Книга: Безопасность информационных систем. Учебное пособие

1.3. Информационная безопасность в условиях функционирования в России глобальных сетей

1.3. Информационная безопасность в условиях функционирования в России глобальных сетей

Цель мероприятий в области информационной безопасности – защитить интересы субъектов информационных отношений. Интересы эти многообразны, но все они концентрируются вокруг трех основных аспектов:

• доступность;

• целостность;

• конфиденциальность.

Первый шаг при построении системы информационной безопасности организации – это ранжирование и детализация этих аспектов.

Важность проблематики информационной безопасности объясняется двумя основными причинами:

• ценностью накопленных информационных ресурсов;

• критической зависимостью от информационных технологий.

Разрушение важной информации, кража конфиденциальных данных, перерыв в работе вследствие отказа – все это приводит к крупным материальным потерям, наносит ущерб репутации организации.

Современные информационные системы сложны и, значит, опасны уже сами по себе, даже без учета активности злоумышленников. Постоянно обнаруживаются новые уязвимые места в программном обеспечении. Необходимо принимать во внимание чрезвычайно большие номенклатуры аппаратного и программного обеспечения, многочисленные связи между их компонентами.

Меняются принципы построения корпоративных ИС. Используются многочисленные внешние информационные сервисы; предоставляются собственные; получил широкое распространение «аутсорсинг», когда часть функций корпоративной ИС передается внешним организациям. Развивается программирование с активными агентами.

Подтверждением сложности проблематики информационной безопасности является параллельный рост затрат на защитные мероприятия и количества нарушений информационной безопасности в сочетании с ростом среднего ущерба от каждого нарушения.

Успех в области информационной безопасности может принести только комплексный подход, сочетающий меры четырех уровней:

• законодательного;

• административного;

• процедурного;

• программно-технического.

Проблема информационной безопасности не только техническая, но и законодательная. Без законодательной базы, без постоянного внимания руководства организации и выделения необходимых ресурсов, без мер управления персоналом и физической защиты решить проблему информационной безопасности невозможно. Комплексность также усложняет проблематику информационной безопасности, т. е. требуется взаимодействие специалистов из разных областей.

В качестве основного инструмента борьбы со сложностью используется объектно-ориентированный подход. Инкапсуляция, наследование, полиморфизм, выделение граней объектов, варьирование уровня детализации – все это универсальные понятия, знание которых необходимо всем специалистам по информационной безопасности.

Законодательный уровень является важнейшим для обеспечения информационной безопасности. На законодательном уровне особого внимания заслуживают правовые акты и стандарты.

Российские правовые акты в большинстве своем имеют ограничительную направленность. Сами по себе лицензирование и сертификация не обеспечивают безопасности. К тому же в законах не предусмотрена ответственность государственных органов за нарушения информационной безопасности.

Главная задача мер административного уровня – это сформировать программу работ в области информационной безопасности и обеспечить ее выполнение, выделяя необходимые ресурсы и контролируя состояние дел.

Основой программы является политика безопасности, отража ющая подход организации к защите своих информационных активов.

Разработка политики и программы безопасности начинается с анализа рисков, первым этапом которого является ознакомление с наиболее распространенными угрозами.

Главные угрозы – это внутренняя сложность ИС, непреднамеренные ошибки штатных пользователей, операторов, системных администраторов и других лиц, обслуживающих информационные системы.

На втором месте по размеру ущерба стоят кражи и подлоги. Реальную опасность представляют пожары и другие аварии поддерживающей инфраструктуры.

Для подавляющего большинства организаций достаточно общего знакомства с рисками. Ориентация на типовые, апробированные решения позволит обеспечить базовый уровень безопасности при минимальных интеллектуальных и материальных затратах.

Необходимым условием для построения надежной, экономичной защиты является рассмотрение жизненного цикла ИС и синхронизация с ним мер безопасности. Выделяют следующие этапы жизненного цикла:

• инициация;

• закупка;

• установка;

• эксплуатация;

• выведение из эксплуатации.

Безопасность невозможно добавить к системе, ее нужно закладывать с самого начала и поддерживать до конца.

Меры процедурного уровня ориентированы на людей, а не на технические средства, и подразделяются на следующие виды:

• управление персоналом;

• физическая защита;

• поддержание работоспособности;

• реагирование на нарушения режима безопасности;

• планирование восстановительных работ.

На этом уровне применимы важные принципы безопасности:

• непрерывность защиты в пространстве и времени;

• разделение обязанностей;

• минимизация привилегий.

Информационная безопасность во многом зависит от аккуратного ведения текущей работы, которая включает:

• поддержку пользователей;

• поддержку программного обеспечения;

• конфигурационное управление;

• резервное копирование;

• управление носителями;

• документирование;

• регламентные работы.

