Аппаратные и программные средства защиты памяти
Аппаратные и программные средства защиты информации
К аппаратным средствам защиты информацииотносятся электронные и электронно-механические устройства, включаемые в состав технических средств КС и выполняющие (самостоятельно или в едином комплексе с программными средствами) некоторые функции обеспечения информационной безопасности.
К основным аппаратным средствам защиты информации относятся:
устройства для ввода идентифицирующей пользователя информации (магнитных и пластиковых карт, отпечатков пальцев и т.п.);
устройства для шифрования информации;
устройства для воспрепятствования несанкционированному включению рабочих станций и серверов (электронные замки и блокираторы).
Примеры вспомогательных аппаратных средств защиты информации:
устройства уничтожения информации на магнитных носителях;
устройства сигнализации о попытках несанкционированных действий пользователей КС и др.
К основным программным средствам защиты информацииотносятся:
программы идентификации и аутентификации пользователей КС;
программы разграничения доступа пользователей к ресурсам КС;
программы шифрования информации;
программы защиты информационных ресурсов (системного и прикладного программного обеспечения, баз данных, компьютерных средств обучения и т.п.) от несанкционированного изменения, использования и копирования.
Под идентификацией, применительно к обеспечению информационной безопасности КС, понимают однозначное распознавание уникального имени субъекта КС.
Аутентификация означает подтверждение того, что предъявленное имя соответствует данному субъекту (подтверждение подлинности субъекта).
Примеры вспомогательных программных средств защиты информации:
программы уничтожения остаточной информации (в блоках оперативной памяти, временных файлах и т.п.);
программы аудита (ведения регистрационных журналов) событий, связанных с безопасностью КС, для обеспечения возможности восстановления и доказательства факта происшествия этих событий;
программы имитации работы с нарушителем (отвлечение его на получение якобы конфиденциальной информации);
программы тестового контроля защищенности КС и др.
К преимуществам программных средств защиты информации относятся:
гибкость (возможность настройки на различные условия применения, учитывающие специфику угроз информационной безопасности конкретных КС);
простота применения – одни программные средства, например шифрования, работают в «прозрачном» (незаметном для пользователя) режиме, а другие не требуют от пользователя никаких новых (по сравнению с другими программами) навыков;
практически неограниченные возможности их развития путем внесения изменений для учета новых угроз безопасности информации.
К недостаткам программных средств защиты информации относятся:
снижение эффективности КС за счет потребления ее ресурсов, требуемых для функционирования программ защиты;
более низкая производительность (по сравнению с аппаратными средствами защиты, выполняющими аналогичные функции, например, функции шифрования);
пристыкованность многих программных защиты, а не встроенность, что создает для нарушителя принципиальную возможность их обхода;
возможность злоумышленного изменения программных средств защиты в процессе эксплуатации КС.
Можно привести следующие программно-аппаратные средства защиты информации от несанкционированного доступа:
Cisco Security (производитель Cisco Systems);
RuToken (компания «Актив»);
СРД «Щит» (ООО фирма «АНКАД»);
КСЗИ «Блокада-НР» (ЗАО «НПП Информационные технологии в бизнесе»);
СЗИ Secret Net 5.0 (компания «Информзащита»);
КСЗИ «Панцирь-К» (ЗАО «НПП «Информационные технологии в бизнесе»»);
ПАК СЗИ НСД Аккорд-NT/2000 (ОКБ САПР) и др.
Примеры наиболее распространенных программно-аппаратных средств защиты информации от несанкционированного доступа (НСД), а также их функциональные возможности приведены в таблице.
Дата добавления: 2017-08-01 ; просмотров: 7256 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Современные технологии защиты информации
Основные угрозы целостности
На втором месте по размерам ущерба (после непреднамеренных ошибок и упущений) стоят кражи и подлоги . По данным газеты USA Today, еще в 1992 году в результате подобных противоправных действий с использованием персональных компьютеров американским организациям был нанесен общий ущерб в размере 882 миллионов долларов. Можно предположить, что реальный ущерб был намного больше, поскольку многие организации по понятным причинам скрывают такие инциденты; не вызывает сомнений, что в наши дни ущерб от такого рода действий вырос многократно.
В большинстве случаев виновниками оказывались штатные сотрудники организаций, хорошо знакомые с режимом работы и мерами защиты. Это еще раз подтверждает опасность внутренних угроз.
Ранее мы проводили различие между статической и динамической целостностью . С целью нарушения статической целостности злоумышленник (как правило, штатный сотрудник) может:
- ввести неверные данные;
- изменить данные.
Иногда изменяются содержательные данные, иногда — служебная информация. Заголовки электронного письма могут быть подделаны; письмо в целом может быть фальсифицировано лицом, знающим пароль отправителя (мы приводили соответствующие примеры). Отметим, что последнее возможно даже тогда, когда целостность контролируется криптографическими средствами. Здесь имеет место взаимодействие разных аспектов информационной безопасности: если нарушена конфиденциальность, может пострадать целостность.
Угрозой целостности является не только фальсификация или изменение данных, но и отказ от совершенных действий. Если нет средств обеспечить «неотказуемость», компьютерные данные не могут рассматриваться в качестве доказательства.
