Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Хранение и защита компьютерной информации. Лабораторный практикум
.pdf
№ 3899
« «»
Кафедра автоматизации
О.Ю. Акимова
Хранение и защита
компьютерной информации
-
2020
УДК 004.056.5
А39
Рецензент
канд. физ.-мат. наук, доц. В.И. Протасов
(Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
Акимова О.Ю.
А39 Хранение и защита компьютерной информации: лабо-
раторный практикум / О.Ю. Акимова. – М. : Изд. Дом
НИТУ «МИСиС», 2020. – 76 с.
Цель данного пособия – ознакомить студентов с понятийными и
теоретическими основами относительно хранения и защиты компьютерной информации; помочь получить навыки и умения применения
методов хранения и защиты компьютерной информации в практической работе.
Лабораторный практикум содержит восемь лабораторных работ
по дисциплине «Хранение и защита компьютерной информации»,
включающих в себя основные способы формирования комплексной
защиты информации, идентификации и аутентификации пользователей и применения математических основ криптографических методов. Лабораторный практикум охватывает все разделы учебного
курса. Описание каждой лабораторной работы содержит цель работы, теоретическую часть, порядок проведения работы, требования к
отчету и контрольные вопросы.
Данный лабораторный практикум предназначен для магистров
направления подготовки 15.04.04 «Автоматизация технологических
процессов и производств».
УДК 004.056.5
Акимова О.Ю., 2020
НИТУ «МИСиС», 2020
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ........................................................................... 4
Лабораторная работа 1 ........................................................ 5
Лабораторная работа 2 ...................................................... 10
Лабораторная работа 3 ...................................................... 21
Лабораторная работа 4 ...................................................... 29
Лабораторная работа 5 ...................................................... 35
Лабораторная работа 6 ...................................................... 45
Лабораторная работа 7 ...................................................... 53
Лабораторная работа 8 ...................................................... 65
Заключение .................................................................... 74
Список рекомендуемой литературы .................................... 75
3
ВВЕДЕНИЕ
В лабораторном практикуме излагаются основные задачи,
необходимые для усвоения на современном уровне дисциплины
«Хранение и защита компьютерной информации». В пособии
представлены разделы, посвященные созданию необходимых
мер обеспечения защиты данных. Для этих целей рассмотрены
источники, риски и формы атак на информацию, требования к
системам защиты информации, вопросы политики безопасности,
стандарты безопасности. В результате выполнения лабораторных работ у студентов будет сформировано знание и понимание
основ современных методов защиты компьютерной информации, будут получены практические навыки по построению систем хранения и защиты компьютерной информации на базе
единых стандартов и по реализации проекта на программном
уровне с использованием объектно-ориентированного подхода.
Данное пособие поможет решить основные задачи дисциплины:
овладение теоретическими знаниями в области информационных технологий и обеспечения их безопасности, а также управления информационными ресурсами; приобретение прикладных
знаний в области создания систем защиты информации, а также
оптимизации моделей сложных процессов управления данными;
овладение навыками самостоятельного использования соответствующих инструментальных программных систем.
Описание каждой лабораторной работы содержит цель работы, краткую теоретическую справку, порядок выполнения работы, программу создания и моделирования, контрольные вопросы для самопроверки, требования к оформлению отчета.
Лабораторные работы выполняются на ЭВМ (персональном
компьютере). Допуском к лабораторному занятию является владение теоретическим материалом работы. В течение занятия преподавателю предъявляются промежуточные результаты экспериментов. Отчет должен включать следующие разделы: название
лабораторной работы, цель, порядок выполнения работы согласно
групповым вариантам, задаваемым преподавателем, или вариантам, разработанным студентами самостоятельно, выводы. Защита лабораторной работы осуществляется индивидуально каждым
студентом на основе его отчета и задания преподавателя.
4
Лабораторная работа 1
МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ
И АУТЕНТИФИКАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ
Цель работы
Выполнить настройку параметров безопасности в Microsoft
Office Word, рассмотреть понятие сертификации, создать и при-
менить на практике цифровую подпись, осуществить шифрование паролем.
Теоретическая часть
Идентификация – распознавание пользователя по его идентификатору (имени) при попытке войти в сеть. Аутентификация –
проверка подлинности заявленного пользователя, процесса или
устройства. Обычно подтверждение идентификации осуществляется при вводе в систему уникальной, неизвестной другим
пользователям, информации о себе, например пароля.
Цифровая подпись – электронная зашифрованная печать.
