Добавлен: 25.05.2023
Просмотров: 243
Скачиваний: 2
СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1. Угроза информационной безопасности
1.1. Основные понятия информационной безопасности
1.2. Классификация угроз информационной безопасности
Глава 2. Методы и средства защиты информации
2.1. Основные способы защиты информации
2.2. Криптографическая защита информации
- маскировка - это метод защиты информации путём её криптографического закрытия. При передаче информации по каналам связи большой протяженности данный метод является единственно надёжным;
- регламентация - метод защиты информации, при котором возможности несанкционированного доступа сводятся к минимуму;
- принуждение - метод защиты информации, заключающийся в том, что пользователи и персонал системы вынуждены соблюдать правила обработки, передачи и использования защищаемой информации, чтобы не подвергнуться материальной, административной или уголовной ответственности;
- побуждение - метод защиты информации, который побуждает пользователя и персонал системы не нарушать установленный порядок за счёт соблюдения сложившихся моральных и этических норм (как регламентированных, так и неписаных).
Далее стоит рассмотреть средства защиты информации[17]:
- физические средства представляют собой механические, электрические, электромеханические, электронные, электронно-механические устройства и системы, которые функционируют автономно, создавая различного рода препятствия на пути дестабилизирующих факторов;
- аппаратные средства - различные электронные и электронно-механические устройства, схемно-встраиваемые в аппаратуру системы обработки данных или сопрягаемые с ней специально для решения задач защиты информации;
- программные средства - специальные пакеты программ или отдельные программы, включаемые в состав программного обеспечения с целью решения задач защиты информации. Из средств программного обеспечения системы защиты выделим еще программные средства, реализующие механизмы шифрования (криптографии). Криптография - это наука об обеспечении секретности и аутентичности (подлинности) передаваемых сообщений;
- организационные средства - организационно-технические мероприятия, специально предусматриваемые в технологии функционирования системы с целью решения задач защиты информации;
- законодательные средства - нормативно-правовые акты, с помощью которых регламентируются права и обязанности, а также устанавливается ответственность всех лиц и подразделений, имеющих отношение к функционированию системы, за нарушение правил обработки информации, следствием чего может быть нарушение ее защищенности;
- психологические (морально-этические средства) - сложившиеся в обществе или данном коллективе моральные нормы или этические правила, соблюдение которых способствует защите информации, а нарушение их приравнивается к несоблюдению правил поведения в обществе или коллективе.
При использовании любой информационной системы и технологии следует обратить внимание на наличие средств защиты данных. Безопасность данных включает обеспечение достоверности данных и защиту данных и программ от несанкционированного доступа, копирования, изменения.
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. При этом обязателен контроль при вводе данных, их корректировке, то есть везде, где есть вмешательство пользователя в вычислительный процесс. Контролируются отдельные реквизиты, записи, группы записей, файлы.
Программные методы контроля достоверности данных выполняется на внутримашинном этапе и закладываются на стадии рабочего проектирования.
Защита данных и программ от несанкционированного доступа, копирования, изменения реализуется программно-аппаратными методами и технологическими приёмами.
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. Средства защиты аналогичны, по словам специалистов, дверному замку. Замки взламываются, но никто не убирает их с двери, оставив квартиру открытой.
Технологический приём 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.
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.
В настоящее время в США разработан стандарт оценок безопасности компьютерных систем - критерии оценок пригодности. В нём учитываются четыре типа требований к компьютерным системам:
- требования к проведению политики безопасности - security policy;
- ведение учёта использования компьютерных систем - accounts;
- доверие к компьютерным системам;
- требования к документации.
Требования к проведению последовательной политики безопасности и ведение учёта использования компьютерных систем зависят друг от друга и обеспечиваются средствами, заложенными в систему, то есть 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, 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.
- 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.
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.
Следующим пунктом будет рассмотрена криптографическая защита информации.
2.2. Криптографическая защита информации
Для начала определим понятие криптография. 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[18].
Криптография представляет собой совокупность методов преобразования данных, направленных на то, чтобы защитить эти данные, сделав их бесполезными для незаконных пользователей. Такие преобразования обеспечивают решение трёх 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 путём 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[19].
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[20].
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)[21].
Обобщенная схема криптосистемы шифрования показана на рисунке 3. 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 - ключом шифрования.
Рисунок 3. 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)[22].
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.