- •Безпека інформаційно- комунікаційних систем
- •Isbn 966-552-167-5
- •1.1. Термінологія
- •1.1.1. Системи, в яких здійснюється захист інформації
- •1.1.2. Завдання захисту інформації
- •1.1.3. Загрози і вразливості
- •1.1.4. Комплексна система захисту інформації
- •1.1.5. Об'єкти захисту та їхні властивості
- •1.1.6. Розроблення й оцінювання захищених систем
- •1.2. Загрози безпеці інформації
- •1.2.1. Класифікація загроз
- •1.2.2. Перелік типових загроз безпеці
- •1.2.3. Класифікація атак
- •1.2.4. Методика класифікації загроз stride
- •1.2.5. Модель загроз
- •1.3. Порушники
- •1.3.1. Визначення терміну «хакер»
- •1.3.2. Наслідки віддій порушників
- •1.3.3. Модель порушника
- •2.1. Рівні інформаційно-комунікаційної системи
- •2.2. Функціональні сервіси безпеки і механізми, що їх реалізують
- •2.2.1. Таксономія функцій систем захисту
- •2.3. Основні підсистеми комплексу засобів захисту
- •2.3.1. Підсистема керування доступом
- •2.3.2. Підсистема ідентифікації й автентифікації
- •2.3.3. Підсистема аудита
- •Підсистема забезпечення цілісності
- •Криптографічна підсистема
- •3.1. Історична довідка
- •3.2. Основні поняття
- •3.3.1. Симетричне шифрування
- •3.3.2. Асиметричне шифрування
- •4.1. Загальні поняття теорії захисту інформації
- •4.2. Позначення, аксіоми та визначення
- •4.3. Основні типи політик безпеки
- •4.4. Математичні моделі безпеки
- •4.4.1. Моделі дискреційної політики безпеки
- •4.4.2. Моделі мандатної політики безпеки
- •5.1. Передумови виникнення вразливостей у комп'ютерних системах
- •5.2. Класифікація вад захисту
- •5.2.1. Класифікація вад захисту за причиною їх появи
- •5.2.2. Класифікація вад захисту за їх розміщенням у системі
- •5.2.3. Класифікація вад захисту за етапами їх появи
- •5.3. Класифікація помилок, що виникають у процесі програмної реалізації системи
- •5.4. Помилки переповнення буфера
- •5.4.1. Переповнення буфера у стеку
- •5.4.2. Переповнення буфера у статичній або динамічній пам'яті
- •5.4.3. Помилка переповнення в один байт
- •5.5. Помилки оброблення текстових рядків
- •5.5.1. Використання конвеєра
- •5.5.2. Переспрямування введення-виведення
- •5.5.3. Спеціальні символи
- •5.6. Люки
- •5.6.1. Режим debug у програмі sendmail
- •6.1. Класифікація шкідливого програмного забезпечення
- •6.2. Програмні закладки
- •6.2.1. Функції програмних закладок
- •6.2.2. Шпигунські програми
- •6.2.3. «Логічні бомби»
- •6.2.4. Люки — утиліти віддаленого адміністрування
- •6.2.5. Несанкціонована робота з мережею
- •6.2.6. Інші програмні закладки
- •6.3. Комп'ютерні віруси
- •6.3.1. Файлові віруси
- •6.3.2. Завантажувальні віруси
- •6.3.3. Макровіруси
- •6.3.4. Скриптові віруси
- •6.3.5. Захист від комп'ютерних вірусів
- •6.4. Мережні хробаки
- •6.4.1. Класифікація мережних хробаків
- •6.4.2. Хробак Морріса
- •6.4.3. Сучасні мережні хробаки
- •6.5. «Троянські коні»
- •6.5.1. Соціальна інженерія
- •6.5.2. Класифікація «троянських коней»
- •6.5.3. Шпигунські троянські програми
- •6.5.4. Троянські інсталятори
- •6.5.5. «Троянські бомби»
- •6.6. Спеціальні хакерські утиліти
- •6.6.1. Засоби здійснення віддалених атак Засоби проникнення на віддалені комп'ютери
- •6.6.2. Засоби створення шкідливого програмного забезпечення
- •6.6.3. Створення засобів атак
- •7.1. Призначення стандартів інформаційної безпеки
- •7.2. Стандарти, орієнтовані на застосування військовими та спецслужбами
- •7.2.1. «Критерії оцінювання захищених комп'ютерних систем» Міністерства оборони сша
- •7.2.2. Інтерпретація і розвиток tcsec
- •7.2.3. Керівні документи Державної технічної комісії при Президенті Російської Федерації
- •7.3. Стандарти, що враховують специфіку вимог захисту в різних системах
- •7.3.1. Європейські критерії безпеки інформаційних технологій
- •7.4. Стандарти, що використовують
- •7.4.1. Концепція профілю захисту
- •7.4.2. Федеральні критерії безпеки
- •8.1. Законодавча і нормативна база захисту
- •8.1.1. Закон України «Про захист інформації
- •8.1.2. Нормативні документи системи
- •8.2. Оцінювання захищеності інформації,
- •8.2.1. Особливості термінології
- •8.2.2. Критерії захищеності інформації в комп'ютерних системах від несанкціонованого доступу
- •8.2.3. Класифікація автоматизованих систем
- •8.3. Керівні документи з вимогами до захисту інформації в інформаційних системах певних типів
- •8.3.1. Вимоги із захисту конфіденційної інформації
- •8.3.2. Вимоги до захисту інформації веб-сторінки від несанкціонованого доступу
- •9.1. Основні відомості
- •9.2. Базові поняття
- •9.3.2. Оцінювання об'єкта за «Загальною методологію»
- •9.3.3. Матеріали, необхідні для проведення кваліфікаційного аналізу
- •9.3.4. Три етапи здійснення кваліфікаційного аналізу
- •9.4. Структура основних документів «Загальних критеріїв»
- •9.4.1. Профіль захисту
- •9.4.2. Завдання з безпеки
- •1. Вступ.
- •5. Вимоги безпеки.
- •8. Обґрунтування.
- •10.1. Завдання апаратного захисту
- •10.2. Підтримка керування пам'яттю
- •10.2.1. Віртуальні адреси
- •10.2.2. Віртуальна пам'ять
- •10.2.3. Трансляція адрес
- •10.4. Особливості архітектури процесорів Intel х86
- •10.4.2. Селектори та дескриптори сегментів і сторінок
- •10.5.2. Сегментно-сторінковий розподіл пам'яті
- •10.6. Керування задачами
- •10.6.1. Виклик процедур
- •10.6.2. Виклик задач
- •10.6.3. Привілейовані команди
- •11.1. Загрози безпеці операційних систем
- •11.1.1. Сканування файлової системи
- •11.1.2. Викрадення ключової інформації
- •11.1.3. Добирання паролів
- •11.1.4. Збирання сміття
- •11.1.5. Перевищення повноважень
- •11.1.6. Програмні закладки
- •11.1.7. «Жадібні» програми
- •11.2. Поняття захищеної операційної системи
- •11.2.1. Підходи до побудови захищених операційних систем
- •11.2.2. Принципи створення захищених систем
- •11.2.3. Адміністративні заходи захисту
- •11.2.4. Політика безпеки
- •11.3.1. Основні функції кзз
- •11.3.2. Розмежування доступу
- •11.3.3. Ідентифікація, автентифікація й авторизація
- •11.3.4. Аудит
- •12.1. Історія створення unix
- •12.2. Архітектура системи
- •12.3.1. Модель безпеки системи unix
- •12.3.2. Підсистема ідентифікації й автентифікації
- •12.3.3. Підсистема розмежування доступу
- •12.3.4. Підсистема реєстрації
- •12.4. Адміністрування засобів безпеки unix 12.4.1. Особливості адміністрування
- •12.4.2. Утиліти безпеки
- •12.4.3. Характерні вразливості системи unix
- •13.1. Основні відомості про систему
- •13.1.1. Стисло про історію створення системи
- •13.1.2. Відповідність вимогам стандартів безпеки
- •13.2.1. Основні концепції
- •13.2.2. Компоненти системи захисту
- •13.3. Розмежування доступу
- •13.3.1. Основні принципи реалізації системи розмежування
- •13.3.2. Суб'єкти доступу Windows
- •13.3.3. Об'єкти доступу Windows
- •13.3.4. Стандартні настроювання прав доступу
- •13.3.5. Ідентифікація й автентифікація
- •13.3.6. Реалізація дискреційного керування доступом
- •13.4. Аудит
- •14.1. Обґрунтування застосування захищених ос для створення систем оброблення конфіденційної інформації
- •14.2. Система Trusted Solaris
- •14.2.1. Основні характеристики середовища Trusted Solaris
- •14.2.2. Керування доступом у середовищі Trusted Solaris
- •14.2.3. Окреме зберігання позначеної мітками
- •14.2.4. Адміністрування безпеки у середовищі Trusted Solaris
- •14.3. Операційна система Фенікс
- •14.3.1. Архітектура системи
- •14.3.2. Засоби захисту
- •14.3.3. Дискреційна модель ієрархічного керування
- •14.3.4. Засоби керування доступом
- •14.3.5. Перегляд протоколу аудита
- •14.3.5. Програмні інтерфейси системи
- •14.3.7. Застосування операційної системи Фенікс
- •15.1. Основні відомості про комп'ютерні мережі
- •15.1.1. Відкриті системи
- •15.1.2. Модель взаємодії відкритих систем
- •15.1.3. Стеки протоколів
- •15.2. Інтернет
- •15.2.1. Організація
- •15.2.2. Адресація
- •15.2.3. Маршрутизація
- •15.3. Загрози безпеці інформації у мережах
- •15.4. Безпека взаємодії відкритих систем
- •15.4.1. Сервіси безпеки
- •15.4.2. Специфічні механізми безпеки
- •15.4.3. Універсальні механізми безпеки
- •15.4.5. Подальший розвиток міжнародних стандартів
- •16.1. Протоколи прикладного рівня
- •16.1.1. Протокол Telnet
- •16.1.2. Протокол ftp
- •16.1.3. Мережні служби unix
- •16.2. Транспортні протоколи
- •16.2.1. Протокол udp
- •16.2.2. Протокол tcp
- •16.3. Протокол ip
- •16.3.1. Призначення й можливості протоколу iPv4
- •16.3.2. Атаки на протокол iPv4, пов'язані з адресацією Підміна адреси відправника
- •16.3.3. Атаки, що ґрунтуються на помилках оброблення фрагментованих пакетів
- •16.3.4. Можливості, закладені у протокол iPv6
- •16.4.1. Особливості протоколу
- •16.4.2. Модель загроз
- •16.4.3. Механізми захисту
- •16.4.4. Рішення з безпеки
- •Interdomain Route Validation
- •16.4.5. Оцінювання захищеності
- •16.5. Протоколи керування мережею 16.5.1. Протокол ісмр
- •16.5.2. Протокол snmp
- •17.1. Система електронної пошти
- •17.1.1. Архітектура системи електронної пошти
- •17.1.2. Формат повідомлення електронної пошти
- •17.1.3. Протокол smtp
- •17.1.4. Протокол рорз
- •17.1.5. Протокол імар4
- •17.1.6. Загрози, пов'язані з використанням електронної пошти
- •17.1.7. Анонімне відсилання електронної пошти
- •17.1.8. Атаки через систему електронної пошти
- •17.2.1. Принципи веб-технології
- •17.2.2. Протокол http
- •17.2.3. Динамічні сторінки
- •17.2.4. Уразливості серверного програмного забезпечення
- •17.2.5. Уразливості у сценаріях
- •17.2.7. Міжсайтовий скриптінг
- •17.2.8. Захист сервера від атак
- •17.2.9. Атака на клієнта
- •17.2.10. Безпека Java
- •18.1. Архітектура захищених мереж
- •18.1.1. Протидія прослуховуванню трафіку
- •18.1.2. Сегментація мережі
- •18.1.3. Резервування мережного обладнання і каналів зв'язку
- •18.2. Міжмережні екрани
- •18.2.1. Можливості міжмережних екранів
- •18.2.2. Рівні реалізації
- •18.2.3. Особливості персональних брандмауерів
- •18.2.4. Недоліки міжмережного екрана
- •18.3. Системи виявлення атак
- •18.3.1. Можливості систем виявлення атак
- •18.3.2. Різні типи систем виявлення атак
- •18.3.3. Інформаційні джерела
- •18.3.4. Аналіз подій у системах виявлення атак
- •18.3.5. Відповідні дії систем виявлення атак
- •18.4. Додаткові інструментальні засоби
- •18.4.1. Системи аналізу й оцінювання вразливостей
- •18.4.2. Перевірка цілісності файлів
- •Передавання інформації через захищені мережі
- •19.1. Захист інформації, що передається відкритими каналами зв'язку
- •19.2. Віртуальні захищені мережі
- •19.2.1. Різні види віртуальних захищених мереж
- •Vpn віддаленого доступу
- •19.2.2. Проблеми побудови віртуальних захищених мереж
- •19.3. Рівні реалізації віртуальних захищених мереж
- •19.3.1. Захист віртуальних каналів на сеансовому рівні
- •19.3.2. Захист віртуальних каналів на мережному рівні
- •19.3.3. Захист віртуальних каналів на канальному рівні
- •19.4. Вимоги нормативної бази до реалізації віртуальних захищених мереж в Україні
- •20.1. Порядок проведення робіт зі створення комплексної системи захисту інформації
- •20.1.1. Структура комплексної системи захисту інформації
- •20.1.2. Створення комплексної системи захисту інформації
- •Обґрунтування потреби у створенні системи захисту
- •20.2.2. Обстеження середовищ функціонування
- •20.2.3. Визначення й аналіз можливих загроз безпеці
- •20.2.4. Розроблення політики безпеки
- •20.2.5. Перелік вимог до захищеної системи
- •20.3. Розроблення технічного завдання на створення комплексної системи захисту інформації
- •20.4. Створення і впровадження комплексної системи захисту інформації
- •20.4.1. Розроблення проекту Порядок розроблення проекту
- •20.4.2. Введення комплексної системи захисту інформації в дію та оцінювання захищеності інформації в інформаційно-телекомунікаційних системах
- •20.4.3. Супроводження комплексної системи захисту інформації
- •21.1. Вимоги до кваліфікаційного аналізу
- •21.2. Організація державної експертизи
- •21.2.1. Положення про державну експертизу
- •21.2.2. Рекомендації з оформлення програм і методик проведення експертизи комплексної системи захисту інформації
- •21.3. Сертифікація засобів технічного захисту інформації
- •22.1. «Типове положення про службу захисту інформації в автоматизованій системі»
- •22.1.1. Загальні положення
- •22.1.2. Завдання та функції служби захисту інформації
- •22.1.3. Права й обов'язки служби захисту інформації
- •22.1.4. Взаємодія служби захисту інформації з іншими підрозділами та із зовнішніми організаціями
- •22.1.5. Штатний розклад і структура служби захисту інформації
- •22.1.6. Організація заходів служби захисту інформації та їх фінансування
- •22.2. Рекомендації щодо структури
- •22.2.1. Завдання захисту інформації в ас
- •22.2.2. Класифікація інформації, що обробляють в ас
- •22.2.3. Компоненти ас і технології оброблення інформації
- •22.2.4. Загрози інформації в ас
- •22.2.5. Політика безпеки інформації в ас
- •22.2.6. Календарний план робіт із захисту інформації в ас
- •22.3. Iso/iec 27002 «Інформаційні технології — Методики безпеки — Практичні правила управління безпекою інформації»
- •22.3.1. Загальні відомості про стандарт
- •22.3.2. Структура й основний зміст стандарту
- •22.3.3. Інші стандарти серн 27000
- •Грайворонський Микола Владленович Новіков Олексій Миколайович безпека інформаційно-комунікаційних систем
- •21100, М. Вінниця, вул. 600-річчя, 19.
14.1. Обґрунтування застосування захищених ос для створення систем оброблення конфіденційної інформації
Світовий досвід створення захищених ІКС переконливо свідчить про те, що по будувати безпечну схему оброблення інформації в комп'ютерній системі не можна, не реалізувавши функцій захисту на рівні, на якому здійснюється основне керування ресурсами системи, тобто на рівні ОС [96, 111]. Більше того, численні випадки виявлення і використання вразливостей ОС свідчать про потребу в заходах із захисту систем від вторгнень та модифікацій. Далі у цьому розділі під захищеними операційними системами ми будемо розуміти не просто системи, здатні протистояти певній множині загроз (згідно з визначенням, наведеним у розділі 11), а системи, спеціально створені для оброблення конфіденційної інформації. Далі перелічено обов'язкові вимоги до таких ОС.
Комплексність захисту.
Безпеку системи визначає безпека усіх її складових. Це означає, що всі складові системи мають містити засоби захисту. Створення захищеної ОС надає: можливість створити захищену ІКС із захищених компонентів і долучити до неї незахищені компоненти (прикладні програми), роботу яких можна буде ретельно контролювати.
Контроль виконання функцій захисту.
Можливість тотального контролю доступу, яку надає захищена ОС, дає змогу здійснити аналіз та верифікацію захищеності системи і позбавити її виявлених недоліків.
3. Універсальність і можливість адаптації для вирішення конкретних завдань. Рішення на базі захищеної ОС може бути адаптовано з урахуванням потреб і специфіки конкретних ІКС, що дає змогу ефективно вирішувати широкий спектр завдань.
4. Інтеграція із сучасними технологіями оброблення інформації шляхом впровадження в ОС різних засобів захисту.
Захищена ОС може, зокрема, створювати надійне середовище для роботи інших засобів захисту (криптографічних засобів, міжмережних екранів або систем виявлення вторгнень). При цьому захищена ОС забезпечує їх захист від несанкціонованого втручання і перехоплення даних та інформації про ключі, паролі тощо.
У цьому розділі буде розглянуто дві системи, які є прикладами реалізації різних технологій створення захищених операційних систем: розроблення захищеної версії ОС шляхом удосконалення наявної системи та створення захищеної ОС «з нуля» з метою досягнення відповідності найвищим вимогам захищеності за діючими стандартами безпеки.
14.2. Система Trusted Solaris
Система Trusted Solaris є вдосконаленою версією операційного середовища Solaris.
У цьому розділі буде описано версію Trusted Solaris 8 [112]. Версія Solaris 10, окрім основної системи, містить пакет, що підвищує захищеність системи, який дістав назву Trusted Extensions. Після встановлення цього пакета, операційне середовище набуває усіх властивостей Trusted Solaris.
14.2.1. Основні характеристики середовища Trusted Solaris
У середовищі Trusted Solaris захист від порушників здійснено таким чином:
обмежено доступ до КЗЗ;
впроваджено додатковий захист паролів, що ускладнює їх викрадення;
удосконалено контроль доступу до інформації, що сприяє її захисту;
забезпечено аудит;
♦ унеможливлено підміну програм;
♦ впроваджено захист локальних периферійних пристроїв від НСД.
Обмеження доступу до комплексу засобів захисту
КЗЗ (в оригінальній термінології — Trusted Computing Base, ТСВ, тобто захищена обчислювальна база) — складова середовища Trusted Solaris, відповідальна за безпеку. Комплексна система захисту Trusted Solaris містить програмне (Software) та апаратне (Hardware) забезпечення, програми ПЗП (Firmware), документацію і рекомендації щодо процедури адміністрування. Утиліти та прикладні програми, які здатні отримувати доступ до файлів, що впливають на безпеку, є складовою
КЗЗ. Адміністратор системи має встановити обмеження па всі можливості користувачів взаємодіяти з КЗЗ, зокрема на:
програми, які користувачі використовують, виконуючи свої службові обов'язки.
файли, до яких користувачі мають доступ;
утиліти, які здатні впливати на безпеку.
Додатковий захист паролів
Вважається, що порушники найчастіше втручаються до систем добиранням паролів. Середовище Trusted Solaris має кілька можливостей підвищити захищеність паролів. Користувачів можна змусити змінювати паролі через певні проміжки часу або встановлювати дату завершення їх дії. Окрім того, у Trusted Solaris впроваджено генератор паролів, що створює випадкові послідовності символів, які не можливо добрати за словником.
Захист інформації в системі шляхом удосконаленого контролю доступу
Файли та інші ресурси в системі захищені завдяки контролю доступу, встановленого власником інформації, й такого контролю доступу, який регулює лише система (мандатне керування доступом).
Забезпечення аудита
Середовище Trusted Solaris надає адміністраторам можливість здійснювати аудит усіх або лише обраних дій користувачів і складати звіти за ідентифікаторами
користувачів, файлами, датою й часом.
Запобігання підміні програм
Іноді порушники підміняють або імітують системні програми (наприклад, login) для перехоплювання паролів чи інших критичних даних. У середовищі Trusted Solaris передбачено контроль за програмами, з якими фактично взаємодіє користувач. При цьому під час взаємодії з компонентами КЗЗ на дисплеї у призначених для цього місцях з'являється спеціальна позначка — так званий символ довіри (Trusted Symbol). Його наявність гарантує безпечне виконання транзакцій, що можуть впливати на безпеку. Відсутність цього символу вказує на можливість порушення безпеки.
Захист локальних периферійних пристроїв від несанкціонованого доступу
У середовищі Trusted Solaris адміністратори можуть керувати доступом окремих користувачів до локальних периферійних пристроїв (пристроїв запису на магнітну стрічку, дисководів оптичних дисків, принтерів, мікрофонів тощо). У Trusted
Solaris обмеження доступу до периферійних пристроїв здійснено таким чином:
віддалені користувачі не можуть застосовувати пристрої на кшталт мікрофонів чи пристроїв запису на магнітну стрічку, доки не увійдуть у систему локально;
лише спеціально авторизовані користувачі можуть отримати доступ до при строїв із знімними носіями.