Информационная безопасность Обзорная лекция к междисциплинарному экзамену (специализация «Информационная безопасность в коммерческих структурах») - презентация

1 Информационная безопасность Обзорная лекция к междисциплинарному экзамену (специализация «Информационная безопасность в коммерческих структурах»)

2 Классификация угроз информационной безопасности Угроза информационной безопасности (ИБ) – потенциально возможное событие, действие, процесс или явление, которое может привести к нанесению ущерба чьим-либо интересам. Попытка реализации угрозы называется атакой. Классификация угроз ИБ можно выполнить по нескольким критериям: по аспекту ИБ (доступность, целостность, конфиденциальность); по компонентам ИС, на которые угрозы нацелены (данные, программа, аппаратура, поддерживающая инфраструктура); по способу осуществления (случайные или преднамеренные действия природного или техногенного характера); по расположению источника угроз (внутри или вне рассматриваемой ИС).

3 Классификация угроз ИБ по базовым свойствам информации Вне зависимости от конкретных видов угроз информационная система должна обеспечивать базовые свойства информации и систем ее обработки. Для автоматизированных ИС рассматриваются три основных вида угроз: угроза нарушения конфиденциальности; угроза нарушения целостности; угроза отказа служб (отказа в доступе).

4 Примеры реализации угроз (угроза нарушения конфиденциальности) Конфиденциальная информация Предметная Предметная информация содержит информацию, раскрытие которой может привести к ущербу (экономическому, моральному) организации или лица. Служебная (например, пароли пользователей) Часть информации, хранящейся и обрабатываемой в ИС, должна быть сокрыта от посторонних. Передача данной информации может нанести ущерб как организации, так и самой информационной системе.

5 Примеры реализации угроз (угроза нарушения конфиденциальности) Средствами атаки могут служить различные технические средства (подслушивание разговоров, сети), другие способы (несанкционированная передача паролей доступа и т.п.). Важный аспект при предотвращении угрозы конфиденциальности – непрерывность защиты данных на всем жизненном цикле ее хранения и обработки. Пример реализации угрозы – доступное хранение резервных копий данных.

6 Примеры реализации угроз (угроза нарушения целостности данных) Одними из наиболее часто реализуемых угроз ИБ являются кражи и подлоги. Целостность информации может быть разделена на статическую и динамическую. Примерами нарушения статической целостности являются: ввод неверных данных; несанкционированное изменение данных; изменение программного модуля вирусом; Примеры нарушения динамической целостности: нарушение атомарности транзакций; дублирование данных; внесение дополнительных пакетов в сетевой трафик.

7 Примеры реализации угроз (угроза отказа доступа) Отказ служб (отказа в доступе к ИС) относится к одним из наиболее часто реализуемых угроз ИБ. Относительно компонент ИС данный класс угроз может быть разбит на следующие типы: отказ пользователей (нежелание, неумение работать с ИС); внутренний отказ информационной системы (ошибки при переконфигурировании системы, отказы программного и аппаратного обеспечения, разрушение данных); отказ поддерживающей инфраструктуры (нарушение работы систем связи, электропитания, разрушение и повреждение помещений).

8 Основные принципы обеспечения информационной безопасности Информационная безопасность может быть обеспечена при соблюдении следующих принципов: Системности; Комплексности; Непрерывности защиты; Разумной достаточности; Гибкости управления и применения; Открытости алгоритмов и механизмов защиты; Простоты применения защитных мер и средств.

9 Понятие политики безопасности Политика безопасности – совокупность документированных решений, принимаемых на разных уровнях управления и направленных на защиту информации и ассоциированных с ней ресурсов. ИС предприятия и связанные с ней субъекты представляют собой сложную систему, для рассмотрения которой рекомендуют применять объектно-ориентированный подход и понятие уровней детализации. При формировании документированных решений разделяют несколько уровней управления: верхний – выносится управление защитными ресурсами и координация использования данных ресурсов; средний – выносятся вопросы, касающиеся отдельных аспектов информационной безопасности; нижний – вопросы относящиеся к конкретным сервисам ИС.