Элементом повседневной деятельности является отслеживание информации в области информационной безопасности. Администратор безопасности должен подписаться на список рассылки по новым проблемам в защите и своевременно знакомиться с поступающими сообщениями.

Необходимо заранее готовиться к нарушениям информационной безопасности. Заранее продуманная реакция на нарушения режима безопасности преследует три главные цели:

• локализация инцидента и уменьшение наносимого вреда;

• выявление нарушителя;

• предупреждение повторных нарушений.

Выявление нарушителя – сложный процесс, но первый и третий пункты необходимо тщательно продумывать и отрабатывать.

В случае серьезных аварий необходимо проведение восстановительных работ. Процесс планирования таких работ можно разделить на следующие этапы:

• выявление критически важных функций организации, установление приоритетов;

• идентификация ресурсов, необходимых для выполнения критически важных функций;

• определение перечня возможных аварий;

• разработка стратегии восстановительных работ;

• подготовка реализации выбранной стратегии;

• проверка стратегии.

Программно-технические меры, направленные на контроль компьютерных сущностей – это оборудование, программы и данные. Эти меры образуют последний и самый важный рубеж информационной безопасности. На этом рубеже становятся очевидными не только позитивные, но и негативные последствия быстрого прогресса информационных технологий. Во-первых, дополнительные возможности появляются не только у специалистов по информационной безопасности, но и у злоумышленников. Во-вторых, информационные системы постоянно модернизируются, перестраиваются, к ним добавляются недостаточно проверенные компоненты (в первую очередь программные), что затрудняет соблюдение режима безопасности.

Меры безопасности делятся на следующие основные виды:

• превентивные меры, которые препятствуют нарушениям информационной безопасности;

• меры обнаружения нарушений;

• локализующие меры, которые сужают зону воздействия нарушений;

• меры по выявлению нарушителя;

• меры восстановления режима безопасности.

В продуманной архитектуре безопасности все указанные меры должны присутствовать.

Важными также являются следующие принципы архитектурной безопасности:

• непрерывность защиты в пространстве и времени, невозможность миновать защитные средства;

• следование признанным стандартам, использование апробированных решений;

• иерархическая организация ИС с небольшим числом сущностей на каждом уровне;

• усиление самого слабого звена;

• невозможность перехода в небезопасное состояние;

• минимизация привилегий;

• разделение обязанностей;

• многоуровневая оборона;

• разнообразие защитных средств;

• простота и управляемость информационной системы.

Основным для программно-технического уровня является понятие сервиса безопасности. В число таких сервисов входят:

• идентификация и аутентификация;

• управление доступом;

• протоколирование и аудит;

• шифрование;

• контроль целостности;

• экранирование;

• анализ защищенности;

• обеспечение отказоустойчивости;

• обеспечение безопасного восстановления;

• туннелирование;

• управление.

Эти сервисы должны функционировать в открытой сетевой среде с разнородными компонентами, т. е. быть устойчивыми к соответствующим угрозам, а их применение должно быть удобным для пользователей и администраторов. Например, современные средства идентификации/ аутентификации должны быть устойчивыми к пассивному и активному прослушиванию сети и поддерживать концепцию единого входа в сеть.

Основные моменты для каждого из перечисленных сервисов безопасности:

1. Предпочтительными являются криптографические методы аутентификации, реализуемые программным или аппаратно-программным способом. Парольная защита стала анахронизмом, биометрические методы нуждаются в дальнейшей проверке в сетевой среде.

2. При разграничении доступа должна учитываться семантика операций.

3. Простота администрирования в условиях большого числа пользователей и ресурсов и непрерывных изменений конфигурации.

Протоколирование и аудит должны быть всепроникающими и многоуровневыми, с фильтрацией данных при переходе на более высокий уровень. Это необходимое условие управляемости. Желательно применение средств активного аудита. Однако нужно осознавать ограниченность их возможностей и рассматривать эти средства как один из рубежей многоуровневой обороны. Следует конфигурировать их таким образом, чтобы минимизировать число ложных тревог и не совершать опасных действий при автоматическом реагировании.

Все, что связано с криптографией, сложно не столько с технической, сколько с юридической точки зрения. Данный сервис является инфраструктурным, его реализация должна присутствовать на всех аппаратно-программных платформах и удовлетворять жестким требованиям не только к безопасности, но и к производительности. Пока же единственным доступным выходом является применение свободно распространяемого программного обеспечения.

Надежный контроль целостности также базируется на криптографических методах с аналогичными проблемами и методами их решения. К статической целостности есть и некриптографические подходы, основанные на использовании запоминающих устройств, данные на которых доступны только для чтения. Если в системе разделить статическую и динамическую составляющие и поместить первую в постоянное запоминающее устройство или на компакт-диск, можно в основном пресечь угрозы целостности. В этом случае наиболее рационально записывать регистрационную информацию на устройства с однократной записью.

