Источники угроз безопасности и методы противодействия им. Средства защиты информации от несанкционированного доступа. Защита от компьютерных вирусов. Системы архивирования и дублирования информации. Криптографическая защита, электронная цифровая подпись.
На сегодняшний день сформулировано три базовых принципа информационной безопасности, которая должна обеспечивать: · целостность данных - защиту от сбоев, ведущих к потере информации, а также неавторизованного создания или уничтожения данных; Существует достаточно много возможных направлений утечки информации и путей несанкционированного доступа к ней в системах и сетях: § перехват информации; Для обеспечения безопасности информационных систем применяют системы защиты информации, которые представляют собой комплекс организационно - технологических мер, программно-технических средств и правовых норм, направленных на противодействие источникам угроз безопасности информации.
Введение
Информация является одним из наиболее ценных ресурсов любой компании, поэтому обеспечение защиты информации является одной из важнейших и приоритетных задач.
Безопасность информационной системы - это свойство, заключающее в способности системы обеспечить ее нормальное функционирование, то есть обеспечить целостность и секретность информации. Для обеспечения целостности и конфиденциальности информации необходимо обеспечить защиту информации от случайного уничтожения или несанкционированного доступа к ней.
Под целостностью понимается невозможность несанкционированного или случайного уничтожения, а также модификации информации. Под конфиденциальностью информации - невозможность утечки и несанкционированного завладения хранящейся, передаваемой или принимаемой информации.
Защита данных в компьютерных сетях становится одной из самых острых проблем в современной информатике. На сегодняшний день сформулировано три базовых принципа информационной безопасности, которая должна обеспечивать: · целостность данных - защиту от сбоев, ведущих к потере информации, а также неавторизованного создания или уничтожения данных;
· конфиденциальность информации и, одновременно, · ее доступность для всех авторизованных пользователей.
Следует также отметить, что отдельные сферы деятельности (банковские и финансовые институты, информационные сети, системы государственного управления, оборонные и специальные структуры) требуют специальных мер безопасности данных и предъявляют повышенные требования к надежности функционирования информационных систем.
Источники угроз безопасности
Известны следующие источники угроз безопасности информационных систем: § антропогенные источники, вызванные случайными или преднамеренными действиями субъектов;
§ техногенные источники, приводящие к отказам и сбоям технических и программных средств изза устаревших программных и аппаратных средств или ошибок в ПО;
§ стихийные источники, вызванные природными катаклизмами или форс-мажорными обстоятельствами.
В свою очередь антропогенные источники угроз делятся: § на внутренние (воздействия со стороны сотрудников компании) и внешние (несанкционированное вмешательство посторонних лиц из внешних сетей общего назначения) источники;
§ на непреднамеренные (случайные) и преднамеренные действия субъектов.
Существует достаточно много возможных направлений утечки информации и путей несанкционированного доступа к ней в системах и сетях: § перехват информации;
§ модификация информации (исходное сообщение или документ изменяется или подменяется другим и отсылается адресату);
§ подмена авторства информации (кто-то может послать письмо или документ от вашего имени);
§ использование недостатков операционных систем и прикладных программных средств;
§ копирование носителей информации и файлов с преодолением мер защиты;
§ незаконное подключение к аппаратуре и линиям связи;
§ маскировка под зарегистрированного пользователя и присвоение его полномочий;
§ введение новых пользователей;
§ внедрение компьютерных вирусов и так далее.
Для обеспечения безопасности информационных систем применяют системы защиты информации, которые представляют собой комплекс организационно - технологических мер, программно-технических средств и правовых норм, направленных на противодействие источникам угроз безопасности информации.
При комплексном подходе методы противодействия угрозам интегрируются, создавая архитектуру безопасности систем. Необходимо отметить, что любая системы защиты информации не является полностью безопасной. Всегда приходиться выбирать между уровнем защиты и эффективностью работы информационных систем.
Средства защиты информации
К средствам защиты информации ИС от действий субъектов относятся: · средства защита информации от несанкционированного доступа;
· защита информации в компьютерных сетях;
· криптографическая защита информации;
· электронная цифровая подпись;
· защита информации от компьютерных вирусов.