10 Рекомендации к составу политики безопасности "Общие критерии оценки безопасности информационных технологий", версия 2.0 от 22 мая 1998 г. Британского стандарта BS7799:1995. рекомендует включать в документ, характеризующий политику информационной безопасности организации, следующие пункты: вводный, подтверждающий заинтересованность высшего руководства проблемами информационной безопасности; организационный, содержащий описание подразделений, комиссий, групп и т.д., отвечающих за работы в области информационной безопасности; классификационный, описывающий имеющиеся на предприятии материальные и информационные ресурсы и необходимый уровень их защиты; штатный, характеризующий меры безопасности, применяемые к персоналу (описание должностей с точки зрения информационной безопасности, организация обучения, порядок реагирования на нарушение режима и т.д.);

11 Рекомендации к составу политики безопасности (продолжение) "Общие критерии оценки безопасности информационных технологий", версия 2.0 от 22 мая 1998 г. Британского стандарта BS7799:1995. рекомендует включать в документ, характеризующий политику информационной безопасности организации, следующие пункты: раздел, освещающий вопросы физической защиты информации; раздел управления, описывающий подход к управлению компьютерами и сетями передачи данных; раздел, описывающий правила разграничения доступа к производственной информации; раздел, описывающий порядок разработки и внедрения систем; раздел, описывающий меры, направленные на обеспечение непрерывной работы организации (доступности информации); юридический раздел, подтверждающий соответствие политики информационной безопасности текущему законодательству.

12 Административный уровень защиты информации Под административным уровнем информационной безопасности относятся действия общего характера, предпринимаемые руководством организации к обеспечению защиты информации. Главная цель – формирование политики безопасности, отражающей подход организации к защите данных. Политика безопасности административного уровня – совокупность документированных решений, принимаемых руководством организации и направленных на защиту информации и ассоциированных с ней ресурсов. Выработку политики безопасности и ее содержание рассматривают на трех горизонтальных уровнях детализации: Верхний уровень, относящийся к организации в целом Средний уровень – вопросы, касающиеся отдельных аспектов ИБ Низкий уровень – вопросы относящиеся к конкретным сервисам

13 Политика безопасности (верхний уровень) Решения принимаемые на верхнем уровне определяют наиболее общие подходы к защите информации и исходят, как правило, от руководства организации. Типовой список решений: Формирование или изменение комплексной программы обеспечения безопасности Формулирование целей организации в области ИБ, определение направлений в достижении данных целей Обеспечение документальной базы для соблюдения законов и правил Формулирование административных решений по вопросам реализации программы безопасности В политике верхнего уровня определяются обязанности должностных лиц по выработке программы безопасности и проведению ее в жизнь.

14 Политика безопасности (средний уровень) К данному уровню относятся вопросы отдельных аспектов информационной безопасности, например, определение политики доступа к ресурсам Интернет, использование неофициального ПО. Политика среднего уровня для каждого аспекта определяет: Описание аспекта Область применения Позиция организации по данному вопросу Роли и обязанности Законопослушность Точки контакта

15 Политика безопасности (нижний уровень) Политика безопасности организации на нижнем уровне относится к конкретным информационным сервисам. Она включает два аспекта – цели и правила их достижения. На данном уровне политика безопасности должна быть прописана наиболее формально и детализировано. Формулирование целей политики безопасностей нижнего уровня исходят из соображений целостности, доступности и конфиденциальности данных. Из целей безопасности выводятся правила безопасности, описывающие условия, объекты и средства защиты.

16 Административный уровень защиты информации После формулирования политики безопасности, составляется программа обеспечения информационной безопасности. Программа безопасности также структурируется по уровням. В простом случае достаточно двух уровней: верхнего (центрального) – охватывающего всю организацию; нижнего (служебного) – относящегося к отдельным услугам или группам однородных сервисов.

