Файл: Защита сетевой инфраструктуры предприятия(Сетевая инфраструктура предприятия).pdf

Также важно иметь в виду, что абсолютная безопасность представляет собой скорее недостижимую мечту, чем целевое состояние, но при этом именно такая идеальная безопасность является основным ориентиром, на который следует полагаться при создании системы защиты сетевой инфраструктуры предприятия.

Цели сетевой безопасности могут меняться в зависимости от ситуации, но основных целей обычно три:

• Целостность данных.
• Конфиденциальность данных.
• Доступность данных (рис. 3) [3].

Рис 3. Схема построения LAN и WAN

Целостность данных

Одна из основных целей сетевой безопасности – гарантированность того, чтобы данные не были изменены, подменены или уничтожены. Целостность данных должна гарантировать их сохранность как в случае злонамеренных действий, так и случайностей. Обеспечение целостности данных является обычно одной из самых сложных задач сетевой безопасности [16].

Конфиденциальность данных

Второй основной целью сетевой безопасности является обеспечение конфиденциальности данных. Не все данные можно относить к конфиденциальной информации. Существует достаточно большое количество информации, которая должна быть доступна всем. Но даже в этом случае обеспечение целостности данных, особенно открытых, является основной задачей. К конфиденциальной информации можно отнести следующие данные:

• Личная информация пользователей.
• Учетные записи (имена и пароли).
• Данные о кредитных картах.
• Данные о разработках и различные внутренние документы.
• Бухгалтерская информация [11].

Доступность данных

Третьей целью безопасности данных является их доступность. Бесполезно говорить о безопасности данных, если пользователь не может работать с ними из–за их недоступности. Вот приблизительный список ресурсов, которые обычно должны быть «доступны» в сетевой инфраструктуре:

• Принтеры.
• Серверы.
• Рабочие станции.
• Данные пользователей.
• Любые критические данные, необходимые для работы [14].

Рассмотрим угрозы и препятствия, стоящие на пути к безопасности сети предприятия. Все их можно разделить на две большие группы: технические угрозы и человеческий фактор.

Технические угрозы:

• Ошибки в программном обеспечении.
• Различные DoS– и DDoS–атаки.
• Компьютерные вирусы, черви, троянские кони.
• Анализаторы протоколов и прослушивающие программы («снифферы»).
• Технические средства съема информации.

---

Ошибки в программном обеспечении

Самое узкое место любой сети. Программное обеспечение серверов, рабочих станций, маршрутизаторов и т. д. написано людьми, следовательно, оно практически всегда содержит ошибки. Чем выше сложность подобного ПО, тем больше вероятность обнаружения в нем ошибок и уязвимостей. Большинство из них не представляет никакой опасности, некоторые же могут привести к трагическим последствиям, таким, как получение злоумышленником контроля над сервером, неработоспособность сервера, несанкционированное использование ресурсов (хранение ненужных данных на сервере, использование в качестве плацдарма для атаки и т.п.). Большинство таких уязвимостей устраняется с помощью пакетов обновлений, регулярно выпускаемых производителем ПО. Своевременная установка таких обновлений является необходимым условием безопасности сети [3].

DoS– и DDoS–атаки

Denial Of Service (отказ в обслуживании) – особый тип атак, направленный на выведение сети или сервера из работоспособного состояния. При DoS–атаках могут использоваться ошибки в программном обеспечении или легитимные операции, но в больших масштабах (например, посылка огромного количества электронной почты). Новый тип атак DDoS (Distributed Denial Of Service) отличается от предыдущего наличием огромного количества компьютеров, расположенных в большой географической зоне. Такие атаки просто перегружают канал трафиком и мешают прохождению, а зачастую и полностью блокируют передачу по нему полезной информации. Особенно актуально это для компаний, занимающихся каким–либо online–бизнесом, например, торговлей через Internet [2].

