Материал: Программно-аппаратная защита информации. Дуров В.П

3.4. Порядок выполнения практического задания с комментариями

1. Подготовить комплекс к работе.

2. Исследовать амплитудно-частотный спектр пространства, комплексом радиоконтроля RS Turbo при отключении всех приборов в комнате;

3. Исследовать амплитудно-частотный спектр пространства, комплексом радиоконтроля RS Turbo при включении компьютера и выявить изменение составляющих спектра;

4. Исследовать амплитудно-частотный спектр пространства, комплексом радиоконтроля RS Turbo при включении радиопередающего устройства.

5. Исследовать амплитудно-частотный при подключении к телефонной линии;

6. Сравнить результаты сканирования, произведённого в п.2, п.3, п.4 и п.5.

7. Сделать выводы об эффективности портативного комплекса радиоконтроля RS Turbo в наблюдении за радиоэфиром и обнаружении каналов утечки информации.

Для обеспечения защиты информации в техническом канале ее утечки необходимо, чтобы сигнал шума превышал информативный сигнал.

Отношение сигнал/шум рассчитывается по следующей формуле:

Под Uс понимается амплитуда сигнала, а под Uш — среднеквадратичное значение шума. Uс можно измерить с помощью скоростного анализатора спектра «Скорпион V3.0», а среднеквадратичное значение шума вычисляется по формуле:

,

где - полоса частот, занимаемая шумом, L – спектральная плотность мощности широкополосного шума относительно уровня мощности тактового сигнала (измеряется с помощью скоростного анализатора спектра «Скорпион V3.0») , f_m – частота тактового сигнала /4/.

По результатам отношения сигнал/шум определяется степень защищенности информации в техническом канале ее утечки.

Получаем, что при Uс < Uш (то есть помеховые сигналы значительно превосходят сигнал побочных электромагнитных и иных излучений) < 0 /4/.

4. Исследование обеспечения защищенности информации с помощью системы защиты информации secret net 4.0

1. Основные положения практического занятия

Цель работы: исследовать защищенность информации с помощью системы защиты Secret Net 4.0 , научится использовать программное обеспечение в совокупности с аппаратной поддержкой.

Объект исследования: несанкционированный доступ к информации (НСД) – доступ к информации, нарушающий правила разграничения доступа с использованием совокупности программного, микропрограммного и технического обеспечения средств вычислительной техники или автоматизированных систем, предоставляемых соответствующими средствами или системами.

Предмет исследования: степень защищенности от НСД, и возможность контроля с помощью системы защиты информации Secret Net 4.0.

4.2. Изучение каналов, исследуемых на стенде Способы и каналы несанкционированного доступа, характерные для решаемых задач

Способ НСД - это определенная последовательность как санкционированных, так и несанкционированных действий, совершаемых одним или несколькими субъектами и приво­дящая к нарушению правил разграничения доступа к КС и ее элементам.

Канал НСД - сочетание физической среды доступа с элементом КС, на который оказывается несанкционированное воздействие.

Суть применения способов НСД состоит в получении его субъектом доступа к защищаемым элементам, ресурсам или функциям КС в обход используемых средств защиты и последующем осуществлении по отношению к ним несанкционированных действий в собст­венных интересах.

Согласно руководящим документам Федеральной службы по техническому и экспортному контролю РФ к основным способам НСД относятся:

-непосредственное обращение к объектам доступа;

-создание программных и технических средств, выполняющих обращение к объектам доступа в обход средств защиты;

-модификация средств защиты, позволяющая осуществить НСД;

-внедрение в технические средства СВТ или АС программных или технических механизмов, нарушающих предполагаемую структуру и функции СВТ или АС и позволяющих осуществить НСД.

Каждый способ НСД характеризуется множеством программно-аппаратных средств и действий субъектов с использованием этих средств.

Следует иметь в виду, что человек (субъект НСД) способен придумать принципиально новый способ реализации НСД или применить новые варианты известных способов.

В общем случае все способы НСД являются результатом композиций «первичных» действий, таких как:

-запись информации;

-считывание информации;

-физическое воздействие на элементы компьютерных систем, приводящее либо к уничтожению информации, либо к нарушению правил ее обработки и хранения.