Потенциально уязвимы с точки зрения нарушения целостности не только данные, но и программы. Угрозами динамической целостности являются нарушение атомарности транзакций , переупорядочение, кража, дублирование данных или внесение дополнительных сообщений (сетевых пакетов и т.п.). Соответствующие действия в сетевой среде называются активным прослушиванием.
Основные угрозы конфиденциальности
Конфиденциальную информацию можно разделить на предметную и служебную. Служебная информация (например, пароли пользователей) не относится к определенной предметной области, в информационной системе она играет техническую роль, но ее раскрытие особенно опасно, поскольку оно чревато получением несанкционированного доступа ко всей информации, в том числе предметной.
Даже если информация хранится в компьютере или предназначена для компьютерного использования, угрозы ее конфиденциальности могут носить некомпьютерный и вообще нетехнический характер.
Многим людям приходится выступать в качестве пользователей не одной, а целого ряда систем (информационных сервисов). Если для доступа к таким системам используются многоразовые пароли или иная конфиденциальная информация, то наверняка эти данные будут храниться не только в голове, но и в записной книжке или на листках бумаги, которые пользователь часто оставляет на рабочем столе или теряет. И дело здесь не в неорганизованности людей, а в изначальной непригодности парольной схемы. Невозможно помнить много разных паролей; рекомендации по их регулярной (по возможности — частой) смене только усугубляют положение, заставляя применять несложные схемы чередования или вообще стараться свести дело к двум-трем легко запоминаемым (и столь же легко угадываемым) паролям.
Описанный класс уязвимых мест можно назвать размещением конфиденциальных данных в среде, где им не обеспечена (и часто не может быть обеспечена) необходимая защита. Помимо паролей, хранящихся в записных книжках пользователей, в этот класс попадает передача конфиденциальных данных в открытом виде (в разговоре, в письме, по сети), которая делает возможным их перехват. Для атаки могут использоваться разные технические средства (подслушивание или прослушивание разговоров, пассивное прослушивание сети и т. п.), но идея одна — осуществить доступ к данным в тот момент, когда они наименее защищены.
Угрозу перехвата данных следует принимать во внимание не только при начальном конфигурировании ИС, но и, что очень важно, при всех изменениях. Весьма опасной угрозой являются выставки, на которые многие организации отправляют оборудование из производственной сети со всеми хранящимися на них данными. Остаются прежними пароли, при удаленном доступе они продолжают передаваться в открытом виде.
Еще один пример изменения: хранение данных на резервных носителях. Для защиты данных на основных носителях применяются развитые системы управления доступом; копии же нередко просто лежат в шкафах, и получить доступ к ним могут многие.
Перехват данных — серьезная угроза, и если конфиденциальность действительно является критичной, а данные передаются по многим каналам, их защита может оказаться весьма сложной и дорогостоящей. Технические средства перехвата хорошо проработаны, доступны, просты в эксплуатации, а установить их, например, на кабельную сеть, может кто угодно, так что эта угроза существует не только для внешних, но и для внутренних коммуникаций.
Кражи оборудования являются угрозой не только для резервных носителей, но и для компьютеров, особенно портативных. Часто ноутбуки оставляют без присмотра на работе или в автомобиле, иногда просто теряют.
Опасной нетехнической угрозой конфиденциальности являются методы морально-психологического воздействия, такие как маскарад — выполнение действий под видом лица, обладающего полномочиями для доступа к данным.
К неприятным угрозам, от которых трудно защищаться, можно отнести злоупотребление полномочиями. На многих типах систем привилегированный пользователь (например системный администратор) способен прочитать любой (незашифрованный) файл, получить доступ к почте любого пользователя и т. д. Другой пример — нанесение ущерба при сервисном обслуживании. Обычно сервисный инженер получает неограниченный доступ к оборудованию и имеет возможность действовать в обход программных защитных механизмов.
Методы защиты
Существующие методы и средства защиты информации компьютерных систем (КС) можно подразделить на четыре основные группы:
- методы и средства организационно-правовой защиты информации;
- методы и средства инженерно-технической защиты информации;
- криптографические методы и средства защиты информации;
- программно-аппаратные методы и средства защиты информации.
Методы и средства организационно-правовой защиты информации
К методам и средствам организационной защиты информации относятся организационно-технические и организационно-правовые мероприятия, проводимые в процессе создания и эксплуатации КС для обеспечения защиты информации. Эти мероприятия должны проводиться при строительстве или ремонте помещений, в которых будет размещаться КС; проектировании системы, монтаже и наладке ее технических и программных средств; испытаниях и проверке работоспособности КС.
На этом уровне защиты информации рассматриваются международные договоры, подзаконные акты государства, государственные стандарты и локальные нормативные акты конкретной организации.
Методы и средства инженерно-технической защиты
Под инженерно-техническими средствами защиты информации понимают физические объекты, механические, электрические и электронные устройства, элементы конструкции зданий, средства пожаротушения и другие средства, обеспечивающие:
- защиту территории и помещений КС от проникновения нарушителей;
- защиту аппаратных средств КС и носителей информации от хищения;
- предотвращение возможности удаленного (из-за пределов охраняемой территории) видеонаблюдения (подслушивания) за работой персонала и функционированием технических средств КС;
- предотвращение возможности перехвата ПЭМИН (побочных электромагнитных излучений и наводок), вызванных работающими техническими средствами КС и линиями передачи данных;
- организацию доступа в помещения КС сотрудников;
- контроль над режимом работы персонала КС;
- контроль над перемещением сотрудников КС в различных производственных зонах;
- противопожарную защиту помещений КС;
- минимизацию материального ущерба от потерь информации, возникших в результате стихийных бедствий и техногенных аварий.
