Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы информационной безопасности. Учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки «Правовое обеспечение национальной безопасности
.pdf
Глава 7
Защита информации
в телекоммуникационных системах
7.1. Понятие телекоммуникационных систем
Современные телекоммуникационные системы (телекоммуникация —
(от греч. tele — вдаль, далеко и лат. communicatio — общение, т.е.
дословно — связь на расстоянии) и сети являются синтезом развития двух исходно независимых сетей — электросвязи (телеграфной,
телефонной, телетайпной и радиосвязи) и вычислительных.
Логика развития систем связи требовала применения цифровых
систем передачи данных, а также вычислительных средств для решения задач маршрутизации, управления трафиком, сигнализации.
В свою очередь, логика развития вычислительной техники требовала все большего применения средств связи между периферийными
устройствами и отдельными ЭВМ. Достигнутое в результате этих
двух встречных движений совмещение техники связи с вычислительной техникой позволило усовершенствовать технологию обслуживания телефонной инфраструктуры и повысить эффективность
отрасли связи, а также полнее использовать ресурсы вычислительных центров, вычислительных систем и сетей путем перераспределения этих ресурсов и решаемых задач.
Телекоммуникационная система — совокупность совместимых
аппаратных и программных средств, применяемых для передачи
информации по каналам связи.
Компоненты телекоммуникационной системы:
1) компьютеры для обработки данных и информации;
2) терминал или устройства ввода-вывода для получения и пе-
редачи данных и информации;
182
3) каналы связи, по которым информация передается от передающего к принимающему устройству сети. Каналы связи могут
строиться на различных основах:
телефонные линии;
оптоволоконные кабели;
коаксиальный кабель;
беспроводная связь;
4) соединительные процессоры (communication processors) —
модемы, мультиплексоры, которые обеспечивают поддержку различных функций передачи и приема данных;
5) программное обеспечение связи, управляющей вводомвыводом и другими функциями в сети.
Основными функциями телекоммуникационных систем являются:
передача данных, информации;
установление интерфейса между отправителем и получателем;
обработка информации.
Для обмена информацией телекоммуникационные системы используют естественную и искусственную среду. Вместе с каналом
связи (средой для передачи данных) они образуют телекоммуникационные сети.
Телекоммуникационная сеть представляет собой замкнутую систему, состоящую из объектов, которые осуществляют функции генерации, преобразования, хранения и потребления продукта. Конструктивно состоит из пунктов (узлов) сети и линий передач (связей, коммуникаций, соединений), обеспечивающих передачу информации между ее потребителями.
Примеры телекоммуникационных сетей:
телефонная связь общего пользования (ТФОП);
мобильные телефонные сети;
телеграфная связь;
интернет — глобальная сеть взаимодействия компьютерных сетей;
сеть проводного радиовещания;
сеть кабельного радиовещания;
сеть телевизионного и радиовещания;
ведомственные сети органов государственной службы, системы
управления воздушными, морскими, космическими судами;
энергетические системы;
глобальные сети спасения и безопасности (Инмарсат,
ГМССБ, Глонасс).
Телекоммуникационные системы, как правило, тесно взаимодействуют друг с другом и используют общие ресурсы для реализа-
Раздел II. Организационная и техническая защита информации
Глава 7. Защита информации в телекоммуникационных системах
ции связи. Для организации такого взаимодействия в каждом государстве и в мире, в целом, действуют специальные органы, которые
регулируют порядок использования общих ресурсов, определяют
общие правила взаимодействия (протоколы) телекоммуникационных систем и разрабатывают перспективные телекоммуникационные технологии. Для реализации связи на расстоянии телекоммуникационные системы используют:
системы коммутации;
системы передачи данных;
системы доступа и управления каналами передачи;
системы преобразования информации.
Каждая телекоммуникационная сеть складывается из серверов —
устройств, которые передают один другому информацию по специальным протоколам, а также отвечают на обращение клиентских
устройств.
Серверы организуют применение так называемых устройств для
хранения данных и каналов связи (общие сетевые ресурсы сети).
