Информационная безопасность
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВПО "Уральский государственный экономический университет"
Центр дистанционного образования
Контрольная работа
по дисциплине: "Информационная безопасность"
Первоуральск
г
Содержание
защита информация шлюз программный
Введение
. Как Вы думаете, почему выгоднее выделять отдельные сети и обеспечивать защиту информации только на их периметре
. Что такое межсетевой шлюз
. Почему подмена адреса отправителя сообщения может нарушить целостность и доступность информации, но не нарушает ее конфиденциальность
. Дополните список возможных угроз, связанных с неверной настройкой сетевого программного обеспечения, исходя из Вашего опыта
Заключение
Список литературы
Введение
На современном этапе развития информационных технологий при построении корпоративных сетей фундаментальным является решение задач обеспечения безопасности информации. Связано это с тем, что в информационных системах предприятий и организаций хранится и обрабатывается критически важная информация, нарушение конфиденциальности, целостности или доступности которой может привести к нежелательным последствиям. Поэтому вопросам обеспечения информационной безопасности должно уделяться внимание на всех этапах разработки и эксплуатации информационных систем.
При создании системы защиты информации в первую очередь необходимо учитывать те факторы, которые могут повлечь за собой потерю информации. К ним относятся и модели угроз, представляющих собой входную информацию для проектирования системы защиты, механизмы мониторинга корректности доступа к информации, аутентификация пользователя и т.п.
Таким образом, разработка и исследование технологий защиты сети (сетевого периметра) является актуальной задачей, имеющей как теоретическую, так и практическую ценность.
Целью настоящей работы является изучение основных понятий и общих принципов реализации политики безопасности информационной системы.
Для достижения поставленной цели попытаемся дать ответы на следующие вопросы: 1) вопросы целесообразности выделять отдельные сети и обеспечивать защиту информации только на их периметре; 2) понятие и функции межсетевого шлюза; 3) угрозы безопасности информации из-за подмены адреса отправителя сообщения;4) возможные угрозы, связанные с неверной настройкой сетевого программного обеспечения.
1. Как Вы думаете, почему выгоднее выделять отдельные сети и обеспечивать защиту информации только на их периметре
Компьютерная сеть - это система распределенной обработки информации, состоящая как минимум из двух компьютеров, взаимодействующих между собой с помощью средств связи.
Средства связи должны обеспечивать надежную передачу информации между компьютерами сети. Компьютеры, входящие в состав сети, выполняют достаточно широкий круг функций, основными из которых являются:
организация доступа к сети;
управления передачей информации;
предоставление вычислительных ресурсов и услуг абонентам сети.
Компьютерные сети по их радиусу действия и сложности, делятся на три группы: локальные сети, региональные сети и глобальные сети.
Кроме рассмотренной классификации сетей, существует еще один тип - корпоративная сеть. Подобные сети объединяют разных пользователей в пределах одной или нескольких организаций и предоставляют им множество ресурсов. Несмотря на то, что большую локальную сеть можно рассматривать как корпоративную, все-таки корпоративная сеть обычно состоит из нескольких локальных сетей, образующих региональную или глобальную сеть.
Большинство крупных сетей разрабатывается на основе структуры с общей магистралью, к которой через мосты и маршрутизаторы присоединяются отдельные сети (подсети). Эти подсети обслуживают различные отделы. Подсети могут делиться и далее на сегменты, предназначенные для обслуживания рабочих групп.
В общем случае распределение сети на отдельные сети (логические сегменты) повышает производительность сети (за счет разгрузки сегментов), а также гибкость построения сети, увеличивая степень защиты данных, и облегчает управление сетью.
Сегментация увеличивает гибкость сети. При построении сети как совокупности подсетей каждая подсеть может быть адаптирована к специфическим потребностям рабочей группы или отдела. Например, в одной подсети может использоваться технология Ethernet и ОС NetWare, а в другой - Token Ring и OS-400, в соответствии с традициями того или иного отдела или потребностей имеющихся приложений. Вместе с тем, у пользователей обеих подсетей есть возможность обмениваться данными через межсетевые устройства, такие как мосты, коммутаторы, маршрутизаторы.
