Файл: ЗАЩИТА СЕТЕВОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ПРЕДПРИЯТИЯ ..pdf

ВВЕДЕНИЕ

Каждое предприятие, использующее информационные технологии, нуждается в хорошем и тщательно защищенном сетевом проектировании. Безопасность - это ключевой фактор в нормальном функционировании любой компании в целом и всех ее отделов. Существуют различные методы и концепции обеспечения IT безопасности. Некоторые из них очень важны и должны быть реализованы в каждой корпоративной сети.

Есть много услуг внутри и за пределами корпоративной сети. C увеличением числа сервисов, таких как веб-сервисы, почтовые сервисы, файловые сервисы и другие, число возможных проблем безопасности растет. Методы обеспечения безопасности каждой из предоставляемых услуг различны, и для их эффективного применения требуется профессионал, обладающий глубокими знаниями об этой функциональности.

Выбор правильной методологии и структуры построения защищенной сети является важной частью всего процесса обеспечения информационной безопасности. При правильной методологии проектирование могло бы быть проще и эффективнее.

В качестве объекта исследования данной курсовой работы выступают локальные сети организаций.

Предметом исследования является система безопасности локальной сети.

Целью работы является разработка общих рекомендаций по обеспечению защиты информации в локальных сетях.

Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:

• 1. Провести обзор компонентов современных корпоративных сетей
  2. Провести обзор основных угроз безопасности локальных сетей
  3. Провести обзор мер по устранению угроз безопасности локальных сетей

1 ОБЗОР КОМПОНЕНТОВ СОВРЕМЕННЫХ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

В большинстве случаев всю корпоративную сеть можно разделить на две сети. Одна из них - пограничная сеть, а другая - внутренняя сеть. Одна корпоративная сеть может иметь несколько границ, в зависимости от того, сколько сайтов у нас есть. Общее правило, граница сети - это часть, которая подключается к другим сетям через какую-то глобальную сеть (широкую сеть). Внутренняя сеть подключается к границе через одно или несколько подключений. В большинстве внутренних сетей размещены следующие компоненты-клиентские узлы, серверы отдела, центральные серверы, устройства управления и коммутируемая/маршрутизируемая сетевая инфраструктура[1].

Некоторые корпоративные сети могут иметь несколько пограничных сетей. Количество пограничных сетей, в которых нуждается организация, зависит только от услуг, которые оказываются внутри и за ее пределами. Основными компонентами пограничных сетей являются:

• Частные WAN ссылки - для предоставления и получения конкретных услуг
• Интернет WAN ссылки - для получения интернет-услуг и доступа в Интернет
• Публичные сервера - сервера для предоставления услуг, которые доступны из внешней сети и из внутренней сети.
• Сайт-сайт VPN (Виртуальная Частная сеть) туннели - для подключения филиалов компании.
• VPN-туннели удаленных пользователей - для подключения путешествия и удаленных пользователей к корпоративным ресурсам, как ERP-системы и другие услуги.
• Коммутируемая телефонная сеть общего пользования (PublicSwitchedTelephoneNetwork, PSTN) - еще один способ для подключения путешествия и удаленных пользователей. Возможно и подключение удаленного филиала через него тоже.
• Подключение к экстранету - для резервного копирования и подключения некоторых корпоративных партнеров.
• Сети электронной коммерции - эти сети предназначены только для корпораций, предоставляющих услуги электронной коммерции. Они могут быть подключены к пограничной сети хотя и разного типа, но должны быть отделены от другой части сети с помощью дополнительного маршрутизатора или брандмауэра.

Внутренняя сеть подключена к основной сети через один или несколько сетевых соединений. В этой части размещены все корпоративные серверы для внутренних сервисов и все настольные системы, кроме тех, которые подключаются к сети через VPN или какой-либо другой способ удаленного подключения [2]. Все основные части внутренних корпоративных сетей:

• Клиентские хосты-компьютеры конечных пользователей, рабочие станции и т.д.
• Серверы отдела-серверы и приложения, которые ограничены для некоторых пользователей во внутренней сети
• Центральный сервер - серверы и приложения доступны всем пользователям (сервер электронной почты, доменных имен (DNS) серверов, Веб-сервер, файловый сервер и др.)
• Устройства управления-все устройства, которые имеют функции для мониторинга различных видов услуг и протоколов, которые мы используем. Большинство этих устройств используют простой протокол сетевого управления (SNMP) или другие конкретные мониторы событий безопасности [3].
• Сетевая инфраструктура - все маршрутизаторы, все коммутаторы Ethernet, идентификаторы, межсетевые экраны и другие устройства инфраструктуры, обеспечивающие связь внутри сети предприятия и выход за ее пределы.

Топология-это физическое и логическое расположение сети. Физическое расположение сети определяет, как рабочие станции, серверы и другое оборудование соединяются вместе с помощью кабелей и разъемов. Логическое расположение сети относится к тому, как рабочие станции, серверы и другое оборудование связаны друг с другом с точки зрения потока трафика. Существует три основных топологии сети: линейная шина, кольцо и звезда. Другие топологии сети имеют иерархический характер, который может включать элементы шины, кольца и звезды. Соответствующая физическая и логическая топология для локальной сети определяется с точки зрения надежности и затрат, а также требованиями к подключению пользователей.

Линейная шина

В топологии линейной шины станции расположены вдоль отрезка кабеля, который может быть расширен либо на конце, либо на обоих концах для размещения большего количества узлов (рисунок 1).

