систем. Безопасность данных включает обеспечение достоверности данных и защиту данных и программ от несанкционированного доступа, копирования, изменения^[6].

Достоверность данных контролируется на всех этапах технологического процесса эксплуатации электронных информационных систем. Различают визуальные и программные методы контроля. Визуальный контроль выполняется на домашинном и заключительном этапах^[7]. Программный – на внутримашинном этапе. При этом обязателен контроль при вводе данных, их корректировке, т.е. везде, где есть вмешательство пользователя в вычислительный процесс. Контролируются отдельные реквизиты, записи, группы записей, файлы. Программные средства контроля достоверности данных закладываются на стадии рабочего проектирования^[8].

Защита данных и программ от несанкционированного доступа, копирования, изменения реализуется программно-аппаратными методами и технологическими приемами. К программно-аппаратным средствам защиты относят пароли, электронные ключи, электронные идентификаторы, электронную подпись, средства кодирования, декодирования данных. Для кодирования, декодирования данных, программ и электронной подписи используются криптографические методы. Например, в США применяется криптографический стандарт, разработанный группой IETF. Экспорту он не подлежит. Разработаны в том числе и отечественные электронные ключи, например, Novex Key для защиты программ и данных в системах Windows, DOS, Netware. Данные ключи рассмотрены в Приложении 2. Средства защиты аналогичны, по словам специалистов, дверному замку. Замки взламываются, но никто не убирает их с двери, оставив квартиру открытой^[9].

Технологический контроль заключается в организации многоуровневой системы защиты программ и данных как средствами проверки паролей, электронных подписей, электронных ключей, скрытых меток файла, использованием программных продуктов, удовлетворяющих требованиям компьютерной безопасности, так и методами визуального и программного контроля достоверности, целостности, полноты данных^[10].

Безопасность обработки данных зависит от безопасности использования компьютерных систем. Компьютерной системой называется совокупность аппаратных и программных средств, различного рода физических носителей информации, собственно данных, а также персонала, обслуживающего перечисленные компоненты^[11].

В настоящее время в США разработан стандарт оценок безопасности компьютерных систем – критерии оценок пригодности. В нем учитываются четыре типа требований к компьютерным системам:

требования к проведению политики безопасности – security policy;
ведение учета использования компьютерных систем – accounts;
доверие к компьютерным системам;
требования к документации.

Требования к проведению последовательной политики безопасности и ведение учета использования компьютерных систем зависят друг от друга и обеспечиваются средствами, заложенными в систему, т.е. решение вопросов безопасности включается в программные и аппаратные средства на стадии проектирования. Нарушение доверия к компьютерным системам, как правило, бывает вызвано нарушением культуры разработки программ: отказом от структурного программирования, неисключением заглушек, неопределенным вводом. Для тестирования на доверие нужно знать архитектуру приложения, правила устойчивости его поддержания, тестовый пример. Требования к документации означают, что пользователь должен иметь исчерпывающую информацию по всем вопросам. При этом документация должна быть лаконичной и понятной.

Только после оценки безопасности компьютерной системы она может поступить на рынок.

Во время эксплуатации информационной системы наибольший вред и убытки приносят вирусы. Защиту от вирусов можно организовать так же, как и защиту от несанкционированного доступа. Технология защиты является многоуровневой и содержит следующие этапы:

Входной контроль нового программного обеспечения или дискеты, который осуществляется группой специально подобранных детекторов, ревизоров и фильтров. Например, в состав группы можно включить Scan, Aidstest, TPU8CLS. Можно провести карантинный режим. Для этого создается ускоренный компьютерный календарь. При каждом следующем эксперименте вводится новая дата и наблюдается отклонение в старом программном обеспечении. Если отклонения нет, то вирус не обнаружен.

Сегментация жесткого диска. При этом отдельным разделам диска присваивается атрибут Read Only. Для сегментации можно использовать, например, программу Manager^[12].

Систематическое использование резидентных, программ-ревизоров и фильтров для контроля целостности информации, например Check21, SBM, Antivirus2.

Архивирование. Ему подлежат и системные, и прикладные программы. Если один компьютер используется несколькими пользователями, то желательно ежедневное архивирование. Для архивирования можно использовать PKZIP^[13].

Эффективность программных средств защиты зависит от правильности действий пользователя, которые могут быть выполнены ошибочно или со злым умыслом. Поэтому следует предпринять следующие организационные меры защиты:

общее регулирование доступа, включающее систему паролей и сегментацию винчестера;
обучение персонала технологии защиты;
обеспечение физической безопасности компьютера и магнитных носителей;
выработка правил архивирования;
хранение отдельных файлов в шифрованном виде;
создание плана восстановления винчестера и испорченной информации.

Для шифровки файлов и защиты от несанкционированного копирования разработано много программ, например Catcher, Exeb. Одним из методов защиты является скрытая метка файла: метка (пароль) записывается в сектор на диске, который не считывается вместе с файлом, а сам файл размещается с другого сектора, тем самым файл не удается открыть без знания метки.