Важнейшей составной частью инженерно-технических средств защиты информации являются технические средства охраны, которые образуют первый рубеж защиты КС и являются необходимым, но недостаточным условием сохранения конфиденциальности и целостности информации в КС.
Криптографические методы защиты и шифрование
Шифрование является основным средством обеспечения конфиденциальности. Так, в случае обеспечения конфиденциальности данных на локальном компьютере применяют шифрование этих данных, а в случае сетевого взаимодействия — шифрованные каналы передачи данных.
Науку о защите информации с помощью шифрования называют криптографией (криптография в переводе означает загадочное письмо или тайнопись).
- для защиты конфиденциальности информации, передаваемой по открытым каналам связи;
- для аутентификации (подтверждении подлинности) передаваемой информации;
- для защиты конфиденциальной информации при ее хранении на открытых носителях;
- для обеспечения целостности информации (защите информации от внесения несанкционированных изменений) при ее передаче по открытым каналам связи или хранении на открытых носителях;
- для обеспечения неоспоримости передаваемой по сети информации (предотвращения возможного отрицания факта отправки сообщения);
- для защиты программного обеспечения и других информационных ресурсов от несанкционированного использования и копирования.
Программные и программно-аппаратные методы и средства обеспечения информационной безопасности
К аппаратным средствам защиты информации относятся электронные и электронно-механические устройства, включаемые в состав технических средств КС и выполняющие (самостоятельно или в едином комплексе с программными средствами) некоторые функции обеспечения информационной безопасности. Критерием отнесения устройства к аппаратным, а не к инженерно-техническим средствам защиты является обязательное включение в состав технических средств КС.
К основным аппаратным средствам защиты информации относятся:
- устройства для ввода идентифицирующей пользователя информации (магнитных и пластиковых карт, отпечатков пальцев и т. п.);
- устройства для шифрования информации;
- устройства для воспрепятствования несанкционированному включению рабочих станций и серверов (электронные замки и блокираторы).
Примеры вспомогательных аппаратных средств защиты информации:
- устройства уничтожения информации на магнитных носителях;
- устройства сигнализации о попытках несанкционированных действий пользователей КС и др.
Под программными средствами защиты информации понимают специальные программы, включаемые в состав программного обеспечения КС исключительно для выполнения защитных функций. К основным программным средствам защиты информации относятся:
- программы идентификации и аутентификации пользователей КС;
- программы разграничения доступа пользователей к ресурсам КС;
- программы шифрования информации;
- программы защиты информационных ресурсов (системного и прикладного программного обеспечения, баз данных, компьютерных средств обучения и т. п.) от несанкционированного изменения, использования и копирования.
Заметим, что под идентификацией, применительно к обеспечению информационной безопасности КС, понимают однозначное распознавание уникального имени субъекта КС. Аутентификация означает подтверждение того, что предъявленное имя соответствует данному субъекту (подтверждение подлинности субъекта).
Примеры вспомогательных программных средств защиты информации:
- программы уничтожения остаточной информации (в блоках оперативной памяти, временных файлах и т. п.);
- программы аудита (ведения регистрационных журналов) событий, связанных с безопасностью КС, для обеспечения возможности восстановления и доказательства факта происшествия этих событий;
- программы имитации работы с нарушителем (отвлечения его на получение якобы конфиденциальной информации);
- программы тестового контроля защищенности КС и др.
Итоги
Поскольку потенциальные угрозы безопасности информации весьма многообразны, цели защиты информации могут быть достигнуты только путем создания комплексной системы защиты информации, под которой понимается совокупность методов и средств, объединенных единым целевым назначением и обеспечивающих необходимую эффективность защиты информации в КС.
Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library
Персональные инструменты
- Главная
- Рубрикация
- Указатель А — Я
- Порталы
- Произвольно
- Журнал
- Редакторам
-
- Ссылки сюда
- Связанные правки
- Загрузить файл
- Спецстраницы
- Версия для печати
- Постоянная ссылка
- Сведения о странице
- Цитировать страницу
-
- Читать
- Просмотр
- История
Защита памяти (Операционные Системы)
Защита памяти (англ. Memory protection ) — это способ управления правами доступа к отдельным регионам памяти. Используется большинством многозадачных операционных систем. Основной целью защиты памяти является запрет доступа процессу к той памяти, которая не выделена для этого процесса. Такие запреты повышают надежность работы как программ так и операционных систем, так как ошибка в одной программе не может повлиять непосредственно на память других приложений. Следует различать общий принцип защиты памяти и технологии ASLR или NX-бит. [1]
Содержание
- 1 Защита по уровню привилегей
- 2 Метод защиты ключей
- 3 Метод граничных регисторов
- 4 Защита памяти по маскам
- 5 Примечания
Защита по уровню привилегей
В защищенном режиме процессор имеет четырехуровневую систему привилегий, которая управляет использованием привилегированных инструкций и доступом к сегментам памяти. Уровень привилегии сегмента указывается в его дескрипторе. Нумерация уровней происходит от 0 до 3, высшие привилегии соответствуют нулевому уровню. Для наглядности их принято изображать в виде колец.
