Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность информационных технологий. В 2 частях. Ч.1. Учебное пособие
.pdf
3.4. Другие отечественные стандарты
41
Уровень значимости информации определяется степенью возможного ущерба для обладателя информации в случае нарушения конфиденциальности, целостности или доступности информации.
Уровень значимости информации определяется ее обладателем и
(или) оператором самостоятельно экспертным или иными методами и может быть:
Высоким, если в результате нарушения одного из свойств безопас-
ности информации (конфиденциальности, целостности, доступности) возможны существенные негативные последствия в социальной, политической, международной, экономической, финансовой или иных областях деятельности и (или) ГИС и (или) оператор (обладатель информации) не могут выполнять возложенные на них функции;
Средним, если в результате нарушения одного из свойств безопас-
ности информации (конфиденциальности, целостности, доступности) возможны умеренные негативные последствия в социальной, политической,
международной, экономической, финансовой или иных областях деятельности и (или) ГИС и (или) оператор (обладатель информации) не могут выполнять хотя бы одну из возложенных на них функций;
Низким, если в результате нарушения одного из свойств безопас-
ности информации (конфиденциальности, целостности, доступности) возможны незначительные негативные последствия в социальной, политической, международной, экономической, финансовой или иных областях деятельности и (или) ГИС и (или) оператор (обладатель информации) могут
выполнять возложенные на них функции с недостаточной эффективностью
или выполнение функций возможно только с привлечением дополнительных сил и средств.
При обработке в ГИС двух и более видов информации ограниченного доступа уровень значимости информации определятся отдельно для
каждого вида. Итоговый уровень значимости информации, обрабатываемой в ГИС, устанавливается по наивысшим значениям степени возможного
ущерба, определенным для конфиденциальности, целостности, доступности информации каждого вида.
В зависимости от уровня значимости обрабатываемой в ГИС информации определяются классы защищенности ГИС (табл. 3.3).
3. Критерии и стандарты защиты данных
42
Таблица 3.3
Классы защищенности ГИС
Уровень значимости
информации
Масштаб информационной системы
Федеральный
Региональный
Объектовый
УЗ 1
К1
К1
К1
УЗ 2
К1
К2
К2
УЗ 3
К2
К3
К3
УЗ 4
К3
К3
К4
4.1. Основные понятия
43
4. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА АУТЕНТИФИКАЦИИ
4.1. Основные понятия
Аксиоматическим условием работы субъектов (пользователей) в защищенных ИС является обязательная персонификация всех субъектов
(пользователей), претендующих на доступ к объектам ИС, идентификация
объектов доступа и порождаемых субъектами (пользователями) процессов
над объектами. Это исключает возможности нарушения информационной
безопасности в ИС, состоящие в том, чтобы:
анонимно входить в ИС и анонимно выполнять в ней какие-либо
операции с данными;
одним субъектам (пользователям) ИС выдавать себя за других
субъектов (пользователей);
субъектам (пользователям) при работе с данными в ИС подменять
одни объекты доступа другими;
порождать субъектам (пользователям) не разрешенные им про-
цессы над объектами ИС.
Персонификация субъектов, объектов и процессов реализуется в ИС
процедурами идентификации и аутентификации, которые являются обязательными элементами защищенных ИС, так как обеспечивают аксиоматический принцип персонализации субъектов, объектов и процессов и тем
самым реализуют первый (исходный) программно-технический рубеж защиты информации в ИС.
Под идентификацией понимается различение субъектов, объектов,
процессов по их образам, выражаемым именами. Общепринятыми для обозначения имени пользователя являются термины логин (идентификатор)
или ID (от англ. identity – тождественность).
Под аутентификацией понимается проверка и подтверждение подлинности образа идентифицировавшего себя субъекта, объекта, процесса.
В качестве синонима термина «аутентификация» используют также термин
«проверка подлинности». Другими словами, аутентификация сводится к
проверке: является ли субъект, объект, процесс тем, за кого он себя выдает.
Процедуры идентификации-аутентификации субъектов, объектов и
процессов в ИС осуществляются на разной физической и методологической основе.
