Файл: Классификация систем защиты программного обеспечения (Теоретические основы защиты данных в информационных системах).pdf

Введение

Актуальность выполнения данной работы обусловлена тем, что современное информационное пространство характеризуется большим количеством угроз информационной безопасности. Использование программно-технических средств для защиты информации является одной из ключевых и необходимых мер организации защиты данных в информационных системах. В тоже время, перед пользователем или компанией возникает сложная задача по выбору подходящей антивирусной программы или технического средства, удовлетворяющих всем потребностям в обеспечении информационной безопасности экономических систем.

В современном мире информационные ресурсы стали одним из наиболее мощных рычагов экономического развития. Владение информацией необходимого качества в нужное время и в нужном месте является залогом успеха в любом виде хозяйственной деятельности. Монопольное обладание определенной информацией оказывается зачастую решающим преимуществом в конкурентной борьбе и предопределяет, тем самым, высокую цену возникающего «информационного фактора» и защита информации в автоматизированных информационных системах позволяет сохранить это преимущество и достичь более высоких экономических показателей предприятию.

Информационная безопасность представляет собой многомерную область деятельности, в которой успех может принести только систематический, комплексный подход к процессам информатизации. Спектр интересов субъектов, которые непосредственно связаны с использованием различных информационных систем, можно разделить на следующие категории: обеспечение непосредственной доступности, целостности и конфиденциальности информационных ресурсов и поддерживающей инфраструктуры предприятия.

Объект исследования – технологии защиты информации.

Предмет исследования – системы защиты программного обеспечения.

Целью данной работы является изучение классификации системы защиты программного обеспечения.

В соответствии с целью была определена необходимость постановки и решения следующих задач:

– изучить теоретические основы защиты данных в информационных системах;

– изучить и описать технические средства защиты информации;

– изучить и описать программные средства защиты информации.

1. Теоретические основы защиты данных в информационных системах

1.1. Понятие информационной безопасности

Под информационной безопасностью автоматизированных информационных систем понимается защищенность конфиденциальной информации и поддерживающей ее инфраструктуры от злонамеренных воздействий, результатом которых может быть нанесен ущерб самой информации, ее владельцам. Задачи информационной безопасности автоматизированных информационных систем сводятся к минимизации приносимого ущерба, а также к последующему прогнозированию и максимальному предотвращению таких воздействий в дальнейшей эксплуатации автоматизированной информационной системы [1].

В тоже время защита информации является определенным комплексом специализированных мероприятий, которые направлены на непосредственное обеспечение информационной безопасности в компьютерных сетях.

Таким образом, с методологической точки зрения правильный подход к проблемам информационной безопасности автоматизированных информационных систем и компьютерных сетей начинается с выявления различных субъектов информационных отношений и интересов таких субъектов, которые связаны с использованием автоматизированных информационных систем. Угроза информационной безопасности представляет собой оборотную сторону использования современных информационных технологий.

Из этого положения можно вывести следующие важные следствия:

1) Трактовка проблем, которые напрямую связаны с информационной безопасностью автоматизированных информационных систем, для различных категорий субъектов может значительно различаться.

2) Информационная безопасность автоматизированных информационных систем не сводится исключительно к непосредственной организации защиты от несанкционированного доступа к конфиденциальной информации, это принципиально более широкое понятие [4].

Обратившись к понятию «компьютерная безопасность» можно сделать вывод, что оно представляется слишком узким. Компьютеры являются одной из составляющих автоматизированных информационных систем, и хотя внимание будет в основном сосредоточено в первую очередь на защищаемой информации, которая хранится, обрабатывается и в последующем передается при помощи персональных компьютеров, ее безопасность определяется всей совокупностью составляющих и, в первую очередь, самым слабым звеном, которым в подавляющем большинстве случаев оказывается человек [2]. Основная схема защиты информации представлена на рис. 1.

Рисунок 1 – Основная схема защиты информации

Согласно определению информационной безопасности автоматизированной информационной системы, она зависит не только от используемых персональных компьютеров, но и от поддерживающей дополнительной инфраструктуры, к которой можно отнести системы электро-, водо- и теплоснабжения, кондиционеры, средства коммуникаций и, конечно, обслуживающий автоматизированную информационную систему персонал.

Информационная безопасность автоматизированных информационных систем и компьютерных сетей является многомерной областью деятельности, в которой успех может быть обеспечен только при систематическом, комплексном подходе к защите информации. Спектр интересов субъектов, связанных с использованием автоматизированных информационных систем, может быть разделен на такие категории: обеспечение доступности, целостности и конфиденциальности информации и вспомогательной инфраструктуры.

Для полного понимания информационной безопасности автоматизированных информационных систем и компьютерных сетей, необходимо пояснить понятия доступности, целостности и конфиденциальности [10].

Доступность представляет собой возможность за необходимое время получить необходимую информационную услугу по защите информации.

Под целостностью подразумевается актуальность и непротиворечивость информации, ее защищенность от разрушения и несанкционированного изменения злоумышленником. Конфиденциальность представляет собой защиту от несанкционированного доступа к информации.

Автоматизированные информационные системы создаются для непосредственного получения необходимых информационных услуг. Если по тем или иным причинам предоставить эти услуги пользователям становится невозможно, это, очевидно, наносит определенных ущерб всем субъектам информационных отношений в рамках автоматизированной информационной системы.