Уровни привилегий обеспечивают защиту целостности операционной системы от «недружелюбных» программ. А также защиту адресных пространств одновременно выполняемых задач. Сервисы операционной системы, обработчики прерываний и другое системное обеспечение могут включаться в виртуальное адресное пространство каждой задачи и защищаться системой привилегий. Как правило, назначение уровней следующее. Нулевой уровень – уровень операционной системы (ядро операционной системы). Уровни 1 и 2 – программы системного назначения. Уровень 3 – прочие прикладные программы (уровень прикладных программ). Дескрипторы (сегменты) и селекторы имеют свои атрибуты привилегий. Привилегии задач оказывают влияние на выполнение инструкций и использование дескрипторов. Текущий уровень привилегии задачи CPL (Current Privilege Level) определяется двумя младшими битами регистра CS.
CPL задачи может изменяться только при передаче управления к новому сегменту через дескриптор шлюза. Задача начинает выполняться с уровня CPL, указанного селектором кодового сегмента внутри TSS, когда задача инициируется посредством операции переключения задач. Задача, выполняемая на нулевом уровне привилегий, имеет доступ ко всем сегментам, описанным в GDT, и является самой привилегированной. Задача, выполняемая на уровне 3, имеет самые ограниченные права доступа. Текущий уровень привилегии задачи может изменяться только при передаче управления через шлюзы. Привилегии сегмента задаются полем DPL байта управления доступом.
DPL определяет наибольший номер уровня привилегий (фактически, наименьшие привилегии), с которым возможен доступ к данному дескриптору. Самый защищенный (привилегированный) дескриптор имеет DPL=0, к нему имеют доступ только задачи с CPL=0. Самый общедоступный дескриптор имеет DPL=3, его могут использовать задачи с CPL=0, 1, 2, 3. Это правило применимо ко всем дескрипторам, за исключением дескриптора LDT. Привилегии селектора задаются полем RPL (Requested Privilege Level) — двумя младшими битами селектора. [2]
Метод защиты ключей
Защита памяти по ключам (уровням привилегий) используется в большинстве современных многопрограммных ЭВМ со страничной организацией памяти и динамическим её распределением между параллельно выполняемыми программами. В её основе лежит применение специальных кодов (уровней) для проверки соответствия используемых массивов ячеек памяти номеру выполняемой программы.
Каждой рабочей программе ОС придает специальный ключ — ключ программы. Все выделенные для данной рабочей программы страницы отмечаются одним и тем же ключом страницы или ключом защиты. В качестве ключа защиты обычно указывается двоичный код номера программы. В процессе обращения к ОП производится сравнение ключа выполняемой про граммы с ключами защиты соответствующих страниц памяти. Обращение разрешается только при совпадении сравниваемых кодов ключей. Защита памяти по ключам применяется не только при работе ОП с процессором, но и в ходе обмена информацией с ВЗУ через каналы ввода-вывода. Тогда вместо ключей программ используются ключи каналов. Разрядность кодов ключей определяется максимальным количеством параллельно выполняемых программ. [3]
Метод граничных регисторов
Идея метода состоит в том, что вводят два граничных регистра, указывающих верхнюю и нижнюю границы области памяти, куда программа имеет право доступа.
При каждом обращении к памяти проверяется, находится ли используемый адрес в установленных границах. При выходе за границы обращение к памяти подавляется и формируется запрос прерывания, передающий управление операционной системе. Содержание граничных регистров устанавливается операционной системой перед тем, как для очередной целевой программы начнется активный цикл. Если для динамического распределения памяти используется базовый регистр, то он одновременно определяет и нижнюю границу. Верхняя граница подсчитывается операционной системой в соответствии с длиной программы в ОП. Преимущество данного способа защиты памяти состоит в том, что он позволяет защищать области памяти произвольной длины. Кроме того, блок защиты достаточно прост, а его функционирование не приводит к значительным временным затратам. Однако необходимость размещения программ в областях памяти с последовательными номерами ячеек и ограниченных двумя граничными адресами существенно снижает возможности программирования и даже эффективность работы ЭВМ. Поэтому способ защиты памяти по граничным адресам в настоящее время применяется редко, при статическом распределении памяти, когда для каждой из параллельно выполняемых рабочих программ заранее (до начала их выполнения) отводится определенная область памяти. Реализация способа защиты памяти предполагает разделение основной памяти на блоки, каждому из которых ставится в соответствие некоторый ключ защиты памяти. Каждой действующей программе ставится в соответствие ключ защиты, который имеет ту же длину, что и ключ защиты памяти. Если эти ключи совпадают или ключ защиты памяти равен нулю, та использование данного блока памяти разрешается. В противном случае использование памяти запрещено и вырабатывается сигнал прерывания программы. В ключе защиты памяти часто предусматривается бит защиты памяти при выборке. Если этот бит равен нулю, то защита действует только при записи в память. Если же бит защиты при выборке равен единице, защита действует при операции выборки так же, как и при записи.
