Информационная безопасность. Жизненный цикл изделия и безопасность. (Лекция 6) презентация

Информационная безопасность В. М. Куприянов, Национальный центр ИНИС МАГАТЭ, НИЯУ МИФИ

Литература Основная литература для изучения дисциплины: Белов Е.Б., Лось В.П., Мещеряков Р.В., Шелупанов А.А. Основы информационной безопасности.- М.: Горячая линия – Телеком, 2006. Петраков А.В. Основы практической защиты информации.- М.: Радио и связь, 2001. Шумский А.А., Шелупанов А.А. Системный анализ в защите информации.- М.: Гелиос АРВ, 2005. Герасименко В.А., Малюк А.А. Основы защиты информации.- М.: Инкомбук, 1997. Герасименко В.А. Защита информации в автоматизированных системах обработки данных. В 2-х кн.- М.: Энергоатомиздат, 1994. Семкин С.Н., Семкин А.Н. Основы информационной безопасности объектов обработки информации.- Орел: ОВИПС, 2000.

Требования безопасности к информационным системам Стандарт ISO/IEC 15408 "Критерии оценки безопасности информационных технологий" (издан 1 декабря 1999 года) относится к оценочным стандартам. Этот международный стандарт стал итогом почти десятилетней работы специалистов нескольких стран. Он вобрал в себя опыт существовавших к тому времени документов национального и межнационального масштаба. Именно поэтому этот стандарт очень часто называют "Общими критериями". "Общие критерии" являются метастандартом, определяющим инструменты оценки безопасности информационных систем и порядок их использования. "Общие критерии" содержат два основных вида требований безопасности: функциональные – соответствуют активному аспекту защиты – предъявляемые к функциям безопасности и реализующим их механизмам; требования доверия – соответствуют пассивному аспекту – предъявляемые к технологии и процессу разработки и эксплуатации. В отличие от "Оранжевой книги", "Общие критерии" не содержат предопределенных "классов безопасности". Такие классы можно строить, исходя из требований безопасности, существующих для конкретной организации и/или конкретной информационной системы. Очень важно, что безопасность в "Общих критериях" рассматривается не статично, а в привязке к жизненному циклу объекта оценки.

Жизненный цикл ПО

Основной стандарт Настоящий стандарт устанавливает структуру и содержание компонентов функциональных требований безопасности для оценки безопасности. Он также включает в себя каталог функциональных компонентов, отвечающих общим требованиям к функциональным возможностям безопасности многих продуктов ИТ

Стандарт ISO/IEC 15408 "Критерии оценки безопасности информационных технологий" Основные понятия Самый полный и современный среди них Этот международный стандарт стал итогом почти десятилетней работы специалистов нескольких стран, он вобрал в себя опыт существовавших к тому времени документов национального и межнационального масштаба. По историческим причинам данный стандарт часто называют "Общими критериями" (или даже ОК). Мы также будем использовать это сокращение. "Общие критерии" на самом деле являются метастандартом, определяющим инструменты оценки безопасности ИС и порядок их использования. В отличие от "Оранжевой книги", ОК не содержат предопределенных "классов безопасности". Такие классы можно строить, исходя из требований безопасности, существующих для конкретной организации и/или конкретной информационной системы. С программистской точки зрения ОК можно считать набором библиотек, помогающих писать содержательные "программы" -задания по безопасности, типовые профили защиты и т.п. Программисты знают, насколько хорошая библиотека упрощает разработку программ, повышает их качество. Без библиотек, "с нуля", программы не пишут уже очень давно; оценка безопасности тоже вышла на сопоставимый уровень сложности, и "Общие критерии" предоставили соответствующий инструментарий. Важно отметить, что требования могут быть параметризованы, как и полагается библиотечным функциям.

