Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теоретические основы защиты информации. Учебное пособие
.pdf
Контрольные вопросы
1. В чем заключаются основные задачи теории защиты ин-
формации?
2. Назовите составные части теории защиты информации.
3. Поясните принципы общетеоретического характера теории
защиты информации.
4. Поясните теоретико-прикладные принципы теории защиты
информации.
5. Какие трудности возникают при построении адекватных
моделей теории защиты информации?
6. Почему следует унифицировать разрабатываемые решения
защиты информации?
7. Что понимают под структуризацией изучаемых систем и
разрабатываемых решений в теории защиты информации?
8. Сформулируйте стратегическую установку на защиту ин-
формации для автоматизированной системы обработки данных.
9. Чем прежде всего обусловливаются потребности в защите
информации?
10. Как определяется размер ресурсов на защиту информации?
11. Какие критерии используются для обоснования числа и
содержания необходимых стратегий защиты информации?
12. Что служит основой для построения унифицированной
технологии автоматизированной обработки информации?
61
4. УГРОЗЫ БЕЗОПАСНОСТИ ИНФОРМАЦИИ
4.1. Информационные угрозы
Угроза – это возможность возникновения такой ситуации (явления, события), следствием которой может стать нарушение безопасности информации.
Для того чтобы понять, от чего необходимо защищать информацию, следует ввести понятие угрозы. В соответствии с [7] «угроза безопасности информации – совокупность условий и факторов,
создающих потенциальную или реально существующую опасность, связанную с утечкой информации и/или несанкционированными и/или непреднамеренными воздействиями на нее».
Относительно вычислительной системы можно сказать, что
угроза безопасности информации – это возможное происшествие,
преднамеренное или нет, которое может оказать нежелательное
воздействие на активы и ресурсы, связанные с этой вычислительной системой. Следовательно, существование угрозы информационной безопасности еще не является достаточным условием нарушения этой безопасности. Тем не менее, факт возможного нарушения требует принятия мер защиты.
Угрозы информационной безопасности могут возникать на
разных этапах жизненного цикла информационных систем и со
стороны разных источников. Попытки реализации угроз информации называются информационными атаками на системы или просто атаками. Все известные угрозы информации можно классифицировать по нескольким критериям [10]. Эта классификация иллюстрируется графом рис. 4.1.
Данная классификация (см. рис. 4.1) подчеркивает не столько
различие, сколько сходство свойств различных угроз. Так преднамеренные угрозы могут проявляться в случайных и непредсказуемых информационных нарушениях.
Угрозы нанесения ущерба информационным системам и обрабатываемой информации, обусловленные физическими воздействиями
стихийных природных явлений, не зависящих от человека, – это слу-
чайные угрозы. Причинами случайных воздействий на элементы
информационных систем при их эксплуатации могут быть отказы
и сбои аппаратуры, непреднамеренные ошибки обслуживающего
62
персонала, помехи в каналах передачи данных, вызванные воздей-
Угрозы информации
По характеру
По локализации
источника
По отношению к
процессу обработки
информации
По цели реализации
угрозы
Случайные
Преднамеренные
Внутренние
Внешние
Не зависят от обработки
информации
Проявляются при обработке
информации
Нарушение конфиденциальности
Нарушение целостности
Нарушение доступности
Нарушение достоверности
ствиями агрессивной внешней среды, ошибки разработчиков аппаратных и программных сегментов информационной системы, аварийные ситуации.
Рис. 4.1. Классификация угроз
Частота отказов и сбоев аппаратуры, как и вероятность ошибок проектирования, увеличивается при усложнении систем. Хотя
человек как элемент автоматизированной системы обладает по
63
сравнению с техническими средствами рядом преимуществ, прежде всего способностью адаптироваться к возникающим в процессе
работы ситуациям, он в то же время имеет ряд недостатков. Основные недостатки – это утомляемость, зависимость психологических параметров от физического и эмоционального состояния,
чувствительность к изменениям окружающей среды. Ошибки человека-оператора могут быть логическими (неправильно принятые
решения), сенсорными (неправильное восприятие оператором информации) и оперативными, или моторными (неправильная реализация решения). Интенсивность ошибок человека может колебаться в пределах нескольких процентов от общего числа операций,
выполняемых при обслуживании процесса обработки информации.
