Тема 5.4

Информационная безопасность

1 Основные понятия

Современное общество называется информационным. Широкое развитие средств вычислительной техники и связи позволило собирать, хранить, обрабатывать и передавать информацию в таких объемах и с такой оперативностью, которые были немыслимы раньше. Благодаря новым информационным технологиям производственная и непроизводственная деятельность человека, его повседневная сфера общения безгранично расширяются за счет вовлечения опыта, знаний и духовных ценностей, выработанных мировой цивилизацией, и сама экономика все в меньшей степени характеризуется как производство материальных благ и все в большей - как распространение информационных продуктов и услуг.

Современный этап информатизации связан с использованием персональной электронно-вычислительной техники, систем телекоммуникаций, создания сетей ЭВМ. Возрастает потребность в разработке и применении эффективных решений в сфере информационной индустрии. Она занимается производством технических и программных средств, информационных технологий для получения новых знаний.

На определенном этапе развития информационной индустрии рождается информационное общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, т.е. творческим трудом, направленным на развитие интеллекта и получение знаний. Создается единое, не разделенное национальными границами информационное сообщество людей.

Формирование информационного общества опирается на новейшие информационные, телекоммуникационные технологии и технологии связи. Именно новые технологии привели к бурному распространению глобальных информационных сетей, открывающих принципиально новые возможности международного информационного обмена. Формирование информационного общества концептуально и практически означает формирование мирового информационного пространства.

Информационное пространство (инфосфера)

индивидуальное и общественное сознание
информационные ресурсы, то есть информационную инфраструктуру (комплекс организационных структур, технических средств, программного и другого обеспечения для формирования, хранения, обработки и передачи информации), а также собственно информацию и ее потоки.

Прогресс в новейших информационных технологиях делает весьма уязвимым любое общество. Каждый прорыв человечества в будущее не освобождает его от груза прошлых ошибок и нерешенных проблем. Когда экономические войны из-за интеграции национальных экономик стали слишком опасными и убыточными, а глобальный военный конфликт вообще способен привести к исчезновению жизни на планете, война переходит в иную плоскость - информационную.

Информационная война - информационное противоборство с целью нанесения ущерба важным структурам противника, подрыва его политической и социальной систем, а также дестабилизации общества и государства противника.

Информационное противоборство - форма межгосударственного соперничества, реализуемая посредством оказания информационного воздействия на системы управления других государств и их вооруженных сил, а также на политическое и военное руководство и общество в целом, информационную инфраструктуру и средства массовой информации этих государств для достижения выгодных для себя целей при одновременной защите от аналогичных действий от своего информационного пространства.

Информационная преступность - проведение информационных воздействий на информационное пространство или любой его элемент в противоправных целях. Как ее частный вид может рассматриваться информационный терроризм, то есть деятельность, проводимая в политических целях.

Информационное воздействие - акт применения информационного оружия.

Информационное оружие - комплекс технических и других средств, методов технологий, предназначенных для:

установления контроля над информационными ресурсами потенциального противника;
вмешательство в работу его систем управления и информационных сетей, систем связи и т.п. в целях нарушения их работоспособности, вплоть до полного выведения из строя, изъятия, искажения содержащихся в них данных или направленного введения специальной информации;
распространение выгодной информации и дезинформации в системе формирования общественного мнения и принятия решений;
воздействие на сознание и психику политического и военного руководства, личного состава вооруженных сил, спецслужб и населения противостоящего государства, используемых для достижения превосходства над противником или ослабления проводимых им информационных воздействий.

Информационная безопасность – невозможность нанесения вреда свойствам объекта безопасности, обуславливаемым информацией и информационной инфраструктурой (защищенность от угроз)

2 Понятие информационных угроз и их виды

Под угрозой безопасности информации (информационной угрозой) понимается действие или событие, которое может привести к разрушению, искажению или несанкционированному использованию информационных ресурсов, включая хранимую, передаваемую и обрабатываемую информацию, а также программные и аппаратные средства. Если ценность информации теряется при ее хранении и/или распространении, то реализуется угроза нарушения конфиденциальности информации. Если информация изменяется или уничтожается с потерей ее ценности, то реализуется угроза целостности информации. Если информация вовремя не поступает легальному пользователю, то ценность ее уменьшается и со временем полностью обесценивается, тем самым угроза оперативности использования или доступности информации.