Для связи между собой серверов сети применяются как обыкновенные токопроводящие линии, так и активно развивающиеся в наше
время линии беспроводной коммуникации.
Отличительными особенностями телекоммуникационной сети
от компьютерной (информационной) являются большие расстояния
между пунктами обработки (хранения) информации по сравнению с
геометрическими размерами участков пространства, занимаемых
пунктами, а также иное решение задач топологии. При функциональном проектировании компьютерных (информационных) сетей
информация распределяется по узлам сети, через оконечные компоненты оборудования данных, а при проектировании телекоммуникационных сетей выполняется размещение пунктов потребления
информации в пространстве с учетом совокупности многих локальных компьютерных сетей.
183
7.2. Разведка как угроза безопасности
информационно-вычислительных телекоммуникационных систем
Важнейшая роль в достижении информационного господства отводится виртуальной разведке — разведке в информационных потоках, которая в гигантских размерах ведется всеми государственными и частными организациями и лицами. Виртуальная разведка
включает три основных источника: информационно-вычислительные компьютерные сети, средства массовой информации, непериодические издания, в том числе открытые и так называемые серые,
184
т.е. не имеющие грифа секретности, но не предназначенные для
массового распространения (отчеты о НИР, аналитические справки, деловая переписка, диссертации и т.п.).
Разведка представляет собой целый комплекс взаимосвязанных
действий оперативного и технического характера. Важнейшей технической составляющей виртуальной разведки является компьютерная.
Компьютерная разведка — это целенаправленная деятельность
по добыванию с помощью средств вычислительной техники и программного обеспечения информации в сетях и (или) в отдельных
средствах вычислительной техники, а также активные действия,
направленные на нарушение нормального функционирования информационно-вычислительных систем противника.
Разведку подразделяют на добывающую, обрабатывающую и активную. В полевом уставе США РМ 100-6 приводится иерархия
ситуационной осведомленности, представляющая собой пирамиду,
в основании которой лежат данные. На втором уровне находится
информация, получаемая путем обработки данных. Изучение информации приводит к формированию знаний (следующий уровень
осведомленности), а знания посредством суждения способствуют
пониманию (верхний уровень).
Задача добывающей разведки состоит в получении данных, а обрабатывающей — в преобразовании данных в информацию и приведение ее в форму, удобную для пользователя. Добывающая разведка бывает предварительной и непосредственной. Задача предварительной разведки — получение сведений о телекоммуникационной системе (ТКС), ее структуре и принципе работы.
Цель предварительной разведки — подобрать данные, необходимые для последующего проникновения в телекоммуникационную
систему противника.
Она достигается путем добывания открытых и закрытых сведений. К открытым можно отнести данные о характере и режиме работы ТКС объекта разведки, квалификации ее персонала, составе и
структуре самой ТКС, используемом программном обеспечении,
протоколах управления и взаимодействия, средствах и методах защиты информации, используемых в ТКС. Для получения этих сведений нет необходимости прибегать к приемам оперативной работы
(подкупу персонала, краже документации и т.п.). Они, как правило,
не являются закрытыми и могут быть получены при перехвате сетевого графика интересующей ТКС либо при попытке установить
сетевое соединение непосредственно с самой ТКС, когда по характеру получаемого отклика можно сделать соответствующие выводы.
Раздел II. Организационная и техническая защита информации
Глава 7. Защита информации в телекоммуникационных системах
Установление первичного контакта с ТКС противника, как правило, не дает доступа к интересующей информации. Для этого необходимо получить дополнительные сведения закрытого характера.
К таким сведениям относят пароли, коды доступа, информацию о
принятых в ТКС правилах разграничения доступа, сетевые адреса
вычислительных средств противника. Для получения подобных сведений существуют разнообразные программные средства. К ним
относят, например, программы-демоны, перехватывающие все команды, вводимые в ТКС. Другим средством являются снифферы —
программы, считывающие первые 128 бит каждого файла, в которых нередко помещается служебная информация о самом файле и
ТКС.
Существуют также специальные программы подбора паролей.
