Аппаратная защита информации. Средства защиты информации. Примеры К аппаратным средствам защиты информации относятся

Аппаратные (технические) средства - это различные по типу устройства (механические, электромеханические, электронные и др.), которые аппаратными средствами решают задачи защиты информации. Они либо препятствуют физическому проникновению, либо, если проникновение все же состоялось, доступу к информации, в том числе с помощью ее маскировки. Преимущества технических средств связаны с их надежностью, независимостью от субъективных факторов, высокой устойчивостью к модификации. Слабые стороны -- недостаточная гибкость, относительно большие объем и масса, высокая стоимость.

Аппаратные средства, имеющиеся на предприятии:

  • 1) устройства для ввода идентифицирующей информации: кодовый замок BOLID на входной двери в комплекте с идентифицирующими пластиковыми картами;
  • 2) устройства для шифрования информации: шифрование по ГОСТ;
  • 3) устройства для воспрепятствования несанкционированного включения рабочих станций и серверов: достоверная загрузка системы при помощи ПАК «Соболь».

Электронный замок «Соболь» - это аппаратно-программное средство защиты компьютера от несанкционированного доступа . Электронный замок «Соболь» может применяться как устройство, обеспечивающее защиту автономного компьютера, а также рабочей станции или сервера, входящих в состав локальной вычислительной сети.

Возможности электронного замка «Соболь»:

  • – блокировка загрузки ОС со съемных носителей;
  • – контроль целостности программной среды;
  • – контроль целостности системного реестра Windows;
  • – контроль конфигурации компьютера;
  • – сторожевой таймер;
  • – регистрация попыток доступа к ПЭВМ.

Достоинства электронного замка «Соболь»:

  • – наличие сертификатов ФСБ и ФСТЭК России;
  • – защита информации, составляющей государственную тайну;
  • – помощь в построении прикладных криптографических приложений;
  • – простота в установке, настройке и эксплуатации;
  • – поддержка 64-битных операционных систем Windows;
  • – поддержка идентификаторов iButton, iKey 2032, eToken PRO, eToken PRO (Java) иRutoken S/ RF S;
  • – гибкий выбор вариантов комплектации.
  • 4) устройства уничтожения информации на магнитных носителях: тройная перезапись информации при помощи SecretNet.

SecretNet является сертифицированным средством защиты информации от несанкционированного доступа и позволяет привести автоматизированные системы в соответствие с требованиями регулирующих документов:

  • – №98-ФЗ ("О коммерческой тайне");
  • – №152-ФЗ ("О персональных данных");
  • – №5485-1-ФЗ ("О государственной тайне");
  • – СТО БР (Стандарт Банка России).

Ключевые возможности СЗИ от НСД SecretNet:

  • – аутентификация пользователей;
  • – разграничение доступа пользователей к информации и ресурсам автоматизированной системы;
  • – доверенная информационная среда;
  • – контроль утечек и каналов распространения конфиденциальной информации;
  • – контроль устройств компьютера и отчуждаемых носителей информации на основе централизованных политик, исключающих утечки конфиденциальной информации;
  • – централизованное управление системой защиты, оперативный мониторинг, аудит безопасности;
  • – масштабируемая система защиты, возможность применения SecretNet (сетевой вариант) в организации с большим количеством филиалов.
  • 5) устройства сигнализации о попытках несанкционированных действий пользователей:
    • – блокировка системы;
    • – программно-аппаратный комплекс ALTELL NEO 200

ALTELL NEO -- первые российские межсетевые экраны нового поколения. Главная особенность этих устройств -- сочетание возможностей межсетевого экранирования с функциями построения защищенных каналов связи, обнаружения и предотвращения вторжений, контент-фильтрации (веб- и спам-фильтры, контроль приложений) и защиты от вредоносных программ, что обеспечивает полное соответствие современной концепции унифицированной защиты от угроз (UnifiedThreatManagement, UTM).

– программно-аппаратный комплекс ViPNetCoordinator HW1000

ViPNetCoordinator HW 100 - это компактный криптошлюз и межсетевой экран, позволяющий безопасно включить любое сетевое оборудование в виртуальную частную сеть, построенную с использованием продуктов ViPNet, и надежно защитить передаваемую информацию от несанкционированного доступа и подмены.