Целостность можно подразделить на статическую и динамическую. Средства обеспечения контроля динамической целостности применяются, в частности, при выполнении непосредственного анализа потока финансовых сообщений с целью выявления кражи, переупорядочения или дублирования отдельных информационных сообщений. Целостность оказывается важнейшим аспектом информационной безопасности в тех случаях, когда информация служит «руководством к действию».

1.2. Методы защиты информации

В системе защиты экономических систем в зависимости от класса системы и исходя из угроз безопасности персональных данных, структуры экономической системы, наличия межсетевого взаимодействия и режимов обработки персональных данных с использованием соответствующих методов и способов защиты информации от несанкционированного доступа реализуются функции управления доступом, регистрации и учета, обеспечения целостности, анализа защищенности, обеспечения безопасного межсетевого взаимодействия и обнаружения вторжений.

К основным методам защиты информации в экономических системах можно отнести следующие: управление доступом является основным методом обеспечения защиты информации при помощи регулирования использования всех ресурсов информационной системы; принуждение является дополнительным методом обеспечения защиты, при использовании которого пользователи и обслуживающий персонал определенной системы вынуждены соблюдать определенные правила по обработке, передачи и использованию защищаемой информации под угрозой материальной, уголовной или административной ответственности; препятствие является дополнительным методом физического преграждения пути злоумышленникам к защищаемой информации информационных систем; регламентация является дополнительным методом защиты информации, по средством которого создаются такие условия автоматизированной обработки, хранения и передачи защищаемой информации, при которых возможности несанкционированного доступа к ней сводятся к минимуму; маскировка является дополнительным методом защиты информации по средствам ее криптографического скрытия. Данный метод широко используется за рубежом как при обработке, так и при организации хранения информации, в том числе на разнообразных носителях информации. При выполнении передачи информации по используемым каналам связи большой протяженности данный метод является единственно надежным и необходимым; побуждение является дополнительным методом защиты, который побуждает пользователя и персонал определенной системы не разрушать установленные порядки по средствам соблюдения сложившихся моральных и этических норм [5].

Рассмотренные методы обеспечения информационной безопасности реализуются на практике за счет использования разнообразных средств защиты информации. К основным средствам защиты информации, которые используются для создания механизмов защиты сетевых информационных систем, относятся следующие: физическими средствами являются автономные устройства и системы, например, электронно-механическое оборудование охранной сигнализации; морально-этические средства защиты реализуются в виде всевозможных норм, которые сложились традиционно или складываются по мере распространения современной вычислительной техники и средств связи в обществе; технические средства представляют электрические, электромеханические и электронные устройства, которые делится на аппаратные и физические; организационные средства защиты информационных систем представляющие собой специализированные организационно-технические и организационно-правовые мероприятия, которые осуществляются в процессе создания и эксплуатации вычислительной техники, аппаратуры телекоммуникаций; прикладные программные средства являются специализированным программным обеспечением, которые специально используются для обеспечения надежных функций защиты информации в информационных системах; законодательные средства защиты информации определяются законодательными актами Российской Федерации, которые регламентируют правила использования, обработки и передачи информации ограниченного доступа и устанавливающими определенные меры ответственности за нарушение данных правил [15].

В современных информационных экономических системах и системах управления базами данных поддерживается один из двух наиболее подходов к обеспечению информационной безопасности данных: обязательный подход и избирательный подход.

В обоих подходах единицей данных, для которых должна быть разработана определенная система информационной безопасности, может быть как вся база данных информационной системы целиком, так и любой объект внутри используемой базы данных. Вид незашифрованного файла базы данных SQLite представлен на рис. 2. Вид зашифрованного файла базы данных SQLite представлен на рис. 3.

Рисунок 2 – Незашифрованный файл

Обязательный и избирательный подходы отличаются своими основными свойствами. В случае использования избирательного управления определенный пользователь информационной системы обладает различными правами при работе с данными информационными объектами [12]. Различные пользователи могут обладать разными правами доступа к одному и тому же информационному объекту. Избирательные права характеризуются значительной гибкостью и возможностью последующей доработки и адаптации к конкретным условиям.

Рисунок 3 – Зашифрованный файл

Среди разнообразных способов шифровании можно выделить следующие основные методы: алгоритмы по замене или подстановке; алгоритмы перестановки; алгоритмы гаммирования; алгоритмы, которые основаны на использовании сложных математических вычислений исходных текстов; комбинированные методы.

Алгоритмы по замене или подстановке – символы исходных текстов заменяются на символы из другого алфавита в соответствии с заранее определенной схемой, которая и будет ключом этого шифра. Данный метод шифрования характеризуется довольно низкой криптоскойкостью и отдельно не используется.

Алгоритмы перестановки – символы оригинальных текстов меняются местами по определенной схемой, которая является секретным ключом к этому алгоритму. Данный метод шифрования информации можно охарактеризовать достаточно низкой криптоскойкостью, но в отличии от предыдущего является составным в очень многих современных криптосистемах [11].

Алгоритмы гаммирования – символы оригинальных текстов складываются с символами определенной последовательности, что обеспечивает высокий уровень надежности информации в информационных системах.