К угрозам случайного характера относятся также аварийные
ситуации, которые могут возникнуть на объекте размещения информационной системы. Аварийные ситуации – это отказы аппаратуры информационной системы, стихийные бедствия (пожары,
наводнения, землетрясения, ураганы, разряды атмосферного электричества и др.). Вероятность подобных событий определяется
прежде всего выбором технических решений в процессе проектирования информационной системы, но также организацией процесса ее функционирования.
По сравнению со случайными угрозами, круг искусственных,
или преднамеренных, угроз обрабатываемой информации, вызванных человеческой деятельностью, более широк и опасен. Действие преднамеренных угроз направлено практически против всех
без исключения элементов и подсистем, в совокупности образующих информационную систему. Чаще других реализуются следующие преднамеренные информационные угрозы:
– несанкционированный доступ к информации посторонних
лиц, принадлежащих к числу легальных пользователей, и ознакомление с хранящейся и циркулирующей в информационных системах конфиденциальной информацией;
– доступ легальных пользователей информационной системы
к информации, на работу с которой они не имеют полномочий;
– несанкционированное копирование сведений: программ и
данных;
64
– кража физических носителей и оборудования, приводящая к
утрате информации;
– умышленное уничтожение информации;
– несанкционированная модификация документов и баз данных;
– фальсификация сообщений, передаваемых по каналам связи;
– отказ от авторства сообщения, переданного по каналам связи;
– отказ от факта получения информации;
– дезинформация, т.е. навязывание ложного сообщения;
– разрушение информации деструктивными программными
воз действиями, в частности – компьютерными вирусными.
По цели реализации предлагается выделить угрозы:
– относящиеся к нарушению конфиденциальности информации;
– относящиеся к нарушению целостности информации;
– относящиеся к нарушению достоверности информации;
– относящиеся к нарушению доступности информации.
Описанным выше типам угроз соответствуют свойства информации: конфиденциальность, целостность и доступность.
В соответствии с [7] можно привести следующие определения:
– конфиденциальность информации – свойство, позволяющее
не давать права на доступ к информации или не раскрывать ее
неполномочным лицам, логическим объектам или процессам;
– целостность информации – способность средства вычислительной техники или автоматизированной системы обеспечивать
неизменность информации в условиях случайного и/или преднамеренного искажения (разрушения);
– доступность – свойство быть доступным и используемым по
запросу со стороны уполномоченного логического объекта.
Дадим определения соответствующих типов угроз.
Угроза нарушения конфиденциальности (раскрытия) информации заключается в том, что информация становится извест-
ной не полномочному на это лицу. В терминах компьютерной безопасности угроза раскрытия имеет место всякий раз, когда получен
несанкционированный доступ к некоторой секретной информации,
хранящейся в вычислительной системе или передаваемой от одной
системы к другой. Иногда в связи с угрозой раскрытия используется термин «утечка информации».
65
Первые исследования в области компьютерной безопасности
проводились для нужд военных и государственных организаций
(в частности, первая формальная работа в области компьютерной безопасности в США была посвящена реализации принципа «необходимо знать» – «need to know»). Как следствие этого на начальном этапе
исследований в области компьютерной безопасности в качестве основной угрозы рассматривалась именно угроза раскрытия информации и в связи с этим разрабатывались механизмы, предотвращающие
несанкционированный доступ к информации.
Вопросы защиты от угрозы раскрытия могут затрагивать не
только вопросы защиты от несанкционированного доступа к информации, но и вопросы защиты от угрозы раскрытия самого факта существования информации. В качестве примера можно привести защиту от угрозы раскрытия факта существования финансовой
сделки (а не ее содержания).