ViPNetCoordinator HW 100 обеспечивает эффективную реализацию множества сценариев защиты информации:

  • – межсетевые взаимодействия;
  • – защищенный доступ удаленных и мобильных пользователей;
  • – защита беспроводных сетей;
  • – защита мультисервисных сетей (включая IP телефонию и видеоконференцсвязь);
  • – защита платежных систем и систем управления технологическими процессами в производстве и на транспорте;
  • – разграничение доступа к информации в локальных сетях.
  • – программно-аппаратный комплекс "Удостоверяющий Центр "КриптоПроУЦ" версии 1.5R2.

Для предотвращения вышеперечисленных угроз существуют различные способы защиты информации. Помимо естественных способов выявления и своевременного устранения причин, используют следующие специальные способы защиты информации от нарушений работоспособности компьютерных систем:

    внесение структурной, временной информации и функциональной избыточности компьютерных ресурсов;

    защита от некорректного использования ресурсов компьютерной системы;

    выявление и своевременное устранение ошибок на этапе разработки программно-аппаратных средств .

Структурная избыточность компьютерных ресурсов достигается за счет резервирования аппаратных компонентов и машинных носителей. Организация замены отказавших и своевременного пополнения резервных компонентов. Структурная избыточность составляет основу. Внесение информационной избыточности выполняется путем периодического или постоянного фонового резервирования данных. На основных и резервных носителях. Резервирование данных обеспечивает восстановление случайного или преднамеренного уничтожения или искажения информации. Для восстановления работоспособности компьютерной сети после появления устойчивого отказа кроме резервирования обычных данных, следовательно, заблаговременно резервировать и системную информацию. Функциональная избыточность компьютерных ресурсов достигается дублированием функции или внесением дополнительных функций в программно-аппаратные ресурсы. Например, периодическое тестирование и восстановление самотестирование и самовосстановление компонентов систем.

Защита от некорректного использования ресурсов компьютерных систем, заключенных в корректном функционировании программного обеспечения с позиции использования ресурсов вычислительных систем программа может четко и своевременно выполнять свои функции, но не корректно использовать компьютерные ресурсы. Например, изолирование участков оперативной памяти для операционной системы прикладных программ защита системных областей на внешних носителях.

Выявление и устранение ошибок при разработке программно-аппаратных средств достигается путем качественного выполнения базовых стадий разработки на основе системного анализа концепции проектирования и реализации проекта. Однако, основным видом угроз целостности и конфиденциальности информации является преднамеренные угрозы. Их можно разделить на 2 группы:

    угрозы, которые реализуются с постоянным участием человека;

    после разработки злоумышленником соответствующих компьютерных программ выполняется этими программами без участия человека.

Задачи по защите от угроз каждого вида одинаковы:

    запрещение несанкционированного доступа к ресурсам;

    невозможность несанкционированного использования ресурсов при осуществлении доступа;

    своевременное обнаружение факта несанкционированного доступа. Устранение их причин и последствий .

2.2 Аппаратные средства защиты информации

Средства защиты информации - совокупность инженерно-технических, электрических, электронных, оптических и других устройств и приспособлений, приборов и технических систем, а также иных вещных элементов, используемых для решения различных задач по защите информации, в том числе предупреждения утечки и обеспечения безопасности защищаемой информации .

Средства обеспечения защиты информации в части предотвращения преднамеренных действий в зависимости от способа реализации можно разделить на группы:

    аппаратные средства;

    программные средства;

    смешанные аппаратно-программные средства;

    организационные средства;

    шифрование данных;

    конфиденциальность.

Рассмотрим более подробно аппаратные средства защиты информации.

Аппаратные средства – технические средства, используемые для обработки данных.

К аппаратным средствам защиты относятся различные электронные, электронно-механические, электронно-оптические устройства. К настоящему времени разработано значительное число аппаратных средств различного назначения, однако наибольшее распространение получают следующие:

    специальные регистры для хранения реквизитов защиты: паролей, идентифицирующих кодов, грифов или уровней секретности;

    генераторы кодов, предназначенные для автоматического генерирования идентифицирующего кода устройства;

    устройства измерения индивидуальных характеристик человека (голоса, отпечатков) с целью его идентификации;

    специальные биты секретности, значение которых определяет уровень секретности информации, хранимой в ЗУ, которой принадлежат данные биты.