17 Программа верхнего уровня Программу верхнего уровня возглавляет лицо, отвечающее за информационную безопасность организации. Цели такой программы: Управление рисками (оценка рисков, выбор эффективных решений); Координация деятельности в области информационной безопасности Стратегическое планирование Контроль деятельности в области информационной безопасности. Контроль деятельности в области ИБ должен гарантировать, во-первых, что действия организации не противоречат законам, во-вторых, что состояние безопасности в организации соответствует требованиям и реагировать на случаи нарушений.

18 Программы служебного уровня Цель программы нижнего уровня – обеспечить надежную и экономичную защиту конкретного сервиса или группы однородных сервисов. На нижнем уровне осуществляется выбор механизмов защиты, технических и программных средств. Ответственность за реализацию программ нижнего уровня обычно несут администраторы соответствующих сервисов.

19 Синхронизация программы безопасности с жизненным циклом системы В жизненном цикле информационного сервиса можно выделить следующие этапы: инициация, определяются потребности в новом сервисе, документируется его назначение; приобретение (разработка), составляется спецификация, варианты приобретения или разработки, собственно приобретение; установка (внедрение), сервис устанавливается, конфигурируется, тестируется и вводится в эксплуатацию; эксплуатация, работа в штатном и регламентном режиме; утилизация (выведение из эксплуатации). Для обеспечения безопасной работы сервиса в рамках информационной системы на всех этапах жизненного цикла должны быть рассмотрены вопросы: Какая информация предназначена для обслуживания? Какие возможные последствия от реализации угроз ИБ а данном сервисе? Каковы особенности данного сервиса? Каковы характеристики персонала, имеющие отношения к информационной безопасности?

20 Управление доступом К числу мер обеспечения безопасности относится управление доступом. Управление доступом позволяет разграничить доступ субъектов к информационным объектам системы.

21 Основные типы политики управления доступом. Одним из сужений политики безопасности является политика безопасности при управлении доступом к информационным объектам. Политика безопасности на уровне управления доступом включает: Множество объектов системы O j – пассивных сущностей и субъектов системы S j – активных сущностей Множество возможных действий над объектами R Для каждой пары «объект, субъект» (S j, O j ) множество разрешенных операций, являющееся подмножеством множества возможных операций.

22 Модель произвольного доступа (дискреционная модель) В основе дискреционной модели управления доступом лежат следующие положения: Все субъекты и объекты должны быть идентифицированы; Права доступа субъекта к объекту системы определяются на основании некоторого внешнего правила. Отношения «субъекты-объекты» можно представить в виде матрицы доступа, в строках которой перечислены субъекты, в столбцах объекты ИС, а в клетках, на пересечении строк и столбцов, записаны дополнительные условия и разрешенные виды доступа. Достоинство модели относительно простая реализация соответствующих механизмов защиты. Недостаток статичность модели. Кроме того, возникает вопрос определения правил распространения прав доступа и анализа их влияния на безопасность ИС.

23 Модель принудительного доступа (мандатная модель) Мандатное управление доступом, включает следующие требования: Все субъекты и объекты ИС должны быть однозначны идентифицированы; Задан линейно упорядоченный набор меток секретности; Каждому объекту системы присвоена метка секретности, определяющая ценность содержащей в ней информации уровень секретности; Каждому субъекту системы присвоена метка секретности, определяющая уровень к нему ИС максимальное значение метки секретности объектов, к которым субъект имеет доступ; метка секретности субъекта называется его уровнем доступа.

24 Модель принудительного доступа (мандатная модель) Основная цель мандатной политики предотвращение утечки информации от объектов с высоким доступа к объектам низким уровнем доступа. Важное достоинство мандатной модели – формальное доказательство утверждения: если начальное состояние системы безопасно, и все переходы системы из состояния в состояние не нарушает ограничений, сформулированных политикой безопасности, то любое состояние системы безопасно. Недостаток мандатной модели – сложность реализации. Множество операций ограничивается операциями чтения (поток данных направлен от объекта к субъекту) и записи (поток направлен от субъекта к объекту).

25 Контроль прав доступа При реализации политики безопасности на уровне доступа в информационной системе должен существовать модуль, обеспечивающий выполнение операций доступа на основе построенной политики безопасности – монитор безопасности. Задача монитора безопасности – контролировать выполнение операций в соответствии с определенной политикой безопасности.