Компьютерные вирусы, троянские кони

Вирусы – старая категория опасностей, которая в последнее время в чистом виде практически не встречается. В связи с активным применением сетевых технологий для передачи данных вирусы все более тесно интегрируются с троянскими компонентами и сетевыми червями. В настоящее время компьютерный вирус использует для своего распространения либо электронную почту, либо уязвимости в ПО. А часто и то, и другое. Теперь на первое место вместо деструктивных функций вышли функции удаленного управления, похищения информации и использования зараженной системы в качестве плацдарма для дальнейшего распространения. Все чаще зараженная машина становится активным участником DDoS–атак. Методов борьбы достаточно много, одним из них является все та же своевременная установка обновлений [3].

Анализаторы протоколов и «снифферы»

---

В эту группу входят средства перехвата передаваемых по сети данных. Такие средства могут быть как аппаратными, так и программными. Обычно данные передаются по сети в открытом виде, что позволяет злоумышленнику внутри локальной сети перехватить их. Некоторые протоколы работы с сетью (POPS, FTP) не используют шифрование паролей, что позволяет злоумышленнику перехватить их и использовать самому. При передаче данных по глобальным сетям эта проблема встает наиболее остро. По возможности следует ограничить доступ к сети неавторизированным пользователям и случайным людям [3].

Технические средства съема информации

Сюда можно отнести такие средства, как клавиатурные жучки, различные мини–камеры, звукозаписывающие устройства и т.д. Данная группа используется в повседневной жизни намного реже вышеперечисленных, так как, кроме наличия спецтехники, требует доступа к сети и ее составляющим [11].

Человеческий фактор:

• Уволенные или недовольные сотрудники.
• Промышленный шпионаж.
• Халатность.
• Низкая квалификация.

Уволенные и недовольные сотрудники

Данная группа людей наиболее опасна, так как многие из работающих сотрудников могут иметь разрешенный доступ к конфиденциальной информации. Особенную группу составляют системные администраторы, зачаcтую недовольные своим материальным положением или несогласные с увольнением, они оставляют «черные ходы» для последующей возможности злонамеренного использования ресурсов, похищения конфиденциальной информации и т. д.

Промышленный шпионаж

Это самая сложная категория. Если ваши данные интересны кому–либо, то этот кто–то найдет способы достать их. Взлом хорошо защищенной сети – не самый простой вариант. Очень может статься, что уборщица «тетя Глаша», моющая под столом и ругающаяся на непонятный ящик с проводами, может оказаться хакером весьма высокого класса [8].

Халатность

Самая обширная категория злоупотреблений: начиная с не установленных вовремя обновлений, неизмененных настроек «по умолчанию» и заканчивая несанкционированными модемами для выхода в Internet, – в результате чего злоумышленники получают открытый доступ в хорошо защищенную сеть.

Низкая квалификация

Часто низкая квалификация не позволяет пользователю понять, с чем он имеет дело; из–за этого даже хорошие программы защиты становятся настоящей морокой системного администратора, и он вынужден надеяться только на защиту периметра. Большинство пользователей не понимают реальной угрозы от запуска исполняемых файлов и скриптов и считают, что исполняемые файлы – только файлы с расширением «ехе». Низкая квалификация не позволяет также определить, какая информация является действительно конфиденциальной, а какую можно разглашать. В крупных компаниях часто можно позвонить пользователю и, представившись администратором, узнать у него учетные данные для входа в сеть. Выход только один – обучение пользователей, создание соответствующих документов и повышение квалификации [8].

---

2.2. Методы и средства защиты сетевой инфраструктуры предприятия

Согласно статистике потерь, которые несут организации от различных компьютерных преступлений, значительную долю занимают потери от преступлений, совершаемых собственными недобросовестными сотрудниками. Однако в последнее время наблюдается явная тенденция к увеличению потерь от внешних злоумышленников. В любом случае необходимо обеспечить защиту как от нелояльного персонала, так и от способных проникнуть в сеть предприятия злоумышленников. Только комплексный подход к защите сетевой инфраструктуре предприятия может внушить уверенность в ее безопасности.