Экранирование является сервисом безопасности, который реализуется через межсетевые экраны, ограничивающие интерфейсы и виртуальные локальные сети. Экран инкапсулирует защищаемый объект и контролирует его внешнее представление. Современные межсетевые экраны достигли очень высокого уровня защищенности, удобства использования и администрирования. В сетевой среде они являются первым и весьма эффективным рубежом защиты информации. Целесообразно применение всех видов межсетевых экранов от персональной до внешней корпоративной системы. Контролю должны подлежать действия внешних и внутренних пользователей.

Анализ защищенности – это инструмент поддержки безопасности жизненного цикла. С активным аудитом его роднит эвристичность, необходимость практически непрерывного обновления базы знаний. Анализ защищенности не самый надежный, но необходимый защитный рубеж, на котором можно расположить свободно распространяемый продукт.

Обеспечение отказоустойчивости и безопасного восстановления – это аспекты высокой доступности. При их реализации решаются архитектурные вопросы, в первую очередь – внесение в конфигурацию (как аппаратную, так и программную) определенной избыточности, с учетом возможных угроз и соответствующих зон поражения.

Безопасное восстановление – это последний уровень защиты, требующий особого внимания, тщательности при проектировании, реализации и сопровождении.

Туннелирование – не основной, но необходимый элемент сервисов безопасности. Он важен в комбинации с шифрованием и экранированием для реализации виртуальных частных сетей.

Управление – это инфраструктурный сервис. Безопасная система должна быть управляемой. Всегда должна быть возможность узнать, что на самом деле происходит в ИС (а в идеале и получить прогноз развития ситуации). Наиболее практичным решением для большинства организаций является использование какого-либо свободно распространяемого программного или технического каркаса с постепенным дополнением на него собственных функций.

В Доктрине информационной безопасности Российской Федерации защита от несанкционированного доступа к информационным ресурсам, обеспечение безопасности информационных и телекоммуникационных систем выделены в качестве важных составляющих национальных интересов РФ в информационной сфере.

ФСТЭК России предполагает выполнение двух РД – Классификацию автоматизированных систем (АС) по уровню защищенности от несанкционированного доступа к информации (НСД) и аналогичную классификацию межсетевых экранов (МЭ).

Согласно первому из них устанавливается девять классов защищенности АС от НСД к информации.

Каждый класс характеризуется определенной минимальной совокупностью требований по защите.

Классы подразделяются на три группы, отличающиеся особенностями обработки информации в АС.

В пределах каждой группы соблюдается иерархия требований по защите в зависимости от ценности (конфиденциальности) информации и, следовательно, иерархия классов защищенности АС.

Третья группа классифицирует АС, в которых работает один пользователь, имеющий доступ ко всей информации АС, размещенной на носителях одного уровня конфиденциальности. Группа содержит два класса – 3Б и 3А.

Вторая группа классифицирует АС, в которых пользователи имеют одинаковые права доступа (полномочия) ко всей информации АС, обрабатываемой и (или) хранящейся на носителях различного уровня конфиденциальности.

Группа содержит два класса – 2Б и 2А. Первая группа классифицирует многопользовательские АС, в которых одновременно обрабатывается и (или) хранится информация разных уровней конфиденциальности и не все пользователи имеют право доступа ко всей информации АС. Группа содержит пять классов – 1Д, 1Г, 1В, 1Б и 1А.

В табл. 2 приведены требования ко всем девяти классам защищенности АС.

Таблица 2

Требования к защищенности автоматизированных систем 

Примечание к табл. 2: «—» нет требований к данному классу; «+» есть требования к данному классу; СЗИ НСД система защиты информации от несанкционированного доступа.

По существу это минимум требований, которым необходимо следовать, чтобы обеспечить конфиденциальность информации. Целостность представлена отдельной подсистемой (номер 4), но непосредственно к интересующему нас предмету имеет отношение только пункт 4.1. Доступность (точнее, восстановление) предусмотрено только для самих средств защиты.

В принципиально важном РД «Классификация межсетевых экранов» описываются сервисы безопасности относительно использования межсетевого разграничения доступа. Основным критерием классификации МЭ служит протокольный уровень (в соответствии с эталонной семиуровневой моделью), на котором осуществляется фильтрация информации. Чем выше уровень, тем больше информации на нем доступно и, следовательно, тем более тонкую и надежную фильтрацию можно реализовать. Значительное внимание в РД уделено собственной безопасности служб обеспечения защиты и вопросам согласованного администрирования распределенных конфигураций.

Оглавление книги