26 Процедурный уровень информационной безопасности совокупность организационных мер безопасности, ориентированных на людей и направленных на обеспечение заданного уровня информационной безопасности

27 Основные классы мер процедурного уровня Управление персоналом Физическая защита Поддержание работоспособности ИС Реагирование на нарушения режима безопасности Планирование восстановительных работ

28 Управление персоналом Комплекс мер, направленных на взаимодействие с сотрудниками организации, обеспечивающее заданный уровень безопасности. Основные принципы: Разделение обязанностей Минимизация привилегий

29 Управление персоналом Принцип разделения обязанностей предписывает распределить роли и ответственности между участниками таким образом, чтобы один человек не мог нарушить критически важный процесс. Разделение выполнения критически важных действий позволяет уменьшить вероятность ошибок и злоупотреблений Минимизация привилегий предполагает выделение пользователю только тех прав, что необходимы ему для выполнения служебных обязанностей. Задача данного принципа уменьшить ущерб от случайных или умышленных некорректных операций

30 Физическая защита Основной принцип физической защиты – ее непрерывность в пространстве и во времени. Для физической защиты не должно существовать «окон опасности» Включает в себя несколько направлений: Физическое управление доступом Противопожарные меры Защита поддерживающей инфраструктуры Защита от перехвата данных Защита мобильных систем

31 Физическая защита Меры физического управления доступом позволяют контролировать и при необходимости ограничивать вход и выход сотрудников и посетителей. Противопожарные меры позволяют избежать потерь при предупреждении, возникновении и ликвидации пожаров Поддерживающая инфраструктура – электро-, водо- и теплоснабжение, кондиционеры и средства коммуникаций. К данным системам применимы те же требования целостности и доступности, что и для информационных систем

32 Поддержка работоспособности ИС Выделяется несколько направлений работы системных администраторов для поддержания работоспособности ИС: Поддержка пользователей Поддержка программного обеспечения Конфигурационное управление Резервное копирование Управление носителями Документирование Регламентные работы

33 Поддержка работоспособности Поддержка пользователей – консультирование и помощь пользователям в процессе выполнения работы Поддержка программного обеспечения – организация работ по контролю за используемым ПО, его своевременное обновление, контроль за неавторизованным изменением ПО и доступа к ним Конфигурационное управление – контроль за изменениями вносимыми в программную конфигурацию

34 Поддержка работоспособности Резервное копирование – необходимо для восстановления данных в случае аварии или другой причины Управление носителями – обеспечивает физической защиты и учета дискет, лент, выдачи печатных форм и т.п. Обеспечивает конфиденциальность, целостность и доступность информации. Управление носителями должно охватывать весь жизненный цикл.

35 Поддержка работоспособности Документирование – описание выполняемых процедурных, административных или иных мер по обеспечению ИБ. Регламентные работы – одна из возможных угроз ИБ. Сотрудник, выполняющий регламентные работы, получает исключительный доступ к ИС. Проведение регламентных работ должно выполняться под контролем со стороны службы ИБ.

36 Планирование восстановительных работ В любой организации возможны аварии, вызванные естественными причинами, халатностью или некомпетентностью персонала или действиями злоумышленника. В любой организации существуют критически важные процессы, которые должны быть восстановлены в первую очередь. В организации должен существовать план выполнения восстановительных работ при реализации угроз, препятствующих выполнению критически важных функций

37 Планирование восстановительных работ Этапы планирования восстановительных работ: Выявление критически важных функций организации, выставление приоритетов Идентификация ресурсов, для выполнения критически важных функций Определение перечня возможных аварий Разработка стратегии восстановительных работ Подготовка к реализации выбранной стратегии Проверка стратегии

38 Идентификация и аутентификация пользователей Идентификация субъекта в ИС установление соответствия между множеством сущностей системы и множеством идентификаторов. Аутентификации процесс проверки подлинности предъявленного идентификатора. Аутентификация бывает односторонней и двусторонней (взаимной). При двусторонней аутентификации выделяют: Аутентификации субъекта решает задачу установления подлинности идентификатора, предъявляемого субъектом взаимодействия и используется при доступе к ресурсам. Аутентификация объекта устанавливает подлинность идентификатора некоторого объекта. В качестве доказательства подлинности обычно используется подтверждением того, что источником данного объекта является владелец указанного идентификатора.