Процесс разбивки сети на отдельные сети можно рассматривать и в обратном направлении, как процесс создание крупной сети из модулей - уже имеющихся подсетей.
Подсети повышают безопасность данных. При подключении пользователей к различным физическим сегментам сети можно запретить доступ определенных пользователей к ресурсам других сегментов. Устанавливая различные логические фильтры на мостах, коммутаторах и маршрутизаторах, можно контролировать доступ к ресурсам.
Подсети упрощают управление сетью. Побочным эффектом уменьшения трафика и повышения безопасности данных является упрощение управления сетью. Проблемы очень часто локализуются внутри сегмента. Как и в случае структурированной кабельной системы, проблемы одной подсети не влияют на другие подсети.
Организация многоуровневой защиты связана с определением периметра сети, внутренней сети и политики безопасности системы - фактора персонала.
Периметр - это усиленная граница сети, которая в своем составе может содержать: маршрутизаторы (routers); брандмауэры (firewalls); систему обнаружения вторжений (СОВ, IDS); устройства виртуальной частной сети (УВЧС, VPN); программное обеспечение сети; демилитаризованную зону (ДМЗ, DMZ) и экранированные подсети.
Маршрутизаторы осуществляют управление входным, выходным и внутрисетевым трафиком. Пограничный маршрутизатор является последним перед выходом в незащищенную сеть и выполняет роль первого и последнего рубежа защиты сети.
Брандмауэр или межсетевой экран анализирует объем информации, передаваемой в единицу времени, используя набор правил, которые позволяют определить возможность или невозможность передачи трафика сети. Область действия брандмауэра начинается в точке окончания области действия пограничного маршрутизатора.
Система обнаружения вторжений (СОВ) позволяет выявить и сообщить о вторжении в сеть, а также о потенциально опасных событиях. В случае выявления критических событий детекторы СОВ сообщают администратору и / или осуществляют запись в журнал событий.
Демилитаризованная зона - это подсеть, содержащая ресурсы общего пользования и подключается к брандмауэру или иному фильтрующему устройству, который защищает ее от внешних вторжений. Экранированная подсеть является областью, размещаемой вне брандмауэра. Цель использования экранированной подсети - изоляция серверов, к которым необходимо обеспечить доступ с незащищенной сети и используемых пользователями внутренней защищенной подсети.
Внутренняя сеть - это сеть, защищенная по периметру. Она состоит из всех серверов, рабочих станций и информационной инфраструктуры. Для обеспечения защиты внутренней сети используются следующие устройства "периметра": маршрутизаторы - для фильтрования входящего и исходящего трафика подсети; внутренние брандмауэры - для распределения ресурсов; прокси-брандмауэры - для повышения безопасности; детекторы СОВ - для мониторинга трафика внутренней сети. Во внутренней сети также используются: персональные брандмауэры - для усиления защиты какой- либо сетевой компьютерной единицы; антивирусное программное обеспечение; усиление защиты операционной системы; управление конфигурацией системы; аудит.
Защита периметра сети является обязательным элементом системы информационной безопасности организации. Минимизация внешних угроз достигается путем внедрения многоуровневой системы защиты информации, и в первую очередь на внешней границе сети.
Защита периметра отдельных сетей позволяет добиться:
защищенности доступа внутренних пользователей во внешние сети;
предоставление доступа из внешних сетей к публичным ресурсам;
защиту от сетевых атак на внутрисетевые ресурсы;
создания единой точки антивирусной и антиспам фильтрации;
предотвращения утечки конфиденциальной информации;
мониторинга и анализа событий информационной безопасности.
Итак, выгода в выделении отдельных сетей в том, что периметр внутренней сети проще охранять от угроз извне и при какой либо атаке внутри сети пострадает только одна сеть, внутри своего периметра.
. Что такое межсетевой шлюз
Межсетевые шлюзы - это устройства, позволяющие организовать взаимодействие между сетями, которые используют различные протоколы. Шлюзы выполняют преобразования (с помощью протоколов преобразования) форматов данных тех сообщений, которые используются в различных сетях.
К основным функциям шлюзов относят: связывание различных протоколов; связывание различных структур и форматов данных; связывание различных архитектур; связывание приложений различных языковых средств.