Удостоверяет подлинность данных (сообщений электронной почты, макросов или электронных документов).
Для создания цифровой подписи требуется сертификат подписи, который удостоверяет личность. При отправке макроса
или документа (подписанного цифровой подписью) также отправляется сертификат и открытый ключ. Сертификаты выпускаются центром сертификации и (по аналогии с водительским
удостоверением) могут быть отозваны.
Центр сертификации выпускает цифровые сертификаты, подписывает их для подтверждения достоверности и отслеживает
отозванные сертификаты и сертификаты с истекшим сроком
действия.
Файлы из интернета и других потенциально небезопасных источников могут содержать вирусы, черви и другие виды вредоносных программ, которые могут причинить компьютеру вред.
Режим защищенного просмотра предоставляет возможность открывать и просматривать файлы в безопасной среде.
5
Порядок выполнения работы
1. Создать цифровую подпись в Microsoft Office Word. Для
этого:
а) поместим указатель мыши в то место в документе или на
листе, где требуется создать строку подписи. Далее Вставка →
Текст → Строка подписи → Строка подписи Microsoft® Office;
б) в диалоговом окне Настройка подписи введем сведения
(которые будут отображены под строкой подписи) и нажмем ОК.
Если документ не подписан ранее, то появится панель сообщений Подписи → Просмотр подписей → щелкаем ссылку на панели (для открытия представления Microsoft® Backstage™) →
получаем дополнительные сведения о разрешениях, распространении и версиях данного документа. При подписании строки
подписи добавляется видимая и цифровая подпись;
в) щелкнем строку подписи в файле правой кнопкой мыши.
Если файл откроется в режиме защищенного просмотра, то нажмем на кнопку Все равно редактировать (естественно, если
файл получен из надежного источника) → Подписать → введем
свое имя в поле рядом со значком X для добавления печатной
версии подписи;
г) нажмем на кнопку Выбрать рисунок (для выбора изо-
бражения своей рукописной подписи) → Выбор графической под-
писи → находим файл с изображением подписи → Выбрать →
Подписать. Результат – в нижней части документа или листа
появится красная кнопка Подписи.
2. Удалить цифровую подпись в Microsoft Office Word. Для
этого откроем документ или лист с видимой подписью, которую
требуется удалить. Щелкнем строку подписи правой кнопкой
мыши → Удалить подпись → Да (или щелкнем стрелку рядом
с подписью в области подписи и выберем в меню команду Уда-
лить подпись).
3. Создать невидимую цифровую подпись. Для этого:
а) откроем вкладку Файл → представление Backstage™ →
Сведения → Разрешения → Защитить документ (Защитить
книгу или Защитить презентацию) → Добавить цифровую подпись → прочитаем сообщение Microsoft® Word → ОК;
б) в диалоговом окне Подпись в поле Цель подписания до-
кумента укажем цель подписания документа → Подпись. После
6
добавления в файл цифровой подписи появится кнопка Подпи-
си. Файл станет доступным только для чтения.
4. Удалить невидимую цифровую подпись из документа
Word. Для этого:
а) откроем документ с невидимой подписью (которую требуется удалить) → Файл → Backstage → Сведения → Просмотр под-
писей. Произойдет возврат к представлению документа (книги
или презентации) и появится панель Подписи;
б) щелкнем стрелку рядом с подписью и выберем в меню команду Удалить подпись → Да.
5. Просмотреть дополнительные сведения и скрытое содер-
жимое документа с цифровой подписью (центр сертификации и
сертификат подписи в Microsoft Office Word). Для этого:
а) откроем файл с подписями, которые необходимо просмотреть → Файл → Microsoft® Office Backstage™ → Сведения →
Просмотр подписей → Подписи со списком подписей;
б) в области Подписи рядом с названием подписи щелкнем
стрелку вниз и выберем пункт Состав подписи. Откроется диалоговое окно Состав подписи → Дополнительные сведения (которые будут включены в подпись). Откроется диалоговое окно
Дополнительные сведения. Появится следующая информация о
подписи:
– объект подписи,
– местные дата и время подписания документа,
– версия установленной операционной системы Microsoft®
Windows®,
– версия установленного пакета Microsoft® Offic,
– версия используемой программы Microsoft® Office,
– количество установленных мониторов,
– разрешение монитора.
Можно просмотреть сообщение о том, что в файле не отображается скрытое содержимое;
в) для отображения невидимых данных (например, скрытый текст) выберем Файл → Справка → Параметры. Откроется
диалоговое окно Параметры. Щелкнем элемент Показать →
Скрытый текст.