Успеху подобных программ способствуют многочисленные ошибки
в современном программном обеспечении, что, по-видимому, объясняется его сложностью и относительной новизной. Помимо ключей интерес представляет перехват кусков зашифрованного текста с
заранее известным содержанием. Это позволяет выделить из шифрограммы секретный ключ, который используется для дальнейшего
криптоанализа всего текста. Сведения, собранные об ТКС противника подобным образом, открывают путь к добыванию информации, интересующей заказчика, т.е. к ведению непосредственной
разведки.
На стадии непосредственной разведки, как и на всех остальных,
добывают не только закрытые, но также «серые» и открытые сведения. Роль открытых сведений в достижении общей ситуационной
осведомленности о противнике достаточно велика. По мнению некоторых специалистов, от 60 до 80% всех интересующих заказчика
сведений может быть получено из открытых источников, при этом
затраты на их получение составляют 20% затрат, которые ушли бы
на получение тех же сведений по закрытым каналам. Ценность разведки открытых источников состоит не только в ее низкой стоимости, но и в оперативности, широте охвата проблемы, представлении
конкурирующих точек зрения, легкости для потребителя в обращении с полученной информацией. Важнейшим достоинством перехвата открытых сведений при ведении компьютерной разведки является то, что они могут быть получены без нарушения принятых в
ТКС правил разграничения доступа к информации. Сбором и анализом открытых сведений в сетях официально занимается множество организаций, которые за определенную плату выполняют заказы
на поиск той или иной информации. Любой пользователь сети Интернет может самостоятельно вести поиск и анализ требуемой ин-
185
186
формации с помощью известных поисковых серверов, таких как
Google, Rambler и др.
Понимание важности открытых источников, особенно при ведении компьютерной разведки, нашло свое отражение в создании
при разведывательном ведомстве США подразделения по программе открытых источников COSPO (Community Open Source Program
Office). В США регулярно проводятся конференции по проблеме
разведки открытых источников, в которых участвуют не только государственные служащие, но и сотрудники частных информационных служб. Существуют планы создания виртуального разведывательного сообщества, объединяющего все организации США, связанные с обработкой информационных потоков (разумеется, не
только открытых).
При необходимости получения сведений закрытого характера
организуется непосредственная атака на объект с использованием
данных предварительной разведки. Именно эта форма нарушения
безопасности информации, связанная с незаконным проникновением в чужие средства вычислительной техники, находится на острие современного информационного противоборства. Здесь сконцентрированы усилия большинства хакеров, крэкеров и их оппонентов.
Методы взлома и защиты компьютерных сетей в настоящее
время развиваются очень динамично. Регулярно появляются сообщения о разработке мер противодействия тем или иным способам
нарушения безопасности информации, однако арсенал способов
нападения также постоянно обновляется. Можно предположить,
что через определенное время установится баланс сил, который позволит обеспечить приемлемый уровень безопасности информации
для всех абонентов информационно-вычислительных сетей.
Добывание закрытых сведений всегда связано с несанкционированным доступом к информации противника. Получение закрытых
сведений осуществляется как в самой телекоммуникационной системы объекта, так и в информационно-вычислительных сетях,
внешних по отношению к ТКС.
Раздел II. Организационная и техническая защита информации
7.3. Способы перехвата закрытых сведений
во внешних сетях телекоммуникационных систем
Во внешних сетях или сегментах ТКС перехватываются те сообщения, которые объект разведки пересылает внешним адресатам, либо
в случае виртуальной сети те сообщения, которые циркулируют
между отдельными сегментами ТКС.
Глава 7. Защита информации в телекоммуникационных системах
Можно выделить следующие способы перехвата закрытых сведений во внешних сетях:
изменение маршрутизации при пересылке сообщений, позво-
ляющее проводить информацию через свой сервер, на котором производится перехват и запись данных;
чтение электронной почты, которая, как правило, является
легкой добычей на сервере отправителя и сервере получателя;
фальсификация сервера-адресата, в случае успеха позво-
ляющая добыть у отправителя ту или иную закрытую информацию.