Схемы прерывания передачи информации в линии связи с целью периодической проверки адреса выдачи данных. Особую и получающую наибольшее распространение группу аппаратных средств защиты составляют устройства для шифрования информации (криптографические методы). В самом простом случае для работы сети достаточно сетевых карт и кабеля. Если же необходимо создать достаточно сложную сеть, то понадобится специальное сетевое оборудование.

Под аппаратным обеспечением средств защиты операционной системы традиционно понимается совокупность средств и методов, используемых для решения следующих задач:

    управление оперативной и виртуальной памятью компьютера;

    распределение процессорного времени между задачами в многозадачной операционной системе;

    синхронизация выполнения параллельных задач в многозадачной операционной системе;

    обеспечение совместного доступа задач к ресурсам операционной системы.

Перечисленные задачи в значительной степени решаются с помощью аппаратно реализованных функций процессоров и других узлов компьютера. Однако, как правило, для решения этих задач принимаются и программные средства, и поэтому термины “аппаратное обеспечение защиты ” и “аппаратная защита” не вполне корректны. Тем не менее, поскольку эти термины фактически общеприняты, мы будем их использовать .

Аппаратные устройства криптографической защиты – это, по сути, та же PGP, только реализованная на уровне «железа». Обычно такие устройства представляют собой платы, модули и даже отдельные системы, выполняющие различные алгоритмы шифрования «на лету». Ключи в данном случае тоже «железные»: чаще всего это смарт-карты или идентификаторы TouchMemory (iButton). Ключи загружаются в устройства напрямую, минуя память и системную шину компьютера (ридервмонтирован в само устройство), что исключает возможность их перехвата. Используются эти самодостаточные шифраторы как для кодирования данных внутри закрытых систем, так и для передачи информации по открытым каналам связи. По такому принципу работает, в частности, система защиты КРИПТОН-ЗАМОК, выпускаемая зеленоградской фирмой АНКАД. Эта плата, устанавливаемая в слот PCI, позволяет на низком уровне распределять ресурсы компьютера в зависимости от значения ключа, вводимого еще до загрузки BIOS материнской платой. Именно тем, какой ключ введен, определяется вся конфигурация системы – какие диски или разделы диска будут доступны, какая загрузится ОС, какие в нашем распоряжении будут каналы связи и так далее. Еще один пример криптографического «железа» - система ГРИМ-ДИСК, защищающая информацию, хранимую на жестком диске с IDE-интерфейсом. Плата шифратора вместе с приводом помещена в съемный контейнер (на отдельной плате, устанавливаемой в слот PCI, собраны лишь интерфейсные цепи). Это позволяет снизить вероятность перехвата информации через эфир или каким-либо иным образом. Кроме того, при необходимости защищенное устройство может легко выниматься из машины и убираться в сейф. Ридер ключей типа iButton вмонтирован в контейнер с устройством. После включения компьютера доступ к диску или какому-либо разделу диска можно получить, лишь загрузив ключ в устройство шифрования .

Защита информации от утечки по каналам электромагнитных излучений. Даже грамотная настройка и применение дополнительных программных и аппаратных средств, включая средства идентификации и упомянутые выше системы шифрования, не способны полностью защитить нас от несанкционированного распространения важной информации. Есть канал утечки данных, о котором многие даже не догадываются. Работа любых электронных устройств сопровождается электромагнитными излучениями. И средства вычислительной техники не являются исключением: даже на весьма значительном удалении от электроники хорошо подготовленному специалисту с помощью современных технических средств не составит большого труда перехватить создаваемые вашей аппаратурой наводки и выделить из них полезный сигнал. Источником электромагнитных излучений (ЭМИ), как правило, являются сами компьютеры, активные элементы локальных сетей и кабели. Из этого следует, что грамотно выполненное заземление вполне можно считать разновидностью «железной» системы защиты информации. Следующий шаг - экранирование помещений, установка активного сетевого оборудования в экранированные шкафы и использование специальных, полностью радиогерметизированных компьютеров (с корпусами из специальных материалов, поглощающих электромагнитные излучения, и дополнительными защитными экранами). Кроме того, в подобных комплексах обязательно применение сетевых фильтров и использование кабелей с двойным экранированием. Разумеется, о радиокомплектах клавиатура-мышь, беспроводных сетевых адаптерах и прочих радиоинтерфейсах в данном случае придется забыть. Если же обрабатываемые данные сверхсекретны, в дополнение к полной радиогерметизации применяют еще и генераторы шума. Эти электронные устройства маскируют побочные излучения компьютеров и периферийного оборудования, создавая радиопомехи в широком диапазоне частот. Существуют генераторы, способные не только излучать такой шум в эфир, но и добавлять его в сеть электропитания, чтобы исключить утечку информации через обычные сетевые розетки, иногда используемые в качестве канала связи .

Выйдя в интернет и организовав доступ к своим серверам, учреждение фактически открывает всему миру некоторые ресурсы своей собственной сети, тем самым делая ее доступной для несанкционированного проникновения. Для защиты от этой угрозы между внутренней сетью организации и интернетом обычно устанавливают специальные комплексы - программно-аппаратные брандмауэры (межсетевые экраны). В простейшем случае брандмауэром может служить фильтрующий маршрутизатор. Однако для создания высоконадежных сетей этой меры бывает недостаточно, и тогда приходится использовать метод физического разделения сетей на открытую (для доступа в интернет) и закрытую (корпоративную). У этого решения есть два серьезных недостатка. Во-первых, сотрудникам, которым по долгу службы необходим доступ в обе сети, приходится ставить на рабочее место второй ПК. В результате рабочий стол превращается в пульт оператора центра управления полетом или авиадиспетчера. Во-вторых, и это главное, приходится строить две сети, а это немалые дополнительные финансовые затраты и сложности с обеспечением защиты от ЭМИ (ведь кабели обеих сетей приходится проводить по общим коммуникациям). Если со второй проблемой приходится мириться, то устранить первый недостаток довольно просто: поскольку человек не в состоянии работать за двумя отдельными компьютерами одновременно, необходимо организовать специальное автоматизированное рабочее место (АРМ), предполагающее сеансовый характер работы в обеих сетях. Такое рабочее место - обычный компьютер, снабженный устройством управления доступом (УУД), в котором имеется переключатель сетей, выведенный на лицевую панель системного блока. Именно к устройству доступа и подключены жесткие диски компьютера. Каждый сеанс работы осуществляется под управлением своей операционной системы, загружаемой с отдельного жесткого диска. Доступ к накопителям, не участвующим в текущем сеансе работы, при переключении между сетями полностью блокируется .

Нет более надежной защиты данных, чем их полное уничтожение. Но уничтожить цифровую информацию не так-то просто. Кроме того, бывают случаи, когда от нее нужно избавиться мгновенно. Первую проблему можно решить, если основательно разрушить носитель. Именно для этого придуманы различные утилизаторы. Одни из них работают в точности как офисные шредеры (уничтожители бумаг), механически измельчая дискеты, магнитные и электронные карты, CD- и DVD-диски. Другие представляют собой специальные печи, в которых под воздействием высоких температур или ионизирующего излучения разрушаются любые носители, включая жесткие диски. Так, электродуговые и электроиндукционные установки могут разогреть носитель до температуры 1000-1200 К (примерно 730-930°C), а в комбинации с химическим воздействием, например с использованием самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), обеспечивается быстрый разогрев вплоть до 3000 К. После воздействия на носитель таких температур восстановить имевшуюся на нем информацию невозможно. Для автоматического уничтожения данных используются специальные модули, которые могут встраиваться в системный блок или исполняться как внешнее устройство с установленными в нем накопителями информации. Команда на полное уничтожение данных для таких аппаратов подается обычно дистанционно со специального брелока или с любых датчиков, которые вполне могут отслеживать как вторжение в помещение, так и несанкционированный доступ к устройству, его перемещение или попытку отключения питания. Информация в таких случаях уничтожается одним из двух способов:

    физическое разрушение накопителя (обычно химическими средствами)

    стирание информации в служебных областях дисков.

Восстановить работоспособность накопителей после уничтожения служебных областей можно с помощью специальной аппаратуры, но данные будут потеряны безвозвратно. Подобные устройства исполняются в различных вариантах - для серверов, настольных систем и ноутбуков. Существуют также специальные модификации, разработанные для Министерства обороны: это полностью автономные комплексы с повышенной защитой и абсолютной гарантией срабатывания. Самый большой недостаток подобных систем – невозможность абсолютной страховки от случайного срабатывания. Можно себе представить, каким будет эффект, если, например, гражданин, осуществляющий техническое обслуживание, вскроет системный блок или отключит кабель монитора, забыв при этом заблокировать устройство защиты.

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).

Криптография применяется:

  • 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.

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.

Рисунок — 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 . 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 средств

Также можно отметить формы разграничения доступа:

  • Предотвращение доступа:
      • к отдельным разделам
      • к винчестеру
      • к каталогам
      • к отдельным файлам

    к сменным носителям данных

  • защита от модификации:
    • каталогов
    • файлов
  • Установка привилегий доступа к группе файлов
  • Предотвращение копирования:
    • каталогов
    • файлов
    • пользовательских программ
  • Защита от уничтожения:
    • файлов
    • каталогов
  • Затемнение экрана спустя некоторое время.

Общие средства защиты от НСД показаны на рис.2.

Рисунок — 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 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.

Средства защиты информации - это вся линейка инженерно-технических, электрических, электронных, оптических и других устройств и приспособлений, приборов и технических систем, а также иных изделий, применяемых для решения различных задач по защите информации, в том числе предупреждения утечки и обеспечения безопасности защищаемой информации.

В целом средства защиты информации в части предотвращения преднамеренных действий в зависимости от способа реализации можно разделить на группы:

Технические (аппаратные) средства защиты информации. Это различные по типу устройства (механические, электромеханические, электронные и др.), которые на уровне оборудования решают задачи информационной защиты, например, такую задачу, как защита помещения от прослушивания. Они или предотвращают физическое проникновение, или, если проникновение все же случилось, препятствуют доступу к данным, в том числе с помощью маскировки данных. Первую часть задачи обеспечивают замки, решетки на окнах, защитная сигнализация и др. Вторую - генераторы шума, сетевые фильтры, сканирующие радиоприемники и множество других устройств, «перекрывающих» потенциальные каналы утечки информации (защита помещения от прослушивания) или позволяющих их обнаружить.

Программные и технические средства защиты информации включают программы для идентификации пользователей, контроля доступа, шифрования информации, удаления остаточной (рабочей) информации типа временных файлов, тестового контроля системы защиты и др.

Смешанные аппаратно-программные средства защиты информации реализуют те же функции, что аппаратные и программные средства в отдельности, и имеют промежуточные свойства, такие как защита помещения от прослушивания.

Организационные средства защиты информации складываются из организационно-технических (подготовка помещений с компьютерами, прокладка кабельной системы с учетом требований ограничения доступа к ней и др.) и организационно-правовых (национальные законодательства и правила работы, устанавливаемые руководством конкретного предприятия).

Техническая защита информации как часть комплексной системы безопасности во многом определяет успешность ведения бизнеса. Основная задача технической защиты информации -- выявить и блокировать каналы утечки информации (радиоканал, ПЭМИН, акустические каналы, оптические каналы и др.). Решение задач технической защиты информации предполагает наличие специалистов в области защиты информации и оснащение подразделений специальной техникой обнаружения и блокирования каналов утечки. Выбор спецтехники для решения задач технической защиты информации определяется на основе анализа вероятныхугроз и степени защищенности объекта.

Блокираторы сотовой связи(подавители сотовых телефонов), в просторечье называемые глушителями сотовых - эффективное средство борьбы с утечкой информации по каналу сотовой связи. Глушители сотовых работают по принципу подавления радиоканала между трубкой и базой. Технический блокиратор утечки информации работает в диапазоне подавляемого канала. Глушители сотовых телефонов классифицируют по стандарту подавляемой связи (AMPS/N-AMPS, NMT, TACS, GSM900/1800, CDMA, IDEN, TDMA, UMTS, DECT, 3G, универсальные), мощности излучения, габаритам. Как правило, при определении излучаемой мощности глушителей сотовых телефонов учитывается безопасность находящихся в защищаемом помещении людей, поэтому радиус эффективного подавления составляет от нескольких метров до нескольких десятков метров. Применение блокираторов сотовой связи должно быть строго регламентировано, так как может создать неудобства для третьих лиц.



Похожие публикации