Лекция 3 Случайные угрозы информационной безопасности

Данные угрозы не связаны с преднамеренными действиями злоумышленников и реализуются в зависимости от случайных факторов в случайные моменты времени. При этом могут происходить уничтожение, модификация, нарушение целостности и доступности информации. Реже нарушается конфиденциальность информации, хотя при этом создаются предпосылки для преднамеренного воздействия на информацию.

Механизм реализации случайных угроз в целом достаточно хорошо изучен, тем не менее, реальные последствия таких угроз являются в настоящее время весьма существенными. Так, по статистическим данным, до 80% ущерба, наносимого информационным ресурсам КС любыми угрозами, причиняется реализацией именно случайных угроз.

К случайным обычно относят следующие угрозы:

— сбои и отказы в работе технических средств;

— ошибки при разработке КС, в том числе алгоритмические и программные ошибки;

— ошибки обслуживающего персонала и пользователей;

— стихийные бедствия и аварии.

Сущность сбоев и отказов, возникающих в процессе эксплуатации технических средств, сводится к следующему:

сбой — это временное нарушение работоспособности какого-либо элемента системы, следствием чего может быть неправильное выполнение им в этот момент своей функции;

отказ — это необратимое нарушение работоспособности какого-либо элемента системы, приводящее к невозможности выполнения им своих функций.

Для сложных компьютерных систем случайные сбои и отказы практически неизбежны. Их возникновение может быть вызвано не только внутренними технологическими причинами, но и побочным влиянием окружающей среды (ее температуры, влажности, радиоактивного фона и д.р.), а также случайными помехами и наводками, которые появляются в работающей компьютерной системе.

В результате сбоев или отказов нарушается необходимая работоспособность технических средств, что может привести к уничтожению или искажению данных, хранящихся и обрабатываемых в системе. Если это случается на программном уровне, то из-за изменения алгоритма работы отдельных устройств может произойти нарушение конфиденциальности информации в результате несанкционированной ее выдачи на запрещенные устройства (каналы связи, мониторы, печатающие устройства и т.п.).

Для компьютерных систем существует также случайная угроза, связанная с ошибками, допущенными при разработке технических и программных средств. Эти ошибки приводят к последствиям, аналогичным последствиям сбоев и отказов технических средств. Кроме того, такие ошибки могут быть использованы злоумышленниками для негативного воздействия на ресурсы компьютерной системы. Особую опасность представляют ошибки в операционных системах и в программных средствах защиты информации. На общее количество схемных, системотехнических, структурных, алгоритмических и программных ошибок влияют многие другие факторы: квалификация разработчиков системы, условия их работы, наличие опыта и др.

Определенную угрозу для информационной безопасности компьютерных систем представляют также ошибки обслуживающего персонала и пользователей. Согласно данным Национального Института Стандартов и Технологий США (NIST) до 65% случаев нарушения безопасности информации происходят именно из-за этих причин. Некомпетентное, небрежное или невнимательное выполнение сотрудниками своих функциональных обязанностей приводит к уничтожению, нарушению целостности, конфиденциальности информации, а также компрометации механизмов защиты.

К ошибочным действиям человека, обслуживающего компьютерную систему или являющегося ее пользователем, приводят также естественные для него особенности: утомляемость, эмоциональность, чувствительность к изменениям состояния окружающей среды и др.

Трудно предсказуемыми источниками угроз информации являются стихийные бедствия и аварии, которые могут возникнуть на объекте размещения компьютерной системы. Пожар, наводнение, землетрясение, удар молнии, выход из строя электропитания и т.д. чреваты для компьютерной системы наиболее разрушительными последствиями.

1.5. Преднамеренные угрозы информационной безопасности

Преднамеренное происхождение таких угроз обуславливается злоумышленными воздействиями на компьютерную систему людей. Мотивациями для этого могут стать сугубо материальный интерес, желание навредить, простое развлечение с самоутверждением своих способностей и др.

Возможности осуществления вредительских воздействий в большой степени зависят от статуса злоумышленника по отношению к компьютерной системе.

Злоумышленником может быть:

— разработчик КС;

— сотрудник из числа обслуживающего персонала;

— пользователь;

— постороннее лицо.

Разработчик владеет наиболее полной информацией об аппаратных и программных средствах КС и имеет возможность внедрения «закладок» на этапах создания и модернизации систем. Однако он, как правило, не получает непосредственного.

Доступа на эксплуатируемые объекты КС.

Большие возможности оказания вредительских воздействий на информацию КС имеют специалисты, обслуживающие эти системы. При отсутствии на рабочем месте законного пользователя или при его халатном отношении к своим должностным обязанностям квалифицированный нарушитель может получить несанкционированный доступ к информации, а также ввести вредоносную программу, модифицировать данные, алгоритмы и т.д. При достаточно свободном доступе в помещение, где размещены средства КС, он может визуально наблюдать информацию на средствах отображения и документирования, похитить носители с информацией (дискеты, ленты, листинги и д.р.), либо снять с них копию.

Специалисты, обслуживающие КС, обладают различными потенциальными возможностями для злоумышленных действий. Наибольший вред могут нанести сотрудники службы безопасности информации. Далее идут системные программисты, прикладные программисты и инженерно-технический персонал.

Достаточно опасна ситуация, когда нарушителем является пользователь компьютерной системы, который по эгоистическим или корыстным мотивам, а также в результате несоблюдения установленного порядка работы с информацией осуществляет хищение (копирование) или уничтожение информационных массивов и (или) программ.

Посторонние лица, не имеющие отношения к КС, находятся, по сравнению в другими злоумышленниками, в наименее выгодном положении. Если предположить, что они не имеют доступа к объектам КС, то в их распоряжении имеются только дистанционные средства традиционного шпионажа и возможности диверсионной деятельности.

Говоря об угрозах преднамеренного характера в целом, нужно отметить, что в настоящее время они изучены еще недостаточно и постоянно пополняются новыми угрозами. Угрозы этого класса в соответствии с их физической сущностью и механизмами реализации могут быть распределены по следующим группам:

— традиционных шпионах и диверсии;

— несанкционированный доступ к информации;

— электромагнитные излучения и наводки; модификация структур КС;

— вредительские программы.

В условиях применения компьютерных систем, по-прежнему, останутся действенными средства традиционного шпионажа и диверсий. Чаще всего они используются для получения сведений о системе защиты, а также для хищения и уничтожению информационных ресурсов. Для этой цели применяются:

— подкуп, шантаж и вербовка сотрудников;

— подслушивание ведущихся переговоров;

— дистанционный видеоконтроль помещений;

— хищение атрибутов системы защиты;

— сбор и анализ отходов машинных носителей информации.

Нельзя также исключить возможность осуществления различных диверсий (взрывы, поджоги) или угрозу вооруженного нападения террористических групп.

Опыт применения компьютерных систем показал, что в них, помимо традиционного шпионажа, существует много других возможных направлений утечки информации и путей несанкционированного доступа к ней.

Несанкционированный доступ к информации (НСДИ) осуществляется обычно с использованием штатных аппаратных и программных средств компьютерной системы. В результате такого доступа нарушаются установленные разграничения доступа пользователей или процессов к шифровальным ресурсам.

Право доступа к ресурсам КС определяется руководством для каждого сотрудника в соответствии с его функциональными обязанностями. Поскольку процессы в КС инициируются в интересах определенных лиц, то и на них также накладываются соответствующие ограничения по доступу к ресурсам. для реализации установленных правил разграничения доступа в КС создается система разграничения доступа (СРД).

Если СРД отсутствует, то злоумышленник, имеющий навыки работы в КС, может получить без ограничений доступ к любой информации. По имеющейся СРД несанкционированный доступ возможен при фальсификации полномочий пользователей. НСДИ упрощается в результате сбоев или отказов средств КС, а также ошибочных действий обслуживающего персонала и пользователей.

Процессы обработки и передачи информации техническими средствам КС обычно сопровождаются электромагнитными излучениями в окружающее пространство и наведением электрических сигналов в линиях связи, сигнализации, заземления и других проводниках. Они получили название побочных электромагнитных излучений и наводок (ПЭМИН). Наибольший уровень электромагнитного излучения в КС присущ работающим устройствам отображения информации на электроннолучевых трубках. С помощью специального оборудования злоумышленник может на расстоянии зафиксировать такие излучения, а затем выделить из них необходимую информацию.

Следует также отметить, что электромагнитные излучения пользуются злоумышленниками не только для получения информации но и для ее уничтожения. Мощные электромагнитные импульсы и сверхвысокочастотные излучения способны уничтожить информацию на магнитных носителях, могут вывести из строя электронные блоки компьютерной системы.

Большую угрозу безопасности информации в КС представляёт санкционированная модификация алгоритмической, программной и технической структур системы. Такая модификация может осуществляться на любом жизненном цикле КС. Несанкционированное изменение структуры КС на этапах разработки и модификации получило название «закладка». Заклад, внедренные на этапе разработки, очень сложно выявить.

Программные и аппаратные закладки используются либо для непосредственного вредительского воздействия, либо для обеспечения неконтролируемого входа в систему. Вредительские воздействия закладок на КС осуществляются при получении соответствующий команды извне (это характерно обычно для аппаратных закладок) или при наступлении определенных событий в системе. Программные и аппаратные закладки, споё6ствующие реализации неконтролируемого входа в систему, получили название «люки». Для компьютерной системы могут произойти наиболее негативные последствия, если такой вход осуществляется в обход имеющихся средств защиты информации.

Среди вредительских программ, представляющих собой угрозу безопасности информации в КС, стали весьма распространенными так называемые компьютерные вирусы. Компьютерный вирус — это специально написанная небольшая по размерам программа, которая после внедрения в программную среду КС способна самопроизвольно присоединяться к другим программам (т.е. заражать их), самостоятельно распространяться путем Создания своих копий, а при выполнении определенных условий оказывать негативное воздействие на КС. Компьютерный вирус, однажды внесенный в систему распространяется лавинообразно подобно биологической инфекции и может причинить большой вред данным и программному обеспечению.