В процессе функционирования шлюз удаляет старый протокольный стек и перепаковывает данные в данные протокольного стека сети назначения.
Шлюзы функционируют и выполняют преобразование на прикладном уровне модели взаимодействия открытых систем.
Шлюзы (gateway) - программно-аппаратные комплексы, которые связывают неоднородные системы, использующие различные операционные среды и протоколы высоких уровней. С помощью шлюза соединяются системы, несогласованные по скоростям обмена информацией и по используемым формам передачи данных.
Обычно шлюзом выступает маршрутизатор, но это может быть и компьютер, на котором установлено несколько сетевых адаптеров, физически соединенных с обеими частями сети. Итак, это устройство выполняет роль "сторожа" между отдельными частями сети, разделяя их трафик.
С помощью шлюзов могут соединяться глобальные сети, или в локальных сетях - сегменты на базе мини, микро и больших ЭВМ.
Шлюзы часто используются на прикладном уровне OSI / ISO. В сети Internet немало шлюзовых машин, которые осуществляют пересылки сообщений, их преобразование, накопление и т. д.
Когда обмен информацией осуществляется между компьютерами, которые размещаются в одной части диапазона IP-адресов, шлюз не требуется - два компьютера просто обмениваются друг с другом пакетами. но когда компьютеру необходима связь за пределами диапазона локальных IP-адресов, он должен знать, как найти другой компьютер. Для передачи пакетов данных из одной части сети в другую было разработано специализированное устройство-маршрутизатор, которое действует как шлюз между частями сети. В него должны войти по крайней мере два IP-адреса, причем каждый - для своей части диапазона адресов и присоединенный физически к своему сегменту сети.
Маршрутизатор захватывает пакеты данных из одной части сети и переправляет их в другую, пересылая пакеты в сторону нужного компьютера.
Шлюз осуществляет свои функции на уровнях выше сетевого. Он не зависит от используемой передающей среды, но зависит от используемых протоколов обмена данными. Обычно шлюз выполняет преобразование между двумя протоколами.
С помощью шлюзов можно подключить локальную вычислительную сеть к главному компьютеру, а также локальную сеть подключить к глобальной.
. Почему подмена адреса отправителя сообщения может нарушить целостность и доступность информации, но не нарушает ее конфиденциальность
Целью реализации угрозы в сетях, как правило, является, конфиденциальность, доступность, целостность информации.
Значительная часть сетей и операционных систем используют IP-адрес компьютера, для того, чтобы определять, тот ли это адресат, который нужен. В некоторых случаях возможно некорректное присвоение IP (или MAC) - адреса или подмена этих адресов отправителя другим адресом. Проведенные таким образом атаки называют фальсификацией адреса (IP (MAC) - spoofing).
Применение IP-spoofing может быть полезным для нарушителя во многих случаях:
конечный узел, который подвергается атаке, предоставляет определенные права доступа некоторым машинам, которые определяются по их IP-адресам;
в процессе осуществления атаки нарушитель пытается выдать себя за кого-то другого, например, во избежание ответственности.
Атаки IP-спуфинга часто являются отправной точкой для других атак, например, DoS (Denial of Service - "Отказ в обслуживании").
В то же время, применяя IP spoofing, нарушитель имеет значительное ограничение: если на его пакеты должны поступать ответы, то он не сможет их получить - они будут направляться на тот IP-адрес, который был указан как адрес отправителя в исходном пакете. Поэтому конфиденциальность не нарушается, так как прежний адрес отправителя становится неизвестным, в связи с его заменой. Поэтому обычно IP-спуфинг ограничивается вставкой ложной информации или вредоносных команд в обычный поток передаваемых по сети данных. В этом случае возникает угроза целостности информации - умышленное ее изменение (модификация или даже удаление) данных, хранящихся в вычислительной системе или передаваемых из одной системы в другую.
Однако злоумышленник, поменяв таблицы маршрутизации данных и направив трафик на ложный IP-адрес, может восприниматься системой как санкционированный пользователь и, следовательно, иметь доступ к файлам, приложениям, и в том числе к электронной почте.
