Политики информационной безопасности. Учебное пособие
.pdfство байт, которое система способна хранить на всех подключенных к ней носителях суммарно.
3.Ресурсы передачи данных характеризуются технической возможностью и скоростью взаимодействия системы с другими объектами. Ресурсы передачи данных включают аппаратную и программную части.
3.1.Аппаратные ресурсы характеризуются максимальной пропускной способностью и скоростью реакции (а также принципиальным наличием и стабильностью работы) каналов связи ИС с внешними объектами (например, с другими ИС) на уровне оборудования.
3.2.Программные ресурсы характеризуются наличием технической возможности и максимальной скоростью обмена информацией с другими объектами на уровне ПО. В данном случае ПО может быть трех видов:
1) программные протоколы передачи данных транспортного уровня;
2) инфраструктурные сервисы;
3) сервисы пользовательского уровня.
Единицей измерения ресурсов передачи данных является максимальное количество информации (обычно измеряемое в битах), которым ИС может обмениваться по определенному каналу связи в течении определенного промежутка времени (обычновкачествеэтогопромежуткапринимаютсекунду).Физических каналов связи у одной ИС может быть несколько (при этом ресурсы передачи данных далеко не во всех случаях являются простой суммой пропускной способности всех имеющихся каналов связи). Кроме того, в рамках одного физического канала связи, ИС может обмениваться информацией одновременно с использованием нескольких программных сетевых протоколов.
4.Ресурсы обеспечения отказоустойчивости и безопасности характеризуются вероятностью нарушения режима ИБ в ИС с точки зрения любого из критериев (доступности, актуальности, целостности и конфиденциальности). Вероятность нарушения режима ИБ в ИС зависит от наличия и эффективной конфигурации средств обеспечения отказоустойчивости (в том числе устройств стабилизации напряжения, источников бесперебойного питания, охлаждения, резервного копирования и т. д.),
71
целостности и актуальности, а также конфиденциальности (в том числе бескомпромиссной аутентификации, антивирусного ПО, сетевых брандмауэров, шифрования и т. д.). Ресурсы тем больше, чем меньше вероятность нарушений. Важно отметить, что достоверно оценить вероятность нарушения режима ИБ практически невозможно, поэтому организациям приходится снижать до возможного минимума чисто гипотетическую вероятность нарушений, которую было бы эффективно измерять в процентах или долях единицы в случае, если бы ее можно было достоверно оценить .
5. Периферийные ресурсы характеризуются количеством и техническими характеристиками периферийных устройств. К таким ресурсам отнесем устройства ввода (сканеры, факсовые аппараты, микрофоны и т. д.) и вывода (принтеры, плоттеры, акустические системы, проекторы и т. д.). Оценка периферийных ресурсов может быть количественной (наличие и количество ресурсов определенного вида) и качественной (возможности, предоставляемые имеющимися ресурсами).
Составные части ИС подлежат простому количественному учету с точки зрения программных и аппаратных компонентов, из которых они состоят, хотя такой учет имеет к ИБ лишь косвенное отношение. Тем не менее в бухгалтерии организации должна быть информация о количестве каждого из видов оборудования и ПО, а также о закреплении их за тем или иным структурным подразделением и/или конкретным сотрудником.
Поотношениюкинфраструктурнымресурсамцелесообразно применять и политики мониторинга, так как необходимо следить за их работоспособностью, правильностью выполнения своих функций, производительностью и т. д. Простым учетом этого не добиться.
Как уже отмечалось выше, оборудование легче подвергнуть мониторингу, чем ПО. Нельзя сказать, что мониторинг является обязательным условием для любого ПО в любых ИС, хотя, несомненно, в мониторинге критически важных программных ресурсов есть необходимость.
Основная цель реализации политики учета инфраструктурных ресурсов — грамотное распределение всех видов ресурсов между решаемыми задачами в соответствии с установленными
72
приоритетами их выполнения, а также создание возможности для поддержания ресурсов в исправном, доступном и безопасном (во всех смыслах) состоянии.
4.4.2. Пользовательские ресурсы информационных систем
Пользовательскиересурсыразделимнаприкладныеиинформационные и рассмотрим их более подробно.
Основная масса ресурсов, относящихся к пользовательским, мониторингу не подвергается как по причине затруднительности мониторинга, так и по причине не особой его целесообразности. Но вот учет необходим по отношению к любым ресурсам.