39 Системы аутентификации Различают три группы методов аутентификации: Индивидуального объекта заданного типа (удостоверения, пропуска, магнитные карты, токены и т.п.); Знание некоторой известной только ему и проверяющей стороне информации (парольные схемы); Индивидуальных биометрических характеристик пользователя (использование отпечатков пальцев, радужной оболочки глаза и т.п.). Если в процедуре аутентификации участвуют две стороны, то такая схема называется непосредственной аутентификацией. Если же в процессе участвуют вспомогательные стороны, говорят об аутентификации с участием доверенной стороны. Третью сторону называют сервером аутентификации.

40 Парольные схемы аутентификации Классическое средство аутентификации субъекта парольные схемы. В данной схеме претендент предъявляет пароль, а верификатор сравнивает этот пароль с имеющимся у него множеством паролей. Достоинство парольной аутентификации – простота применения и понятность для пользователя. Недостаток парольной схемы возможность несанкционированного доступа к паролям, хранимым в памяти компьютера и большая вероятность подбора пароля. Один из способов защиты при передаче пароля криптографическое преобразование перед передачей, например, с помощью хэш-фукнции.

41 Основные компоненты парольной схемы Основными компонентами парольной схемы являются: Интерфейс пользователя; Интерфейс администратора; Модуль сопряжения с другими подсистемами безопасности; База данных учетных записей. Хранение паролей может быть осуществлено в виде: В открытом виде; В виде сверток (хеширование) Зашифрованном на некотором ключе.

42 Использование одноразовых паролей В современных распределенных системах требуется передача пароля по сети. Если информация не будет защищена, то возникает угроза ее перехвата и использования злоумышленником. Один из вариантов защиты – использование одноразовых паролей (схема S/Key): В процессе аутентификации используется односторонняя функция f, данная функция известна пользователю и серверу аутентификации Задан ключ K, известный только пользователю На этапе начального администрирования функция f применяется к ключу K n раз, результат сохраняется на сервер Во время аутентификации сервер присылает на пользовательскую систему число (n-1) Пользователь применяет функцию f к секретному числу (n-1) раз и отправляет результат серверу Сервер применяет функцию f к полученному от пользователя значению и сравнивает с ранее сохраненной величиной. В случае совпадения подлинность считается установленной, сервер запоминает присланное значение и уменьшает на единицу счетчик.

43 Схемы аутентификации с третьей доверенной стороной В распределенных многопользовательских ИС использование криптографических методов при аутентификации субъектов затруднено в силу того, что каждый верификатор (сервер, хост и т.д.) должен иметь копию ключа и информацию о пользователе данного ключа. Эта проблема устраняется за счет использования специального сервера аутентификации – третьей доверенной стороны, с которой разделяют ключи шифрования каждый пользователь и каждый верификатор. Пример схемы аутентификации с третьей доверенной стороной – схема Kerberos.

44 Аутентификация Kerberos Схема Kerberos предназначена для решения задачи аутентификации в открытой сети с использованием третьей доверенной стороны. Чтобы получить доступ к серверу S, клиент C посылает Kerberos запрос, содержащий сведения о клиенте и запрашиваемой услуге. В ответ Kerberos возвращает так называемый билет, зашифрованный секретным ключом сервера и копию части информации из билета, зашифрованного секретным ключом клиента. Клиент расшифровывает вторую порцию данных и пересылает ее вместе с билетом серверу. Сервер, расшифровав билет, сравнивает с дополнительной информацией, присланной клиентом. Совпадение будет свидетельствовать о том, что клиент смог расшифровать данные присланные ему Kerberos и тем подтверждает знание секретного ключа и свою подлинность. В схеме Kerberos сами секретные ключи не передаются по сети, они используются только в процессе шифрования.

