- •Введение
- •Глава 1. Информационно-телекоммуникационная система как объект атак, связанных с удаленным и непосредственным доступом к ее элементам
- •Механизмы взаимодействия элементов иткс
- •1.2. Понятие угрозы информационной безопасности иткс
- •1.3. Уязвимости иткс
- •1.3.1. Уязвимости иткс в отношении угроз удаленного доступа
- •1.4. Классификация и описание процессов реализации угроз удаленного доступа к элементам иткс
- •1.4.1. Классификация атак
- •1.4.1.2. Классификация удаленных атак
- •1.4.2. Описание атак как процессов реализации угроз
- •1.4.2.1. Описание процессов реализации угроз удаленного доступа к элементам иткс
- •Глава 2. Меры и средства защиты от атак, связанных с непосредственным и удаленным доступом к элементам иткс
- •2.1. Общее понятие о мерах и средствах защиты информации. Выбор актуальных направлений для защиты иткс от исследуемых атак
- •2.2. Криптографические меры
- •2.2.1. Применение криптографических протоколов
- •2.2.2. Создание виртуальных частных сетей
- •2.3. Применение межсетевых экранов
- •2.4.1. Виды межсетевых экранов
- •2.4.1.1. Фильтрующие маршрутизаторы
- •2.4.1.2. Шлюзы сеансового уровня
- •2.4.1.3. Шлюзы уровня приложений
- •2.4.2. Реализация функций межсетевых экранов
- •2.4.2.1. Механизм трансляции сетевых адресов
- •2.4.2.2. Дополнительная идентификация и аутентификация
- •2.4.3. Анализ достоинств и недостатков применения межсетевых экранов
- •2.5. Применение специфической конфигурации иткс для защиты от исследуемых атак
- •2.5.1. Применение коммутаторов в сети
- •2.5.2. Применение статических arp-таблиц
- •2.5.3. Специальные правила работы протоколов маршрутизации
- •2.5.4. Применение технологии «тонкого клиента»
- •Глава 3. Определение объектов защиты от угроз удаленного доступа
- •3.1. Определение множества объектов защиты
- •3.1.1. Определение множества типов иткс с учетом их назначения и специфики функционирования
- •3.1.2. Определение функциональных требований к иткс различных типов
- •3.1.3. Определение характеристик атак, реализуемых в отношении иткс различных типов
- •3.2.Определение множеств мер защиты, применимых для иткс различных типов
- •3.2.1. Обоснование требований безопасности для иткс различных типов
- •3.2.2. Рекомендации по реализации защиты иткс различных типов
- •3.3. Определение комплексов мер защиты иткс различных типов
- •3.3.1. Выявление соответствия применяемых мер защиты функциональным требованиям к иткс
- •3.3.2. Определение отношения рассматриваемых мер защиты к противодействию исследуемым атакам
- •Глава 4. Аналитическое моделирование процессов реализации угроз удаленного доступа к элементам иткс
- •4.1.Моделирование процессов реализации сетевого анализа
- •4.1.1. Сниффинг пакетов в сети без коммутаторов
- •4.1.2. Сканирование сети
- •4.2. Моделирование процесса реализации атаки «Отказ в обслуживании» (syn-flood)
- •4.3. Моделирование процессов реализации внедрения в сеть ложного объекта
- •4.3.1. Внедрение в сеть ложного объекта на основе недостатков алгоритмов удаленного поиска (arp-spoofing)
- •4.3.2. Внедрение в сеть ложного объекта путем навязывания ложного маршрута
- •4.4. Моделирование процессов реализации подмены доверенного объекта сети
- •4.4.1. Подмена доверенного объекта сети (ip-spoofing)
- •4.4.2. Подмена доверенного объекта сети. Перехват tcp-сессии (ip-hijacking)
- •4.5. Моделирование процессов реализации внедрения ложного dns-сервера
- •4.5.1. Внедрение ложного dns-сервера
- •4.5.2. Межсегментное внедрение ложного dns-сервера
- •Глава 5. Методика анализа и регулирования рисков при реализации нескольких угроз удаленного доступа к элементам иткс
- •5.1. Выбор параметров для осуществления количественного анализа рисков иткс
- •5.1.1. Определение видов ущерба иткс при реализации угроз удаленного доступа к ее элементам
- •5.1.2. Определение взаимосвязей между атаками и их отношения к видам наносимого ущерба
- •5.2. Определение вероятностей реализации атак
- •5.2.1. Выбор закона Пуассона в качестве закона распределения вероятностей возникновения атак
- •5.2.2. Расчет интенсивности возникновения атак
- •5.2.3. Расчет вероятности реализации атак
- •5.3. Расчет рисков реализации угроз удаленного доступа к элементам иткс
- •5.4. Расчет рисков реализации угроз, наносящих различный ущерб
- •5.4.1. Оценка ущерба от реализации атак
- •5.4.2. Оценка вероятностей реализации атак
- •5.4.3. Нахождение распределения вероятностей нанесения ущерба в условиях воздействия нескольких атак
- •Глава 6. Оценка эффективности применения комплексов мер противодействия угрозам удаленного доступа к элементам иткс
- •6.1. Понятие эффективности защиты информации
- •6.2. Алгоритм оценки эффективности применения комплексов мер
- •6.2.1. Введение функции соответствия исследуемого показателя требованиям
- •6.2.2. Расчет общей эффективности применения комплексов мер защиты иткс
- •6.3.Оценка соответствия функциональным требованиям при применении комплексов мер защиты
- •6.4. Оценка эффективности защиты иткс
- •6.4.1. Оценка вероятностных параметров реализации атак
- •6.4.1.1. Сниффинг пакетов в сети без коммутаторов
- •6.4.1.2. Сканирование сети
- •6.4.1.3. Отказ в обслуживании syn-flood
- •6.4.1.4. Внедрение ложного объекта (arp-спуфинг)
- •6.4.1.5.Внедрение ложного объекта (на основе недостатков протоколов маршрутизации)
- •6.4.1.6. Подмена доверенного объекта (ip-hijacking)