4. Методы и средства аутентификации
44
Для субъекта (пользователя) аутентификатором может быть некоторая сущность, свойство, параметр, информация, которые отличают данного
субъекта от других и могут быть удостоверены при прохождении субъектом процедур идентификации-аутентификации. Примером простейшего и
широко применяемого аутентификатора субъекта является пароль, представляющий собой ограниченный набор символов, известный только данному субъекту и содержащийся им в секрете.
Для осуществления сеансов идентификации-аутентификации субъект при первоначальном входе в ИС должен пройти процедуру регистра-
ции в ИС, при которой на него в системе заводится соответствующие ему
идентификатор и аутентификатор.
Регистрация объектов и процессов осуществляется при подготовке
ИС к эксплуатации и в процессе ее эксплуатации. Процедура регистрации,
состав объектов и процессов зависят от типа ИС и класса ее безопасности.
В наибольшей степени процедуры регистрации, идентификации и аутентификации объектов и процессов развиты в защищенных многопользовательских ИС, обрабатывающих большие массивы важной информации. Примером являются развитые (так называемые тяжелые) системы баз данных.
В общем виде процедуры регистрации, идентификации и аутентификации субъектов, объектов и процессов в ИС представлены на рис. 4.1.
Рис. 4.1. Процедуры регистрации, идентификации и аутентификации
При регистрации субъекта, объекта или процесса в ИС монитором
безопасности ИС формируется его образ, который подвергается криптографическому преобразованию и сохраняется в виде ресурса, доступного в системе исключительно монитору безопасности. Таким образом, формируется информационный массив внутренних образов всех субъектов, объек-
Результат
Субъекты,
объекты,
процессы
Внутренние
образы
субъектов,
объектов,
процессов
Регистрация
Идентификация
Аутентификация
Монитор безопасности
4.1. Основные понятия
45
тов и процессов, взаимодействующих с ИС. Впоследствии, при входе в систему пользователя, запросе процесса на доступ к объекту или проверке
подлинности объекта системы при выполнении над ним действий, субъект,
процесс или объект идентифицирует себя, передавая монитору безопасности информацию о своем образе. Эта информация подвергается криптопреобразованию, и полученный результат сравнивается с соответствующим
зарегистрированным зашифрованным внутренним образом. При их совпадении принимается решение о подтверждении подлинности идентифицировавшего себя субъекта, процесса или объекта.
Информационный массив внутренних образов субъектов, объектов
и процессов является критическим ресурсом ИС, несанкционированный
доступ к которому дискредитирует всю систему безопасности. Поэтому,
помимо всевозможных мер по исключению угроз НСД к нему, сама инфор-
мация о внутренних образах субъектов, объектов и процессов находится в
зашифрованном виде.
Блок-схема алгоритма идентификации-аутентификации субъекта
(пользователя) при его доступе в ИС приведена на рис. 4.2.
В сетевой среде стороны идентификации-аутентификации (субъект
и сервер, предоставляющий услуги) территориально разнесены. В этом
случае аутентификация субъекта может быть односторонней (когда он доказывает свою подлинность серверу) и двусторонней, взаимной (когда и
субъект, и сервер доказывают друг другу свою подлинность). При этом
важным является процедура обмена данными между двумя сторонами [13].
В настоящее время применяются три традиционных способа аутентификации субъекта:
по знаниям – некоторой информации, которая должна храниться в
секрете и которую может знать только определенный субъект (пароль, код,
шифр, алгоритм, ответы на вопросы и т.п.);
по собственности – физическим предметам, которыми субъект
владеет (смарт-карта, токен, чип и т.п.);
по биометрическим параметрам – анатомическим или поведенче-
ским характеристикам субъекта (черты лица, форма кистей рук, папиллярный рисунок пальцев, голос, почерк и др.).
Недавно появился четвертый способ аутентификации субъекта – по
информации, ассоциированной с местонахождением субъекта – доказательство подлинности удаленного субъекта по его местонахождению.