К примеру, несанкционированная модификация информации является композицией чтения и записи информации. Несанкционированное уничтожение информации, как и ее блокирование, может произойти в результате или несанкционированной записи, или физического воздействия на элемент компьютерных систем. Несанкционированное копирование информации осуществляется путем последовательного чтения и записи информации. Подбор пароля состоит в последовательности записи и чтения результатов обработки этой записи, при этом обычно пуск несанкционированного процесса является следствием несанкционированной записи или модификации (чтения и записи) информации.

Однако, основным начальным действием, является доступ физического лица к элементу КС.

В качестве наиболее известных сочетаний способов и каналов НСД можно выделить следующие:

1. Использование информации, которая осталась на носителях после ее обработки ("сборка мусора"). Информация может остаться в ОЗУ, на магнитных и других носителях, так как информация в компьютерных системах уничтожается только при записи поверх нее другой информации.

2. Умышленное проникновение в систему с несанкционированными параметрами входа - подбор пароля или обход защиты ("взлом системы"). Подбор пароля может быть осуществлен различными способами. Так, например, возможно: вскрытие пароля простым перебором (который может выполнить специальная программа); использование знаний о паролях, обычно применяемых пользователями; использование программной закладки или вируса для "подсматривания" паролей. Обход защиты можно осуществить, используя ошибки программы защиты или воздействуя на нее специ­альными программами.

3. Использование каналов обмена информацией между процессами в операционной системе ("скрытые каналы"). В операционной системе реализуются стандартные правила обмена информацией между устройствами и процессами, в связи с чем возможно осущест­вление контроля данной информации, например, при чтении информации с диска.

4. Использование скрытых, недокументированных разработчиками возможностей программного обеспечения ("люк"). При разработке сложных программ многие их возможности не описываются в документации, и могут быть неизвестны даже самим разработчикам данных программ.

5. Использование специальных программно-технических воздействий, осуществляемых вредоносными программами, такими как:

-"вирус" - программа, которая может заражать другие программы путем включения в них своей, возможно модифицированной, копии, причем последняя сохраняет способ­ность к дальнейшему размножению;

-"червь" - программа, распространяющаяся через сеть и использующая механизм поддержки сети;

-"троянский конь" - программа, выполняющая побочные функции, неизвестные поль­зователю.

Целью или условием выполнимости перечисленных действий является знание субъектом НСД алгоритмов программ, используемых для обработки данных, организации и обеспечения функционирования компьютерных систем и, в частности, для разграничения доступа и защиты информации. Необходимо учитывать, что вскрытие функционирования алгоритма (программы) защиты информации практически полностью определяет алгоритм преодоления этой защиты. В связи с этим, одной из основных задач субъекта НСД (компьютерного преступника) является изучение функционирования алгоритма защиты. Как правило, он имеет доступ только к исполняемым модулям или коду защищенной программы. С учетом этого основным инструментальным средством, позволяющим исследовать код программы, являются дизассемблеры и отладчики, с помощью которых машинный код программы можно представлять в более удобном для понимания виде. Отладчик обычно обладает следующими функциональными возможностями:

1. диалоговый режим использования; наличие механизма точек прерывания, который позволяет приостанавливать процесс выполнения программы и анализировать ее состояние;

2. наличие механизма пошагового выполнения исслдуемой программы; - поиск по шаблону в оперативной памяти;

3. сканирование (пошаговое выполнение с анализом выполняемых действий) исследуемой программы;

4. построение трассы выполнения программы.

В результате исследования кода программы с помощью отладчика выясняется семантика последовательности команд, определяющая выполнение функций защиты. После этого осуществляется корректировка кода программы или имитация запрашиваемых и идентифи­цируемых программой данных, что может быть оформлено в отдельную программу. На этом процесс вскрытия исследуемой программы можно считать законченным. В обычных условиях, если не применяется специальных мер противодействия, пароль «защищенной» програм­мы при использовании отладчика может быть вскрыт компьютерным преступником в тече­ние 10-20 минут.

Возможности отладчиков по исследованию программного кода во многом зависят от того, насколько действия отладчика «прозрачны» для системы, так как существуют достаточно эффективные методы противодействия средствам отладки.

