- •Нейронные модели обнаружения вторжений и атак на компьютерные сети
- •1. Компьютерные системы как среда проведения вторжений и атак
- •1.1. Определение понятия компьютерных систем
- •1.2. Классификация сетевых атак для компьютерных систем
- •1.2.1. Атаки на основе подбора имени и пароля посредством перебора
- •1.2.2. Атаки на основе сканирования портов
- •1.2.3. Атаки на основе анализа сетевого трафика
- •1.2.4. Атаки на основе внедрения ложного
- •1.2.5. Атаки на основе отказа в обслуживании
- •1.2.5.1. Математическая модель атаки «отказ в обслуживании»
- •1.2.5.2. Атаки, основанные на ошибках
- •1.2.5.3. «Лавинные атаки»
- •2. Подходы к выявлению вторжений и атак
- •2.1. Системы обнаружения вторжений и атак
- •2.3. Возможности систем обнаружения
- •2.4. Технические аспекты выявления атак
- •2.4.1. Обнаружение атак на различных уровнях
- •2.4.2. Время сбора и анализа информации
- •2.5. Подход к построению входного вектора искусственной нейронной сети
- •3. Построение математической модели обнаружения вторжений и атак в компьютерные системы на основе
- •3.1. Основы искусственных нейронных сетей
- •3.1.1. Биологический прототип
- •3.1.2. Искусственный нейрон
- •3.1.3. Персептрон
- •3.2. Обоснование топологии искусственной нейронной сети
- •3.3. Построение структуры сети
- •3.4.1. Дельта-правило
- •3.4.2. Процедура обратного распространения
- •3.4.3. Обучающий алгоритм обратного распространения
- •3.4.4. Алгоритм обучения искусственной нейронной сети
- •3.5. Выбор тестового множества
- •3.6. Оценка возможности модели по обнаружению вторжения и атак
- •3.7. Обобщенная схема системы обнаружения вторжений и атак, на основе полученной математической модели
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
1.2.1. Атаки на основе подбора имени и пароля посредством перебора
Злоумышленники могут проводить парольные атаки с помощью целого ряда методов, таких как простой перебор (brute force attack), троянский конь, IP-спуфинг и сниффинг пакетов. Хотя логин и пароль зачастую можно получить при помощи IP-спуфинга и сниффинга пакетов, злоумышленники нередко пытаются подобрать пароль и логин, используя для этого многочисленные попытки доступа. Такой подход носит название простого перебора (brute force attack) [92].
Часто для такой атаки используется специальная программа, которая пытается получить доступ к ресурсу общего пользования (например, к серверу). Если в результате злоумышленнику предоставляется доступ к ресурсам, то он получает его на правах обычного пользователя, пароль которого был подобран. Если этот пользователь имеет значительные привилегии доступа, злоумышленник может создать себе «проход» для будущего доступа, который будет действовать, даже если пользователь изменит свои пароль и логин.
Еще одна проблема возникает, когда пользователи применяют один и тот же (пусть даже очень хороший) пароль для доступа ко многим системам: к корпоративной, персональной и к системам Интернета. Поскольку устойчивость пароля равна устойчивости самого слабого хоста, то злоумышленник, узнавший пароль через этот хост, получает доступ ко всем остальным системам, где используется тот же пароль.
Парольных атак можно избежать, если не пользоваться паролями в текстовой форме. Одноразовые пароли и/или криптографическая аутентификация могут практически свести на нет угрозу таких атак. К сожалению, не все приложения, хосты и устройства поддерживают вышеуказанные методы аутентификации.
При использовании обычных паролей старайтесь придумать такой, который было бы трудно подобрать. Минимальная длина пароля должна быть не менее восьми символов. Пароль должен включать символы верхнего регистра, цифры и специальные символы (%, $ и т.д.). Лучшие пароли трудно подобрать и трудно запомнить, что вынуждает пользователей записывать их на бумаге. Чтобы избежать этого, пользователи и администраторы могут использовать ряд последних технологических достижений. Так, например, существуют прикладные программы, шифрующие список паролей, который можно хранить в карманном компьютере [51]. В результате пользователю нужно помнить только один сложный пароль, тогда как все остальные будут надежно защищены приложением. Для администратора существует несколько методов борьбы с подбором паролей. Один из них заключается в использовании средства L0phtCrack, которое часто применяют злоумышленники для подбора паролей в среде Windows NT. Это средство быстро покажет вам, легко ли подобрать пароль, выбранный пользователем .
1.2.2. Атаки на основе сканирования портов
Цель данной атаки заключается в получении сведений о запущенных на атакуемой машине сервисах. Как правило, избыточность запущенных на компьютере сервисов и является причиной успешной реализации атаки. В результате сканирования открытых портов злоумышленник может определить название службы, которая использует данный порт, и тип ОС. А далее, зная соответствующие уязвимости в этих службах, злоумышленник может проникнуть на удаленный хост и получить права на доступ в систему. Список открытых (активных) портов на сервере означает наличие запущенных на нем серверных приложений, предоставляющих удаленный доступ [92].
Виды сканирования портов:
- Сканирование TCP SYN;
Очевидный метод, основанный на принципах создания TCP-соединения и состоящий в последовательной передаче на объект сканирования TCP SYN-запросов на создание соединения на различные порты. Если порт открыт, то на данный сканирующий запрос будет получен ответ TCP SYN АСК; если же порт закрыт - ответом будет TCP RST.
- Сканирование TCP FIN;
В основу данного метода легли некоторые тонкости реализации протокола TCP в различных сетевых ОС: на передаваемый TCP FIN-запрос закрытые порты отвечают пакетом с флагом RST, а открытые порты данное сообщение игнорируют. Однако сетевые ОС фирмы Microsoft таким методом просканировать не удастся, так как в их реализации протокола TCP передача пакета TCP RST в ответ на подобный запрос не предусмотрена.
- Сканирование с использованием IP-фрагментации;
Этот метод служит логическим продолжением предыдущих двух методов, отличаясь от них усложнением задачи обнаружения сканирования. Суть его состоит в разбиении TCP SYN- или TCP FIN-зaпpoca на несколько маленьких IP-фрагментов (минимальный размер поля данных в IP-фрагменте 8 байт, следовательно, TCP SYN-запрос, имеющий минимальный размер 20 байт, можно разбить на три фрагмента). Однако у этого метода сканирования может быть незапланированный побочный эффект: некоторые некорректные реализации TCP/IP, получив подобные маленькие IP-фрагменты, вызывают сбой операционной системы.
- Сканирование ТАР IDENT;
Большинство UNIX-систем по умолчанию используют ТАР IDENT сервис на 113-м порту, задача которого заключается в предоставлении удаленным пользователям информации о существующих на сервере в данный момент соединениях. Входными параметрами ТАР-сервера являются <localport> (интересующий нас порт сервисной службы на сервере) и <foreignport> (порт клиента, подключившегося к данной службе сервера).