Файл: Программные и аппаратные средства ограничения доступа к ресурсам ПК и сетей (Идентификация и аутентификация).pdf
Добавлен: 26.05.2023
Просмотров: 350
Скачиваний: 3
Для борьбы со всеми этими типами зловредного ПО и предназначены программы антивирусы. Современные антивирусы представляют собой комплекс защиты, позволяющий эффективно бороться со всеми типа зловредного ПО и способный обнаруживать, удалять и предотвращать попадания в систему вирусов.
Антивирус содержит в себе два основных модуля это монитор и сканер. Монитор антивируса постоянно находится в памяти компьютера и отслеживает все обращения к файлам. Как только будет замечен вирус, то выдается предупреждение или предпринимается заранее определённое действие. Но в системе могут находится зараженные файлы к которым нет обращений. Чтобы их обнаружить применяется сканер который по требованию пользователя производит сканирование всей файловой системы, сверяя все файлы со своей базой сигнатур.
Сигнатуры – это часть кода вируса используемого для его обнаружения. Поиск по сигнатурам является самым эффективным способом обнаружения вирусов и применяется во всех ведущих антивирусах. Сигнатуры содержат только уникальные части вирусов, позволяющие точно определить его. Это позволяет избежать ложных срабатываний. Сами сигнатуры заносятся сотрудниками антивирусной компании в базу, как только будет обнаружен еще не известный вирус. Поэтому они не обеспечивают 100% защиты так как вирус может быть еще не известен.
Производители антивирусов встраивают дополнительные методы обнаружения вирусов в свои программы стараясь определить вирус который еще не занесён в базу. Это возможно путём анализа поведения программ в системе. Данный анализ позволяет выявить подозрительную активность вируса, например запись данных в подозрительные места или организацию удалённого доступа к ПК.
Также обычно есть возможность добавить программу в «белый» список, что позволяет не проверять данные программы занесённой в этот список. Туда следует добавлять только те программы которым пользователь доверяет.
2.2 Специальные антивирусы
Существуют так называемы специальные антивирусы которые не претендуют на полную защиту компьютера, а выявляют какую либо конкретную проблему.
Например на многих антивирусных сайтах выложены программы для борьбы с конкретным вирусом, которые сканируют компьютер на выявление определенных признаков присущих конкретному вирусу.
Так же имеются программы работающие по принципу антивирусов но ищут нежелательно ПО на компьютере, например программы цель которых показывать неожиданно рекламу для пользователя и т.п. Действуют они более эффективно чем обычные антивирусы.
Сюда же можно отнести и плагины блокирующие рекламу в браузерах. Они работают не так как антивирусы, но так же помогают защитится от не желательного ПО и рекламы. Такие плагины работают с «чёрными» списками и как только попадется ссылка из списка блокируют доступ к ней.
Всё большую популярность набирают антивирусы для сайтов, это такие программы которые устанавливаются на хостинг содержащий сайт и постоянно мониторят изменения в файлах сайта. Как только изменится контрольная сумма(CRC) одного из файлов, то сразу отправляется сообщение владельцам сайта и записываются все изменения, чтобы в последующем можно было бы легко удалить вредоносный код с сайта.
3 ГЛАВА. Криптография
Криптография является важной составляющей средств по ограничению доступа к ресурсам ПК и сетей. Только благодаря её алгоритмам можно надёжно ограничить доступ и защитить информацию.
Криптография - это область науки, техники и практической деятельности, связанная с разработкой, применением и анализом криптографических систем защиты информации
3.1 Шифрование
Самой важной составляющей науки криптография является шифрование. Шифрование — это процесс преобразования исходного сообщения в зашифрованную форму, причём обратное преобразование возможно только с помощью дополнительной информации, называемой ключом.