Итак, реализация угроз информационной безопасности заключается в нарушении конфиденциальности, целостности и доступности информации. Злоумышленник может ознакомиться с конфиденциальной информацией, модифицировать ее, или даже уничтожить, а также ограничить или блокировать доступ легального пользователя к информации. При этом злоумышленником может быть как сотрудник организации, так и постороннее лицо. Но, кроме этого, ценность информации может уменьшиться ввиду случайных, неумышленных ошибок персонала, а также сюрпризов иногда преподносимых самой природой.

Информационные угрозы могут быть обусловлены:
естественными факторами (стихийные бедствия – пожар, наводнение, ураган, молния и другие причины);
человеческими факторами.
Последние, в свою очередь, подразделяются на:

угрозы, носящие случайный, неумышленный характер. Это угрозы, связанные с ошибками процесса подготовки, обработки и передачи информации (научно-техническая, коммерческая, валютно-финансовая документация); с нецеленаправленной «утечкой умов», знаний, информации (например, в связи с миграцией населения, выездом в другие страны, для воссоединения с семьей и т.п.) Это угрозы, связанные с ошибками процесса проектирования, разработки и изготовления систем и их компонент (здания, сооружения, помещения, компьютеры, средства связи, операционные системы, прикладные программы и др.) с ошибками в работе аппаратуры из-за некачественного ее изготовления; с ошибками процесса подготовки и обработки информации (ошибки программистов и пользователей из-за недостаточной квалификации и некачественного обслуживания, ошибки операторов при подготовке, вводе и выводе данных, корректировке и обработке информации);
угрозы, обусловленные умышленными, преднамеренными действиями людей. Это угрозы, связанные с передачей, искажением и уничтожением научных открытий, изобретений секретов производства, новых технологий по корыстным и другим антиобщественным мотивам (документация, чертежи, описания открытий и изобретений и другие материалы); подслушиванием и передачей служебных и других научно-технических и коммерческих разговоров; с целенаправленной "утечкой умов", знаний информации (например, в связи с получением другого гражданства по корыстным мотивам). Это угрозы, связанные с несанкционированным доступом к ресурсам автоматизированной информационной системы (внесение технических изменений в средства вычислительной техники и средства связи, подключение к средствам вычислительной техники и каналам связи, хищение носителей информации: дискет, описаний, распечаток и др.).

Умышленные угрозы преследуют цель нанесения ущерба пользователям АИС и, в свою очередь, подразделяются на активные и пассивные.

Пассивные угрозы, как правило, направлены на несанкционированное использование информационных ресурсов, не оказывая при этом влияния на их функционирование. Пассивной угрозой является, например, попытка получения информации, циркулирующей в каналах связи, посредством их прослушивания.

Активные угрозы имеют целью нарушение нормального процесса функционирования системы посредством целенаправленного воздействия на аппаратные, программные и информационные ресурсы. К активным угрозам относятся, например, разрушение или радиоэлектронное подавление линий связи, вывод из строя ПЭВМ или ее операционной системы, искажение сведений в базах данных либо в системной информации и т.д. Источниками активных угроз могут быть непосредственные действия злоумышленников, программные вирусы и т.п.

Умышленные угрозы подразделяются на внутренние, возникающие внутри управляемой организации, и внешние.

Внутренние угрозы чаще всего определяются социальной напряженностью и тяжелым моральным климатом.

Внешние угрозы могут определяться злонамеренными действиями конкурентов, экономическими условиями и другими причинами (например, стихийными бедствиями). По данным зарубежных источников, получил широкое распространение промышленный шпионаж - это наносящие ущерб владельцу коммерческой тайны, незаконный сбор, присвоение и передача сведений, составляющих коммерческую тайну, лицом, не уполномоченным на это ее владельцем.

Утечка конфиденциальной информации – это бесконтрольный выход конфиденциальной информации за пределы ИС или круга лиц, которым она была доверена по службе или стала известна в процессе работы. Эта утечка может быть следствием:

разглашения конфиденциальной информации;
ухода информации по различным, главным образом техническим, каналам;
несанкционированного доступа к конфиденциальной информации различными способами.