Средства защита информации от несанкционированного доступа
Проблема защиты информации от несанкционированного доступа особо обострилась с широким распространением локальных и, особенно, глобальных компьютерных сетей. Необходимо также отметить, что зачастую ущерб наносится не изза "злого умысла", а изза элементарных ошибок пользователей, которые случайно портят или удаляют жизненно важные данные. В связи с этим, помимо контроля доступа, необходимым элементом защиты информации в компьютерных сетях является разграничение полномочий пользователей. В компьютерных сетях при организации контроля доступа и разграничения полномочий пользователей чаще всего используются встроенные средства сетевых операционных систем. Существует достаточно много возможных направлений утечки информации и путей несанкционированного доступа в системах и сетях.
В их числе: · чтение остаточной информации в памяти системы после выполнения санкционированных запросов;
· копирование носителей информации и файлов информации с преодолением мер защиты;
· маскировка под зарегистрированного пользователя;
· маскировка под запрос системы;
· использование программных ловушек;
· использование недостатков операционной системы;
· незаконное подключение к аппаратуре и линиям связи;
· злоумышленный вывод из строя механизмов защиты;
· внедрение и использование компьютерных вирусов.
Обеспечение безопасности информации достигается комплексом организационных, организационно-технических, технических и программных мер.
К организационным мерам защиты информации относятся: · ограничение доступа в помещения, в которых происходит подготовка и обработка информации;
· допуск к обработке и передаче конфиденциальной информации только проверенных должностных лиц;
· хранение магнитных носителей и регистрационных журналов в закрытых для доступа посторонних лиц сейфах;
· исключение просмотра посторонними лицами содержания обрабатываемых материалов через дисплей, принтер и т.д.;
· использование криптографических кодов при передаче по каналам связи ценной информации;
· уничтожение красящих лент, бумаги и иных материалов, содержащих фрагменты ценной информации.
Организационно-технические меры защиты информации включают: · осуществление питания оборудования, обрабатывающего ценную информацию от независимого источника питания или через специальные сетевые фильтры;
· установку на дверях помещений кодовых замков;
· использование для отображения информации при вводе-выводе жидкокристаллических или плазменных дисплеев, а для получения твердых копий - струйных принтеров и термопринтеров, поскольку дисплей дает такое высокочастотное электромагнитное излучение, что изображение с его экрана можно принимать на расстоянии нескольких сотен километров;
· уничтожение информации, при списании или отправке ЭВМ в ремонт;
· установка клавиатуры и принтеров на мягкие прокладки с целью снижения возможности снятия информации акустическим способом;
· ограничение электромагнитного излучения путем экранирования помещений, где происходит обработка информации, листами из металла или из специальной пластмассы.
Технические средства защиты информации - это системы охраны территорий и помещений с помощью экранирования машинных залов и организации контрольно-пропускных систем. Защита информации в сетях и вычислительных средствах с помощью технических средств реализуется на основе организации доступа к памяти с помощью: · контроля доступа к различным уровням памяти компьютеров;
· блокировки данных и ввода ключей;
· выделение контрольных битов для записей с целью идентификации и др.
Архитектура программных средств защиты информации включает: · контроль безопасности, в том числе контроль регистрации вхождения в систему, фиксацию в системном журнале, контроль действий пользователя;
· реакцию (в том числе звуковую) на нарушение системы защиты контроля доступа к ресурсам сети;
· контроль мандатов доступа;
· формальный контроль защищенности операционных систем (базовой общесистемной и сетевой);
· контроль алгоритмов защиты;
· проверку и подтверждение правильности функционирования технического и программного обеспечения.
Для надежной защиты информации и выявления случаев неправомочных действий проводится регистрация работы системы: создаются специальные дневники и протоколы, в которых фиксируются все действия, имеющие отношение к защите информации в системе. Используются также специальные программы для тестирования системы защиты. Периодически или в случайно выбранные моменты времени они проверяют работоспособность аппаратных и программных средств защиты.