45 Аутентификация Kerberos 1. Клиент C -> Kerberos: c, s, … клиент направляет Kerberos сведения о себе и запрашиваемом сервере 2. Kerberos -> клиент С: {d1}Kc, {Tc.s} Ks Kerberos возвращает билет, зашифрованный ключом сервера и дополнительную информацию, зашифрованную ключом клиента 3. Клиент C -> сервер S: d2, {Tc.s} Ks клиент направляет на сервер билет и дополнительную информацию Kerberos Клиент CСервер S 12 3

46 Аудит в информационных системах Для обеспечения защиты данных ИС используются подходы, основанные на фиксации и анализе событий, происходящих в информационной системе. Протоколирование – сбор и накопление информации о событиях ИС (внешних, внутренних, клиентских) Аудит – анализ накопленной информации, проводимый оперативно или периодически.

47 Функции и назначение аудита Аудит в ИС позволяет решить следующие задачи: Обеспечение подотчетности пользователей и администраторов ИС; Обеспечение реконструкции последовательности событий; Обнаружение попыток нарушений ИБ; Предоставление информации для выявления и анализа проблем.

48 Протоколирование и аудит При выполнении протоколирования рекомендуется фиксировать следующие события (согласно «Оранжевой книге»): Вход в систему Выход из системы Обращение к удаленной системе Операции с файлами Смена привилегий или иных атрибутов безопасности В базу данных фиксируемых событий записывается следующая информация: Дата и время события Уникальный идентификатор субъекта – инициатора события Результат события Источник запроса Имена объектов Описание изменений, внесенных в базу данных защиты

49 Активный аудит Выделяют активный аудит – выявление подозрительной активности и управление средствами автоматического реагирования на нее Активность противоречащую политике безопасности разделяют: Атаки, направленные на незаконное получение полномочий Действия, выполняемые в рамках полномочий, но нарушающие политику безопасности (злоупотребление полномочиями)

50 Активный аудит Разделяют ошибки активного аудита первого и второго рода: Ошибки первого рода – пропуск атак Ошибки второго рода – ложные срабатывания Методы активного аудита: Сигнатурный – на основе определения сигнатуры атаки (совокупность условий при которых считается, что атака имеет место) – велики ошибки первого рода (неумение обнаруживать неизвестные атаки) Статистический – на основе анализа выполняемых действий субъектов – велики ошибки второго рода

51 Понятие цифровой подписи Использование цифровой подписи в электронных документах призвано обеспечить ей ту же роль, что и обычная подпись на бумажных документах – подтверждение подлинности и актуальности передаваемых сообщений. Получатель сообщения (или третья доверенная сторона) с помощью существующего ключа может удостоверится в подлинности автора сообщений. При разработке алгоритма цифровой подписи решаются две основных задачи: механизм формирования подпись должна гарантировать невозможность подделки; должен существовать механизм проверки принадлежности подписи указанному владельцу.

52 Механизм формирования электронной цифровой подписи Электронная цифровая подпись (ЭЦП) выполняет роль обычной подписи в электронных документах для подтверждения подлинности сообщений – данные присоединяются к передаваемому сообщению, подтверждая подлинность отправителя сообщения При формировании цифровой подписи по классической схеме отправитель: Применяет к исходному тексту хэш-функцию Дополняет хэш-образ до длины, требуемой в алгоритме создания ЭЦП Вычисляет ЭЦП по хэш-образу с использованием секретного ключа создания подписи Получатель, получив подписанное сообщение, отделяет цифровую подпись от основного текста и выполняет проверку: Применяет к тексту полученного сообщения хэш-функцию Дополняет хэш-образ до требуемой длины Проверяет соответствие хэш-образа сообщения полученной цифровой подписи с использованием открытого ключа проверки подписи

53 Законодательный уровень применения цифровой подписи 10 января 2002 года был подписан закон «Об электронной цифровой подписи». Статья 1. Цель и сфера применения настоящего Федерального закона 1. Целью настоящего Федерального закона является обеспечение правовых условий использования электронной цифровой подписи в электронных документах, при соблюдении которых электронная цифровая подпись в электронном документе признается равнозначной собственноручной подписи в документе на бумажном носителе. 2. Действие настоящего Федерального закона распространяется на отношения, возникающие при совершении гражданско - правовых сделок и в других предусмотренных законодательством Российской Федерации случаях. Действие настоящего Федерального закона не распространяется на отношения, возникающие при использовании иных аналогов собственноручной подписи.