Разглашение информации ее владельцем или обладателем есть умышленные или неосторожные действия должностных лиц и пользователей, которым соответствующие сведения в установленном порядке были доверены по службе или по работе, приведшие к ознакомлению с ним лиц, не допущенных к этим сведениям.

Возможен бесконтрольный уход конфиденциальной информации по визуально-оптическим, акустическим, электромагнитным и другим каналам.

По физической природе возможны следующие средства переноса информации:

Световые лучи.
Звуковые волны.
Электромагнитные волны.
Материалы и вещества.

Под каналом утечки информации будем понимать физический путь от источника конфиденциальной информации к злоумышленнику, по которому возможна утечка или несанкционированное получение охраняемых сведений. Для возникновения (образования, установления) канала утечки информации необходимы определенные пространственные, энергетические и временные условия, а также соответствующие средства восприятия и фиксации информации на стороне злоумышленника.

визуально-оптические;
акустические (включая и акустико-преобразовательные);
электромагнитные (включая магнитные и электрические);
материальновещественные (бумага, фото, магнитные носители, производственные отходы различного вида – твердые, жидкие, газообразные).

Визуально-оптические каналы – это, как правило, непосредственное или удаленное (в том числе и телевизионное) наблюдение. Переносчиком информации выступает свет, испускаемый источниками конфиденциальной информации или отраженный от него в видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах.

Акустические каналы. Для человека слух является вторым по информативности после зрения. Поэтому одним из довольно распространенных каналов утечки информации является акустический канал. В акустическом канале переносчиком информации выступает звук, лежащий в полосе ультра (более 20000 Гц), слышимого и инфразвукового диапазонов. Диапазон звуковых частот, слышимых человеком, лежит в пределах от 16 до 20000 Гц, и содержащихся в человеческой речи - от 100 до 6000 Гц.

В свободном воздушном пространстве акустические каналы образуются в помещениях при ведении переговоров в случае открытых дверей, окон, форточек. Кроме того, такие каналы образуются системой воздушной вентиляции помещений. В этом случае образование каналов существенно зависит от геометрических размеров и формы воздуховодов, акустических характеристик фасонных элементов задвижек, воздухораспределителей и подобных элементов.

Электромагнитные каналы. Переносчиком информации являются электромагнитные волны в диапазоне от сверхдлинных с длиной волны 10000 м. (частоты мене 30 Гц) до сублимированных с длиной волны 1 - 0,1 мм. (частоты от 300 до 3000 ГГц). Каждый из этих видов электромагнитных волн обладает специфическими особенностями распространения, как по дальности, так и в пространстве. Длинные волны, например, распространяются на весьма большие расстояния, миллиметровые - наоборот, на удаление лишь прямой видимости в пределах единиц и десятков километров. Кроме того, различные телефонные и иные провода и кабели связи создают вокруг себя магнитное и электрическое поля, которые также выступают элементами утечки информации за счет наводок на другие провода и элементы аппаратуры в ближней зоне их расположения.

3 Вредоносные программы

В последнее время участились случаи воздействия на вычислительную систему при помощи специально созданных программ. Под вредоносными программами в дальнейшем будем понимать такие программы, которые прямо или косвенно дезорганизуют процесс обработки информации или способствуют утечке или искажению информации.

Ниже рассмотрим некоторые (самые распространенные) виды подобных программ:
«Троянский конь» – программа, выполняющая в дополнение к основным (проектным и документированным) не описанные в документации действия. Аналогия древнегреческим «троянским конем» таким образом вполне оправдана – в не вызывающей подозрений оболочке таится угроза.
Опасность «троянского коня» заключается в дополнительном блоке команд, тем или иным образом вставленном в исходную безвредную программу, которая затем предлагается (дарится, продается, подменяется) пользователем. Этот блок команд может срабатывать при наступлении некоторого условия (даты, времени и т.д., либо по команде извне).
Наиболее опасные действия «троянский конь» может выполнять, если запустивший ее пользователь обладает расширенным набором привилегий. В этом случае злоумышленник, составивший и внедривший «троянского коня», и сам этими привилегиями не обладающий, может выполнить несанкционированные привилегированные функции чужими руками. Или, например, злоумышленника очень интересуют наборы данных пользователя, запустившего такую программу. Последний может даже не обладать расширенным набором привилегий – это не помешает выполнению несанкционированных действий.