Алгоритмы шифрования можно разделить на группы:
- симметричное шифрование
- шифрование с открытым ключом
Симметричное шифрование предполагает использование одного и того же ключа как для шифрования, так и для расшифровки. Этот вид шифрования проще чем шифрование с открытым ключом и существует уже долгое время. Но есть один недостаток – ключ должен быть и у отправителя и у получателя, тогда как на практике у получателя не всегда должна быть возможность использовать этот ключ с целью шифрования. Симметричное шифрование делится на несколько видов:
- подстановочные алгоритмы
- перестановочные алгоритмы
- смешанные алгоритмы использующие два предыдущих вида
В подстановочных алгоритмах каждый символ исходного текста подменяется другим символом. Так же возможна замена последовательности символов на другую последовательность. На данный момент подстановочные алгоритмы не применяются из за того что они поддаются расшифровки без применения ключа.
В перестановочных алгоритмах изменяется порядок следования символов исходного текста по алгоритму определяемому ключом. И он даже ещё больше чем подстановочный уязвим для дешифровки.
В современных системах используются только смешанные алгоритмы применяющие как подстановку, так и перестановку. Это такие шифры как DES, AES, Blowfish, RC5 Из них сейчас наибольшее распространение получил AES после того как его анонсировали в 2000 году.
Значительно повышают стойкость к дешифровке алгоритмы шифрования с открытым ключом. В этом случае каждый пользователь имеет пару ключей, связанных друг с другом некоторой зависимостью. Ключи обладают свойством: текст, зашифрованный одним ключом, может быть расшифрован только с помощью парного ему ключа. Один ключ называется секретным (закрытым) ключом. Пользователь хранит свой секретный ключ в надежном месте и никому его не передает. Второй ключ называется открытым ключом, и его напротив выдают всем желающим.
Например отправитель хочет отправить текст получателю и шифрует его открытым ключом получателя и теперь только получатель применив к тексту секретный ключ сможет прочитать его.
Первым алгоритмом для шифрования с открытым ключом стал RSA разработанный в 1977 году и долгое время он был единственным алгоритмом такого рода. Его единственный недостаток – низкая скорость выполнения операции шифрования и в результате чего его применяют совместно с другими алгоритмами шифрования такими как AES. Для этого исходный текст зашифровывается с помощью алгоритма AES каждый раз генерируя новый случайный ключ, а уже этот ключ шифруется по алгоритму RSA и отправляется получателю текста. Это обеспечивает высокую стойкость к дешифровке и высокую производительность.
3.2 Электронная цифровая подпись
Шифрование с открытым ключом служит не только для ограничения доступа к информации, но и для подтверждения подлинности документа. Это возможно если зашифровать исходный текст секретным ключом, тогда расшифровать его сможет кто угодно с помощью открытого ключа будучи уверенным что документ получен именно от отправителя.
На данный момент ЭЦП применятся для подписи не только документов, но и в системах ограничения доступа. Например подписав ЭЦП программное обеспечение позволяет выяснить его подлинность, не было ли оно изменено в результате заражения вирусом.
Электронная цифровая подпись (ЭЦП) — реквизит электронного документа, предназначенный для защиты данного электронного документа от подделки, полученный в результате криптографического преобразования информации с использованием закрытого ключа электронной цифровой подписи и позволяющий идентифицировать владельца сертификата ключа подписи, а также установить отсутствие искажения информации в электронном документе. Такое определение приводится в ст. 3 федерального закона «Об электронной цифровой подписи».
Так как весь документ или программу шифровать с помощью закрытого ключа получается долго, то стало принято шифровать только хэш документа.
Хэш-функция это преобразование по определённому алгоритму входного массива данных произвольной длины в выходную битовую строку фиксированной длины.
Сам хэш получается не большой длины и быстро шифруется ключом. Причём хэш устроен таким образом что если меняется хотя бы один байт в программе, то меняется и сам хэш и цифровая подпись становится не действительной.
Чтобы злоумышленники не могли воспользоваться закрытым ключом и сделать подделку документа или ПО, необходимо надежно его хранить. Для это существуют аппаратные средства ограничения доступа к закрытому ключу. Это такие средства как смарт-карты, USB-брелоки, «таблетки» Touch-Memory. В них записывается и хранится ключ, доступ к которому осуществляется по ПИН коду, а это уже двухфакторная аутентификация повышающая надежность. Причём сам ключ с таких устройств не куда не копируется, потому что хэш передается прямо в устройство, где он подписывается и возвращается обратно.
