Файл: Защита информации в системах электронного документооборота.pdf

Существенное еще одно преимущество в распределении public keys состоящее в том, что могут быть применены одни и те же ключи и для зашифровки информации, и для электронной подписи. При использовании других шифровальных схем этого не достичь. Электронная цифровая подпись (ЭЦП) необходимое средство, позволяющее на базе криптографических методов подтверждать авторство и целостность электронного документа.

Secret key (SK) генерируется пользователем LAN. ЭЦП формируется на основе SK и вычисленного с помощью хэш-функции значения хэша документа. Хэш или хэш-функция одна из основных составляющих современной криптографии. При замене любого из символа в документе, хэш документа тоже изменится. Модернизировать информацию в документе так, чтобы хэш документа не поменялся, применяя современные алгоритмы для создания ЭЦП (например, ГОСТ Р 34.10-94 и ГОСТ Р 34.11-94) просто невозможно.

Secret key может защищаться паролем. Public Keys (PK) вычисляется как значение одной из функций из SK и применяеться для проверки ЭЦП. PK может свободно рассылаться адресатам по открытым каналам связи, получается что, PK должен быть передан всем пользователям LAN, с которыми будет совершаться обмен зашифрованной информацией. При проверке ЭЦП вычисляется значение хэша документа, таким образом, за любой модернизацией документа последует изменение значения хэша, и вычисленная ЭЦП измененного документа не совпадет с переданной, что явится сигналом нарушения его целостности.

Как мы уже знаем для шифрования и проверки ЭЦП может исполь-зоваться одна и та же пара ключей пользователя.

Метод комплексной защиты используется непосредственно для за-щиты и сохранения конфиденциальности и целостности цифровой ин-формации необходимо применить в комплексе шифрование и ЭЦП это так-же совместимо и с какими-либо дополнительны-ми сервисами например сжатием информации архивацией в качестве таких систем рекомендуются использовать специализированные архиваторы электронных документов. Создаваемый таким образом файл-архив можно передавать по сети без каких-либо опасений. При архивации исходные файлы подписываются на конфиденциальном ключе пользователя сети после чего файлы сжимаются и полученный в результате сжатия архив шифруется на случайном временном ключе. Пользователи которым пред-назначается архив могут расшифровать его с помощью записанного в архив зашифрованного временного ключа. Временный ключ зашифровыва-ется на парно-связном ключе вычисляемом по алгоритму Диффи-Хеллмана из SK от-правителя и открытого ключа ЭЦП OK пользователя-адресата.

В таком случае, выполняются определённые цели: рассылаемые электронные документы сопровождаются кодом подтверждения подлинности ЭЦП, который защищает их от нарушения целостности или несанкционированной модернизации. Документы отправляются в зашифрованном виде, что позволяет обеспечить их конфиденциальность и целостность. Пользователи-адресаты могут расшифровать информацию, используя свой SK и OK отправителя. Пользователи LAN, которые не имеют доступа к информации в данном архиве, не могут прочесть и изменить содержащуюся в нём информацию, из за того что не имеют временного ключа и не могут его вычислить.

Сложности распространения и хранения ключей с использованием ЭЦП и показанного ранее метода комплексной защиты электронной информации, те ключевые элементы в алгоритме которые должны распределяться вытекающим образом:

• SK должен иметь его владелец, парный ему PK необходимо отправителю передать всем пользователям-адресатам LAN, с которыми он собирается делиться защищенной документацией.
• PK являются открытыми и не зашифрованными, существует возможность их подмены.

Например, представляем такую ситуацию, что у злоумышленника (хакера) есть доступ к компьютеру, на котором пользователь №1 хранит Public Keys. Злоумышленник собирает необходимую для него информацию с содержанием: ФИО и ID, из PK, например, пользователя №2, после чего он генерирует где-либо SK и PK из скопированных данных и заменяет на компьютере пользователя №1 PK пользователя №2 на фиктивный. Выполнив необходимые действия хакер может подписать любой документ своим SK с данными пользователя №2 и переслать его пользователю №1. При проверке ЭЦП такого документа будет выдано сообщение типа «Подпись лица ФИО, ID, идентифицирована», что, можно сказать приведёт пользователя №1 в некое заблуждение. Выходит что, определенно должна быть защита и Public Keys ключей. Подобную защиту можно обеспечить одним из доступных способов. Использовать персональный цифровой носитель.