Вирус – это программа, которая может заражать другие программы путем включения в них своей, возможно модифицированной, копии, причем последняя сохраняет способность к дальнейшему размножению.
Своим названием компьютерные вирусы обязаны определенному сходству с вирусами биологическими:

способностями к саморазмножению;
высокой скорости распространения;
избирательности поражаемых систем (каждый вирус поражает только определенные системы или однородные группы систем);
наличию в большинстве случаев определенного инкубационного периода;
способности «заражать» еще незараженные системы;
трудности борьбы с вирусами и т.д.

Программа, внутри которой находится вирус, называется «зараженной». Когда такая программа начинает работу, то сначала управление получает вирус. Вирус находит и «заражает» другие программы, а также выполняет какие-нибудь вредные действия.

Процесс заражения вирусом программных файлов можно представить следующим образом. В зараженной программе код последней изменяется таким образом, чтобы вирус получил управление первым, до начала работы программывирусоносителя. При передаче управления вирусу он каким-либо способом находит новую программу и выполняет вставку собственной копии в начало или добавление ее в конец этой, обычно еще не зараженной, программы. Если вирус записывается в конец программы, то он корректирует код программы с тем, чтобы получить управление первым. После этого управление передается программе-вирусоносителю, и та нормально выполняет свои функции. Более изощренные вирусы могут для получения управления изменять системные области накопителя (например, сектор каталога), оставляя длину и содержимое заражаемого файла без изменений.

Загрузочные вирусы. От файловых вирусов загрузочные вирусы отличаются методом распространения. Они поражают не программные файлы, а определенные системные области магнитных носителей (гибких и жестких дисков). На включенном компьютере они могут временно располагаться в оперативной памяти.
Обычно поражение происходит при попытке загрузки компьютера с магнитного носителя, системная область которого содержит загрузочный вирус. Так, например, при попытке загрузить компьютер с гибкого диска происходит сначала проникновение вируса в оперативную память, а затем в загрузочный сектор жестких дисков. Далее этот компьютер сам становится источником распространения загрузочного вируса.

Макровирусы. Эта особая разновидность вирусов поражает документы, выполненные в некоторых прикладных программах, имеющих средства для исполнения так называемых макрокоманд.
В частности, к таким документам относятся документы текстового процессора Microsoft Word. Заражение происходит при открытии файла документа в окне программы, если в ней не отключена возможность исполнения макрокоманд.

«Червь» – программа, распространяющаяся через сеть и не оставляющая своей копии на магнитном носителе. «Червь» использует механизмы поддержки сети для определения узла, который может быть заражен. Затем с помощью тех же механизмов передает свое тело или его часть на этот узел и либо активизируется, либо ждет для этого подходящих условий.
Наиболее известный представитель этого класса – вирус Морриса (или, вернее, «червь Морриса»), поразивший сеть Internet в 1988 г. Наиболее подходящей средой распространения «червя» является сеть, все пользователи которой считаются дружественными и доверяют друг другу. Отсутствие защитных механизмов как нельзя лучше способствует уязвимости сети.