6. Зашифровать документ паролем в Microsoft Office Word.
Для этого откроем вкладку Файл → Сведения → Защита доку-
7
мента → Зашифровать паролем → Шифрование документа →
вводим пароль → ОК → еще раз вводим пароль в поле Подтверж-
дение пароля → ОК.
7. Ограничить возможности форматирования и измене-
ния файла. Для этого выбираем Рецензирование → Защитить
→ Защитить документ → Ограничение форматирования и ре-
дактирования. В разделах Ограничения на форматирование и
Ограничения на редактирование и Включить защиту настроем
параметры ограничения форматирования и редактирования.
8. Выйти из режима защищенного просмотра и снять защи-
ту в Microsoft Office Word. Для этого при отображении желтой
панели сообщений нажмем на панели сообщений кнопку Разре-
шить изменение (если она отображается). В противном случае
(при отображении красной панели сообщений) выполним следующие действия: откроем вкладку Файл → Microsoft® Office
Backstage™ → Все равно редактировать. Если выйти из режима
защищенного просмотра не удается, то, возможно, администратор запретил выход из этого режима.
9. Сделать файл надежным документом. Для этого выберем
→ Файл → Microsoft® Office Backstage™ → Сведения → Преду-
преждение системы безопасности → Включить содержимое →
щелкнем стрелку вниз. Появятся две команды: Включить все
содержимое и Дополнительные параметры. Первая указывает,
что данный файл –надежный документ, и разрешает выполнение активного содержимого. Вторая команда позволяет выбрать
активное содержимое, которое будет выполняться в ходе только
одного сеанса. Панель сообщений снова появится при повторном
открытии этого файла.
10. Рассмотреть способы обхода защиты от изменения и ко-
пирования документа (с расширением docx). Для этого необходимо сделать следующее:
а) меняем расширение документа на zip;
б) открываем полученный архив и вытаскиваем из него
файл settings.xml;
в) открываем на редактирование settings.xml, убираем из
него информацию <w:documentProtection…. со всеми атрибутами
и сохраняем изменения;
г) запаковываем файл settings.xml в то же место;
8
д) меняем расширение архива на docx. Результат – защиты
документа от изменения и от копирования нет.
Отчет по работе
Каждый студент составляет отчет о проделанной работе объемом 4-5 с., который должен содержать следующие материалы.
1. Краткое изложение теории.
2. Краткое описание методики проведения лабораторной ра-
боты.
3. Выводы о проделанной работе.
Контрольные вопросы
1. В чем заключается процесс идентификации и аутентифика-
ции?
2. Для чего нужна цифровая подпись?
3. Как создать и удалить цифровую подпись в Microsoft Office
Word?
4. Как зашифровать документ паролем в Microsoft Office
Word?
5. Как ограничить возможности форматирования и измене-
ния файла?
6. Как сделать файл надежным документом?
7. Как можно обойти защиту от изменения и копирования до-
кумента?
9
Лабораторная работа 2
КОМПЛЕКСНАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ
(часть 1)
Цель работы
Рассмотреть способы защиты базы данных Access и системы
Windows с помощью резервного копирования, а также мето-
ды восстановления данных и систем. Создание образа системы
Windows.
Теоретическая часть
Для настольных компьютеров резервная копия базы данных
Access служит для восстановления всей БД (базы данных) при
возникновении сбоя системы или восстановления объекта, когда
команда Отменить не может исправить ошибки. Иными словами, восстановить БД можно только тогда, когда есть ее резервная копия.
Разделенная БД, как правило, состоит из двух файлов:
– серверной БД, которая содержит только данные в табли-
цах;
– клиентской БД, которая содержит ссылки на таблицы в
серверной БД, запросах, формах, отчетах и других объектах БД.
Защита системы Windows создает точки восстановления. В
них сохраняются системные параметры и предыдущие версии
файлов. Применяя восстановление системы, можно исправить
проблемы в Windows (например, при неполадках из-за установки программ, кодеков и драйверов или в случае сбоя в ассоциациях файлов и неправильной работы после чистки реестра, а
также при проблемах с загрузкой системы).
Защита и восстановление системы реализуется с помощью
службы теневого копирования тома, которая отслеживает изменения по всему разделу и в пользовательских файлах.
С помощью функций панели управления Windows можно:
– выполнять архивацию заданных папок по расписанию и
восстанавливать их из резервной копии;
– создавать полный образ системы;
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]