Вы находитесь в разделе Типовых решений систем безопасности
Комплексирование средств или решений? к вопросу об эффективности комплексной защиты информации ,часть 2,Итак, что мы получили, внедрив в корпоративную сеть предприятия систему Корпоративная VPN Панцирь для ОС Windows 2000/XP/2003:
Однако данное решение криптографической защиты корпоративной сети не является комплексным, т.к. не защищена информация, хранящаяся на компьютерах (в файловых объектах на жестких дисках, локальных и разделенных в сети) и на отчуждаемых накопителях, например, сохраняемая на Flash-устройствах и т.п. Комплексное же решение необходимо! Вот простой пример, иллюстрирующий сказанное. В продаже начали появляться средства защиты, реализующие функцию, так называемого, теневого копирования. Проще говоря, данные, сохраняемые пользователем на отчуждаемом накопителе (например, Flash-устройство), автоматически где-то сохраняются еще (например, в зарезервированной для этих целей области жесткого диска), в целях последующего контроля действий пользователя. Не будем говорить о таких мелочах, что собственно возможность подобного контроля весьма сомнительна, т.к. пользователь может преобразовать данные перед записью на накопитель (например, заархивирует с паролем), что сделает саму процедуру контроля бессмысленной. Если существует возможность сохранять на накопителе только открытую информацию, что контролировать? Если необходимо разрешить запись на отчуждаемый накопитель конфиденциальной информации, которым, например, можно воспользоваться для печати данных напрямую (без использования вычислительного средства) – остается единственно возможное решение – шифрование данных, сохраняемых на отчуждаемый накопитель (иначе надо ставить часового рядом с каждым принтером). Если же существует обеспокоенность тем, что внешний накопитель может быть вынесен за территорию предприятия (а эффективность любых организационных мер, призванных противодействовать этой возможности, весьма сомнительна), необходима реализация соответствующей ключевой политики, не позволяющей пользователю расшифровать данные при наличии своего ключа шифрования, иначе, как только на своем рабочем месте (на определенном компьютере). Вот вырисовывается политика безопасности, как видим, использование механизмов контроля она не предполагает, да и откуда им взяться при решении задачи защиты информации в корпоративных приложениях? Этот пример позволяет перейти и к формированию требований к реализации механизмов криптографической защиты информации, используемых в корпоративных приложениях. Сегодня наиболее развиты средства, позволяющие создавать, так называемый, защищенный диск, на который пользователь может сохранять конфиденциальные данные в зашифрованном виде. Опять же вся защита здесь основана на полном доверии к пользователю – именно пользователь выбирает, в каком виде ему хранить защищаемую информацию – никакого принуждения со стороны администратора. Возможно, что это решение не так и плохо для личного использования, однако очевидно, что подобные решения не должны использоваться в корпоративных приложениях – здесь совсем иные требования к защите, именно санкционированный пользователь в данных приложениях и несет в себе основную угрозу хищения конфиденциальных данных, что диктует необходимость реализации совсем иных подходов к построению защиты. Защита файловых объектов (локальные и разделенные в сети, на жестком диске и на отчуждаемых накопителях) Сформулируем основополагающие принципы криптографической защиты данных в корпоративной сети предприятия. Объектами криптографической защиты должны являться объекты любого уровня иерархии (диск, папка (каталог, подкаталог), файл) на жестком диске и на внешних накопителях, причем как на локальных, так и на разделенных в сети. При этом средством защиты должна предоставляться возможность задания администратором любого набора объектов (например, несколько каталогов на выбор, включая разделенные в сети) в качестве объектов криптографической защиты. Шифрование/расшифрование данных для заданных администратором объектов должно осуществляться автоматически, без какого-либо управления со стороны пользователя (под принуждением для пользователя). Ключ шифрования должен создаваться только администратором и предоставляться им пользователю. Ключ шифрования, предоставляемый пользователю, должен обеспечивать возмость расширования данных только на конкретном компьютере (возможно, только при условии нахождении данного компьютера в составе ЛВС предприятия – сетевая ключевая политика). Одновременное наличие у пользователя носителя с данными, ключа шифрования и средства криптографической защиты не должно позволять расшифровать эти данные, иначе, как на своем рабочем месте. Средство защиты должно обеспечивать возможность задания различных ключей шифрования для различных защищаемых объектов (в том числе и на одном компьютере) – в пределе, для каждого объекта свой ключ шифрования, при этом ключ шифрования никоим образом не должен генерироваться на основе идентификационных данных (идентификатор и пароль) пользователей. Т.к. это, с одной стороны, снижает криптостойкость, в части противодействия атакам со стороны инсайдеров (санкционированных пользователей), с другой стороны, не обеспечивает реализации коллективного доступа к шифруемым базам данных. Пользователь должен обладать идентифицирующем его признаком, например, хранящимся на электронном ключе, смарт-карте и т.д. При этом средство защиты должно обеспечивать возможность доступа к зашифрованным файловым объектам только после введения в систему идентификационных признаков пользователя. Что же мы получим после реализации данных требований в комплексе с построением VPN. Данные шифруются как при хранении (на жестком диске и внешних накопителях), так и при передаче их по сети. При этом ни сторонний сотрудник предприятия, ни собственно санкционированный пользователь не может раскрыть их конфиденциальность. Получить же доступ к виртуальным каналам корпоративной сети и к конфиденциальным данным может только санкционированный пользователь, предъявив свой идентификатор, который может храниться на электронном ключе, смарт-карте и т.д. Теперь кратко рассмотрим, как реализуются сформулированные выше требования к криптографической защите данных Системой защиты данных (СЗД) Панцирь для ОС Windows 2000/XP/2003. 1. Назначение и состав системы. Система предназначена для защиты конфиденциальных и персональных данных, обрабатываемых на автономных компьютерах и на компьютерах в составе корпоративной сети; сохраняемых на локальных и удаленных (разделенных в сети) жестких дисках и внешних устройствах, передаваемых по сети при доступе к удаленным (разделенным) ресурсам. Система реализована программно, содержит в своем составе системный драйвер и интерфейсный модуль. Все возможности защиты, предоставляемые СЗД, реализованы собственными средствами СЗД (не использованы встроенные механизмы ОС). 2. Основные механизмы защиты данных. СЗД реализует шифрование данных на лету, автоматическое гарантированное удаление остаточной информации, разграничение прав доступа к защищаемым объектам, скрытие защищаемых объектов файловой системы. 3. Основное отличительное свойство системы. Защищаемыми объектами являются любые (назначаемые администратором) файловые объекты – логические диски, каталоги, подкаталоги, файлы (для задания объектов может использоваться механизм масок), как на жестком диске, так и на внешних носителях, как локальные, так и удаленные (разделенные в сети). 4. Возможности основных механизмов защиты:
Рассмотрим администрирование системы и интерфейсы. Главное окно интерфейса СЗД Панцирь для ОС Windows 2000/XP/2003 представлено на рис.5.  Рис. Главное окно интерфейса СЗД Панцирь для ОС Windows 2000/XP/2003 Для работы с объектами (объекты могут задаваться как полнопутевыми именами, так и масками, при этом под маску может подпадать как диск целиком, так и любые съёмные носители) необходимо создать группы, в которые включаются объекты. Для каждой группы объектов задается свой ключ шифрования (все объекты в группе будут шифроваться одним ключом), определяется владелец группы. В части администрирования механизмов Защита данных в СЗД выделяются три типа пользователей:
Пользователь Администратор обладает всеми правами по установке и настройке СЗД: обладает привилегиями по созданию, удалению группы файловых объектов и по заданию ключа шифрования (идентификатора) группы объектов, по заданию и изменению пользователя Владелец группы, возможностью экспорт ключа - создание резервной копии ключа; обладает всеми правами Владельца группы. Пользователь Владелец группы назначается Администратором при создании группы. Привилегиями Владельца группы является добавление объектов в группу (удаление объектов из группы), изменение режимов защиты (в частности, режим только разграничение доступа, режим – шифрование и разграничение доступа и др.); шифрование, расшифрование объектов. Владелец группы не имеет полномочий на создание новой группы и на задание ключа шифрования для создаваемой группы; обладает всеми правами Непривилегированного пользователя Непривилегированный пользователь (или пользователь) в части администрирования СЗД обладает возможностью (после идентификации) задания для защищаемого объекта режима чтения без шифрования (в этом режиме запись данных в объект СЗД запрещается). Для различных групп могут использоваться различные алгоритмы шифрования. Это обусловлено тем, что различные алгоритмы оказывают различное влияние на загрузку вычислительного ресурса, поэтому выбирать алгоритм шифрования для группы, с учетом ресурсоемкости его реализации, следует с учетом уровня конфиденциальности информации, хранящейся в объектах данной группы, см. рис.  Рис. Окно задания алгоритма шифрования для группы Важнейшим вопросом реализации средства криптографической защиты данных, в первую очередь, это касается корпоративных приложений, является реализуемая в системе ключевая политика, определяющая вопросы хранения и ввода ключей шифрования. СЗД предоставляет весьма широкие возможности реализации ключевой политики. В основу положены альтернативные способы хранения и ввода ключа - из файла (в том числе, с устройств ввода, таких как дискета, CD-ROM диск, устройство Flash-памяти), парольной фразой, с электронного ключа Aladdin eToken R2 и ruToken, со смарт карты, в режиме простой идентификации и в режиме с дополнительной идентификацией, в этом случае доступ к ключевой информации, хранящейся на электронном ключе, дополнительно защищен паролем. При разработке ключевой политики (соответственно, и реализующего ее средства защиты), должны быть реализованы следующие очевидные требования:
Применительно же к корпоративным приложениям, с учетом необходимости противодействовать внутренним ИТ-угрозам, данные исходные требования расширяются следующим образом:
Другими словами, необходимо обеспечить, чтобы инсайдер, похитивший данные (например, носитель, либо компьютер – заметим, что это несколько различные угрозы), при наличии у него ключа шифрования, при наличии используемого средства криптографической защиты не сумел бы расшифровать похищенные данные. Замечание. Видим, что данные требования отчасти взаимно исключают друг друга, из чего можем сделать вывод, что ключевая политика, реализующая данные требования, для корпоративных приложений должна кардинально отличаться, от ключевой политики, реализуемой для иных приложений средства криптографической защиты. Рассмотрим, как реализованы данные требования к ключевой политике с СЗД. Очевидным решением данной задачи является использование двух ключей, лишь один из которых вводится пользователем (следовательно, априори ему известен), другой же ему не известен, и защищен от возможности хищения пользователем. Сразу оговоримся, что иногда на практике используется такое решение, как форум ключей. Как правило, оно состоит в том, что по каким-либо правилам из нескольких ключей формируется один, которым собственно и шифруются данные. На наш взгляд, принципиальная возможность использования подобного решения возможна лишь после того, как будет доказано, что применение правила формирования ключа шифрования на основе нескольких исходных ключей (составляющих форум) в предположении о том, что один из этих ключей скомпрометирован (известен инсайдеру), не скажется на криптостойкости зашифрованных данных. На наш взгляд, возможность использования двух и более ключей для формирования ключа шифрования, гарантирующая, что криптостойкость хранения данных не снижается, состоит в следующем. Будем использовать два ключа шифрования – основной и дополнительный (дополнительных может быть несколько). Основной ключ – это ключ, который непосредственно используется для шифрования данных. Зашифруем этот ключ дополнительным ключом (естественно, что эта процедура реализуется автоматически). При этом дополнительный ключ отдадим пользователю (например, он может храниться на Flash-устройстве, либо на ином носителе, также можно его формировать по средством ввода парольной фразы, из которой ключ будет автоматически сгенерирован). Основной ключ в зашифрованном виде расположим в недоступном пользователю месте (об этом далее), но обязательно в файловом объекте, т.к. он является объектом дополнительной защиты данных. Рассмотрим, как при этом будет выглядеть процедура шифрования (аналогично и расшифрования). Пользователь представляет (например, размещает носитель в разъеме) свой ключ (дополнительный), который загружается в оперативную память – при этом разрешается доступ процессу средства защиты к основному ключу, который автоматически расшифровывается и загружается в оперативную память. При загрузке основного ключа в память автоматически разрешается доступ к объектам, которые зашифрованы основным ключом. Далее при записи данных в объект они будут автоматически шифроваться (соответственно, расшифровываться при чтении) основным ключом. Что мы получаем в итоге. Для пользователя данная процедура абсолютно прозрачна (он и не знает, что используется несколько ключей). Если же им будут похищены данные, то при наличии только дополнительного ключа (который также может быть похищен пользователем), их будет не расшифровать. Очевидно, что то, насколько эффективна ключевая политика в части противодействия внутренним ИТ-угрозам, определяется тем, насколько защищен основной ключ от возможности его хищения и раскрытия пользователем. Следовательно, именно способом хранения основного ключа и должны различаться альтернативные ключевые политики. Локальные политики хранения и ввода ключевой информации - Противодействие раскрытию данных при хищении защищаемого компьютера (решение задачи в общем виде). Суть данной ключевой политики состоит в том, что ключи (основной и дополнительный) должны быть у различных пользователей (заметим, один ключ – обязательно в файловом объекте, например, на Flash-устройстве, другой – может храниться любым иным предоставляемым средством защиты способом). При этом доступ к данным (соответственно и возможность расшифрования данных) возможно только в присутствии обоих пользователей (каждый должен предъявить соответствующим способом свой ключ). Любого одного из двух ключей для расшифрования защищаемых данных будет недостаточно. Таким образом, может быть реализован доступ к защищаемым данным по любому числу ключей, при этом доступ к данным будет возможен лишь в присутствии всех пользователей, имеющих соответствующие ключи. Достоинством данной политики является решение задачи в общем виде (даже хтщение компьютера не позволит расшифровать обрабатываемые на нем данные), недостаток – необходимость реализации соответствующих организационных мероприятий, связанных с необходимостью физического присутствия двух (или более) человек, что не всегда может быть реализовано на практике. - Противодействие раскрытию данных при хищении носителя – жесткого диска или мобильного накопителя (частное решение задачи). Суть реализации данной политики та же, что и предыдущей политики. Особенность состоит в том, что ключи (основной и дополнительный) должны распределяться следующим образом – дополнительный ключ у пользователя (может храниться любым предоставляемым средством защиты способом), основной - в отдельном файле на том же компьютере. При этом доступ к файлу, в котором хранится основной ключ (в зашифрованном виде) необходимо разрешать только процессу средства защиты (либо только пользователю System, под учетной записью которого запускается средство защиты). При реализации подобной политики, средством защиты обеспечивается возможность расшифровать защищаемые данные подьзователем только на том компьютере, в файле которого находится основной ключ, основной же ключ пользователем не похищен быть не может. Таким образом, в отличие от предыдущего, это частное решение, ориентированное на противодействие возможности расшифрования данных при хищении носителя (хищение компьютера при данной политике становится критичным). Сетевая политика хранения и ввода ключевой информации - Возможность реализации данной ключевой политики основывается на том, что объектом шифрования может являться разделенный ресурс, как на жестком диске, так и на внешнем накопителе, например, на Flash-устройстве. Эта возможность может быть использована при реализации ключевой политики следующим образом. Выделим некий общий ресурс для хранения основных ключей шифрования, например, пусть это будет компьютер администратора безопасности. Используем данный компьютер для реализации ключевого сервера (разделим в на этом компьютере сети необходимое количество файловых объектов – по числу основных ключей шифрования, используемых в корпоративной сети (для каждого ключа – свой объект). При этом можем разделить эти объекты как на жестком диске сервера, так и на Flash-устройстве (устанавливать которые в систему будет функцией администратор). Таким образом, отличительной особенностью данной политики является то, что основной ключ, собственно шифрующий данный, т.е. вводимый из файла (соответственно, из файла на внешнем носителе, например, располагаемого на Flash-устройстве), располагается на удаленном компьютере, и на этом компьютере разделен в сети. Дополнительные ключи, шифрующие основные ключи, вводятся пользователями на своих компьютерах, для автоматического чтения с сервера основных ключей шифрования. Так как основные ключи шифруются/расшифровываются дополнительными ключами собственно на рабочих станциях (не на ключевом сервере), то основные ключи хранятся на сервере (либо на внешнем носителе, с которого вводятся администратором на сервере) в зашифрованном виде, и в зашифрованном же виде передаются по сети. Что мы при этом имеем? Администратору нет необходимости физически присутствовать на каждом защищаемом компьютере для ввода второго ключа – ему достаточно просто включить сервер (либо разместить в нем Flash-устройство с ключевой информацией, в зависимости от способа хранения). При этом хищение инсайдером компьютера непозволит раскрыть данные при наличии дополнительного ключа и средства защиты. Заметим, что для корректной реализации данной ключевой политики удаленный доступ к разделенным файлам, содержащим основные ключи, должен быть разрешен только процессам средства защиты, что и реализовано в СЗД, см. рис.6. Ключ, в зависимости от заданного режима защиты, служит как непосредственно ключом шифрования, так и идентифицирующим признаком группы объектов (разграничение прав доступа реализуется на основе идентификации групп объектов – чтобы получить доступ к объектам, относящихся к группе, необходимо осуществить идентификацию по ключевой информации). Администрирование СЗД состоит в создании группы, указании ее владельца, в выборе алгоритма кодирования (шифрования) для группы, в генерировании и сохранении ключа кодирования (шифрования) для группы объектов, в назначении объектов, входящих в группу. При создании группы, см. рис.6, целесообразно установить соответствующий режим контроля доступа к объектам группы:
Замечание. Может быть задана комбинация данных режимов. В заключение вернемся к вопросам комплексирования, и ответим на вопрос, в чем же отличительная особенность комплексного подхода к построению средства защиты, как он реализуется при создании средств защиты, предназначенных для решения различных функциональных задач? Как видели, в рассматриваемой нами задаче защиты – криптографическая защита корпоративной сети предприятия (защита от несанкционированного доступа – это несколько иная задача, которая не рассматривается в данной работе), комплексирование состояло в объединении двух средств защиты, предназначенных для решения различных функциональных задач: защита виртуальных каналов (создание VPN) и защита данных на жестких дисках и внешних накопителях. Комплексность решения при использовании рассмотренных в работе продуктов семейства Панцирь обеспечивалась:
Но эти ли частные решения являются основой комплексирования при создании технических средств? Конечно же, нет! Основой комплексирования технических средств является реализация единых принципов их построения, определяемых областью практического использования комплексного решения. В нашем случае – это корпоративные приложения – защита корпоративной сети предприятия. Ведь, если вернуться к сформулированным выше в работе требованиям к средствам защиты, увидим, что, не смотря на существующие принципиальные различия в решаемых ими задачах, основополагающие требования к данным средствам защиты почти полностью совпадают. Вот, на наш взгляд, в чем и состоит основа основ комплексирования средств защиты информации – это выполнение требований, определяемых областью их практического использования! Именно это может и должно быть учтено разработчиком при создании средств защиты, что обеспечит впоследствии их эффективное совместное использование для решения задач защиты информации в комплексе. Наверное, аналогичный эффект не может быть получен даже гипотетически, в случае объединения (понятие комплексирование в этом случае далеко не всегда уместно) средств защиты, произведенных различными коллективами разработчиков. Читайте далее:  Выставка ifsec 2008 ,41 - 50, О безопасности в великобритании и не только... досмотр Противодействуем внутренним it-угрозам О безопасности в великобритании и не только... противопожарный антиавось Предотвращение грабежа Верный, доступный, надежный Некоторые мысли после выставки mips 2008 Мы увидим симбиоз айтишников и безопасников Rfid перспективы и реальность Выбор оптоволоконных передатчиков видеосигнала Рост выпуска rfid изделий Видеосерверы от atv inc. - мифы и реальность Новые особенности контрольных панелей Тест-драйв express-видео - 2. новые скорости! Povermax - радиоканальная система безопасности нового поколения для квартиры, коттеджа, офиса
|