4. Методы и средства аутентификации
46
Рис. 4.2. Блок-схема алгоритма идентификации и аутентификации субъекта
(пользователя) при его доступе в ИС
В открытой сетевой среде стороны идентификации-аутентификации
не могут использовать определенный доверенный (в смысле безопасности)
маршрут. Это может привести к тому, что идентификационные данные, переданные субъектом, могут быть заменены злоумышленником на собственные идентификационные данные, которые и будут использованы сервером
при аутентификации. Во избежание такой ситуации следует обеспечить защиту идентификационных данных от перехвата, изменения и/или воспроизведения. Очевидно, что передача паролей в сетевой среде в открытом
виде совершенно недопустима, и даже шифрование паролей при пересылке
по сети не защищает их от возможного перехвата и последующего воспроизведения «втемную». Таким образом в сетевой среде необходимо использовать совершенно другие, более надежные протоколы идентификацииаутентификации.
4.1. Основные понятия
47
Существуют и другие проблемы идентификации-аутентификации,
не связанные с использованием открытых сетей:
для большинства аутентификаторов существует ненулевая вероят-
ность их узнать, украсть или подделать;
имеется противоречие между надежностью процедур аутентифи-
кации, с одной стороны, и удобствами их использования с другой;
надежные средства аутентификации, как правило и более дорогие.
Отдельной проблемой в этой области является вынужденное поддержание пользователями большого арсенала идентификационных данных,
используемых для доступа в разнообразные информационные сервисы с
целью получения определенных услуг. Например, если в корпоративной
сети имеется много информационных сервисов, предусматривающих независимое обращение (например, файловый сервер, почтовый сервер, сервер
баз данных и др.), то многократная идентификация-аутентификация становится слишком обременительной. В таких случаях желательно, чтобы средства идентификации-аутентификации могли поддерживать концепцию
единого входа в сеть.
Процедура идентификации-аутентификации может быть использована также для осуществления атак на доступность. Во многих ИС для
предотвращения попыток подбора идентификационных данных процедура идентификации-аутентификации реализуется с подсчетом предельно допустимого числа неудачных попыток, после достижения которого терминал блокируется, что приводит к остановке работы легальных
пользователей. Это так называемая DDoS-атака (от англ. Distributed De-
nial of Service – распределенный отказ в обслуживании), весьма распространенная распределенная атака, целью которой является создание условий, при которых пользователи не смогут получить доступ к сайту
или веб-сервису из-за его перегрузки.
Таким образом, при выборе средств идентификации-аутентификации приходится искать компромисс между их надежностью, доступностью
по цене, удобством использования и администрирования.
Процедура идентификации/аутентификации пользователя реализуется в соответствии с протоколом, под которым понимают конечную последовательность однозначно и точно определенных действий, выполняемых двумя или более сторонами за конечное время.
4. Методы и средства аутентификации
48
Если ввести обозначения: «С» – система, «П» – пользователь, то простейший протокол идентификации-аутентификации пользователя при
входе в ИС выгладит так:
1. С: запрашивает логическое имя ID, под которым пользователь за-
регистрирован в С.
2. П: вводит свое логическое имя ID.
3. С: проверяет наличие введенного пользователем ID в регистраци-
онной базе данных учетных записей С. Если такой ID там есть, то С запрашивает аутентифицирующую пользователя информацию, иначе – возврат к п. 1.
4. П: вводит аутентифицирующую его информацию Р (например,
пароль).
5. С: проверяет совпадение Р с аутентифицирующей информацией в
регистрационной базе данных ИС, соответствующей указанному ID. Если
совпадение есть, то допуск пользователя к работе в ИС, в противном случае
– возврат к п. 3.
Наличие для каждого пользователя ИС своего уникального логического имени ID, под которым он зарегистрировался в базе данных учетных
записей ИС, позволяет для разных пользователей ИС реализовать:
разрешение на вход в ИС;
различный уровень прав в ИС;
учет в журнале аудита всех входов пользователей в ИС.
В регистрационной базе данных ИС типовая структура i-й учетной
записи содержит следующие параметры:
относительный номер учетной записи R IDi;
логическое имя пользователя IDi;
полное имя пользователя и его должность в организации Di;
случайное число Si, присвоенное пользователю при его регистра-
ции в ИС (служит в качестве дополнительного идентификатора пользователя при случайном совпадении его IDi с IDj другого пользователя);
аутентифицирующая пользователя информация Рi;
информация о правах пользователя в ИС Ri.