Персональный Secret keys и Public Keys иных пользователей можно записать на личную flash-карту, доступ к которой обязательно должен иметь только её владельца. Но, при большом количестве пользователей сети и большом потоке документов такой сценарий нецелесообразен, потому как понижается скорость обработки информации.

Суть предоставленного примера заключается в применении системы Certificate Keys. Предположительно, имеется некий сертификационный центр (Certified Center, CC), в котором на особом ключе (Certificate Keys подписывается Public Keys пользователя LAN до передачи его другим пользователям. Public Certificate Keys необходимо хранить у всех пользователей LAN для проверки целостности всех используемых в LAN PK. В та-ком случае лучше всего во время проверке ЭЦП какого-либо документа что бы, автоматически проверялась подпись соответствующего PK (что обычно и делается автоматически программными инструментами.

Значит что, сами PK могут храниться в открытом виде, а персональная flash-карта, помимо SK владельца, должна содержать еще и Certificate Keys. CC рекомендуется совместить с Key Generation Center (KGC). В этом случае выделяеться рабочее пространство, необходимое как для генерации ключей пользователей, так и для их сертификации и отправки пользователям. Даже в случае генерации ключей самими пользователями на местах, CC можно использовать для рассылки пользователям заверенных Public Keys.

Данная схема особенно применима для осуществления электронного документооборота между разными юридическими лицами.

Ряд распределения ключей получается следующим образом: пользователь создает индивидуальную flash-карту с собственными ключами. Secret keys защищаются паролем. Для собственных PK формируется подпись на личном SK. PK записывается на flash-карту для передачи.

Создаётся юридический документ в бумажной форме например, письмо в котором указываются: данные о владельце (Ф.И.О., должность, место работы), сам PK (код в шестнадцатеричном виде), полномочия владельца (перечень документов, которых уполномочен удостоверять владелец открытого ключа). Данный документ должен быть оформлен таким образом, чтобы иметь юридическую силу если вдруг возникнут спорные вопросов о оригинальности подписи и допуске владельца.

Когда в письме не указано полномочий, то они определяются по должности и служебному месту сотрудника. Затем этот документ вместе с PK поподает в CC. Certified Center проверяет юридическую силу полученного документа, а также идентичность PK на flash-карте и в документе.

В ответ пользователь получает:

• сертифицированные PK всех пользователей (в том числе, и свой);
• сертифицированные файлы с полномочиями владельцев PK;
• Certificate Keys;
• как в виде файла;
• так и в виде юридического документа.

Владелец проверяет истинность ключа-сертификата, а также подписи всех полученных им PK и файлов. При успешной проверке PK записываются в соответствующий каталог, а ключ -сертификат на индивидуальную flash-карту.

В таком варианте работы пользователь создает ЭЦП документов и не отвлекается на обмен Public Keys и полномочиями. Но не мало нагрузки по рассылке PK и полномочий выполняется на Certified Center. Для предотвращения фальсификации PK Certified Center должен использовать организационные-защитные меры. В таком варианте как, если у пользователя LAN имеются какие-либо сомнения по поводу конкретного PK, он может запросить распечатку PK и полномочий напрямую у его владельца. Можно оставить за CC только сертификацию ключей и полномочий, освободив его от рассылки PK. В этом случае, при первой посылке в любой адрес документов, пользователю надо послать по этому же адресу также сертифицированные ОК и полномочия.

Обычно, Certified Center бывает несколько. Пользователь может сертифицировать свой PK в разных, не связанных друг с другом, CC. Кроме того, CC могут быть связаны в сеть с несколькими необходимыми иерархическими системами для обмена либо только Certificate Keys, либо дополнительно еще и открытыми ключами. Тогда пользователю достаточно сертифицировать PK только в одном из таких CC для обмена информацией с абонентами всех охватываемых CC сетей.

