DevioLabавтоматичне керування капіталом
ПРАЦЮЄ 24/7
КРИПТОВАЛЮТИ · АКЦІЇ · 10 БІРЖ

Портфель, який керується автоматично

DevioLab підбирає стратегії, відстежує ринки та автоматизує купівлю і продаж активів. Кількість доступних криптовалют, акцій і торгових можливостей зростає щодня.

10підключених біржCrypto + Stocksв одному портфелі24/7автоматичний контроль

Основи захисту інформації в комп'ютерних системах та мережах

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:
Національний технічний університет України Київський політехнічний інститут
Інститут:
ООП
Факультет:
Інформаційна безпека
Кафедра:
Захист інформації

Інформація про роботу

Рік:
2026
Тип роботи:
Лекційний матеріал
Предмет:
Захист інформації в комп’ютерних системах
Група:
КБ 21
Коротко про документ

Про що ця робота

У конспекті розглядаються базові поняття, принципи та критерії оцінки захисту інформації в комп'ютерних системах і мережах. Описано апаратні й програмні засоби безпеки, а також механізми ідентифікації та автентифікації користувачів.

У роботі розглядаються

  • Захист інформації
  • Мережева безпека
  • Криптографія
  • Політика безпеки
  • Архітектура DOD
  • ДСТУ захисту інформації
  • Ідентифікація та автентифікація
  • Парольний захист

Зміст і розділи

  1. Основні види захисту компютерної інформації
  2. Критерії оцінки безпеки комп’ютерних систем
  3. Архітектура безпеки DOD
  4. IETEF – архітектура безпеки
  5. ДСТУ захисту інформації
  6. Побудова та тестування захищених систем
  7. Ідентифікація та автентифікація
  8. Парольний захист
Для кого:Студенти технічних спеціальностей, які вивчають інформаційну безпеку
Викладачі:Викладач кафедри захисту інформації

Ключові поняття

інформаційна безпекакриптографіяполітика безпекиавторизаціяавтентифікаціяідентифікаціяцілісність інформаціїконфіденційністьнесанкціонований доступкритерії оцінки