- •6.4.1.7. Подмена доверенного объекта (перехват сессии)
- •6.4.1.8. Внедрение ложного dns-сервера
- •6.4.2. Расчет рисков иткс при использовании мер противодействия угрозам удаленного доступа
- •6.4.3. Численная оценка эффективности защиты иткс
- •6.4.3.1.Оценка эффективности защиты иткс при фиксированной активности злоумышленника
- •6.4.3.2. Оценка защищенности иткс как функции от активности злоумышленника
- •6.5. Оценка общей эффективности применения комплексов мер защиты иткс
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Глава 1. Информационно-телекоммуникационная система как объект атак, связанных с удаленным и непосредственным доступом к ее элементам 6
- •Глава 2. Меры и средства защиты от атак, связанных с непосредственным и удаленным доступом к элементам иткс 42
- •Глава 3. Определение объектов защиты от угроз удаленного доступа 87
- •Глава 4. Аналитическое моделирование процессов реализации угроз удаленного доступа к элементам иткс 112
- •Глава 5. Методика анализа и регулирования рисков при реализации нескольких угроз удаленного доступа к элементам иткс 158
- •Глава 6. Оценка эффективности применения комплексов мер противодействия угрозам удаленного доступа к элементам иткс 196
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
5.2.2. Расчет интенсивности возникновения атак
Для оценки интенсивности атак целесообразно исходить из сложности их реализации и необходимых навыков и инструментария. Поскольку в общем случае определить уровень каждого потенциального нарушителя не представляется возможным, положим соотношения между интенсивностями рассматриваемых атак постоянными, причем сами значения интенсивностей обратно пропорциональными сложности их реализации, и присвоим им соответствующие значения:
00.1 — непосредственный доступ путем сброса пароля,
00.2 — непосредственный доступ путем хищения файла паролей,
01.1 — сниффинг пакетов в сети без коммутаторов,
01.2, 02.2 — сканирование портов,
01.3, 02.3 — SYN-flood,
01.4, 02.4 — внедрение ложного объекта на основе недостатков алгоритма удаленного поиска,
01.5, 02.5 — внедрение ложного объекта путем навязывания ложного маршрута,
01.6, 02.6 — подмена доверенного объекта,
01.7 — подмена доверенного объекта (перехват сессии),
01.8, 02.8 — внедрение ложного DNS-сервера.
Также необходимо отметить тот факт, что активность злоумышленников относительно разных ИТКС может варьироваться в достаточно широких пределах и может зависеть от назначения и масштаба атакуемой системы, степени ее открытости, а также психологических и иных факторов. Таким образом, необходимо ввести такой параметр как коэффициент активности злоумышленника, который характеризует среднее число атак на ИТКС за единицу времени вне зависимости от их сложности. В рассматриваемой задаче этот коэффициент представляет собой множитель для всех приведенных выше начальных значений интенсивности
iKа0i. (5.5)
Для адекватной оценки интенсивности атак, а также исходя из особенностей применения возможных мер противодействия, целесообразно разделить злоумышленников по признаку их местоположения на внешних и внутренних. Внешний злоумышленник способен осуществлять только межсегментные удаленные атаки, поскольку не имеет физического доступа ни к атакуемым хостам, ни к любым другим объектам атакуемой подсети. Внутренний же злоумышленник имеет возможность получать доступ к таким объектам и, следовательно, способен реализовать как внутрисегментные удаленные атаки, так и атаки, связанные с непосредственным доступом.
Таким образом введем два различных коэффициента активности злоумышленника для внешнего Kex и внутреннего Kin, таких, что Kex характеризует внешнюю по отношении к ИТКС агрессивную среду и является коэффициентом для интенсивностей межсегментных атак 02.2, 02.3, 02.4, 02.5, 02.6, 02.7, 02.8, а Kin — внутреннюю, и является коэффициентом для непосредственных и внутрисегментных атак 00.1, 00.2, 01.1, 01.2, 01.3, 01.4, 01.5, 01.6, 01.7, 01.8.
Рассчитаем вероятности реализации злоумышленником каждой из рассматриваемых атак с учетом их сложности и взаимозависимости. Отметим, что интенсивность возникновения каждой из атак является суммой интенсивностей ее проведения в качестве самостоятельной атаки и в качестве этапа более сложной атаки, т.е.
(5.6)
Для каждой из атак получим следующие исходные значения интенсивности:
— для атаки «сниффинг сети», являющейся также этапом атаки «подмена доверенного объекта на основе перехвата сессии»:
1.11.11.7; (5.7)
— для атаки «сканирование портов», не имеющей самостоятельного значения, но являющейся этапом всех удаленных атак внутрисегментная и межсегментная соответственно:
1.21.31.41.51.61.7, (5.8)
2.22.32.42.52.6; (5.9)
— для атаки «отказ в обслуживании», являющейся также возможным этапом атаки «подмена доверенного объекта» внутрисегментная и межсегментная соответственно:
1.31.31.6, (5.10)
2.32.32.6. (5.11)
Для остальных атак значение фактической интенсивности совпадает со значением интенсивности появления в качестве самостоятельной атаки.
Таким образом, полученные интенсивности принимаются в качестве параметра для распределения вероятностей атак каждого типа. Однако эти распределения показывают вероятность возникновения атак, т.е. распределение вероятностей числа попыток злоумышленника провести атаку и не имеют отношения к их эффективной реализации.