Защита памяти по маскам
Защита памяти по маскам используется при страничной организации ОП. Для каждой программы перед её выполнением указываются номера страниц, отведенные для размещения её команд и всех необходимых данных. Указание о номерах отведенных страниц для данной программы задается управляющей программой операционной системы в виде кода маски или кода признаков страниц. Код маски формируется для каждой рабочей программы. Под маской программы понимается n-разрядный двоичный код, разрядность которого определяется количеством страниц ОП. Каждый i-й разряд маски указывает о принадлежности i-й страницы ОП данной программе: если в i-м разряде задано значение 1, то при обращении к ОП разрешен доступ к любой ячейке i-ой страницы, если же i-й разряд маски содержит ноль, то выполняемой программе доступ к i-й странице запрещен.
Средства защиты информации от несанкционированного доступа
Тест на прочность: чему нас учат недостатки СЗИ?
Защитить информацию от несанкционированного доступа можно с помощью любого из популярных специализированных средств. Главное — знать его сильные и слабые стороны, чтобы в случае необходимости нейтрализовать негативные последствия. Мы провели эксперимент, чтобы посмотреть, как ведут себя различные решения в ситуации несанкционированного доступа.
Современный рынок средств защиты информации (СЗИ) представлен различными аппаратными, программными и комбинированными комплексами. Продукты различаются по цене, функциональности и настройкам. Прежде чем сделать выбор, IT-специалист должен все это хорошо изучить. Ведь ценность защищаемой информации не дает ему права на ошибку, а руководитель требует обосновать стоимость покупки конкретного СЗИ.
Цель нашего эксперимента — понять, какие дополнительные меры безопасности необходимо принять, чтобы обезопасить информацию от кражи.
Моделируемая ситуация: в компьютере финансового директора обрабатывается очень важная информация, интерес к которой имеет недовольный зарплатой сотрудник. В обеденный перерыв директор заблокировал свой компьютер и ушел. У злоумышленника есть только час на то, чтобы незаметно похитить нужную ему информацию.
Тестируемые средства
| Программные | |||
| 1 | Secret Net 7 (автономный) | ООО «Код Безопасности» | 7 000 |
| 2 | «Аура 1.2.4» | НИО ПИБ | 3 000 |
| 3 | Dallas Lock 8.0 — К (для корпоративных заказчиков) |
ООО «Конфидент» | 6 000 |
| 4 | «Страж NT» (версия 3.0) | ЗАО НПЦ «Модуль» | 7 500 |
| Программно-аппаратные | |||
| 5 | Аккорд-АМДЗ | ОКБ САПР | 12 589 |
| 6 | Secret Net 7 + Secret Net Card (плата PCI Express) — комплект с DS1992 |
ООО «Код Безопасности» | 7 000 + 3 610 |
Действия злоумышленника: Предположим, что на компьютере установлено одно из вышеуказанных СЗИ и шестизначный пароль, содержащий буквы разного регистра и спецсимволы. На подбор такого пароля потребуется много времени, поэтому злоумышленник, скорее всего, попробует обойти систему следующим образом:
- установит в BIOS загрузку с внешнего накопителя;
- загрузится с Live USB и скопирует всю нужную ему информацию;
- перезагрузит компьютер и покинет место преступления.
Совет № 1. Запретите загрузку с внешних носителей и используйте пароли на BIOS.
Программные СЗИ, к сожалению, оставляют возможность загрузиться в обход операционной системы и похитить ценную информацию. И в этом заключается их главный недостаток. Единственным программным СЗИ, которое не удалось обойти таким образом, оказался «Страж NT».
В СЗИ «Страж NT» идентификация и аутентификация пользователя производится до загрузки операционной системы, что позволяет исключить возможность получения доступа к информации, содержащейся на жестком диске компьютера без успешного прохождения процедуры аутентификации.
Программа идентификации и аутентификации содержится в главной загрузочной записи (MBR) жесткого диска и вызывается автоматически после прохождения процедуры POST BIOS: пользователю предлагается предъявить персональный идентификатор и ввести пароль.
Модификация главной загрузочной записи, выполняемая СЗИ при его инициализации, предотвращает попытки несанкционированного доступа при загрузке компьютера с внешнего носителя, так как любая операционная система «повиснет» при попытке монтирования раздела, на котором установлена СЗИ «Страж NT». Таким образом, для злоумышленника исключается несанкционированный доступ к содержимому жесткого диска, несмотря на гипотетическую возможность загрузки персонального компьютера с внешнего носителя или подключения жесткого диска к другому компьютеру.
Вне эксперимента нам удалось с помощью программы восстановления потерянных разделов TestDisk восстановить загрузочный сектор. Но на эту процедуру ушло больше часа.
При использовании остальных СЗИ рекомендуем в настройках BIOS выставить единственное загрузочное устройство — локальный жесткий диск. Необходимо установить пароль на BIOS. Можно установить ПАК «Соболь» или Secret Net Card, которые обеспечат доверенную загрузку.
Совет № 2. При использовании любых СЗИ, кроме «Страж NT», опечатывайте или опломбируйте корпус системного блока.
При тестировании программных СЗИ мы увидели, что добыть информацию можно и без физического вмешательства в системный блок. В случае с рассматриваемыми программно-аппаратными комплексами «Аккорд» и Secret Net способ загрузки в обход операционной системы не сработал из-за наличия установленной платы, которая не давала доступа к настройкам BIOS и не позволяла изменить источник первичной загрузки.