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

За роки впровадження обчислювальної та комутаційної техніки що пов’язана із не можливістю вітчизняного виробництва задовільнити потреби в такій апаратурі. Безконтрольне створення власних як мережевих та комутаційних сегментів окремими комерційними підприємствами. Не достатньо розвинена інфраструктура із створенням засобів захисту та підготовки кадрів в галузі захисту інформації. З огляду на ці обставини критично можливою задачею є унеможливлення та мінімізація зазначених факторів шляхом як підготовки фахівців відповідного профілю та створення власного виробництва захищених систем. З огляду на те на сьогодні в Україні запроваджено виробництво захищених від витоку інформації Обчислювальної техніки зокрема (Закрите акціонерне товариство Комп’ютерні системи, Вектор, Плазмотехніка, ЕлектронМаш). Державні підприємства – УкрСпецТехніка, Ірва, Бар’єр. Інформаційна безпека комп’ютерних систем та мереж. Під захистом інформації називають заходи методи та засоби, що забезпечують вирішення задач перевірки цілісності задач, виключення несанкціонованого доступу до обчислювальної платформи та до інформації що в ній зберігаються. Виділяють такі основні види захисту компютерної інформації: криптографія – наука про захист від прочитання інформації шляхом її перетворення із використанням спеціальної інформації (криптографіного ключа, токена, електронної карти ) . Мережева безпека визначає способи захисту як апаратні так і програмні від несанкціонованого доступу до віддалених обчислювальних систем. Захист від несанкціонованого копіювання. Перш за все передбачає забезпечення процесу захисту розроблювального програмного забезпечення від несанкціонованого копіювання чи використання. Антивірусологія – перш за все забезпечує цілісність інформації користувача. Розробка захисту повинна носити комплексний характер та забезпечувати системність підходу. Згідно із дослідженнями DataProResearch основні причини пошкодження помилкові дії користувачів, та 25 відсотків – непередбачувані дії також навмисні дії людини, відмова техніки і передбачувані дії. Система повинна бути захищена не лише від атак на неї але й від можливих причин її пошкодження. Тобто повинна існувати комплексна система яка б забепечувала надійність збереження інформації а саме інформація. А саме інформація яка зберігається в комп’ютерній мережі має цінність для її власних а її витік може суттєво вплинути на позиції так і конфіденційність як організацію так і послуг які нею надаються, причому цінність інформації змінюється в часі а власне залежність цінності інформації від часу визничається залежністю C(t) =Coe ^-2,3t/r . Перевірка цілісності інформації та можливість її відновлення після збоїв. Перевірка доступності інформації. Потенційні небезпеки які виникають при функціонуванні комп’ютерних систем належать : доступ через термінали захищеної системи. Під терміналом розуміють “ частину деякої системи що забезпечує звязок системи із зовнішньою системою або доступ до неї множини користувачів”. Наявність реєстраційних даних. Наявність адміністративних засобів захисту для доступу в приміщенні. Наявність попереджень про те що використання не санкціонованих даних порушує закон України. Отримання паролю на основі помилок адміністратора та користувачів. Це в першу чергу означає як контроль за створенням надійних паролів так і зміна паролів що встановленні по замовчуванню. Сукупність даних засобів можна поділити на дві групи апаратні та фізичні. Апаратні безпосередньо вмонтовуються в середину системи (інтегровані) або з’єднуються до платформи яка захищається по спеціалізованому інтерфейсу. Відповідно фізиччні засоби являють собою автономні механізми/пристрої що реалізуються як у вигляді механічних засобів (решітки ) так і різного роду автономних охоронних систем. Програмні засоби являють собою сукупність алгоритмічно розроблених криптографічних методів захисту які зазвичай є складовою частиною апаратної платформи або підсистемою що забезпечує вхід користувачів з допомогою парольного захисту. Використання лише одного з перелічених засобів забезпечення інформаційної безпеки є не доцільне з огляду на те будь яка система захисту інформації повинна будуватись із використанням таких принципів забезпечення інформаційної безпеки: Системність підходу – полягає у тому зо проектована система безпеки повинна враховувати не лише наявні (небезпеки) але й бути придатною шляхом пере налаштування для мінімізації потенційних небезпек які можуть виникнути в процесі її функціонування. Комплексність засобів захисту полягає в застосуванні різнопланових стратегій як виявлення різного роду загроз вторгнення так і наявність множини засобів із захисту та не протиріччя конфіденційної інформації. Принцип розумної доставки полягає в тому, що створити абсолютно захищену систему захисту практично не можливо що перш за все полягають в наявності множини потенційних загроз з огляду на те при проектуванні системи захисту необхідно визначати можливі ризики із втрати інформації та динамічно налаштовувати визначати потрібний рівень відносно економічної моделі захисту інформації. Принцип відкритості алгоритмів та механізмів захисту полягає в тому що захист інформації не повинен забезпечуватись лише за рахунок секретності, структурної безпеки чи алгоритмів функціонування а навпаки знання алгоритмів не повинно надавати засобів для проникнення в захищену систему. Полягає в проектування захищених систем із