Поддержка жизни изделия

. Принцип иерархии: класс – семейство – компонент – элемент Для структуризации пространства требований, в "Общих критериях" введена иерархия класс – семейство – компонент – элемент. Классы определяют наиболее общую, "предметную" группировку требований (например, функциональные требования подотчетности). Семейства в пределах класса различаются по строгости и другим тонкостям требований. Компонент – минимальный набор требований, фигурирующий как целое. Элемент – неделимое требование. Между компонентами могут существовать зависимости, которые возникают, когда компонент сам по себе недостаточен для достижения цели безопасности. Подобный принцип организации защиты напоминает принцип программирования с использованием библиотек, в которых содержатся стандартные (часто используемые) функции, из комбинаций которых формируется алгоритм решения. "Общие критерии" позволяют с помощью подобных библиотек (компонент) формировать два вида нормативных документов: профиль защиты и задание по безопасности. Профиль защиты представляет собой типовой набор требований, которым должны удовлетворять продукты и/или системы определенного класса (например, операционные системы на компьютерах в правительственных организациях).

Угрозы и уязвимость

Планировавние обеспечения безопасности Задание по безопасности содержит совокупность требований к конкретной разработке, выполнение которых обеспечивает достижение поставленных целей безопасности. Функциональный пакет – это неоднократно используемая совокупность компонентов, объединенных для достижения определенных целей безопасности. Базовый профиль защиты должен включать требования к основным (обязательным в любом случае) возможностям. Производные профили получаются из базового путем добавления необходимых пакетов расширения, то есть подобно тому, как создаются производные классы в объектно-ориентированных языках программирования.

Функциональные требования Все функциональные требования объединены в группы на основе выполняемой ими роли или обслуживаемой цели безопасности. Всего в "Общих критериях" представлено 11 функциональных классов, 66 семейств, 135 компонентов. Это гораздо больше, чем число аналогичных понятий в "Оранжевой книге". "Общие критерии" включают следующие классы функциональных требований: Идентификация и аутентификация. Защита данных пользователя. Защита функций безопасности (требования относятся к целостности и контролю данных сервисов безопасности и реализующих их механизмов). Управление безопасностью (требования этого класса относятся к управлению атрибутами и параметрами безопасности). Аудит безопасности (выявление, регистрация, хранение, анализ данных, затрагивающих безопасность объекта оценки, реагирование на возможное нарушение безопасности). Доступ к объекту оценки. Приватность (защита пользователя от раскрытия и несанкционированного использования его идентификационных данных). Использование ресурсов (требования к доступности информации). Криптографическая поддержка (управление ключами). Связь (аутентификация сторон, участвующих в обмене данными). Доверенный маршрут/канал (для связи с сервисами безопасности).

Требования к ресурсам Класс функциональных требований "Использование ресурсов" включает три семейства. Отказоустойчивость. Требования этого семейства направлены на сохранение доступности информационных сервисов даже в случае сбоя или отказа. В стандарте различаются активная и пассивная отказоустойчивость. Активный механизм содержит специальные функции, которые активизируются в случае сбоя. Пассивная отказоустойчивость подразумевает наличие избыточности с возможностью нейтрализации ошибок. Обслуживание по приоритетам. Выполнение этих требований позволяет управлять использованием ресурсов так, что низкоприоритетные операции не могут помешать высокоприоритетным. Распределение ресурсов. Требования направлены на защиту (путем применения механизма квот) от несанкционированной монополизации ресурсов. Аналогично и другие классы включают наборы семейств требований, которые используются для формулировки требований к системе безопасности. "Общие критерии" – достаточно продуманный и полный документ с точки зрения функциональных требований и именно на этот стандарт безопасности ориентируются соответствующие организации в нашей стране и в первую очередь Гостехкомиссия РФ.

Жизненный цикл защиты

Доверие к средствам защиты 1.5.5. Требования доверия Вторая форма требований безопасности в "Общих критериях" – требования доверия безопасности. Установление доверия безопасности основывается на активном исследовании объекта оценки. Форма представления требований доверия, та же, что и для функциональных требований (класс – семейство – компонент). Всего в "Общих критериях" 10 классов, 44 семейства, 93 компонента требований доверия безопасности.