При настройке системы защиты в соответствии с требованиями законодательства, если системный блок не опломбировать или не закрыть на замок, злоумышленнику ничего не мешает на время своих злодеяний извлечь эту плату из системного блока. В этом состоит главный недостаток плат доверенной загрузки. Таким образом, мы настоятельно рекомендуем использовать такую меру защиты как опломбирование системных блоков и закрытие на ключ.
Совет № 3. Используйте встроенные или дополнительные средства шифрования данных.
Мы рассматриваем ситуацию, когда злоумышленник пытается незаметно похитить информацию. Если это условие убрать, то и установка пароля на BIOS, и опечатывание системного блока не помешают информации «сделать ноги». Поэтому общая рекомендация для всех рассмотренных средств защиты информации следующая — использовать средства шифрования данных. При таких условиях у злоумышленника не будет возможности получить доступ к информации описанными нами или любыми иными способами.
Так, например, в СЗИ Dallas Lock средство шифрования данных является встроенным, а для Secret Net есть возможность приобрести лицензию с возможностью сокрытия выбранных разделов на жестком диске. Для остальных СЗИ остается использовать только дополнительные средства шифрования от сторонних производителей.
Совет № 4. Используйте комплекс мер: дополняйте технические средства административными мерами.
Прежде чем принимать решение о применении того или иного средства защиты, необходимо продумать и смоделировать все возможные варианты утечки информации. В каждой конкретной ситуации это будут различные меры. В случае, описанном в начале статьи, мы бы порекомендовали не оставлять открытым помещение с важной информацией, установить системы видеонаблюдения. Для особо важной информации необходимо использовать средства защиты, позволяющие шифровать информацию «на лету» и т д.
Совет № 5. Не переплачивайте: стоимость средств защиты не должна превышать стоимость самой информации.
Если руководитель поручил защитить информацию на конкретных компьютерах, необходимо понять, какова ценность информации «в цифрах». И только после этого принимать решение о выборе СЗИ. Правда, есть один нюанс: для информации, охраняемой законодательством, это правило не работает — защищать придется даже информационные системы обработки персональных данных, содержащие сведения о пяти сотрудниках.
Вадим Галлямшин, руководитель проектов внедрения систем информационной безопасности «СКБ Контур».
Станислав Шиляев, руководитель группы технической защиты информации проекта «Контур-Безопасность»
Не пропустите новые публикации
Подпишитесь на рассылку, и мы поможем вам разобраться в требованиях законодательства, подскажем, что делать в спорных ситуациях, и научим больше зарабатывать.
Аппаратные и программные средства информационной защиты предприятия
Аппаратные механизмы защиты информации
К аппаратным методам защиты относят разные устройства по принципу работы, по техническим конструкциям которые реализуют защиту от разглашения, утечки и НСД доступу к источникам информации. Такие средства применяют для следующих задач:
- Выявление линий утечки данных на разных помещения и объектах
- Реализация специальных статистических исследований технических методов обеспечения деятельности на факт наличия линий утечки
- Локализация линий утечки данных
- Противодействие по НСД к источникам данных
- поиск и обнаружение следов шпионажа
Аппаратные средства можно классифицировать по функциональному назначению на действия обнаружения, измерений, поиска, пассивного и активного противодействия. Также средства можно делить на простоту использования. Разработчики устройств пытаются все больше упростить принцип работы с устройством для обычных пользователей. К примеру группа индикаторов электромагнитных излучений вида ИП, которые обладают большим спектром входящих сигналов и низкой чувствительностью. Или же комплекс для выявления и нахождения радиозакладок, которые предназначены для обнаружения и определения местонахождения радиопередатчиков, телефонных закладок или сетевых передатчиков. Или же комплекс Дельта реализовывает:
- автоматическое нахождение места нахождение микрофонов в пространстве определенного помещения
- Точное обнаружение любых радиомикрофонов которые есть в продаже, и других излучающих передатчиков.
Поисковые аппаратные средства можно поделить на методы съем данных и ее исследование линий утечки. Устройства первого вида настроены на локализацию и поиск уже внедренных средств НСД, а второго типа для выявления линий утечки данных. Для использования профессиональной поисковой аппаратуры нужно большой квалификации пользователя. Как в другой любой сфере техники, универсальность устройства приводит к снижению его отдельных параметров. С другой точки зрения, есть очень много разных линий утечки данных по своей физической природе. Но большие предприятия могут себе позволить и профессиональную дорогую аппаратуру и квалифицированных сотрудников по этим вопросам. И естественно такие аппаратные средства будут лучше работать в реальных условиях, то бишь выявлять каналы утечек. Но это не значит, что не нужно использовать простые дешевые средства поиска. Такие средства просты в использовании и в ускоспециализированных задачах будут проявлять себя не хуже.
Аппаратные средства могут применяться и к отдельным частям ЭВМ, к процессору, оперативной памяти, внешних ЗУ, контроллерах ввода-вывода, терминалах и тд. Для защиты процессоров реализуют кодовое резервирование — это создание дополнительных битов в машинных командах и резервных в регистрах процессора. Для защиты ОЗУ реализуют ограничение доступа к границам и полям. Для обозначения уровня конфиденциальности программ или информации, применяются дополнительные биты конфиденциальности с помощью которых реализуется кодирование программ и информации. Данные в ОЗУ требуют защиты от НСД. От считывания остатков информация после обработки их в ОЗУ используется схема стирания. Эта схема записывает другую последовательность символов по весь блок памяти. Для идентификации терминала используют некий генератор кода, который зашит в аппаратуру терминала, и при подключении он проверяется.