Программное проникновение в ТКС объекта в целях разведки
может осуществляться несколькими способами. Отдельную группу
таких способов составляет проникновение через периферийные несетевые устройства (клавиатуру, дисководы и т.п.). Набор методов
проникновения достаточно широк и определяется квалификацией
взломщика и степенью совершенства установленных на объекте
систем защиты от несанкционированного доступа. Считается, что
абсолютно надежных систем защиты на сегодняшний день не существует. Например, известны приемы нарушения нормальной работы
криптографических микросхем в системах разграничения доступа,
начиная от нагревания и облучения и кончая применением моделей
стимуляции направленных ошибок, которые позволяют получить
секретные ключи, хранящиеся в памяти микросхем.
Принципиальное отличие проникновения через периферийные
несетевые устройства от остальных методов заключается в том, что
необходимо физическое присутствие злоумышленника на объекте
вычислительной техники. Это позволяет защищающейся стороне
применить хорошо отлаженный механизм организационнотехнических мер защиты. Вокруг объекта создается контролируемая
территория, на которой не допускается присутствие посторонних
людей. К работам в ТКС допускается ограниченный круг лиц; ведется тщательный учет и анализ всех производимых в ТКС работ;
учитывают используемые носители информации и т.п.
Наиболее многочисленная и динамично развивающаяся группа
способов программного проникновения в ТКС противника — это
проникновение из внешних сетей. Можно выделить два основных
пути: 1) проникновение с использованием паролей и идентификаторов, найденных в результате предварительной разведки и 2) поиск ошибок (так называемых люков, черных ходов, лазеек) в программном обеспечении, используемом в ТКС. Большое количество
люков объясняется, прежде всего, ошибками и непредусмотритель-
187
188
ностью авторов программного обеспечения. В редких случаях авторы устанавливают люки для облегчения отладки программы, а потом забывают их ликвидировать.
Известны ситуации, когда люки оставляются автором программного обеспечения преднамеренно, чтобы создать себе привилегии при дальнейшей эксплуатации программы, а многочисленные
хакеры находят эти люки и используют их в своих целях, в том
числе для добывания сведений из системы пользователя. В этом
случае речь идет о внедрении в ТКС программного обеспечения с
незадекларированными возможностями. Вариантов такого внедрения множество. Некоторые фирмы-производители лицензионного
программного обеспечения распространяют свою продукцию, не
предупреждая, что она может выполнять какие-либо особые функции. Как правило, это связано с охраной авторского права фирмыизготовителя и защитой от пиратского использования, однако нет
гарантий, что подобные необъявленные функции не используют
для съема информации.
Программная продукция с незадекларированными возможностями может попадать в ТКС объекта и по сетевым каналам. Наиболее распространенным является использование электронных досок объявлений (BBS) и частных серверов, предлагающих бесплатные версии игр или полезных программных продуктов (например,
архиваторы pkz300b.zip, pkz300.exe). Многие из таких продуктов,
называемых «троянскими конями», содержат необъявленные функции. Возможны варианты, когда сама программа является вполне
безобидной, но внедряет в ТКС другую самостоятельную программу, выполняющую среди прочих и разведывательные функции. Такая внедренная программа (например, та же программа-демон) называется программной закладкой.
Однако недостаточно лишь добраться до жесткого диска объекта
и скачать с него несколько гигабайт данных. Заинтересованному
лицу необходимо восстановить удаленные файлы, тщательно разобраться в полученных сведениях. Специальные программы позволяют: определить тип фрагмента когда-то удаленного файла (текстовый, графический, исполняемый и т.д.) и восстановить содержавшуюся в нем информацию; сопоставить и логически увязать
имеющиеся файлы; устранить дублирование; отобрать по ключевым
словам и ассоциированным понятиям только ту информацию, которая в данный момент необходима заказчику. Обработке подвергаются данные, полученные как в отдельном средстве вычислительной техники, так и в информационно-вычислительных сетях, при
этом сеть представляет дополнительные возможности обработки.