54 Основные понятия закона электронный документ - документ, в котором информация представлена в электронно - цифровой форме; электронная цифровая подпись - реквизит электронного документа, предназначенный для защиты данного электронного документа от подделки, полученный в результате криптографического преобразования информации с использованием закрытого ключа электронной цифровой подписи и позволяющий идентифицировать владельца сертификата ключа подписи, а также установить отсутствие искажения информации в электронном документе; владелец сертификата ключа подписи - физическое лицо, на имя которого удостоверяющим центром выдан сертификат ключа подписи и которое владеет соответствующим закрытым ключом электронной цифровой подписи, позволяющим с помощью средств электронной цифровой подписи создавать свою электронную цифровую подпись в электронных документах (подписывать электронные документы); средства электронной цифровой подписи - аппаратные и (или) программные средства, обеспечивающие реализацию хотя бы одной; сертификат средств электронной цифровой подписи ; закрытый ключ электронной цифровой подписи; открытый ключ электронной цифровой подписи; сертификат ключа подписи; подтверждение подлинности электронной цифровой подписи в электронном документе; пользователь сертификата ключа подписи - физическое лицо, использующее полученные в удостоверяющем центре сведения о сертификате ключа подписи для проверки принадлежности электронной цифровой подписи владельцу сертификата ключа подписи; информационная система общего пользования; корпоративная информационная система.

55 Условия использования электронной цифровой подписи В законе определены условия равнозначности ЭЦП в электронных документах собственноручной подписи на бумажном носителе, содержание сертификата ЭЦП, сроки и порядок хранения сертификатов. Закон определяет задачи и функции удостоверяющих центров, требования к их функционированию. В законе определены особенности использования ЭЦП в сфере государственного управления, в корпоративных информационных системах.

56 Основные этапы разработки защищенной системы Процесс разработки защищенной информационной системы включает в себя следующие этапы: определение политики безопасности; проектирование модели ИС; разработка кода ИС; обеспечение гарантий соответствия реализации заданной политике безопасности.

57 Определение политики безопасности При разработке защищенной информационной системы в соответствии с требованиями «Единых критериев безопасности информационных технологий» необходимо формирование следующих документов: Задачи защиты – потребности потребителей ИТ- продукта в противостоянии к заданному множеству угроз безопасности; Профиль защиты – специальный нормативный документ, представляющий собой совокупность задач защиты, функциональных требований, требований адекватности и их обоснование; Проект защиты – специальный нормативный документ, представляющий собой совокупность задач защиты, функциональных требований, общих спецификаций средств защиты и их обоснование.

58 Проектирование модели ИС При проектировании ИС можно выделить следующие методологии построения ИС: Иерархический метод разработки; Исследование корректности и верификации. Иерархический метод разработки на основе принципа абстракции предполагает ведение разработки двумя путями: «Снизу-вверх» - проектирование от аппаратуры к виртуальной машине; «сверху - вниз» - проектирование от виртуальной машины, представляющей ИС, с требуемыми свойствами, и последовательно разрабатываются слои виртуальной системы вплоть до аппаратуры. Структурный принцип Принцип модульного проектирования заключается в разделении программ на функционально самостоятельные части, обеспечивающие заменяемость, кодификацию и т.д.

59 Системы криптографической защиты информации Задача средств криптографической защиты информации преобразование информационных объектов с помощью некоторого обратимого математического алгоритма. Процесс шифрования использует в качестве входных параметров объект – открытый текст и объект – ключ, а результат преобразования объект – зашифрованный текст. При дешифровании выполняется обратный процесс. Криптографическому методу в ИС соответствует некоторый специальный алгоритм. При выполнении данного алгоритма используется уникальное числовое значение – ключ. Знание ключа позволяет выполнить обратное преобразование и получить открытое сообщения. Стойкость криптографической системы определяется используемыми алгоритмами и степенью секретности ключа.