Таким образом, оценка защиты компьютерной системы от
угрозы раскрытия информации требует оценки адекватности методов защиты от этой угрозы и оценки механизмов, реализующих эти
методы.
Угроза нарушения целостности информации включает
в себя любую возможность несанкционированного изменения информации, хранящейся в вычислительной системе или передаваемой из одной системы в другую. Целостность информации может
нарушиться как вследствие ее преднамеренного изменения нарушителем, так и в результате случайной ошибки.
Угроза нарушения целостности в общем случае относится не
только к данным, но и к программам. Это позволяет рассматривать
угрозу нарушения целостности программного обеспечения (и как
один из аспектов угрозу внедрения в него вирусов и троянских
программ) как частный вопрос, связанный с угрозами нарушения
целостности.
Говоря о целостности информации, необходимо иметь в виду
не только проблемы, связанные с несанкционированной модификацией данных, но и вопросы, связанные со степенью доверия к
источнику, из которого были получены данные (от кого получены
данные, как они были защищены до внесения в вычислительную
систему, как были внесены и т. д.). Как следствие этого оценка за-
66
щиты вычислительной системы от угрозы нарушения целостности
требует не только оценки адекватности методов защиты от этой
угрозы и оценки механизмов, реализующих эти методы, но и оценки степени доверия к происхождению данных, что делает защиту
от угрозы нарушения целостности гораздо более трудной.
Угроза нарушения доступности (отказа в обслуживании) –
возможность блокирования доступа к некоторому ресурсу вычислительной системы, которая может быть реализована в результате
как умышленных действий нарушителя, так и совокупности случайных факторов. Блокирование может быть постоянным, так что
запрашиваемый ресурс никогда не будет получен авторизованным
пользователем, или оно может вызвать только задержку запрашиваемого ресурса, достаточно долгую для того, чтобы он стал бесполезным (в таких случаях говорят, что ресурс исчерпан). Наиболее частые примеры атак, связанных с отказом служб, включают
в себя такое занятие одним или несколькими пользователями ресурсов общего пользования (принтеры или процессоры), при котором другие пользователи не могут с ними работать. Пока эти ресурсы не являются частью некоторого критического приложения,
данный тип атаки может не считаться слишком опасным. Однако
если доступ к ресурсу должен быть получен своевременно, то атак
отказа в обслуживании надо избежать.
Вопросы защиты от угрозы нарушения доступности связаны
с вопросами надежности систем. При разработке систем обычно
принимается во внимание поведение системы, соответствующее ее
нормальному использованию. Однако нарушитель может использовать систему нестандартным образом, что может вызвать ее некорректную работу (и как следствие ее возможную недоступность
для авторизованных пользователей).
На практике бывает затруднительно определить все факторы,
связанные с доступностью системы, что не позволяет с высокой
степенью уверенности сделать вывод о ее защищенности от угрозы
нарушения доступности.
Необходимо отметить, что в настоящее время проблемы защиты от угроз нарушения целостности информации и нарушения доступности стоят не менее остро, чем проблемы защиты от угрозы
раскрытия. В качестве примера можно рассмотреть приложение
67
электронной коммерции. В данном случае на первое место в свете
проблем компьютерной безопасности выходят защита от угрозы
нарушения целостности информации и защита от угрозы отказа
в обслуживании. Проблема защиты от угрозы раскрытия не является в данном случае критичной, если только приложение не работает с кредитными карточками или другой секретной информацией
клиентов.
Защиту от угроз нарушения целостности и раскрытия информации обычно рассматриваются отдельно от защиты от угрозы
нарушения доступности. Если данные свойства рассматривают
совместно, то пропадает достоверность рассмотрения.