Сеть состоит из коаксиального кабеля, такого как кабель RG-58 a/U, используемого с локальными сетями Ethernet. Узлы соединяются с кабелем с помощью разъема BNC, который подключается к сетевой интерфейсной плате (NIC). На концах кабеля присутствуют заглушки (терминаторы). На сегодняшний день часто в качестве общей шины используется витая пара, в этом случае соединения между устройствами обеспечивают разъемы RJ45 [4].

Кольцо

В кольцевой топологии узлы располагаются вдоль пути передачи, поэтому данные проходят через каждую последующий компьютер перед возвращением к точке происхождения. Как следует из ее названия, в кольцевой топологии сеть состоит из узлов, которые образуют замкнутый круг (рисунок 2).

В локальных сетях Token Ring по кольцу распространяется небольшой пакет, называемый токеном, что позволяет каждой станции последовательно размещать информацию в сети. Станция захватывает маркер, заменяя его информационным фреймом [5].

Топология «Звезда»

Это топология сети, где каждый отдельный элемент сети присоединяется к центральному узлу (часто называемому концентратором или коммутатором). Соединение этих сетевых элементов в центральный компонент визуально представлено в виде звезды (рисунок 3)

Топологии звезд являются активными или пассивными сетями в зависимости от следующих параметров:

• Если центральный узел выполняет процессы, такие как усиление или регенерация данных
• Если сеть активно контролирует транзит данных
• Если в сети требуются источники электроэнергии.

Топологии типа "звезда" также может быть реализована с помощью Ethernet кабелей, беспроводных маршрутизаторов, коммутаторов.

Во многих случаях центральным узлом является сервер, а дополнительные узлы-клиенты [6].

Преимущества топологии "звезда":

• Централизованное управление сетью, с помощью центрального компьютера, концентратора или коммутатора.
• Легко добавить еще один компьютер к сети.
• Если один компьютер в сети не работает, остальные сети продолжают нормально работать.

Недостатки топологии "звезда"

• Может иметь более высокую стоимость, особенно при использовании коммутатора или маршрутизатора в качестве центрального сетевого устройства.
• Устройство центральной сети определяет производительность и количество узлов, с которыми может работать сеть.
• В случае сбоя центрального компьютера, концентратора или коммутатора вся сеть отключается, и все компьютеры отключаются от сети.

2 КЛАССИФИКАЦИЯ УГРОЗ БЕЗОПАСНОСТИ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ

В современном мире существует множество атак, которые вызывают серьезные проблемы в корпоративной сети. Чтобы защитить сеть от атак, администратор сети должен обнаружить все уязвимости, присутствующие в сети, и должен знать, как защитить и смягчить последствия всех атак. Атака происходит в несколько этапов для успешного выполнения против корпоративной сети. Изначально злоумышленник может иметь ограниченную информацию о целевой сети, поэтому одной из основных задач злоумышленника является сбор информации или сведений об уязвимостях целевой сети. После сбора информации о целевой сети, несколько атак может быть запущено против организации. Для сбора информации злоумышленники обычно не нуждаются в глубоких знаниях о целевой сети. Например, они могут просто использовать WHOIS, чтобы найти доменное имя и IP-адрес целевой сети, которая не является преступлением. Эти сведения можно использовать позже для выполнения атаки. Все сетевые атаки можно разделить на две части [7]

1. Атаки, требующие незначительного количества информации о целевой сети.
2. Атаки, требующие значительного количества информации о целевой сети.

Атаки, требующие меньше информации о целевой сети, делятся на [8]

• Разведывательные атаки
• Атаки доступа
• DOS и распределенные DOS-атаки

Атаки, требующие дополнительной информации о целевой сети, подразделяются на:

• Черви, вирусы и троянские кони
• Атаки прикладного слоя
• Угрозы протоколам управления

Далее кратко описываются все нападения и методы их смягчения и уделяется больше внимания разведывательным нападениям и методам их смягчения.

2.1 Разведывательные атаки

Данный вид нападения определяется как несанкционированное обнаружение и сопоставление систем, служб или уязвимостей целевой сети. Если злоумышленник или нарушитель хочет атаковать сеть, он нуждается в некоторой информации о целевой сети, IP-адресах, активных портах и сервисах, операционной системе на компьютере. С помощью разведывательных атак злоумышленник может собирать такую информацию и выполнять реальную атаку на целевую сеть. В течение значительного времени разведывательные атаки не обнаруживаются, так как не оказывают никакого влияния на сеть. [9]

Разведывательные атаки - это начальный шаг злоумышленника для атаки на сеть. Для сбора информации о целевой сети, во-первых, злоумышленник выполняет пинг целевой сети, чтобы получить список активных IP-адресов. Затем злоумышленник выполняет сканирование портов, чтобы определить, какие порты или службы активны на этих IP-адресах. После определения динамических портов злоумышленник начинает запрашивать порты, чтобы узнать, какая операционная система работает, тип и версию приложений, запущенного программного обеспечения и конфигурации, которая была применена на целевом узле. Разведывательная атака может быть использована как административный инструмент или как атакующий инструмент.

При атаке используются следующие инструменты и технологии:

• Анализатор пакетов
• Сканирование портов
• Команда PING
• Информационные запросы в Интернете

Рассмотрим далее более подробно каждый из компонентов.

Анализатор пакетов (сниффер) - это метод захвата каждого пакета, который передается по сети. Сниффер пакетов представляет собой прикладную программу, которая использует сетевую карту компьютера (NetworkAdapterCard, NAC) для перехвата пакеты, которые путешествуют через сетевой уровень протокола управления передачей данных TCP/IP. NAC должен работать в сквозном режиме для захвата пакетов. Сквозной режим - это режим, в котором сетевая карта передает каждый пакет, полученный на физическом уровне в приложение для обработки. [10]