В ключе рассматриваемой проблемы – защиты сетевой инфраструктуры предприятия – было определено, что основными составляющими сетевой инфраструктуры, нуждающимися в защите, являются локальные сети и все их составляющие. В связи с этим рассмотрим наиболее распространенные технические методы и средства защиты сетевой инфраструктуры, а именно – криптографические алгоритмы и их применение в данной сфере.

Для защиты циркулирующей в сетевой инфраструктуре информации распространено применение таких методов как:

• шифрование информации;
• электронную цифровую подпись (ЭЦП) [15].

Шифрование

Шифрование информации помогает защитить ее конфиденциальность, т.е. обеспечивает невозможность несанкционированного ознакомления с ней. Шифрование – это процесс преобразования открытой информации в закрытую, зашифрованную (что называется «зашифрование») и наоборот («расшифрование»). Это преобразование выполняется по строгим математическим алгоритмам; помимо собственно данных в преобразовании также участвует дополнительный элемент – «ключ». В ГОСТ 28147–89 дается следующее определение ключа: «Конкретное секретное состояние некоторых параметров алгоритма криптографического преобразования, обеспечивающее выбор одного преобразования из совокупности всевозможных для данного алгоритма преобразований». Иными словами, ключ представляет собой уникальный элемент, позволяющий зашифровать информацию так, что получить открытую информацию из зашифрованной можно только определенному пользователю или группе пользователей.

Шифрование можно выразить следующими формулами:

---

C=Ek1 (M) – зашифрование,

M'=Dk2(C) – расшифрование.

Функция Е выполняет зашифрование информации, функция D – расшифрование. В том случае, если ключ k2 соответствует ключу k1, примененному при зашифровании, удается получить открытую информацию, т.е. получить соответствие М' = М.

При отсутствии же правильного ключа k2 получить исходное сообщение практически невозможно [15].

По виду соответствия ключей k1 и k2 алгоритмы шифрования разделяются на две категории:

1) Симметричное шифрование: k1 = k2. Для зашифрования и расшифрования информации используется один и тот же ключ. Это означает, что пользователи, обменивающиеся зашифрованной информацией, должны иметь один и тот же ключ. Более безопасный вариант – существует уникальный ключ шифрования для каждой пары пользователей, который неизвестен остальным. Ключ симметричного шифрования должен храниться в секрете: его компрометация (утеря или хищение) повлечет за собой раскрытие всей зашифрованной данным ключом информации.

2) Асимметричное шифрование. Ключ k1– в данном случае называется «открытым», а ключ k2 – «секретным». Открытый ключ вычисляется из секретного различными способами (зависит от конкретного алгоритма шифрования). Обратное же вычисление k2 из k1 является практически невозможным. Смысл асимметричного шифрования состоит в том, что ключ k2 хранится в секрете у его владельца и не должен быть известен никому; ключ k1, наоборот, распространяется всем пользователям, желающим отправлять зашифрованные сообщения владельцу ключа k2; любой из них может зашифровать информацию на ключе k1, расшифровать же ее может только обладатель секретного ключа k2 [16].

Оба ключа: ключ симметричного и секретный ключ асимметричного шифрования должны быть абсолютно случайными – в противном случае злоумышленник теоретически имеет возможность спрогнозировать значение определенного ключа. Поэтому для генерации ключей обычно используют датчики случайных чисел (ДСЧ), лучше всего – аппаратные.

Стоит сказать, что все государственные организации РФ и ряд коммерческих обязаны для защиты данных использовать отечественный алгоритм симметричного шифрования ГОСТ 28147–89. Это сильный криптографический алгоритм, в котором пока еще не найдено недостатков за более чем 12 лет применения [5].

ЭЦП

ЭЦП позволяет гарантировать целостность и авторство информации (рис. 4). Как видно из рисунка, ЭЦП также использует криптографические ключи: секретный и открытый. Открытый ключ вычисляется из секретного по достаточно легкой формуле, например: у=ах mod p (где х – секретный ключ, у – открытый ключ, а и р– параметры алгоритма ЭЦП), обратное же вычисление весьма трудоемко и считается неосуществимым за приемлемое время при современных вычислительных мощностях [12].

---