Доверие Применительно к требованиям доверия (для функциональных требований не предусмотрены) в "Общих критериях" введены оценочные уровни доверия (их семь), содержащие осмысленные комбинации компонентов. Степень доверия возрастает от первого к седьмому уровню. Так, оценочный уровень доверия 1 (начальный) применяется, когда угрозы не рассматриваются как серьезные, а оценочный уровень 7 применяется к ситуациям чрезвычайно высокого риска.

Классы требований Классы требований доверия безопасности: Разработка (требования для поэтапной детализации функций безопасности от краткой спецификации до реализации). Поддержка жизненного цикла (требования к модели жизненного цикла, включая порядок устранения недостатков и защиту среды разработки). Тестирование. Оценка уязвимостей (включая оценку стойкости функций безопасности). Поставка и эксплуатация. Управление конфигурацией. Руководства (требования к эксплуатационной документации). Поддержка доверия (для поддержки этапов жизненного цикла после сертификации). Оценка профиля защиты. Оценка задания по безопасности.

ПОНЯТИЕ И ФОРМЫ УЯЗВИМОСТИ ИНФОРМАЦИИ. ЕЕ ПРОЯВЛЕНИЯ И ВИДЫ Согласно определению, уязвимость информации – есть мера изменения информации под воздействием различных факторов. С таким определением можно не согласиться хотя бы потому, что информация не обязательно в этом случае будет изменена, она может быть просто скопирована или уничтожена. Уязвимость любой информации заключается в нарушении ее физической сохранности вообще либо у данного собственника (в полном или частичном объеме), структурной целостности, доступности для правомочных пользователей. Уязвимость конфиденциальной информации, в том числе составляющей государственную тайну, дополнительно включает в себя нарушение ее конфиденциальности (закрытости для посторонних лиц). Возможность изменения или нарушения действующего статуса информации обусловлено в первую очередь ее уязвимостью, которая означает неспособность информации самостоятельно противостоять дестабилизирующим воздействиям, сохранять при таких воздействиях свой статус. Но уязвимость информации не существует как самостоятельное явление, а проявляется (выражается) в различных формах. Сегодня в научной литературе и нормативных документах не сформировался термин форма проявления уязвимости информации, но самих конкретных форм называется достаточно много. При этом значительное количество перечисляемых форм являются синонимами или разновидностями одних и тех же явлений, некоторые не могут быть отнесены к формам по своей сущности.

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

Оценка уязвимостей (включая оценку стойкости функций безопасности)

ОЦЕНКА УЯЗВИМОСТИ ИНФОРМАЦИИ Для того чтобы обеспечить эффективную защиту интеллектуальной собственности, необходимо провести ее анализ. Требуется, во-первых, определить потенциальную ценность информационной собственности, во-вторых, оценить ее уязвимость (устойчивость к средствам разведки или поражения) и, в-третьих, спрогнозировать возможные угрозы. Определение потенциальной ценности информации обезопасит наиболее важные секреты, утечка которых способна нанести ущерб, значительно превышающий возможные затраты на их защиту.  При этом важно установить : • какая информация нуждается в защите? • кого она может заинтересовать? • какие элементы информации наиболее ценны? • каков “срок жизни” этих средств? • во что обойдется их защита? Оценка уязвимости информации дает возможность выявить характерные особенности и недостатки объекта защиты, которые могут облегчить проникновение противника к секретам компании. Главный результат такой работы — выявление возможных источников и каналов утечки информации.