використанням як уніфікованих засобів взаємодії та стандартизованих засобів керування/налаштування та формування однотипних “ЛОГ” файлів. Критерії оцінки безпеки комп’ютерних систем. Із визначення необхідних засобів ЗІ з огляду на те щоб оцінити поточний рівень захисту який надає спроектована або використана система. Необхідно застосовувати деякий еталон який б встановлював стандарти та контролював якість оцінок які при цьому надаються відповідним системам захисту при цьому під надійністю системи в існуючих критеріях розуміють системи (механізми)що застосовують доступні та достатні програмні й апаратні засоби із метою забезпечення одночасного опрацювання інформації різного рівня секретності групою користувачів без порушення прав доступу. З огляду на те ступінь довіри та надійність системи оцінюється за двома видами критерій Політика безпеки що являє собою сукупність правил опрацьовує захищає та розподіляє інформацію. В залежності від сформульованої політики безпеки вибираються необхідні засоби захисту. Тому політика безпеки вважається активним компонентом захисту що містить як перелік загроз які можуть виникати так і вибрані засоби протидії. Гарантованість являє собою міру довіри яку може отримати архітектура та реалізація системи. І визначається зазвичай із тестування її надійності та визначає коректність механізмів які застосовуються для реалізації політики безпеки. На сьогоднішній день розроблено множину критерій із захисту інформації що циркулює в комп’ютерних системах базою для всіх стандартів вважається критерій оцінки надійних комп’ютерних систем ( оранжева книга). Згідно з нею під безпечною системою розуміють реалізацію що керує із допомогою відповідних засобів доступу до інформації таким чином що лише авторизовані відповідним чином особи або процеси що діють від їх імені можуть читати записувати створювати та знищувати інформацію. Згідно з книгою основними елементами політики безпеки є : Довільне або матричне керування доступом – передбачає обмеження доступу до об’єктів що базується на врахуванні особи суб’єкта чи групи суб’єктів в яку суб’єкт входить. Довільність полягає в тому, що деяка особа зазвичай власним об’єктам може по своїй потребі надавати суб’єктам або забирати у них права доступу до об’єкта. При цьому поточний стан прав доступу описується матрицею рядками якої є суб’єкти а стовбцями об’єкти а на перетині знаходяться права доступу. Була відображена математично у вигляді сукупності “елементарних операцій із їх орієнтацій”. Безпека повторного використання об’єктів є додатковим засобом керування доступом що передбачає витягнення конфіденційної інформації із видалених об’єктів. При цьому тут необхідно забезпечити як безпеку повторного використання об’єкта так і суб’єкта. Зокрема якщо суб’єкт залишає організацію то необхідно не лише заблокувати його можливість входу в систему а й заборонити доступ до визначених йому об’єктів. Примусове керування побудоване на співставленні міток безпеки суб’єкта та об’єкта при цьому мітка суб’єкта визначає його благонадійність а мітка об’єкта формує степінь закритості інформації при цьому мітки безпеки складаються з двох частин : рівня секретності та списку категорій (описують предметну область до якої відносяться дані ) з огляду на те механізм категорій дозволяє розділити інформацію по так званим відсікам таким чином що визначений суб’єкт не може отримати доступ до чужих категорій навіть у випадку володіння доступом надзвичайно секретного . Дане керування описується моделлю Белла –Лападули і характеризується такими поняттями. Суб’єкт може читати інформацію з об’єкта якщо рівень секретності суб’єкта не нижчий ніж в об’єкта при співпадінні із набору категорій. Суб’єкт може записувати інформацію в об’єкт якщо рівень суб’єкта є нищим. Будь який спосіб забезпечення безпеки вимог повинен використовуватись лише на одному із рівнів. Архітектура мережі при цьому способи забезпечення безпеки не повинні дублювати способи проведення або здійснення інформаційного обміну, що реалізується в комп’ютерній мережі. Незалежність рівнів архітектури мережі що захищається не повинна порушуватись при використанні різних типів засобів захисту. Якщо спосіб або засіб захисту при своєму функціонуванні вимагає наявність взаємодії із іншими рівнями на за якими працює мережева взаємодія повинен існувати механізм який гарантуватиме незалежність (відсутність впливу ) на зазначену взаємодію із сторони інших процесів. Архітектура безпеки DOD Дана архітектура безпеки базується переважно на трьох основних ідеях : Забезпечення пріоритету конфіденційності Забезпечення найвищого ступеня безпеки Комп’ютерам довіряти не можна Основними відмінними принципами даної архітектури є : Мінімум привілеїв – кожен суб’єкт отримує доступ лише до тих об’єктів по яких рівень його допуску є вищий ніж в об’єкта та містить список відповідних категорій допуску Пріорітетність конфіденційності - визначає значно знижену роль інших засобів безпеки зокрема краще інформацію знищити ніж щоб вона потрапила у чужі руки. Гарантованість забезпечення безпеки – згідно із архітектурою DOD найвищий рівень безпеки при мережевій взаємодії може бути досягнутий лише при використанні апаратних засобів, при цьому програмне забезпечення застосовується лише для створення інтерфейсу взаємодії. IETEF – архітектура безпеки розроблена для глобальної мережі інтернет Оскільки першочерговим завданням даної моделі було – реалізація захищеної взаємодії в межах глобальної мережі то воно