Доступ к базе данных учетных записей ИС как по чтению, так и по
записи разрешен только привилегированному пользователю (администратору).
4.2. Парольная аутентификация
49
4.2. Парольная аутентификация
Парольные системы относятся к способу аутентификации по зна-
ниям, т.е. некоторой секретной информации, которая должна храниться в
памяти пользователя. В парольных системах такая секретная информация
представлена определенным набором символов – паролем. При входе в ИС
в сеансе аутентификации пользователь вводит свой пароль с клавиатуры
компьютера. Вводимый пароль подвергается криптопреобразованию и
сравнивается со своей зашифрованной версией, хранящейся в базе данных
учетных записей ИС. При их совпадении подлинность личности пользователя считается подтвержденной, и он получает доступ в ИС, в противном
случае в доступе ему будет отказано.
Парольные системы аутентификации получили очень широкое распространение в информационных технологиях в силу удобства и простоты
их реализации. Однако парольные системы обладают принципиальным недостатком – оторванностью пароля от его носителя – человека. Поскольку
пароль представлен простым набором символов, то его можно подобрать,
подсмотреть при наборе, узнать методами социальной инженерии, наконец, получить насильственным путем. Вероятность вскрытия злоумышленником пароля повышается, если пароль несет смысловую нагрузку (имя,
фамилия, дата рождения и т.п.), небольшую длину, использует один регистр, не имеет ограничений на период существования. Кроме того, при
выборе пароля пользователи вынуждены совместить два противоречивых
требования: пароль должен легко запоминаться и трудно подбираться. Хранить в памяти «хорошие» (трудно подбираемые) пароли трудно, особенно
когда их становится много для получения парольного доступа к различным
информационным сервисам. Записывать пароли нельзя, поскольку в этом
случае нужно будет решать дополнительную непростую задачу защиты носителя паролей, что сводит на нет все преимущества парольной системы.
Важным обстоятельством является также режим ввода пароля. Он может
быть только диалоговым или с возможностью обращения из программы.
В последнем случае злоумышленник может запустить специальную программу подбора паролей – «дробилку».
Сложность подбора пароля зависит от количества символов пароля
(N) и его длины (k). Максимальное число различных паролей при этом будет
4. Методы и средства аутентификации
50
равно Ср = Nk. Так, если множество символов пароля определяется строчными и прописными латинскими буквами и цифрами и длина пароля равна 8
(наиболее распространенные современные требования), то максимальное
число различных паролей будет равно Ср = 628. Это достаточно высокая
сложность даже для программного подбора, особенно если учитывать, что
большинство информационных сервисов ограничивают число попыток.
Сложность допустимых паролей и порядок их выбора во многих ин-
формационных сервисах заранее устанавливается, исходя из принятой в
них политики безопасности. При этом выбор по установленным правилам
конкретного пароля для данного пользователя может осуществляться в
двух вариантах: администратором ИС или самим пользователем.
Назначения паролей администратором ИС осуществляется обычно
путем их программной генерации на основе установленных правил по сложности паролей. По существу, это надежный вариант, который гарантирует
создание паролей нужной сложности. Однако он имеет и свои недостатки:
порождается проблема создания надежного защищенного канала
для передачи пароля от администратора к пользователю;
трудность для пользователя хранить в памяти не им созданный
пароль;
потенциальная возможность администратора злоупотребления
своими полномочиями.
Выбор паролей самим пользователем по установленным правилам
лишен указанных недостатков первого варианта.
Важным аспектом при использовании парольных систем аутентификации является противодействие возможным попыткам подбора паролей.
Для этого обычно применяется ограничение количества попыток ввода пароля при входе в систему, при превышении которого может применяться:
блокировка учетной записи, под которой было зафиксировано пре-
вышение максимально возможного числа попыток (на заданное время или
до ручного снятия блокировки администратором);
нарастающее увеличение временной задержки перед предоставле-
нием пользователю следующей попытки входа.
При первоначальном вводе или смене пароля, как правило, отключается его эхо-отображение, а для подтверждения правильности ввода пароля
(при отсутствии эхо-отображения) ввод пароля повторяется дважды. Эхо-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]