К отдельной группе мер по обеспечению сохранности информации и выявлению несанкционированных запросов относятся программы обнаружения нарушений в режиме реального времени. Программы данной группы формируют специальный сигнал при регистрации действий, которые могут привести к неправомерным действиям по отношению к защищаемой информации. Сигнал может содержать информацию о характере нарушения, месте его возникновения и другие характеристики. Кроме того, программы могут запретить доступ к защищаемой информации или симулировать такой режим работы (например, моментальная загрузка устройств ввода-вывода), который позволит выявить нарушителя и задержать его соответствующей службой.
Один из распространенных способов защиты - явное указание секретности выводимой информации. Это требование реализуется с помощью соответствующих программных средств. Оснастив сервер или сетевые рабочие станции, например, устройством чтения смарт-карточек и специальным программным обеспечением, можно значительно повысить степень защиты от несанкционированного доступа. В этом случае для доступа к компьютеру пользователь должен вставить смарт-карту в устройство чтения и ввести свой персональный код.
Смарт-карты управления доступом позволяют реализовать, в частности, такие функции, как контроль входа, доступ к устройствам персонального компьютера, доступ к программам, файлам и командам.
В мостах и маршрутизаторах удаленного доступа применяется сегментация пакетов - их разделение и передача параллельно по двум линиям, - что делает невозможным "перехват" данных при незаконном подключении "хакера" к одной из линий. К тому же используемая при передаче данных процедура сжатия передаваемых пакетов гарантирует невозможность расшифровки "перехваченных" данных. Кроме того, мосты и маршрутизаторы удаленного доступа могут быть запрограммированы таким образом, что удаленные пользователи будут ограничены в доступе к отдельным ресурсам сети главного офиса.
Аутентификация
Аутентификация является одним из самых важных компонентов организации защиты информации в сети. Прежде чем пользователю будет предоставлено право получить тот или иной ресурс, необходимо убедиться, что он действительно тот, за кого себя выдает. При получении запроса на использование ресурса от имени какого-либо пользователя сервер, предоставляющий данный ресурс, передает управление серверу аутентификации. После получения положительного ответа сервера аутентификации пользователю предоставляется запрашиваемый ресурс. При аутентификации используется, как правило, принцип, получивший название “что он знает”, - пользователь знает некоторое секретное слово, которое он посылает серверу аутентификации в ответ на его запрос. Одной из схем аутентификации является использование стандартных паролей. Пароль - вводится им в начале сеанса взаимодействия с сетью, а иногда и в конце сеанса (в особо ответственных случаях пароль нормального выхода из сети может отличаться от входного). Эта схема является наиболее уязвимой с точки зрения безопасности - пароль может быть перехвачен и использован другим лицом. Чаще всего используются схемы с применением одноразовых паролей. Даже будучи перехваченным, этот пароль будет бесполезен при следующей регистрации, а получить следующий пароль из предыдущего является крайне трудной задачей. Для генерации одноразовых паролей используются как программные, так и аппаратные генераторы, представляющие собой устройства, вставляемые в слот компьютера. Знание секретного слова необходимо пользователю для приведения этого устройства в действие.
Авторизация - проверка полномочий или проверка права пользователя на доступ к конкретным ресурсам и выполнение определенных операций над ними. Авторизация проводится с целью разграничения прав доступа к сетевым и компьютерным ресурсам.
Защита информации в компьютерных сетях
Локальные сети предприятий очень часто подключаются к сети Интернет. Для защиты локальных сетей компаний, как правило, применяются межсетевые экраны - брандмауэры (firewalls). Экран (firewall) - это средство разграничения доступа, которое позволяет разделить сеть на две части (граница проходит между локальной сетью и сетью Интернет) и сформировать набор правил, определяющих условия прохождения пакетов из одной части в другую. Экраны могут быть реализованы как аппаратными средствами, так и программными.
Криптографическая защита информации
Для обеспечения секретности применяется шифрование, или криптография, позволяющая трансформировать данные в зашифрованную форму, из которой извлечь исходную информацию можно только при наличии ключа.
В основе шифрования лежат два основных понятия: алгоритм и ключ. Алгоритм - это способ закодировать исходный текст, в результате чего получается зашифрованное послание. Зашифрованное послание может быть интерпретировано только с помощью ключа.