Рис. 3.1 Устройство хранения ЭЦП
В России использование ЭЦП регламентирует Федеральный закон Российской Федерации от 6 апреля 2011 года № 63-ФЗ «Об электронной подписи».
4 ГЛАВА. Сетевые средства ограничения доступа
4.1 Межсетевые экраны
Межсетевой экран — это устройство или программа для контроля доступа к ресурсам, находящимся в локальной или глобальной сети, предназначенное для блокировки «нежелательного» трафика и позволяющее запрещать или разрешать прохождение определённых данных.
Зачастую, понятие межсетевого экрана и маршрутизатора путают , но межсетевой экран - это всего лишь служба маршрутизатора, отвечающая за блокировку трафика, которой, кстати, может и не быть. Межсетевой экран представляет собой средство защиты, которое пропускает определенный трафик из потока данных, а маршрутизатор является сетевым устройством, которое можно настроить на блокировку определенного трафика. Межсетевой экран выступает в роли «щита» на маршрутизаторе, защищая внутреннюю сеть от угроз извне, а также, может защитить от ошибок системного администратора, который мог небезопасно сконфигурировать в сети тот или иной сервис.
Различают два основных типа межсетевых экранов:
- межсетевой экран прикладного уровня
- межсетевой экран с пакетной фильтрацией
Хотя эти два типа работают совершенно по-разному, но оба вида выполняют одну и ту же задачу по блокировке сетевого трафика.
Межсетевые экраны прикладного уровня являются программным обеспечением, использующимся в операционных системах общего назначения, таких как Linux, BSD, Windows или могут быть встроены в аппаратную платформу.
Сам межсетевой экран должен обладать несколькими сетевыми интерфейсами для подключения к сетям, по одному на каждую сеть, к которой подключен. Для администратора системы это выглядит как набор правил, разрешающих или запрещающих то или иное прохождение трафика.
Рис. 4.1 Межсетевой экран прикладного уровня
При использовании межсетевого экрана прикладного уровня все сетевые соединения проходят через него.
Соединение от клиента поступает на внутренний интерфейс межсетевого экрана, который, приняв его, начинает анализировать пакет на соответствие его правилам прописанным администратором. Если пакет соответствует разрешающему правилу, то он проходит на внешний интерфейс, если запрещающему, то блокируется и удаляется.
Существует в таких межсетевых экранах система распознавания трафика, которая отвечает за соответствие трафика тому сервису, которым он инициирован. То есть, например, вирус в сети может работать по любому сетевому порту, но трафик генерируемый им не будет соответствовать тому сервису под который он прикидывается.
Теперь перейдем к межсетевым экранам с пакетной фильтрацией. Данный вид так же может быть как программным, использующимся в операционных системах, так и аппаратным. И ,точно так же, его настройка заключается в создании свода правил определяющих прохождение сетевого трафика. Но данный тип сетевых экранов работает более эффективно за счет механизма фильтрации пакетов, который не стоит путать с анализом пакетов в межсетевых экранах прикладного уровня, который работает только для известных сервисов.
Фильтры изучают пакеты и определяют, является ли трафик разрешенным, согласно правилам политики и состоянию протокола (проверка с учетом состояния). Если протокол приложения функционирует через TCP, определить состояние относительно просто, так как TCP сам по себе поддерживает состояния. Это означает, что когда протокол находится в определенном состоянии, разрешена передача только определенных пакетов. Рассмотрим в качестве примера последовательность установки соединения. Первый ожидаемый пакет - пакет SYN. Межсетевой экран обнаруживает этот пакет и переводит соединение в состояние SYN. В данном состоянии ожидается один из двух пакетов - либо SYN ACK (опознавание пакета и разрешение соединения), либо пакет RST (сброс соединения по причине отказа в соединении получателем).