Безопасность данных (data security) — концепция защиты программ и данных от случайного либо умышленного изменения, уничтожения, разглашения, а также несанкционированного использования.
Интенсивное развитие средств связи и широкое внедрение информационных технологий во все сферы жизни делают все более актуальной проблему защиты информации. Преступления в сфере передачи и обработки информации в ряде стран, по мнению специалистов, превратились в национальное бедствие. Особенно широкий размах получили преступления в системах телекоммуникаций, обслуживающих банковские и торговые учреждения. По официальным источникам, ежегодные потери только делового сектора США от несанкционированного проникновения в информационные базы данных составляют 150-300 млрд. долл.
Средства обеспечения информационной безопасности можно условно разделить на следующие группы:
· системы контроля доступа (управляют правами доступа пользователей, регистрируют обращения к защищаемым данным, осуществляют аутентификацию пользователей и сетевых систем (установление подлинности имени объекта для получения им права использования программ и данных));
· системы шифрования информации (кодируют данные, хранящиеся на локальных дисках пользователей и передаваемые по телекоммуникационным каналам);
· системы электронно-цифровой подписи (обеспечивают аутентификацию получаемой информации и контроль ее целостности);
· системы антивирусной защиты (контролируют состояние памяти вычислительных систем, предотвращают заражение файлов на локальных и сетевых дисках, а также распространение вирусов по сети);
· системы защиты firewall (осуществляют авторизацию входящего и исходящего трафика между локальной компьютерной сетью и Internet);
· системы резервного хранения и восстановления информации (обеспечивают запись информации на резервные носители и, в случае необходимости, ее восстановление на жестких дисках компьютеров предприятия).
Необходимо отметить, что само по себе наличие даже самых совершенных планов обеспечения информационной безопасности не может служить гарантией безопасности данных и надежности работы информационной инфраструктуры.
Система (служба) обеспечения безопасности информации - это совокупность различных мероприятий (правовых, организационных, технических), позволяющих не допустить или существенно затруднить нанесение ущерба интересам поставщиков и потребителей информации. Реализация этих мер должна способствовать:
· обеспечению целостности информации (полноты, точности, достоверности);
· сохранению конфиденциальности информации (конфиденциальной называется информация, не являющаяся общедоступной), предупреждение несанкционированного получения информации;
· обеспечению доступности, т.е. доступа к информации со стороны пользователей, имеющих на то надлежащие полномочия.
В соответствии с рекомендациями МСЭ-Т конфиденциальность, целостность и доступность являются характеристиками безопасности передаваемых данных.
Перечислим наиболее характерные угрозы безопасности информации при ее передаче:
· перехват данных - обзор данных несанкционированным пользователем; эта угроза проявляется в возможностях злоумышленника непосредственно подключаться к линии связи для съема передаваемой информации либо получать информацию "на дистанции", вследствие побочного электромагнитного излучения средств передачи информации по каналам связи;
· анализ трафика - обзор информации, касающейся связи между пользователями (например, наличие/отсутствие, частота, направление, последовательность, тип, объем и т.д.). Даже если подслушивающий не может определить фактического содержания сообщения, он может получить некоторый объем информации, исходя из характера потока трафика (например, непрерывный, пакетный, периодический или отсутствие информации);
· изменение потока сообщений (или одного сообщения) - внесение в него необнаруживаемых искажений, удаление сообщения или нарушение общего порядка следования сообщений;
· повтор процесса установления соединения и передачи сообщения - записывание несанкционированным пользователем с последующим повтором им процесса установления соединения с передачей ранее уже переданного и принятого пользователем сообщения;
· отказ пользователя от сообщения - отрицание передающим пользователем своего авторства в предъявленном ему принимающим пользователем сообщении или отрицание принимающим пользователем факта получения им от передающего пользователя сообщения;
· маскарад - стремление пользователя выдать себя за некоторого другого пользователя с целью получения доступа к дополнительной информации, получения дополнительных привилегий или навязывание другому пользователю системы ложной информации, исходящей якобы от пользователя, имеющего санкции на передачу такого рода информации;
· нарушение связи - недопущение связи или задержка срочных сообщений.
Рекомендациями МОС и МСЭ-Т предусматриваются следующие основные механизмы защиты:
· шифрование данных;
· обеспечение аутентификации;
· обеспечение целостности данных;
· цифровая подпись;
· контроль доступа.
Механизм шифрования может обеспечивать конфиденциальность либо передаваемых данных, либо информации о параметрах трафика и может быть использован в некоторых других механизмах безопасности или дополнять их. Существование механизма шифрования подразумевает использование, как правило, механизма управления ключами.
При рассмотрении механизмов аутентификации основное внимание уделяется методам передачи в сети информации специального характера (паролей, аутентификаторов, контрольных сумм и т.п.). В случае односторонней или взаимной аутентификации обеспечивается процесс проверки подлинности пользователей (передатчика и приемника сообщений), что гарантирует предотвращение соединения с логическим объектом, образованным злоумышленником.
Механизм обеспечения целостности данных предполагает введение в каждое сообщение некоторой дополнительной информации, являющейся функцией от содержания сообщения. Эти методы применяются как при передаче данных по виртуальному соединению, так и при использовании датаграммной передачи. В первом случае гарантируется устранение неупорядоченности, потерь, повторов, вставок или модификации данных при помощи специальной нумерации блоков, либо введением меток времени. В датаграммном режиме метки времени могут обеспечить только ограниченную защиту целостности последовательности блоков данных и предотвратить переадресацию отдельных блоков.
Механизм цифровой подписи, реализующий один из процессов аутентификации пользователей и сообщения, применяется для подтверждения подлинности содержания сообщения и удостоверения того факта, что оно отправлено абонентом, указанным в заголовке в качестве источника данных. Цифровая подпись (ЦП) также необходима для предотвращения возможности отказа передатчика от факта выдачи какого-либо сообщения, а приемника - от его приема.
Механизмом цифровой подписи определяются две процедуры:
· формирование блока данных, добавляемого к передаваемому сообщению;
· подписание блока данных.
Процесс формирования блока данных содержит общедоступные процедуры и в отдельных случаях специальные (секретные) ключи преобразования, известные на приеме.
Процесс подписания блока данных использует информацию, которая является информацией частного использования (т.е. уникальной и конфиденциальной). Этот процесс подразумевает либо шифрование блока данных, либо получение криптографического контрольного значения блока данных с использованием частной информации подписавшего пользователя в качестве ключа шифрования частного пользования. Таким образом, после проверки подписи в последующем третьему лицу (например, арбитру) в любое время может быть доказано, что подпись может выполнить только единственный держатель секретной (частной) информации.
Механизмы контроля доступа могут использовать аутентифицированную идентификацию объекта (отождествление анализируемого объекта с одним из известных объектов) или информацию объекта (например, принадлежность к известному множеству объектов) либо возможности этого объекта для установления и применения прав доступа к нему. Если объект делает попытку использовать несанкционированный или санкционированный с неправильным типом доступа ресурсы, то функция контроля доступа будет отвергать эту попытку и может сообщить о ней для инициирования аварийного сигнала и (или) регистрации его как части данных проверки безопасности. Механизмы контроля доступа могут использоваться на любом конце соединения и (или) в любом промежуточном узле.