Все элементы систем защиты подразделяются на две категории - долговременные и легко сменяемые. К долговременным элементам относятся те элементы, которые относятся к разработке систем защиты и для изменения требуют вмешательства специалистов или разработчиков. К легко сменяемым элементам относятся элементы системы, которые предназначены для произвольного модифицирования или модифицирования по заранее заданному правилу, исходя из случайно выбираемых начальных параметров. К легко сменяемым элементам относятся, например, ключ, пароль, идентификация и т.п. Секретность информации обеспечивается введением в алгоритмы специальных ключей (кодов). Использование ключа при шифровании предоставляет два существенных преимущества. Во-первых, можно использовать один алгоритм с разными ключами для отправки посланий разным адресатам. Во-вторых, если секретность ключа будет нарушена, его можно легко заменить, не меняя при этом алгоритм шифрования. Таким образом, безопасность систем шифрования зависит от секретности используемого ключа, а не от секретности алгоритма шифрования.
Важно отметить, что возрастающая производительность техники приводит к уменьшению времени, требующегося для вскрытия ключей, и системам обеспечения безопасности приходится использовать все более длинные ключи, что, в свою очередь, ведет к увеличению затрат на шифрование.
Поскольку столь важное место в системах шифрования уделяется секретности ключа, то основной проблемой подобных систем является генерация и передача ключа.
Существуют две основные схемы шифрования: симметричное шифрование (его также иногда называют традиционным или шифрованием с секретным ключом) и шифрование с открытым ключом (иногда этот тип шифрования называют асимметричным).
При симметричном шифровании отправитель и получатель владеют одним и тем же ключом (секретным), с помощью которого они могут зашифровывать и расшифровывать данные
Электронная цифровая подпись защита информация компьютерный цифровой
Для исключения возможности модификации исходного сообщения или подмены этого сообщения другим необходимо передавать сообщение вместе с электронной подписью.
При помощи электронной подписи получатель может убедиться в том, что полученное им сообщение послано не сторонним лицом, а имеющим определенные права отправителем.
Электронные подписи создаются шифрованием контрольной суммы и дополнительной информации при помощи личного ключа отправителя. Таким образом, кто угодно может расшифровать подпись, используя открытый ключ, но корректно создать подпись может только владелец личного ключа. Для защиты от перехвата и повторного использования подпись включает в себя уникальное число - порядковый номер.
При полном совпадении символов можно утверждать, что полученное сообщение не модифицировано и принадлежит его автору.
Защиты данных в сети
При рассмотрении проблем защиты данных в сети прежде всего возникает вопрос о классификации сбоев и нарушений прав доступа, которые могут привести к уничтожению или нежелательной модификации данных. Среди таких потенциальных "угроз" можно выделить: 1. Сбои оборудования: - сбои кабельной системы;
- перебои электропитания;
- сбои дисковых систем;
- сбои систем архивации данных;
- сбои работы серверов, рабочих станций, сетевых карт и т. д.;
2. Потери информации изза некорректной работы ПО: - потеря или изменение данных при ошибках ПО;
- потери при заражении системы компьютерными вирусами;
3. Потери, связанные с несанкционированным доступом: - несанкционированное копирование, уничтожение или подделка информации;
- ознакомление с конфиденциальной информацией, составляющей тайну, посторонних лиц;
4. Потери информации, связанные с неправильным хранением архивных данных.
5. Ошибки обслуживающего персонала и пользователей.
- случайное уничтожение или изменение данных;
- некорректное использование программного и аппаратного обеспечения, ведущее к уничтожению или изменению данных.
В зависимости от возможных видов нарушений работы сети многочисленные виды защиты информации объединяются в три основных класса: - средства физической защиты, включающие средства защиты кабельной системы, систем электропитания, средства архивации, дисковые массивы и т. д.
- программные средства защиты, в том числе: антивирусные программы, системы разграничения полномочий, программные средства контроля доступа.
- административные меры защиты, включающие контроль доступа в помещения, разработку стратегии безопасности фирмы, планов действий в чрезвычайных ситуациях и т.д.
Следует отметить, что подобное деление достаточно условно, поскольку современные технологии развиваются в направлении сочетания программных и аппаратных средств защиты.