Угрозы безопасности

Основные: Галатенко В. А. Стандарты информационной безопасности. – М: Интернет-Университет Информационных Технологий – ИНТУИТ. РУ, 2004. Щербаков А. Ю. Введение в теорию и практику компьютерной безопасности. – М.: Издательство Молгачева С. В., 2001. www.infotecs.ru/gts/ – Сервер Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации. Галатенко В. А. Основы информационной безопасности. – М: Интернет-Университет Информационных Технологий – ИНТУИТ. РУ, 2003. Карпов Е. А., Котенко И. В., Котухов М. М., Марков А. С., Парр Г. А., Рунеев А. Ю. Законодательно-правовое и организационно-техническое обеспечение информационной безопасности автоматизированных систем и информационно-вычислительных сетей / Под редакцией И. В. Котенко. – СПб.: ВУС, 2000. www.jetinfo.ru.

Аутентификация. Данный сервис обеспечивает проверку подлинности партнеров по общению и проверку подлинности источника данных. Аутентификация партнеров по общению используется при установлении соединения и периодически во время сеанса. Аутентификация бывает односторонней (обычно клиент доказывает свою подлинность серверу) и двусторонней (взаимной). Управление доступом обеспечивает защиту от несанкционированного использования ресурсов, доступных по сети. Конфиденциальность данных обеспечивает защиту от несанкционированного получения информации. Отдельно выделяется конфиденциальность трафика – это защита информации, которую можно получить, анализируя сетевые потоки данных. Целостность данных подразделяется на подвиды в зависимости от того, какой тип общения используют партнеры – с установлением соединения или без него, защищаются ли все данные или только отдельные поля, обеспечивается ли восстановление в случае нарушения целостности. Неотказуемость (невозможность отказаться от совершенных действий) обеспечивает два вида услуг: неотказуемость с подтверждением подлинности источника данных и неотказуемость с подтверждением доставки.

Механизмы управления безопасностью

Гостехкомиссия и ее роль в обеспечении информационной безопасности в РФ Федеральная служба по техническому и экспортному контролю: В Российской Федерации информационная безопасность обеспечивается соблюдение указов Президента, федеральных законов, постановлений Правительства Российской Федерации, руководящих документов Гостехкомиссии России и других нормативных документов. Наиболее общие документы были рассмотрены ранее при изучении правовых основ информационной безопасности. В РФ с точки зрения стандартизации положений в сфере информационной безопасности первостепенное значение имеют руководящие документы (РД) Гостехкомиссии России, одной из задач которой является "проведение единой государственной политики в области технической защиты информации". Гостехкомиссия России ведет весьма активную нормотворческую деятельность, выпуская руководящие документы, играющие роль национальных оценочных стандартов в области информационной безопасности. В качестве стратегического направления Гостехкомиссия России выбрала ориентацию на "Общие критерии".

Экспортный контроль В соответствии с Положением о Федеральной службе по техническому и экспортному контролю, утвержденным Указом Президента Российской Федерации от 16 августа 2004 г. N 1085, Федеральная служба по техническому и экспортному контролю (ФСТЭК России) является федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим реализацию государственной политики, организацию межведомственной координации и взаимодействия, специальные и контрольные функции в области государственной безопасности по вопросам: 1) обеспечения безопасности (некриптографическими методами) информации в системах информационной и телекоммуникационной инфраструктуры, оказывающих существенное влияние на безопасность государства в информационной сфере, в том числе в функционирующих в составе критически важных объектов Российской Федерации информационных системах и телекоммуникационных сетях, деструктивные информационные воздействия на которые могут привести к значительным негативным последствиям; 2) противодействия иностранным техническим разведкам на территории Российской Федерации; 3) обеспечения защиты (некриптографическими методами) информации, содержащей сведения, составляющие государственную тайну, иной информации с ограниченным доступом, предотвращения ее утечки по техническим каналам, несанкционированного доступа к ней, специальных воздействий на информацию (носители информации) в целях ее добывания, уничтожения, искажения и блокирования доступа к ней на территории Российской Федерации; 4) защиты информации при разработке, производстве, эксплуатации и утилизации неинформационных излучающих комплексов, систем и устройств; 5) осуществления экспортного контроля.