Защита от атаки IP-spoofing может производиться следующими средствами:
фильтрация пакетов на межсетевом экране (брандмауэре) на входе в защищенную сеть позволяет значительно уменьшить возможность наиболее опасных подмен адресов. Типичным правилом является уничтожение всех пакетов, поступающих из внешней сети, но имеющих обратный IP-адрес, принадлежащий внутренней сети. Такие пакеты являются попыткой внешнего нарушителя выдать себя за легального пользователя с внутренней (защищенной) сети;
искоренение атаки IP-spoofing может быть достигнуто только при условии контроля за прохождением пакетом определенного маршрута. Тогда можно будет проверять, действительно ли пакет поступил оттуда, откуда он отображается.
. Дополните список возможных угроз, связанных с неверной настройкой сетевого программного обеспечения, исходя из Вашего опыта
Неверная настройка программно-аппаратных средств обнаружения вторжений (маршрутизаторов и брандмауэров, программного файервола и др.) может привести к следующим угрозам:
в сеть могут проникнуть приложения-нарушители, которые могут запускаться на компьютере пользователя незаметно для него. Эти приложения могут выполнить любую операцию на компьютере, в том числе переслать файлы с частной информацией другим компьютерам или вообще удалить данные из системы;
при неправильной настройке системы другие компьютеры могут получить доступ к файлам пользователя напрямую, без загрузки специального программного обеспечения;
возможность размещения на компьютере некоторых видов информации (cookies или referrers) таким образом, что заинтересованные лица могут следить за действиями пользователя в сети;
поражение компьютера пользователя "троянскими конями" и почтовыми "интернет-червями";
шпионские программы - собирают сведения без ведома и согласия пользователя;
открывается возможность для сетевой разведки - сбора информации о сети с помощью общедоступных данных и приложений.
Заключение
Подводя итоги работе, можно сделать следующие выводы.
Защита периметра сети является обязательным элементом системы информационной безопасности организации. Минимизация внешних угроз достигается путем внедрения многоуровневой системы защиты информации, и в первую очередь на внешней границе сети.
Межсетевые шлюзы - это устройства, позволяющие организовать взаимодействие между сетями, которые используют различные протоколы. Шлюзы выполняют преобразования форматов данных тех сообщений, которые используются в различных сетях. К основным функциям шлюзов относят: связывание различных протоколов; связывание различных структур и форматов данных; связывание различных архитектур; связывание приложений различных языковых средств.
Целью реализации угрозы в сетях является, конфиденциальность, доступность, целостность информации. Одной серьезных из угроз в сети является фальсификацией адреса. В этом случае возникает угроза целостности информации - умышленное ее изменение (модификация или даже удаление) данных, хранящихся в вычислительной системе или передаваемых из одной системы в другую. И хотя подмена адреса отправителя сообщения не нарушает конфиденциальность информации, она может нарушить ее целостность и доступность.
Неверная настройка программно-аппаратных средств обнаружения вторжений (маршрутизаторов и брандмауэров, программного файервола и др.) может привести к угрозам сетевой безопасности информации, чаще всего возникает угроза утечки информации из локальных сетей.
Таким образом, только соблюдение основных требований системы обнаружения угроз безопасности информации позволит управлять средствами защиты и повысить вероятность преодоления угрозы за счет их рационального использования.
Список литературы
1Алишов Н.И., Марченко В.А. Технология интеграции средств защиты сетевого периметра // Математические машины и системы. 2006. № 2. С. 36-47.
2Анин Б.Ю. Защита компьютерной информации. СПб.: БХВ, 2000. 384 с.
Камышев Э.Н. Информационная безопасность и защита информации: Учебное пособие. Томск: ТПУ, 2009. 95 с.
Машкина И.В. Управление и принятие решений в системах защиты информации. Уфа: УГАТУ, 2007. 160 с.
Минухин С.В., Кавун С.В., Знахур С.В. Компьютерные сети. Общие принципы функционирования компьютерных сетей. Учебное пособие. Харьков: Изд. ХНЭУ, 2008. 210 с.
Нестеров С.А. Информационная безопасность и защита информации: Учеб. пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. 126 с.