Системы архивирования и дублирования информации
Организация надежной и эффективной системы архивации данных является одной из важнейших задач по обеспечению сохранности информации в сети. В небольших сетях, где установлены один-два сервера, чаще всего применяется установка системы архивации непосредственно в свободные слоты серверов. В крупных корпоративных сетях наиболее предпочтительно организовать выделенный специализированный архивационный сервер.
Такой сервер автоматически производит архивирование информации с жестких дисков серверов и рабочих станций в указанное администратором локальной вычислительной сети время, выдавая отчет о проведенном резервном копировании. При этом обеспечивается управление всем процессом архивации с консоли администратора, например, можно указать конкретные тома, каталоги или отдельные файлы, которые необходимо архивировать.
Возможна также организация автоматического архивирования по наступлении того или иного события ("event driven backup"), например, при получении информации о том, что на жестком диске сервера или рабочей станции осталось мало свободного места, или при выходе из строя одного из "зеркальных" дисков на файловом сервере.
Для обеспечения восстановления данных при сбоях магнитных дисков в последнее время чаще всего применяются системы дисковых массивов - группы дисков, работающих как единое устройство, соответствующих стандарту RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks).
Защита от компьютерных вирусов
На сегодняшний день дополнительно к тысячам уже известных вирусов появляется 100-150 новых штаммов ежемесячно. Наиболее распространенными методами защиты от вирусов по сей день остаются различные антивирусные программы.
Однако в качестве перспективного подхода к защите от компьютерных вирусов в последние годы все чаще применяется сочетание программных и аппаратных методов защиты. Среди аппаратных устройств такого плана можно отметить специальные антивирусные платы, которые вставляются в стандартные слоты расширения компьютера.
Компьютерный вирус - это небольшая вредоносная программа, которая самостоятельно может создавать свои копии и внедрять их в программы (исполняемые файлы), документы, загрузочные сектора носителей данных и распространяться по каналам связи.
В зависимости от среды обитания основными типами компьютерных вирусов являются: 1. Программные (поражают файлы с расширением .СОМ и .ЕХЕ) вирусы
2. Загрузочные вирусы.
3. Макровирусы.
4. Сетевые вирусы.
Источниками вирусного заражения могут быть съемные носители и системы телекоммуникаций. К наиболее эффективным и популярным антивирусным программам относятся: Антивирус Касперского, AVAST, Norton ANTIVIRUS и многие другие.
Список литературы
1. Защита информации в сетях
2. Защита информации и организация компьютерной безопасности
3. Защита информации в компьютерных сетях
ФГБОУ ВО «Поволжский государственный университет сервиса (ПВГУС)»
Рецензия на контрольную работу по дисциплине «Информационные системы и технологии»
Обучающийся Канабеев Евгений Анатольевич группа БПИЭЗ16
№ Критерии оценки Степень соответствия требованиям /-, Да/нет Примечания
1. Контрольная работа выполнена в соответствии с заданием и методическими указаниями 1. Соответствует требованиям
2. Соответствует частично
3. Не соответствует
2. Структура работы: - общий объем и пропорциональность структурных частей работы 1. Соответствует требованиям
2. Соответствует частично
3. Не соответствует
- логическая взаимосвязь структурных частей работы 1. Соответствует требованиям
2. Соответствует частично
3. Не соответствует
3. Содержание работы раскрывает сущность выбранной темы 1. Раскрывает
2. Частично раскрывает
3. Не раскрывает
4. Изучение автором необходимого объема литературы: - количество наименований источников в списке литературы 1. Соответствует требованиям
2. Частично соответствует
3. Не соответствует
- период издания источников литературы и нормативно-правовой базы 1. Соответствует требованиям
2. Частично соответствует
3. Не соответствует
5 Наличие и авторский анализ статистических данных, практического и теоретического материала 1. Соответствует требованиям
2. Частично соответствует
3. Не соответствует
4. Не представлены
6 Качество оформления работы: - таблицы 1. Соответствует требованиям
2. Частично соответствует
3. Не соответствует
- графики 1. Соответствует требованиям
2. Частично соответствует
3. Не соответствует
- расчеты 1. Соответствует требованиям
2. Частично соответствует
3. Не соответствует
7 Наличие выводов и предложений, полученных на основе изучения исследуемой проблемы 1. Соответствует требованиям