Аппаратные методы защиты данных — это разные технические приспособления и сооружения, которые реализуют защиту информации от утечки, разглашения и НСД.
Программные механизмы защиты
Системы защиты рабочей станции от вторжения злоумышленником очень разнятся, и классифицируются:
- Методы защиты в самой вычислительной системы
- Методы личной защиты, которые описаны программным обеспечением
- Методы защиты с запросом данных
- Методы активной/пассивной защиты
Подробно про такую классификацию можно посмотреть на рис.1.
Направления реализации программной защиты информации
Направления которые используют для реализации безопасности информации:
- защита от копирования
- защита от НСД
- защита от вирусов
- защита линий связи
ПО каждому из направлений можно применять множество качественных программных продуктов которые есть на рынке. Также Программные средства могут иметь разновидности по функционалу:
- Контроль работы и регистрации пользователей и технических средств
- Идентификация имеющихся технических средств, пользователей и файлов
- Защита операционных ресурсов ЭВМ и пользовательских программ
- Обслуживания различных режимов обработки данных
- Уничтожение данных после ее использования в элементах системы
- Сигнализирование при нарушениях
- Дополнительные программы другого назначения
Сферы программной защиты делятся на Защиты данных (сохранение целостности/конфиденциальности) и Защиты программ (реализация качество обработки информации, есть коммерческой тайной, наиболее уязвимая для злоумышленника). Идентификация файлов и технических средств реализуется программно, в основе алгоритма лежит осмотр регистрационных номеров разных компонентов системы. Отличным методов идентификации адресуемых элементов есть алгоритм запросно-ответного типа. Для разграничения запросов различных пользователей к разным категориям информации применяют индивидуальные средства секретности ресурсов и личный контроль доступа к ним пользователями. Если к примеру одну и тот же файл могут редактировать разные пользователи, то сохраняется несколько вариантов, для дальнейшего анализа.
Защита информации от НСД
Для реализации защиты от вторжения нужно реализовать основные программные функции:
- Идентификация объектов и субъектов
- Регистрация и контроль действия с программами и действиями
- Разграничения доступа к ресурсам системы
Процедуры идентификации подразумевают проверки есть ли субъект, который пытается получить доступ к ресурсам, тем за кого выдает себя. Такие проверки могут быть периодическими или одноразовыми. Для идентификации часто в таких процедурах используются методы:
- сложные,простые или одноразовые пароли;
- значки,ключи,жетоны;
- специальные идентификаторы для апаратур, данных, программ;
- методы анализа индивидуальных характеристик (голос, пальцы, руки, лица).
Практика показывает что пароли для защиты есть слабым звеном, так как его на практике можно подслушать или подсмотреть или же разгадать. Для создания сложного пароля, можно прочитать эти рекомендации длина ключа. Объектом, доступ к которому тщательно контролируется, может быть запись в файле, или сам файл или же отдельное поле в записи файла. Обычно множество средств контроля доступа черпает данные с матрицы доступа. Можно также подойти к контролю доступа на основе контроле информационных каналов и разделении объектов и субъектов доступа на классы. Комплекс программно-технических методов решений в безопасности данных от НСД реализуется действиями:
- учет и регистрация
- управление доступом
- реализация криптографических средств
Также можно отметить формы разграничения доступа:
- Предотвращение доступа:
- к отдельным разделам
- к винчестеру
- к каталогам
- к отдельным файлам
к сменным носителям данных
- каталогов
- файлов
- каталогов
- файлов
- пользовательских программ
- файлов
- каталогов
Общие средства защиты от НСД показаны на рис.2.
Защита от копирования
Методы защиты от копирования предотвращают реализацию ворованных копий программ. Под методами защиты от копирования подразумевается средства, которые реализуют выполнения функций программы только при наличия уникального некопируемого элемента. Это может быть часть ЭВМ или прикладные программы. Защита реализуется такими функциями:
- идентификация среды, где запускается программа
- аутентификация среды, где запускается программа
- Реакция на старт программы из несанкционированной среды
- Регистрация санкционированного копирования
Защита информации от удаления
Удаление данных может реализовываться при ряда мероприятий таких как, восстановление, резервирование, обновления и тд. Так как мероприятия очень разнообразны, подогнать их под они правила тяжело. Также это может быть и вирус, и человеческий фактор. И хоть от вируса есть противодействие, это антивирусы. А вот от действий человека мало противодействий. Для уменьшения рисков от такой угрозы информационной безопасности есть ряд действий:
- Информировать всех пользователей про ущерб предприятия при реализации такой угрозы.
- Запретить получать/открывать программные продукты, которые есть посторонние относительно информационной системы.
- Также запускать игры на тех ПК где есть обработка конфиденциальной информации.
- Реализовать архивирование копий данных и программ.
- Проводить проверку контрольных сумм данных и программ.
- Реализовать СЗИ.
XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2020
Программно-аппаратные средства защиты информации
- Авторы
- Файлы работы
- Сертификаты
Информация — это ресурс, владея которым, мы имеем преимущество перед конкурентами. Проблема защиты информации возникла, когда прогресс сделал человека зависимым от информационных систем. Сейчас мы получаем информацию не только из газет, телевиденья и радио, но и Интернет-ресурсов. Параллельно с прогрессом мы стали уязвимы к атакам правонарушителей и компьютерным вирусам. Постоянное увеличение объема конфиденциальной информации заставляет нас ознакомиться с программно-аппаратными средствами защиты информации.
Программно-аппаратные средства защиты.
Программно-аппаратные средства защиты — это способы контроля оборудования и программных средств от взлома, перехвата информации, несанкционированного подключения третьих лиц. Программные и технические средства защиты информации необходимы там, где утечка данных и ценной информации влечет за собой серьезные финансовые, репутационные, производственные риски для компании.
Средства защиты можно разбить на следующие группы:
Идентификация и аутентификация. Управление доступом;
протоколирование и аудит;
Рассмотрим каждый из них в отдельности:
Идентификация и аутентификация. Управление доступом.
Аутентификация — это основа безопасности любой системы, которая заключается в проверке подлинности данных о пользователе сервером.
Аутентификация не представляет собой ни идентификацию, ни авторизацию. Это три понятия, которые являются элементами защиты информации. Во-первых, идентификация, в процессе которой происходит распознавание информации о пользователе, его логине и пароле. Во-вторых, процесс проверки информации о пользователе — аутентификация. И, в-третьих, авторизация — проверка прав пользователя и определение возможности доступа.
Данная система защиты нужна для доступа к:
Управление доступом — ограниченный доступ к информации, компьютерам, сетям, приложениям, системным ресурсам, файлам и программам. В основе управления доступом лежит идентификация и аутентификация. Задача управления доступом состоит в том, чтобы для каждой пары «субъект-объект» определить множество допустимых операций и контролировать выполнение установленного порядка.
Протоколирование и аудит.
Протоколирование — сбор и накопление информации о событиях, происходящих в информационной сфере.
Аудит — это анализ накопленной информации, проводимый в реальном времени или периодически.
Данная система защиты выполняет важные задачи:
составляет отчет обо всех пользователях и администраторах;
выявляет слабые места в защите сервера, оценивает размер повреждений и возвращает к нормальной работе;
предоставляет информацию для анализа и выявления проблем.
Характерной особенностью протоколирования и аудита является зависимость от других средств защиты информации. Идентификация и аутентификация служат началом для составления отчета о пользователях, управление доступом защищает конфиденциальность и целостность зарегистрированной информации.
Криптография.
Криптографическая защита информации — это механизм защиты с помощью шифрования данных, в результате которого их содержание становится недоступным без предъявления ключа криптограммы и обратного преобразования.
Ключ – это важнейший компонент шифра, отвечающий за выбор преобразования, применяемого для зашифрования конкретного сообщения.
Криптографическими средствами защиты являются такие средства и способы преобразования информации, в результате которых скрывается ее содержание. Криптографическую защиту можно разделить на 2 основных вида: шифрование и кодирование защищаемых данных.
В случаи шифрования каждый символ скрываемых данных подвергается самостоятельному преобразованию. Когда, при кодировании защищаемых данных, информация делится на блоки, имеющие смысловые значения, и результате, каждый блок заменяется цифровым, буквенным или комбинированным кодом.
В состав криптографической системы входят: один или нескольких алгоритмов шифрования, ключи, используемые этими алгоритмами шифрования, подсистемы управления ключами, незашифрованный и зашифрованный тексты.
Экранирование.
Экран — это средство разграничения доступа клиентов из одного множества информационных систем к серверам из другого множества посредством контроля информационных потоков между двумя множествами систем. Контроль потоков состоит в их фильтрации и выполнении некоторых преобразований.
Экран можно представить как последовательность фильтров. Каждый из фильтров, проанализировав данные, может пропустить или не пропустить их, преобразовать, передать часть данных на следующий фильтр или обработать данные от имени адресата и возвратить результат отправителю.
Главной функцией экранирования является обеспечение безопасности внутренней (защищаемой) сети и полный контроль над внешними подключениями и сеансами связи;
Помимо функций разграничения доступа, экраны осуществляют протоколирование обмена информацией. Экранирование помогает поддерживать доступность сервисов защищаемой сети, уменьшая уязвимость внутренних сервисов безопасности.
Программно-аппаратные механизмы защиты информации находят все большее применение. Они используются не только для защиты локальных сетей, но и для работы с облачными хранилищами. При разработке архитектуры собственной информационной системы, в целях обеспечения максимально достижимого уровня безопасности, следует рассмотреть возможность их применения.
Основные выводы о способах использования, рассмотренных выше средств, методов и мероприятий защиты, сводится к следующему:
Наибольший эффект достигается тогда, когда все используемые средства, методы и мероприятия объединяются в единый, целостный механизм защиты информации.
Механизм защиты должен проектироваться параллельно с созданием систем обработки данных, начиная с момента выработки общего замысла построения системы.
Функционирование механизма защиты должно планироваться и обеспечиваться наряду с планированием и обеспечением основных процессов автоматизированной обработки информации.
Необходимо осуществлять постоянный контроль функционирования механизма защиты.
Список литературы.
Казарин О. В., Забабурин А. С. Программно-аппаратные средства защиты информации – Москва, 2017
Источник: