Аникин_Катасёв_Кривилёв_ПАЗИ_Конспекты_лекций_2008. Конспект лекций по дисциплине Программноаппаратная защита информации специальность 090104 Комплексная защита объектов информатизации
 Скачать 1.34 Mb.
|
Классификация угроз безопасности ОСКлассификация угроз по цели: Несанкционированное чтение информации. Несанкционированное изменение информации. Несанкционированное уничтожение. Полное или частичное разрушение операционной системы, полное или частичное ее завешивание, завешивание программных модулей, физическое стирание с диска системных файлов (вирусы, DoS). Классификация по принципу воздействия на ОС: Использование легальных каналов получения информации, например угроза несанкционированного чтения при некорректном определения профиля пользователя администратором. Использование скрытых каналов получения информации – использование недокументированных возможностей ОС (переполнение буфера – запуск некоторого программного кода). Создание новых каналов получения информации с помощью программных закладок. По характеру воздействия на ОС: Активное воздействие – несанкционированное действия злоумышленника в системе (подбор пароля, украли базу паролей). Пассивное воздействие – несанкционированное наблюдение злоумышленника за процессами, происходящими в системе (сниффер). По типу слабости защиты: Неадекватная политика безопасности, в том числе, ошибки администратора системы. Ошибки и недокументированные возможности программного обеспечения ОС: люки – случайные или преднамеренные служебные входы. Ранее внедренная программная закладка. По способу воздействия на объект атаки: Непосредственное воздействие. Превышение пользователем своих полномочий. Работа от имени другого пользователя. Использование результатов работы другого пользователя (перехват информационных потоков). По способу действий злоумышленника: В интерактивном режиме. В пакетном режиме (с помощью специально написанной программы, скрипта, которая действует самостоятельно, без участия злоумышленника). По объекту атаки: ОС в целом. Объекты ОС (файлы, устройства, и т.д.). Субъекты ОС (пользователи, системные процессы, и т.д.). Каналы передачи данных. По используемым средствам атаки: Штатные средства ОС, без использования дополнительного ПО. ПО третьих фирм (вирусы, вредоносные программы, отладчики, сетевые мониторы, сканеры). Специально разработанное ПО. По состоянию атакуемого объекта на момент атаки: хранение, передача, обработка. Типичные атаки на ОС1. Сканирование файловой системы 2. Кража ключевой информации. Простейший случай – подсматривание паролей, набираемых пользователем. 3. Подбор пароля. 4. Сборка мусора. В данном случае восстанавливается информация, которая помечена как удаленная, но реально не удаленная с диска или из памяти. Например, если в памяти обрабатывался конфиденциальный документ, то после закрытия текстового редактора, можно просканировать память и выделить его. 5. Превышение полномочий. Злоумышленник использует дырки в ПО или ОС и получает полномочия, превышающие те, которые были ему выданы в соответствии с политикой безопасности. Обычно это достигается путем запуска программы от имени другого пользователя или подмены динамически подгружаемой библиотеки (скрипт МЭЛТ запускался от имени администратора и копировал содержимое файлов в HTML, выдавая их другому пользователю). 6. Программные закладки. 7. Жадные программы. Так называются программы, преднамеренно захватывающие значительную часть ресурсов компьютера, в результате чего другие программы не могут выполняться или выполняются крайне медленно и неэффективно. Часто запуск жадной программы приводит к краху ОС. Лекция № 15 Понятие защищенной операционной системыОперационная система называется защищенной, если она обеспечивает защиту от основных классов угроз, рассмотренных ранее. Данная система должна обязательно содержать следующие компоненты: Средства разграничения доступа пользователей к ресурсам. Средства проверки подлинности пользователя. Средства противодействия случайному или преднамеренному выводу операционной системы из строя. Подходы к построению защищенных ОС. 2 подхода – фрагментарный и комплексный. При фрагментарном подходе вначале организуется защита от одной угрозы, затем от другой и т.д. Пример фрагментарного подхода – когда берется незащищенная ОС, на нее устанавливается антивирусный пакет, система шифрования, регистрации действий пользователей и т.д. Основной недостаток – система представляет собой набор разнородных программных продуктов, произведенных различными производителями. Они, как правило, работают независимо друг от друга и трудно реализовать их тесное взаимодействие. Отдельные элементы этих систем могут работать некорректно в присутствии друг друга. Отключив один элемент защиты, злоумышленник может воздействовать и на все остальные элементы. При комплексном подходе защитные механизмы вносятся в ОС на этапе проектирования ее архитектуры и являются ее неотъемлемой частью. Отдельные части тесно взаимодействуют друг с другом. Поскольку подсистема защиты разрабатывается и тестируется в совокупности, конфликты между отдельными ее компонентами практически невозможны. При сбое одного компонента, наступает крах системы, что не позволяет злоумышленнику отключать остальные функции. Это невозможно реализовать при фрагментарном подходе. При комплексном подходе защиту проектируют так, что отдельные ее элементы заменяемы и соответствующие программные модули могут быть заменены другими модулями, реализующими соответствующий интерфейс взаимодействия. Административные меры защитыЗащиту ОС невозможно обеспечить только аппаратно-программными средствами. Нужна постоянная квалифицированная поддержка со стороны администратора. Без постоянной квалифицированной поддержки со стороны администратора, даже самая надежная ПАЗИ оборачивается фикцией. Основными административными мерами защиты являются следующие: Постоянный контроль корректности функционирования ОС, особенно подсистемы ее защиты. Регистрация событий, ведение логов и контроль логов. Постоянное исследование и корректирование политики безопасности. После установки программных продуктов, атак и т.д. Инструктирование пользователей ОС о необходимости соблюдения мер безопасности при работе с ОС и контроль за соблюдением этих мер. Регулярное создание и обновление резервных копий программ и данных ОС. Постоянный контроль изменений в файлах конфигурации данных и политике безопасности ОС. Адекватная политика безопасностиЗадача обеспечения адекватной политики безопасности – одна из наиболее важных задач администратора. Это достаточно трудная задача. Существует некоторое противоречие - чем лучше защищена ОС, тем труднее с ней работать пользователям и администраторам. Это обусловлено следующими факторами. 1. Неинтеллектуальная СЗИ не всегда способна определить, является ли некоторое действие пользователя злонамеренным. Поэтому зачастую она не пресекает некоторые виды НСД, либо запрещает легальные действия. Чем выше защищенность, тем шире класс легальных действий, которые система запрещает. Например, если некоторому пользователю запрещено создавать файлы на ЖД, то этот пользователь не сможет запустить ни одну программу, для которой необходимо создавать временные файлы. С точки зрения рассматриваемой политики без-ти, создание временного файла является НСД, и в том, что оно пресекается ошибки нет. Просто в данной ПБ класс НСД настолько широк, что это препятствует нормальной работе пользователя с ОС. 2. Чем больше в системе защитных функций, тем больше времени и средств нужно тратить на поддержание защиты. Некоторые пользователи установят UNIX и думают, что защищены. Однако, защищенность UNIX требует долгого и упорного труда администратора. 3. Потребление системой защиты аппаратных ресурсов компьютера. Чем сложнее защитные функции, тем больше требуется для поддержания их процессорного времени, тем меньше ресурсов для прикладных программ. В некоторых случаях подсистема защиты может потреблять более половины ресурсов компьютера (сервера безопасности). 4. Поддержание слишком жесткой политики безопасности может негативно сказаться на надежности функционирования ОС. (WIN NT – отказ от выполнения определенных программ). В некоторых случаях ошибки в организации политики трудно выявить. Пример – если запретить псевдопользователю SYSTEM, от имени которого выполняются системные процессы, доступ к исполняемым файлам системных процессов, ОС не сможет загрузиться. Таким образом, чрезмерная ПБ привела к краху ОС. В других случаях, подобная ПБ может приводить к трудно выявляемым ошибкам и сбоям в процессе функционирования. Таким образом, при определении адекватной политики безопасности не следует путаться достигнуть максимально возможного уровня защищенности ОС. Необходимо стремиться к оптимуму – не слишком малой защищенности, но и не к чрезмерному ужесточению мер, чтобы это не влияло на работу в системе. При определении адекватной политики необходимо руководствоваться кругом решаемых задач. Не существует адекватной политики безопасности на все случаи жизни. Адекватность определятся кругом решаемых задач, архитектурой ОС, ее конфигурацией, прикладными программами, аппаратными возможностями. Большинство современных ОС достаточно универсальны и могут применяться для решения самых различных задач. Одна и та же система при соответствующей настройке может использоваться для обеспечения функционирования автоматизированной банковской системы, WEB-сервера, системы электронного документооборота. Так как угрозы безопасности для всех трех применений ОС различны, то адекватная ПБ в каждом случае будет своя. Определение и поддержание адекватной политики безопасности ОС в общем случае можно разделить на ряд этапов. 1.Анализ угроз. Среди возможных угроз выделяются наиболее опасные, защите от которых нужно уделять максимум сил и средств. 2. Формирование требований к политике безопасности. В данном случае администратор определяет, какие средства и методы будут применяться для защиты от тех или иных угроз. Например, защиту от НСД можно решать либо криптографическими средствами, либо используя средства разграничения доступа, либо соответствующую аппаратуру. Одновременно – анализ побочных эффектов. Администратор должен выбрать оптимальный метод. 3. Формальное определение политики безопасности. Здесь администратор конкретно формулирует, как должны реализовываться требования к защите. Достаточно ли средств ОС, или необходима установка дополнительных пакетов защиты. В последнем случае выбирается требуемое ПО. Необходимо предусмотреть порядок внесения необходимых изменений в политику безопасности в чрезвычайных ситуациях, например, при попытке несанкционированного входа. Результатом данного этапа является развернутый перечень настроек конфигурации ОС и дополнительных пакетов защиты с указанием того, в каких ситуациях, какие настройки должны быть выставлены. Претворение в жизнь политики безопасности. Поддержание и коррекция политики безопасности. Например, изменение политики при установление нового продукта. Лекция № 16 |