Раздел II. Организационная и техническая защита информации
Глава 7. Защита информации в телекоммуникационных системах
Посредством анализа трафика можно контролировать гигантские
потоки сведений, производить отбор, накопление и обработку не
всех данных подряд, а только тех, которые представляют интерес
для конечного потребителя. Для ведения экспресс-анализа в сети
созданы специальные программы, так называемые ноуботы — программные продукты, перемещающиеся от компьютера к компьютеру с возможностью размножения, которые отслеживают состояние
дел и передают сводную информацию по каналам обмена данными.
С помощью компьютерной разведки можно не только анализировать конкретные данные, циркулирующие в сети, безотносительно
к их источнику, но и отслеживать деятельность конкретных организаций и отдельных лиц.
Особо следует подчеркнуть, что обработке подвергаются не
только закрытые, но и открытые сведения. Соответствующий анализ открытых источников позволяет синтезировать информацию
закрытого характера. По оценке Э.И. Абалмазова, изучение 10000
открытых документов позволяет при некоторых условиях получить
один документ высшей степени секретности.
В связи с высокой степенью угрозы безопасности информации,
обрабатываемой в информационно-вычислительных сетях, все
большее количество пользователей сети применяют шифрование.
По этой причине одной из задач обрабатывающей компьютерной
разведки является проведение элементов криптоанализа ТКС.
Криптоанализ — наука о раскрытии алгоритмов шифрования,
подборе ключей и восстановлении информации из зашифрованного
сообщения. Поскольку в криптоанализе широко используют компьютерные методы обработки информации, отчасти его можно отнести к обрабатывающей технической разведке.
Например, несложные шифры могут быть взломаны компьютером автоматически, без участия человека. К качественному скачку в
криптоанализе приводят современные информационные технологии. Так, если подбор ключа на отдельном компьютере может занять много лет, то применение специальной программы, перемещающейся по сети и негласно использующей свободные вычислительные ресурсы простаивающих в данный момент ЭВМ, позволяет
задействовать параллельно десятки тысяч компьютеров и сократить
время подбора ключа до считанных недель. В то же время криптоанализ может быть отнесен к компьютерной разведке лишь условно,
поскольку в нем, как и в целом в криптологии, человеческий фактор является принципиально важной составляющей. При взломе
сколько-нибудь серьезных шифров решающую роль играет подготовка, интуиция и опыт криптоаналитика.
189
190
Компьютерная разведка предполагает не только сбор информации, но и активные действия, направленные на нарушение нормального функционирования вычислительной техники и информационно-вычислительных сетей.
Активная компьютерная разведка решает задачи уничтожения,
изменения, хищения и блокирования информации. Кроме того, для
маскировки несанкционированного доступа может модифицироваться некоторая служебная (второстепенная с точки зрения добывания) информация в операционной системе и средствах защиты
ТКС противника.
В принципе к активной компьютерной разведке можно отнести
также визуальное и акустическое наблюдение в ТКС объекта, применение аппаратных закладных устройств в средствах вычислительной техники, внедрение аппаратного обеспечения с незадекларированными возможностями (например, центральных процессоров с
функциями съема информации, заложенными в них еще на стадии
изготовления), разведку побочных электромагнитных излучений и
наводок в средствах электронно-вычислительной техники. Применяемые в этом случае средства и способы используют и в других
разновидностях технической разведки.
То же самое можно сказать и в отношении специфических
приемов использования вычислительной техники. Например, в информационно-вычислительных сетях общего пользования можно
встретиться с приемом, известным как втягивание в телеконференции, когда ставится задача чем-либо заинтересовать человека —
носителя важной информации, вовлечь его в общение и попытаться
склонить к разглашению определенных сведений. В основу этого
приема положены методы оперативно-разведывательной работы с
людьми.
Информационно-вычислительная сеть может также использоваться в качестве канала связи с агентами для передачи соответствующих инструкций и разведывательной информации.
Раздел II. Организационная и техническая защита информации
7.4. Хакеры: социальное определение
и анализ мотиваций преступного поведения
В зависимости от мотивов, целей и методов действия всех хакеров
можно разбить на несколько групп, начиная с дилетантов и кончая
профессионалами.
Хакер-дилетант обычно преследует одну из трех целей:
1) добиться доступа к системе, чтобы выяснить ее назначение;
2) получить доступ к игровым программам;
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]