60 Криптографические средства защиты данных Для обеспечения защиты информации в распределенных информационных системах активно применяются криптографические средства защиты информации. Сущность криптографических методов заключается в следующем: Открытое сообщение Ключ Зашифрованное сообщение Ключ Открытое сообщение Отправитель Получатель

61 Использование средств криптографической защиты для предотвращения угроз ИБ Обеспечение конфиденциальности данных. Использование криптографических алгоритмов позволяет предотвратить утечку информации. Отсутствие ключа у «злоумышленника» не позволяет раскрыть зашифрованную информацию; Обеспечение целостности данных. Использование алгоритмов несимметричного шифрования и хэширования делает возможным создание способа контроля целостности информации. Электронная цифровая подпись. Позволяет решить задачу отказа от информации. Обеспечение аутентификации. Криптографические методы используются в различных схемах аутентификации в распределенных системах (Kerberos, S/Key и др.).

62 Требования к системам криптографической защиты Криптографические требования Эффективность применения злоумышленником определяется средней долей дешифрованной информации, являющейся средним значением отношения количества дешифрованной информации к общему количеству шифрованной информации, подлежащей дешифрованию, и трудоемкостью дешифрования единицы информации, измеряемой Q числом элементарных опробований. Под элементарными опробованиями понимается операция над двумя n-разрядными двоичными числами. При реализации алгоритма дешифрования может быть использован гипотетический вычислитель, объем памяти которого не превышает M двоичных разрядов. За одно обращение к памяти может быть записано по некоторому адресу или извлечено не более n бит информации. Обращение к памяти по трудоемкости приравнивается к элементарному опробованию. За единицу информации принимается общий объем информации обработанной на одном средстве криптографической защиты в течении единицы времени. Атака злоумышленника является успешной, если объем полученной открытой информации больше некоторого заданного объема V.

63 Требования к системам криптографической защиты Требования надежности. Средства защиты должны обеспечивать заданный уровень надежности применяемых криптографических преобразований информации, определяемый значением допустимой вероятности неисправностей или сбоев, приводящих к получению злоумышленником дополнительной информации о криптографических преобразованиях. Ремонт и сервисное обслуживание средств криптографической защиты не должно приводить к ухудшению свойств средств в части параметров надежности.

64 Требования к системам криптографической защиты Требование по защите от несанкционированного доступа для средств криптографической информации в составе информационных систем. В автоматизированных информационных системах, для которых реализованы программные или аппаратные средства криптографических защиты информации, при хранении и обработке информации должны быть предусмотрены следующие основные механизмы защиты: идентификация и аутентификация пользователей и субъектов доступа; управление доступом; обеспечения целостности; регистрация и учет.

65 Требования к системам криптографической защиты Требование по защите от несанкционированного доступа для средств криптографической информации в составе информационных систем. В автоматизированных информационных системах, для которых реализованы программные или аппаратные средства криптографических защиты информации, при хранении и обработке информации должны быть предусмотрены следующие основные механизмы защиты: идентификация и аутентификация пользователей и субъектов доступа; управление доступом; обеспечения целостности; регистрация и учет.

66 Требования к системам криптографической защиты Требования к средствам разработки, изготовления и изготовления и функционирования средств криптографической защиты информации. Аппаратные и программные средства, на которых ведется разработка систем криптографической защиты информации, не должны содержать явных или скрытых функциональных возможностей, позволяющих: модифицировать или изменять алгоритм работы средств защиты информации в процессе их разработки, изготовления и эксплуатации; модифицировать или изменять информационные или управляющие потоки, связанные с функционированием средств; осуществлять доступ посторонних лиц к ключам идентификационной и аутентификационной информации; получать доступ к конфиденциальной информации средств криптографической защиты информации.