Прикладныересурсыхарактеризуются наличием и эффективностью алгоритмов, реализованных в виде прикладного ПО, для решения определенных задач и зависят от назначения и возможностей имеющегося в ИС специализированного прикладного ПО, а также от поддержки функций ПО оборудованием.
Интерфейс прикладного ПО может предусматривать возможность взаимодействия как с пользователем, так и с другими прикладными программами.
Прикладные ресурсы тем больше, чем выше эффективность решения задач, поставленных перед ИС. Эффективность может оцениваться с точки зрения различных критериев:
•ширина круга решаемых ИС задач;
•скорость решения задач;
•точность расчетов при решении задач;
•достоверность результатов (зависит не только от точности расчетов, но и от правильного выбора исходных данных для расчетов, а также интерпретации полученных результатов);
• «глубина» решения задач (целостность и актуальность решения).
С позиции этих же критериев может также осуществляться учет прикладных ресурсов.
Алгоритмические ресурсы подлежат количественной оценке
лишь при выборе конкретного критерия эффективности, поэтому у них не имеется общепринятой единицы измерения. Они подлежат учету с точки зрения простого количества, областей знаний
73
решаемых задач, конкретных решаемых задач, скорости решения задач, необходимых входных данных для решения задач, выходных данных, минимальных и рекомендуемых условий функционирования, названия.
Информационные ресурсы характеризуются количеством и качеством информации, которая доступна в ИС. Технически доступ к информационным ресурсам производится через систему общего доступа к носителям, web-порталы или специализированное прикладное ПО.
Единицей измерения информационных ресурсов является объем в байтах, а также количество в штуках. Качественную оценку информационных ресурсов можно провести с позиции достоверности и актуальности.
Информационные ресурсы также, как и прикладные, затруднительно подвергать мониторингу, но количественный и качественный учет необходим. Они подлежат учету с точки зрения простого количества, названия, области знаний, предназначенности для определенного круга лиц, уровня открытости, объема, способа изложения (в том числе языка), способа оформления (текст, проза, стихи, табличные данные, непрерывный поток дан-
ных XML и т. д.).
4.5. Взаимосвязи учета с политиками информационной безопасности
Политика учета ресурсов ИС тесно связана с другими политиками ИБ организации. Будет даже корректнее сказать, что другие политики ИБ используют политику учета ресурсов и возможность их применения базируется на результатах проработки, внедрения и исполнения политики учета ресурсов.
В качестве иллюстрации рассмотрим политику обновления ресурсов в ИС. Очевидно, что возможность внедрения мероприятий, предусмотренных в такой политике, сильно зависит от полноты и корректности учета имеющихся в ИС ресурсов. Для выполнения данной задачи недостаточно простой номенклатуры программно-аппаратных составляющих ИС — необходимо представлять также версии каждого из объектов, его взаимосвязи с
74
другими компонентами, совместимость между компонентами и т. д. Другой пример — применимость политики защиты от вторжений в ИС. Для полноценной защиты объектов ИС необходимо во всех подробностях представлять, из чего соответствующая ИС состоит. Для решения данной задачи список учтенных в каталоге свойств компонентов ИС будет еще шире, чем необходимо в предыдущем примере.
Важно отметить, что указанные выше в качестве примеров политики (политика обновления ресурсов и политика защиты от вторжений) тесно связаны между собой именно через политику учета ресурсов.
Пожалуй, самый яркий пример тесной связи между политиками ИБ можно проследить на политиках мониторинга и учета ресурсов. Очевидно, что мониторинг работает по отношению к тем ресурсам, которые ранее учтены за счет применения политики учета ресурсов. С другой стороны, список учтенных ресурсов может пополняться в процессе соблюдения политики мониторинга. Таким образом, в целом можно считать, что политика учета ресурсов лежит уровнем ниже политики мониторинга1.
Контрольные вопросы и задания:
1.Дайте определение информационным ресурсам.
2.Объясните, чем характеризуются информационные ресурсы.
3.Какие цели у учета информационных ресурсов?
4.Что регламентирует политика учета информационных ресурсов?
5.Каким образом политика учета информационных ресурсов может быть связана с другими политиками информационной безопасности? Приведите примеры.
6.Расскажите об особенностях учета ресурсов передачи данных.
1Ревнивых А. В., Федотов А. М. Учет информационных ресурсов в корпоративных IT-системах // Вестник НГУ. Сер.: Информационные технологии. — 2015. — Т. 13. — № 1. — С. 97–106.
75
5ПОЛИТИКА ЗАЩИТЫ ОТ ВТОРЖЕНИЙ
Современный человек становится зависимым от ИТ, так как все взаимоотношения в обществе (удостоверения личности, деньги, свидетельства о правах собственности, документооборот, средства массовой информации и т. д.) постепенно (и весьма быстро) переводятся в электронный вид.
Нарушение работоспособности жизненно важных элементов информационной инфраструктуры (ИИ), информационных систем (ИС) может быть крайне болезненным как для конкретного человека (семьи, юридического лица и т. д.), так и для общества в целом. При этом данные нарушения работоспособности могут выражаться во временной недоступности ресурсов ИС, искажении информации, содержащейся в них, либо же создании условий для возможной огласки информации, которая считается конфиденциальной.
Подобные инциденты могут быть результатом как внутренних недоработок элементов ИТ, так и следствием внешних воздействий, которые в свою очередь подразделяются на случайные и намеренные. Безусловно, все эти варианты причин нарушения работоспособности элементов ИТ тесно связаны между собой. Например, внешние намеренные воздействия будут эффективны тольконатусистему,принципдействияилиженюансыустройства которой позволяют вывести ее из строя, либо же получить несанкционированный доступ к информации, содержащейся в ней.
Возможными причинами вышеуказанных нарушений работоспособности ИС могут быть намеренные или случайные действия. В данном учебном пособиипроанализированы причины, следствия и общий подход к нейтрализации вторжений в ИС.
5.1. Понятие о вторжении в информационную систему
Вторжение представляет собой один из этапов реализации угрозы информационной безопасности (ИБ). Под вторжением
76
будем понимать успешное проникновение в операционную среду ИС, позволяющее далее эксплуатировать несанкционированный доступ к ее компонентам.
ИС работает на базе ИИ, которую можно представить состоящей из компонентов пяти основных уровней. Попытки вторжений могут происходить на любом из этих уровней. Здесь уместна некоторая аналогия с сетевой семиуровневой моделью ISO/OSI, но уровней вполне достаточно выделить пять:
1)на физическом уровне ИИ находятся аппаратные средства серверов, рабочих станций, а также внешние условия эксплуатации ИИ (давление, температура, влажность, запыленность и т. д.);
2)на канальном уровне — поддержка инфраструктуры сети, канальные коммутаторы;
3)на сетевом уровне — пассивное и активное сетевое оборудование (кабели, модемы, маршрутизаторы и т. д.);
4)на транспортном уровне ИИ предполагает наличие сетевого оборудования и программного обеспечения. Сюда же отнесем программные и аппаратные средства для поддержки сетевых протоколов (в соответствии с базовой моделью ISO/OSI), сервисы;
5) на прикладном (представительском, презентационном) уровне ИИ находятся разнообразные программно-аппаратные ИС, системное и прикладное ПО рабочих станций пользователей
ит. д.
Выше упоминалось, что вторжения можно разделить на случайные и намеренные.
Кслучайнымвторжениямотнесемдействияприродных факторов, а также неосознанные действия пользователей системы (причем в данном случае под пользователями понимаются как люди, так и различные программно-аппаратные сервисы), которые приводят к неавторизованному доступу к ее компонентам.
При этом часть «случайных» воздействий необходимо отнести к категории «ненамеренные». В качестве примера ненамеренного влияния на ИИ рассмотрим случай, когда на серверный шкаф с потолка помещения поступает вода, которая протекает из неисправного радиатора батареи этажом выше — в большинстве случаев искать злой умысел в подобных ситуациях не стоит, так как занимавшийся установкой батареи отопления строитель (или
77
сантехник) не знал о том, что под ней будет располагаться серверная комната, уже не говоря о том, что производитель данного радиатора вряд ли мог предполагать случившееся. Тем не менее возникает вопрос: была ли возможность предугадать такой вариант развития событий и защитить серверный шкаф от возможного пагубного воздействия влаги? Как правило, такая возможность имеется, поэтому называть вышеприведенный в качестве примера сценарий совершенно случайным нет оснований, впрочем, как и считать его преднамеренной попыткой испортить ИИ организации.
К намеренным вторжениям отнесем осознанные мероприятия, направленные на получение неавторизованного доступа к компонентам ИС со стороны пользователей.
5.2. Вторжение как этап реализации угроз информационной безопасности
Процесс реализации угрозы в общем случае состоит из трех этапов:
1)сбор информации;
2)вторжение (проникновение в операционную среду и осуществление несанкционированного доступа);
3)ликвидация следов несанкционированного доступа.
В случаях реализации угроз наличие всех этапов одновременно не является обязательным. Например, первый и третий этапы возможны только в случае намеренной попытки эксплуатации угрозы ИБ через вторжение в ИС. Второй этап может реализовываться ненамеренно и не быть элементом спланированной атаки.
Реализация угрозы может быть направлена на нарушение конфиденциальности, актуальности, целостности и доступности информации (в том числе на нарушение работоспособности ИС или ее элементов).
На этапе сбора информации злоумышленника могут интересовать различные сведения об ИС, в том числе:
1) о топологии сети, в которой функционирует система. При этом может исследоваться область вокруг сети (например, нару-
78
шителя могут интересовать адреса доверенных, но менее защищенных хостов);
2)типах операционных систем (ОС), развернутых в ИС;
3)функционирующих на хостах сервисах, версиях прикладного ПО. Определение сервисов, исполняемых на хостах, может осуществляться удаленно методом выявления «открытых портов »;
4)субъектах ИС (пользователях, администраторах), их полномочиях, морально-этических принципах и т. д.;
5)политиках, связанных с ИБ, применяемых в исследуемой организации (например, о политиках управления доступом, резервного копирования и т. п.).
Указанная выше информация собирается с целью исследования наличия типовых уязвимостей в системных сервисах или особенностей в администрировании системы, которые в дальнейшем можно будет использовать на этапе вторжения.
На этапе вторжения эксплуатируются ранее выявленные
типовыеуязвимостииособенностиадминистрированиясистемы. Успешным результатом использования уязвимостей обычно является получение процессом нарушителя привилегированного режима выполнения (доступа к привилегированному режиму выполнения командного процессора), несанкционированное внесение в систему учетной записи злоумышленника, получение списка учетных записей зарегистрированных в системе санкционированных пользователей или нарушение работоспособности атакуемого элемента системы.
Этот этап развития угрозы, как правило, является многофазным. К фазам процесса реализации угрозы могут относиться, например:
1)установление связи с хостом, относительно которого реализуется угроза;
2)выявление уязвимостей целевого хоста;
3)внедрение вредоносной программы в интересах расширения прав и др.
Угрозы, реализуемые на этапе вторжения, подразделяются по уровням стека протоколов TCP/IP, поскольку формируются на сетевом, транспортном или прикладном уровне в зависимости от используемого механизма вторжения.
79
Ктиповымугрозам,реализуемымна сетевомитранспортном уровнях, относятся:
1) угроза, направленная на подмену доверенного объекта; 2) угроза, направленная на создание в сети ложного марш-
рута; 3) угрозы, направленные на создание ложного объекта с
использованием недостатков алгоритмов удаленного поиска; 4) угрозы типа «отказ в обслуживании», основанные на
IP-дефрагментации, на формировании некорректных ICMPзапросов (например, атака «Ping of Death» и «Smurf»), на формировании некорректных TCP-запросов (атака «Land»), на создании «шторма»пакетовсзапросаминасоединение(атаки«PINGflood»
и«SYN flood») и др.
Ктиповым угрозам, реализуемым на прикладном уровне, относятся угрозы, направленные на несанкционированный запуск приложений, угрозы, реализация которых связана с внедрением программных закладок (типа «троянский конь»), с выявлением паролей доступа к ресурсам ИС и т. д.
Если реализация угрозы не принесла злоумышленнику наивысших прав доступа к системе, возможны попытки расширения (эскалации) этих прав до максимально возможного уровня. Для этого могут использоваться уязвимости не только сетевых сервисов, но и уязвимости системного и прикладного ПО хостов ИС, а также уязвимости применяемого оборудования.
Также на этапе вторжения осуществляется собственно достижение цели реализации угрозы:
• нарушение конфиденциальности (копирование, неправомерное распространение);
•нарушениеактуальностиицелостности(изменение,частичное удаление или подмена);
• нарушение доступности (уничтожение, блокирование). На этом же этапе, после указанных действий, как правило,
формируется так называемый «черный вход» в виде одного из сервисов (демонов), обслуживающих некоторый порт и выполняющих команды нарушителя. «Черный вход» оставляется в системе в целях получить доступ к хосту:
• даже если администратор устранит использованную для успешной реализации угрозы уязвимость;
80