«Жадные» программы – это программы, которые при выполнении стремятся монополизировать какой-либо ресурс системы, не давая другим программам возможности использовать его. Доступ таких программ к ресурсам системы обычно приводит к нарушению ее доступности. Естественно, такая атака будет активным вмешательством в работу системы. Непосредственной атаке обычно подвергаются ключевые объекты системы: процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода.
Тупиковая ситуация возникает, когда «жадная» программа бесконечна (например, исполняет заведомо бесконечный цикл). Однако во многих операционных системах существует возможность ограничения времени процессора, используемого задачей. Это не относится к операциям, выполняющимся в зависимости от других программ, например, к операциям ввода-вывода, которые завершаются асинхронно к основной программе; время их выполнения не включается в счет времени программы. Перехватывая сообщение о завершении операции ввода-вывода и посылая вновь запрос на новый ввод-вывод, можно добиться по-настоящему бесконечной программы.
Другой пример «жадной» программы – программа, захватывающая слишком большую область оперативной памяти. В оперативной памяти последовательно размещаются данные, например подкачиваемые с внешнего носителя. В конце концов память может оказаться во владении одной программы, и выполнение других окажется невозможным.
Захватчики паролей. Это программы специально предназначены для воровства паролей. При попытке входа имитируется ввод имени и пароля, которые пересылаются владельцу программы-захватчика, после чего выводится сообщение об ошибке ввода иуправление возвращается операционной системе. Пользователь, думающий, что допустил ошибку при наборе пароля, повторяет вход и получает доступ к системе. Однако его имя и пароль уже известны владельцу программы-захватчика. Перехват пароля может осуществляться и другим способом - с помощью воздействия на программу, управляющую входом пользователей в систему и ее наборы данных.

Мобильные вирусы

Как и предсказывалось, все большие обороты набирает развитие червей и троянцев для мобильных телефонов. В настоящий момент количество вредоносных программ увеличивается примерно на 1 новую программу в неделю.
Примечателен тот факт, что в антивирусные базы были добавлены представители нового класса червей для мобильных телефонов под управлением операционной системы Symbian. Речь идет о «почтовых мобильных червях», использующих для самораспространения MMS (сервис передачи мультимедийных сообщений). В обнаруженные экземпляры встроено два способа распространения. Первый, уже ставший традиционным для мобильных червей, – через протокол Bluetooth; червь распространяется, рассылая себя на все доступные устройства в радиусе 10-15 метров. Второй – при помощи ММS - сообщений.

Comwar, который рассылает себя по всей адресной книге мобильного телефона;
Cabir.k, который ведет себя более оригинально, а именно – ждет прихода на телефон SMS- или MMS-сообщения и отправляет себя в ответ на него.

Начавшись с одного единственного Bluetooth-червя, вредоносные программы для мобильных устройств сейчас представлены сразу 3-мя классами: Worm (причем, здесь теперь есть как «сетевые» черви, так и «почтовые»), Virus, Trojan.
Если традиционным вирусам потребовались годы, чтобы прийти к такому количеству поведений, то мобильные вирусы проделали этот путь менее чем за год.
Можно с уверенностью прогнозировать, что в ближайший год появятся мобильные представители других классов компьютерных вирусов.

4 Защита от компьютерных вирусов

Антивирусы – самый действенный способ борьбы с вирусами. Чтобы противостоять нашествию компьютерных вирусов, необходимо выбрать правильную защиту от них. Одним из способов защиты от вирусов является резервное копирование. Поэтому если вы желаете сохранить свои данные – своевременно производите резервное копирование, В случае потери данных, система может быть восстановлена. Другим способом защиты является правильный выбор программного антивирусного средства. Сейчас на рынке программного обеспечения представлен достаточно широкий спектр программ для лечения вирусов. Однако не стоит успокаиваться, даже имея какой-либо программный продукт. Появляются все новые и новые вирусы, и это требует периодического обновления антивирусного пакета.
Общие средства защиты информации очень важны для защиты от вирусов, все же их недостаточно. Необходимо и применение специализированных программ для защиты от вирусов. Эти программы можно разделить на три группы:
«сканеры» – антивирусные программы, которые наиболее полно и надежно определяют присутствие вируса, а затем лечат зараженные объекты, удаляя из них тело вируса и восстанавливая объект в первоначальное состояние. Эти программы имеют в своих базах данных от 6000 до 15000 масок вирусов плюс мощный эвристический механизм, который позволяет им находить неизвестные вирусы, вышедшие намного позже, чем сами антивирусные программы;
«ревизоры» – антивирусные программы, которые не имеют в своей базе масок вирусов; они их просто не знают. Но в своей базе данных они хранят наиболее полную информацию о файлах, хранящихся на данном компьютере или локальной сети. Их задача обнаружить вирус, а уже лечением пусть занимаются программы – «сканеры»;
«мониторы» – антивирусные программы, находящиеся в памяти и контролирующие все процессы, происходящие на компьютере. Эти программы не слишком популярны.