Восстановление информации на винчестере – трудная задача, доступная системным программистам с высокой квалификацией. Поэтому желательно иметь несколько комплектов дискет для архива винчестера и вести циклическую запись на эти комплекты. Например, для записи на трех комплектах дискет можно использовать принцип "неделя-месяц-год". Периодически следует оптимизировать расположение файлов на винчестере с помощью утилиты Speed Disk, что существенно облегчает их восстановление.

Рассмотрены технологии обеспечения информации. Следующим пунктром бедет рассмотрена криптографическая защита информации.

2.3. Криптографическая защита информации

Криптография является методологической основой современных систем обеспечения безопасности информации в компьютерных системах и сетях. Исторически криптография (в переводе с греческого этот термин означает "тайнопись") зародилась как способ скрытой передачи сообщений^[14].

Криптография представляет собой совокупность методов преобразования данных, направленных на то, чтобы защитить эти данные, сделав их бесполезными для незаконных пользователей. Такие преобразования обеспечивают решение трех главных проблем защиты данных:

обеспечение конфиденциальности;
целостности;
подлинности передаваемых или сохраняемых данных.

Для обеспечения безопасности данных необходимо поддерживать три основные функции:

защиту конфиденциальности передаваемых или хранимых в памяти данных;
подтверждение целостности и подлинности данных;
аутентификацию абонентов при входе в систему и при установлении соединения.

Для реализации указанных функций используются криптографические технологии шифрования, цифровой подписи и аутентификации.

Конфиденциальность обеспечивается с помощью алгоритмов и методов симметричного и асимметричного шифрования, а также путем взаимной аутентификации абонентов на основе многоразовых и одноразовых паролей, цифровых сертификатов, смарт-карт.

Целостность и подлинность передаваемых данных обычно достигается с помощью различных вариантов технологии электронной подписи, основанных на односторонних функциях и асимметричных методах шифрования.

Аутентификация разрешает устанавливать соединения только между легальными пользователями и предотвращает доступ к средствам сети нежелательных лиц. Абонентам, доказавшим свою легальность (аутентичность), предоставляются разрешенные виды сетевого обслуживания^[15].

Обеспечение конфиденциальности, целостности и подлинности, передаваемых и сохраняемых данных осуществляется, прежде всего, правильным использованием криптографических способов и средств защиты информации. Основой большинства криптографических средств защиты информации является шифрование данных^[16].

Под шифром понимают совокупность процедур и правил криптографических преобразований, используемых для зашифровывания и расшифровывания информации по ключу шифрования. Под зашифровыванием информации понимается процесс преобразования открытой информации (исходный текст) в зашифрованный текст (шифр-текст). Процесс восстановления исходного текста по криптограмме с использованием ключа шифрования называют расшифровыванием (дешифрованием)^[17].

Обобщенная схема криптосистемы шифрования показана на рисунке 2. Исходный текст передаваемого сообщения (или хранимой информации) М зашифровывается с помощью криптографического преобразования Ек с получением в результате шифр-текста С:

C=Eki(Nf) (1)

где-параметр функции Е, называемый ключом шифрования.

Рис. 2. Обобщенная схема криптосистемы шифрования

Шифр-текст С, называемый также криптограммой, содержит исходную информацию М в полном объеме, однако последовательность знаков в нем внешне представляется случайной и не позволяет восстановить исходную информацию без знания ключа шифрования кх.

Ключ шифрования является тем элементом, с помощью которого можно варьировать результат криптографического преобразования. Данный элемент может принадлежать конкретному пользователю или группе пользователей и являться для них уникальным. Зашифрованная с использованием конкретного ключа информация может быть расшифрована только его владельцем (или владельцами)^[18].

Обратное преобразование информации выглядит следующим образом:

M’ = Dki(C) (2)

Функция D является обратной к функции Е и производит расшифровывание шифр-текста. Она также имеет дополнительный параметр в виде ключа к2. Ключ расшифровывания к2 должен однозначно соответствовать ключу к1 в этом случае полученное в результате расшифровывания сообщение М’ будет эквивалентно М. При отсутствии верного ключа к2 получить исходное сообщение М’ = М с помощью функции D невозможно.

Была рассмотрена криптографическая защита информации.

В Приложении представлена практическая часть курсовой работы, а именно инструкция по порядку использования персонального ключевого носителя и проверке наличия сертификата на персональном ключевом носителе и его срока действия для пользователя на предприятии ООО "Газпром трансгаз Самара" филиал "Управление материально-технического снабжения и комплектации".

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В век информационных систем и технологий особую роль стремительно занимает исследование проблем защиты информации.

Данная работа посвящена исследованию проблем защиты информации.

Тема данной работы: "Исследование проблем защиты информации" является одной из самых актуальных в настоящее время, так как проблема исследования проблем защиты информации стоит сегодня как никогда остро.

Целью исследования являлось: изучение темы исследование проблем защиты информации.

Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи: