- •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.
14.3.5. Програмні інтерфейси системи
Сумісність операційної системи Фенікс із системою UNIX на рівні програмних інтерфейсів забезпечує спеціальна бібліотека для POSIX-застосувань. Ця бібліотека містить множину головних викликів стандартних бібліотек UNIX, реалізація яких не вступає в конфлікт із головним призначенням Фенікс — гарантуванням безпеки.
Захищена операційна система з гнучкою політикою безпеки, якою є Фенікс, не може повністю відповідати програмним інтерфейсам ОС UNIX [97]. Забезпечення повної сумісності вимагало б запозичення архітектури UNIX, а відтак успадкування притаманних їй уразливостей. Тому рівень сумісності захищеної операційної системи можна назвати задовільним, якщо є можливість переноси ти прикладне програмне забезпечення, яке не реалізує функції захисту чи адміністрування.
Б операційній системі Фенікс емуляцію системних викликів UNIX здійснено на рівні прикладних програм. Це дає можливість звільнити сервіси від необхідності забезпечувати трансляцію викликів POSIX у методи УНІДО і виключає вплив програмних інтерфейсів, успадкованих від незахищених систем, на компоненти ОС Фенікс.
14.3.7. Застосування операційної системи Фенікс
Застосування спеціальної захищеної ОС як базового компонента захищених інформаційних систем у сукупності з використанням стандартних прикладних програм дає змогу досягти достатньо високого рівня безпеки і отримати універсальні рішення, які можуть бути використані для зберігання й оброблення конфіденційної інформації, зокрема інформації, яка належить до державної таємниці, або інформації про ключі в криптографічних системах. Окрім того, таку ОС можна використовувати як базову платформу для засобів захисту: систем керування безпекою, міжмережних екранів (брандмауерів), засобів шифрування тощо.
Розробники пропонують кілька типових рішень захищених систем оброблення інформації, заснованих на ОС Фенікс:
файловий сервер зберігання конфіденційної інформації, що забезпечує гнучке керування доступом на основі широкого класу політик безпеки з використанням спеціальної мови керування доступом;
офісний комплекс оброблення закритої інформації, що реалізує всі розповсюджені засоби електронного документообігу;
захищені сховища даних на основі ОС Фенікс і зовнішньої СКБД із можливістю гнучкого керування доступом до даних;
♦ засоби керування безпекою гетерогенних мереж, що застосовують Інтернет-, інтранет і екстранет - технології.
Висновки
Досвід створення захищених ІКС свідчить, що більшість функцій захисту має бути реалізовано на рівні ОС, де здійснюється основне керування ресурсами системи. Захищена ОС дає змогу долучати до ІКС незахищені компоненти (прикладні програми), роботу яких можна ретельно контролювати. Захищена ОС створює надійне середовище для роботи інших засобів захисту, зокрема криптографічних засобів, міжмережних екранів і систем виявлення вторгнень.
Операційне середовище Trusted Solaris розроблено компанією Sun Microsystems для вирішення завдань оброблення конфіденційної інформації. Trusted Solaris широко застосовується в урядових установах США та інших країн, а також в інших організаціях, де висувають підвищені вимоги до оброблення конфіденційної інформації.
Система Trusted Solaris підтримує дискреційне та мандатне керування доступом. Дискреційне керування здійснюють на основі як традиційних бітів доступу
UNIX, так і списків керування доступом. У разі мандатного керування доступом суб'єктам приписують допуски (максимальний рівень безпеки, дозволений користувачу) і мітки (визначають поточний рівень безпеки, з яким працює користувач). Trusted Solaris є прикладом удосконалення ОС Solaris задля виконання підвищених вимог до захищеності.
У системі реалізовано окреме зберігання об'єктів різного рівня конфіденційності у спеціальних прихованих каталогах. З яким би рівнем безпеки користувач не працював у системі, він може бачити лише ті об'єкти, доступ до яких йому дозволено в поточному сеансі.
Суперкористувача root використовують у Trusted Solaris лише під час інсталяції системи. Завдання адміністрування розподілено між різними визначеними наперед ролями. Роль — спеціальний обліковий запис, яким користувач може скористатися лише після входження в систему у звичайний спосіб.
6. ОС Фенікс було розроблено як систему, що задовольняє найсуворіші вимоги з безпеки інформації. Основу безпеки цієї ОС становить її мікроядерна архітектура, яка дає змогу повністю ізолювати всі компоненти системи і організувати всі взаємодії між ними за принципом клієнт-сервер виключно шляхом обміну повідомленнями. Мікроядро контролює передавання повідомлень і реалізує концепцію монітора взаємодій. Сам монітор не є складовою мікроядра, що дає змогу легко змінювати політику безпеки без модифікацій ядра і застосовувати відразу кілька моделей керування доступом.
В ОС Фенікс застосовують дискреційне і мандатне керування доступом. Дискреційна модель, суттєво модифікована порівняно із традиційною моделлю, забезпечує ієрархічне поширення повноважень. Система підтримує ієрархічну організацію суб'єктів (користувачів) за принципом керівник-підлеглий.
Програмні інтерфейси ОС Фенікс дають змогу виконувати прикладні програми Windows і такі прикладні програми UNIX, які використовують лише ті виклики POSIX, що не реалізують функції захисту чи адміністрування.
Для ефективного застосування ОС Фенікс розробники пропонують стандартні рішення захищених систем оброблення інформації, засновані па цій операційній системі.
Контрольні запитання та завдання
Обґрунтуйте ефективність реалізації засобів захисту на рівні ОС для створення захищених ІКС.
В яких ситуаціях у разі дискреційного керування доступом не вистачає традиційних атрибутів UNIX і потрібно застосовувати списки керування доступом? Наведіть приклади.
Поясніть поняття «допуски», «мітки», «категорії» в моделі мандатного керування, яку застосовують у Trusted Solaris.
4. Що означає «мітка А суворо домінує над міткою В». Наведіть приклади.
5. Що таке багаторівневі й однорівневі каталоги в Trusted Solaris?
6. Що таке адміністративна роль в Trusted Solaris?
7. Охарактеризуйте архітектуру ОС Фенікс, назвіть її переваги.
8. Які можливості надає винесення монітора взаємодій за межі мікроядра?
9. У чому полягають особливості дискреційної моделі керування доступом,
застосованої в ОС Фенікс?
10. Які обмеження накладено на POSIX- сумісні прикладні програми в операційній
системі Фенікс?
Частина V
Захист інформації
в розподілених системах
Розділ
Основи безпеки інформації в комп'ютерних мережах
♦ Комп'ютерні мережі
Відкриті системи
Стеки протоколів
Адресація і маршрутизація в Інтернеті
Типові вразливості та типові атаки у розподілених ІКС
Безпека взаємодії відкритих систем