В соответствии с [7] угрозами безопасности информационных
и телекоммуникационных средств и систем могут являться:
– противоправные сбор и использование информации;
– нарушения технологии обработки информации;
– внедрение в аппаратные и программные изделия компонентов, реализующих функции, не предусмотренные документацией
на эти изделия;
– разработка и распространение программ, нарушающих нормальное функционирование информационных и информационнотелекоммуникационных систем, в том числе систем защиты информации;
– уничтожение, повреждение, радиоэлектронное подавление
или разрушение средств и систем обработки информации, телекоммуникации и связи;
– воздействие на парольно-ключевые системы защиты автоматизированных систем обработки и передачи информации;
– компрометация ключей и средств криптографической защиты информации;
– утечка информации по техническим каналам;
– внедрение электронных устройств для перехвата информации в технические средства обработки, хранения и передачи информации по каналам связи, а также в служебные помещения органов государственной власти, предприятий, учреждений и организаций независимо от формы собственности;
– уничтожение, повреждение, разрушение или хищение машинных и других носителей информации;
68
– перехват информации в сетях передачи данных и на линиях
связи, дешифрование этой информации и навязывание ложной информации;
– использование сертифицированных отечественных и зарубежных информационных технологий, средств защиты информации, средств информатизации, телекоммуникации и связи при создании и развитии российской информационной инфраструктуры;
– несанкционированный доступ к информации, находящейся
в банках и базах данных;
– нарушение законных ограничений на распространение информации.
Очевидно, что для лучшего понимания возможных угроз и соотнесения их со средствами компьютерной защиты данный список
нуждается в структурировании, в связи с чем необходимо разработать классификацию угроз безопасности.
4.2. Информационные атаки
Несанкционированный доступ (НСД) – наиболее распространенный вид информационных атак. Суть НСД состоит в том, что
пользователь (нарушитель) получает возможность взаимодействия
с информационной системой в нарушение правил разграничения
доступа, установленных в соответствии с принятой в организации
политикой обеспечения безопасности информации. Для НСД используются ошибки при создании систем защиты, нерациональном
выборе средств защиты, их некорректной установке и настройке.
НСД может быть осуществлен как с использованием штатных
средств информационной системы, так и специально созданными
для информационных атак аппаратными и программными средствами.
Источник угроз безопасности информации может находиться
как в среде элементов информационной системы, так и располагаться вне этой среды. Источником преднамеренных угроз может
выступать как законный пользователь системы, так и постороннее
лицо. Если в первом случае за счет жесткого и неукоснительного
выполнения всех организационных и режимных мероприятий, связанных с зашитой информации, удается практически нейтрализовать действие данного вида угроз информации, то для нейтрализа-
69
ции его действий внешнего квалифицированного злоумышленника
необходимо привлечение достаточно большого количества сил и
средств.
В последнее время, учитывая широкое распространение информационных систем, интегрированных в глобальные информационно-вычислительные сети, приходится считаться с опасностью
реализации угроз информации со стороны злоумышленника, находящегося вне информационной системы. Реализации подобного
рода угроз называются удаленными атаками.
По характеру воздействия удаленные атаки можно разделить
на пассивные, не оказывающие непосредственного влияния на работу информационной системы, и активные, наносящие прямой
ущерб за счет нарушения конфиденциальности, целостности и доступности информации, а также, возможно, за счет негативного
психологического воздействия на потребителя информации и
пользователя информационной системы. Очевидной особенностью
активного воздействия, по сравнению с пассивным, является принципиальная возможность его обнаружения. Как отдельную группу
можно выделить условно-пассивные информационные атаки, которые имеют целью подготовку к активной информационной атаке
и предусматривают ведение компьютерной разведки, взлом системы защиты информации.
Основная цель практически любой атаки – получить несанкционированный доступ к информации. При этом следствием НСД
всегда является перехват и (или) искажение информации. Возможность перехвата информации означает получение к ней доступа, но
невозможность ее модификации. Иногда это следствие НСД называют утечкой информации. Перехват информации ведет к на рушению ее конфиденциальности.
Возможность искажения информации означает полный или
частичный контроль над информационным обменом между подсистемами информационной системы.
Принципиально другой целью атаки является нарушение работоспособности элементов информационной системы. В этом
случае не предполагается получение атакующим несанкционированного доступа к информации. Его основная цель – нарушить
нормальное функционирование аппаратных и программных
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]