При большом количестве абонентов сети рекомендуется использование баз данных (DATA BASE “DB”) PK. В этом случае, вместо отдельных ОК, Certified Center передает пользователю схожий для всех пользователей файл DB, содержащий все используемые PK.

Согласно приведённое примеру, индивидуальная flash-карта должна содержать следующую информацию:

• PK владельца;
• Public Keys, сертификаты по числу сертификационных центров.

В качестве ключа Certified Center может быть использован личный SK абонента, в этом случае, при получении PK другого абонента, его необходимо подписать. При этом на персональную дискету следует записать свой PK для проверки целостности PK других пользователей.

На замену персональной flash-карты могут использоваться другие индивидуальные носители, например, цифровая таблетка (Touch Memory “TM”) или smart-карта (SC), которые иногда удобней для использования чем flash-карта, потому как, с SC ключи шифрования могут быть непосредственно загружены в устройство криптографической защиты данных, не используя ОЗУ ПК.

Нет особой надобности в специальных системах по защите ключей в том случае, если на компьютере используется система ЗНСД, блокирующая доступ всем неавторизованным пользователям, или использующая прозрачное шифрование информации на пользовательском компьютере.

В том случае, если используются персональные flash-карты с централизованной генерацией ключей пользователей, использование систем ЗНСД все же лучше использовать для защиты ЦГК.

Мероприятия по организации. Следует учесть, что пользование любыми системами защиты в электроном документообороте будет недостаточно без введения организационных мер. К ним относятся вот несколько этих пунктов:

• разделение доступа на рабочие места, как административными мерами (напр., разделение доступа в помещения ), так и с использованием различных систем ЗНСД, что очень актуально для тех же ЦГК и CC;
• назначение на предприятии ответственного должностного лица (администратора по безопасности), отвечающего за правильную работу всей систем защиты электронного документооборота.

Основные функции администратора по безопасности:

• Разработка и контроль практического осуществления мероприятий по обеспечению безопасного функционирования систем защиты.;
• Периодический контроль целостности систем защиты, состояния охранной сигнализации и соблюдения режима охраны помещений, в которых расположены системы защиты;
• Периодический контроль журналов операций, автоматически создаваемых программными модулями, входящими в системы защиты;
• Создание и хранение резервных копий цифровых носителей всех операторов, работающих в системах защиты.;
• Предотвращение получения злоумышленниками ключевых носителей и их тиражирования владельцами. Рекомендуется использовать в качестве ключевых носителей микропроцессорные SC.

Глава 2. Механизмы и средства защиты информации в информационных системах документооборота

2.1 Основные механизмы защиты

Известно, что фокус всех систем ИБ в ЭДО сформирован на применении средств аутентификации должностных лиц в виде электронной подписи (ЭП), на разграничении доступа к документам на основе определения ролей пользователей, на возможном шифровании содержимого хранилища документов и применении крипто-туннелей: либо для доставки документов до пользователей, либо для обеспечения доступа пользователей к серверам ЭДО в случае коллективной обработки документов.

Следует рассмотреть все эти механизмы защиты, общие для всех систем ЭДО, в их современном понимании. Например, электронная подпись. В соответствии с современными требованиями к ЭП, сформулированными в № 63-ФЗ "Об электронной подписи", сегодня вполне правомерно использование простой и неквалифицированной ЭП в системах ЭДО, что раньше было недопустимо. Это, с одной стороны, существенно упрощает жизнь разработчикам и заказчикам, но с другой – существенно усложняет сам процесс аутентификации. С использованием ЭП достоверность механизмов защиты, ранее внедряемых посредством ЭЦП (электронно-цифровая подпись), существенно снижается. Это послабление делает этот механизм защиты дополнительным, но никак не основным (как было ранее ). Известны решения, построенные на принципах кросс-сертификации, что в целом поддерживает прежний status-quo, но необходимо использование иных механизмов защиты в качестве основных.