В последнее время широкое распространение получили локальные вычислительные сети, где в обработке информации участвуют пользователи с различными правами доступа к информации и ресурсам сети. Максимальными правами доступа обладает администратор сети. Поэтому обычно задачей субъекта НСД является вскрытие пароля администратора и работа под его именем. Наиболее мощным программным инструментом управления сетью, обычно имеющимся в распоряжении администратора сети, являются так называемые «анализаторы протоколов сети», которые позволяют осуществлять следующие действия:

-удаленное управление ресурсами сети, доступ к узлам и ресурсам распределенной сети;

-сбор статистических сведений о сетевом графике;

-декодирование пакетов, пересылающихся в сети;

-проведение фильтрации данных во время их перехвата для последующего анализа.

Рис. 19. НСД к элементам компьютерных систем

Защита от несанкционированного доступа к информации

Объектом защиты является информация, содержащаяся в автоматизированных информационных системах..

Реализация защиты возможна с помощью проведения организационных и технических мероприятий.

Основные принципы защиты от несанкционированного доступа к информации:

1. Организационный – организация режимов доступа и контроля;

2. Аппаратный – рассредоточение технических средств обработки информации, защита коммуникаций, управление доступом;

3. Системный – аутентификация, аудит, разделение ресурсов;

4. Прикладной – разграничение полномочий пользователей компьютерных систем.

Описание возможных средств защиты и контроля защищенности информации от несанкционированного доступа Разработка системы организационных и физических мер защиты компьютерных систем

Система организационных и физических мер защиты КС соответствует организационному уровню СЗИ. В процессе ее разработки выполняется:

-классификация и распределение прав пользователей (выделение групп пользователей, планирование политики доступа, разработка масок прав);

-разработка технологий контроля работы пользователей (разработка системы раз­граничения доступа, технологий аудита системных журналов и т.п.);

-разработка системы режимно-охранных мер (принятие правил регистрации носи­телей, выбор способов ограничения доступа в помещения, подготовка регламентирующей документации для пользователей и т.п.);

Организационные меры защиты от НСД:

-распределение прав пользователей;

-контроль работы пользователей;

-режимно-охранные мероприятия;

Разработка системы программно-технических мер защиты компьютерных систем

Система программно-технических мер защиты КС соответствует аппаратному, системному и прикладному уровням СЗИ. В процессе ее разработки выполняется:

Аппаратный уровень защиты от НСД:

1. разработка технологий обработки информации с использованием специализированных серверов с ограниченным набором функций и информационных ресурсов (серверы баз данных, серверы приложений, серверы доступа, web-серверы, почтовые серверы, файл-серверы и т.д.);

2. планирование минимизации числа устройств копирования данных на внешние носители (флоппи-дисководов, сменных винчестеров, CD-RW, магнитооптики, принтеров и т.д. в пользовательских компьютерах);

3. разработка схем применения ТС разграничения доступа к элементам КС (смарт-карты, биометрические датчики и т. п.);

4. проектирование сетевой инфраструктуры с использованием специализированных устройств разделения доступа и трафика (маршрутизаторы, брандмауэры);

5. планирование использования активных и пассивных средств защиты от побочных электромагнитных излучений (ПЭМИН) (заземление, экранирование, генераторы шума).

Системный уровень защиты от НСД:

1. планирование политики аутентификации пользователей;

2. разработка способов применения штатных средств разделения доступа к инфор­мационным ресурсам;

3. выбор средств управления ЛВС (локальной вычислительной сетью) и надстроек над штатными средствами защиты;

4. проектирование технологии работы с БД без физического доступа к файлам и без регистрации на сервере БД ("клиент-сервер");

5. планирование использования штатных средств СУБД для разделения доступа поль­зователей к функциям, таблицам, столбцам и т.д.;

6. планирование использования шифрации записей в БД и паролей, передаваемых по сети.

Прикладной уровень защиты от НСД:

1. проектирование надежной и защищенной подсистемы аутентификации пользова­телей;

2. проектирование механизма контроля полномочий пользователей по агрегации ин­формации (при сборке отчетов и т.п.);

3. разработка гибкой многоуровневой системы задания ограничений на доступ к кон­кретным электронным документам (как единицам хранения информации в КС);

4. планирование и разработка разделения полномочий доступа к ветвям и объектам интерфейса и их реквизитам.

Следует отметить, что используемые в КС системные и защитные программные средства, должны иметь сертификат соответствия требования безопасности информации.