застосовує як частину особливостей моделі ISO так і DOD крім того вводячи свої принципи. Способи та засоби забезпечення безпеки повинні бути адаптованими та налаштованими із метою їх подальшого використання мережевих топологій, що наявні в інтернеті. Способи та засоби інформаційної безпеки повинні бути прозорими тобто їх аналіз (використовуваних підходів алгоритмів тощо) дозволяє визначити рівень безпеки що ними забезпечується при цьому дані алгоритми безпеки повинні бути загально відомими та випробуванні співтовариством. Більшість відомих способів та засобів використовують додаткові засоби для реалізації функцій захисту при їх використанні в глобальній мережі вимагає додаткових коштів на впровадження для мінімізації цієї ситуації необхідно застосовувати стандартизовані системи захисту які реалізуються у вигляді стандарту ДСТУ включає 4 основні документи Загальні положення щодо захисту інформації в комп’ютерних системах він несанкціонованого доступу. Основною метою даного документу є визначення основних засад із захисту інформації в комп’ютерних системах та створення нормативних і методологічних документів щодо захисту інформації що циркулює в комп’ютерних мережах особливий наголос в даному документі приділяється інформації що становить державну таємницю на опрацювання якої необхідно пройти сертифікацію відповідного підрозділу що входить до складу із отримання відповідного сертифікату В цьому документі за сукупністю характеристик в основному (сукупності апаратних засобів та категорій користувачів) виділено 3 основні класи автоматизованих Одномашинний, однокористувацький комплекс в якому опрацьовується інформація однієї або декілька рівнів секретності Локалізований багатомашинний, багатокористувацький який опрацьовує різного роду конфіденційності Розподілений багатомашинний багатокористувацький комплекс який опрацьовує інформацію різного рівня конфіденційності В документі ДСТУ який носить назву критерії оцінки захищеності інформації в комп’ютерних системах від несанкціонованого доступу. Термінологія в галузі захисту інформації наводяться основні терміни та їх трактування для однозначної ідентифікації в описаних стандартів понять Побудова та тестування захищених систем Дотриманням стандартів та захисту інформації є важливою частиною при побудові як захищених програмних систем так і апаратних проте забезпечення необхідного рівня захисту не повинно викликати множини не зручностей для кінцевого користувача. З огляду на те необхідними критеріями які потрібно забезпечити в процесі побудови системи захисту є : Сумісність, що полягає у мінімізації можливих конфліктів із наявним апаратним та програмним забезпеченням клієнта Зручність для кінцевого користувача полягає перш за все у можливості здійснення особистих налаштувань які тим не менше не зменшуватимуть заявлений рівень безпеки та доступність рекомендацій. Відсутність “Сторонніх ефектів” та якість роботи полягає перш за все в перевантаженні трафіку відмови в обслуговуванні монопольних захоплень ресурсів. Виходячи з вищенаведених критеріїв при проектуванні системи захисту інформації в більшості випадків застосовується економічна модель в основі якої лежить теза що всі загрози які можуть виникнути по відношенню до системи яка захищається повинні бути економічно оправдані. З огляду на те джерело загрози сподівається на те що всі затрати на реалізацію окупляться відомостями, які при цьому будуть отриманні при цьому мірою такого співставлення Z/b = L . Доцільність захищеність від акустичних загроз деякого приміщення: Скласти перелік всіх можливих каналів витоку акустичної інформації Для кожної загрози визначається коефіцієнт небезпеки Протидії інформаційної загрози Для кожного технічного засобу = гамма. Чим більше гамма свідчить що пристрій є кращим для мінімізації вказаної загрози. Ефективність системи захисту визначається залежністю де епсилун визначає можливість протидії даній загрозі із допомогою визначеного технічного засобу та приймає значення від 0 до 1 Ідентифікація та автентифікація Кожен суб’єкт комп’ютерної системи пов’язаний інформацією яка однозначно його ідентифікує в залежності від призначення системи в якості ідентифікатора можуть застосовуватись різноманітні засоби від парольних до біометричні а власне процес ідентифікації встановлення особистості користувача для можливості його подальшого доступу до системи. При чому автентифікація визначає перевірку справності об’єкта а відтак авторизація полягає у виділенні повноважень (дій які доступні визначеному суб’єкту) в інформаційних системах використовуються такі методи автентифікації : Однобічна – коли клієнт комп’ютерної системи для доступу до інформації доводить свою автентичність Двобічна – коли крім клієнта свою автентичність повинна підтверджувати і система Трибічна – це коли для автентифікації використовується стороння служба Методи автентифікації також поділяються на одно-факторні та двох-факторні Парольний захист На сьогоднішній день існують дві основні схеми однобічної парольної ідентифікації та автентифікації користувачів. Нехай в комп’ютерній системі зареєстровано Н користувачів причому І об’єкт що автентифікується І користувача містить да поля. Та І – є ідентифікатором користувача (логіном) і К і – інформація що автентифікує користувача. Можливо два варіанти побудови : В комп’ютерній системі виділяється певний об’єкт еталон, структура якого має вигляд (Е) = F(IDi,Ki). Особливість ідентифікації полягає : користувач вводить ідентифікатор, в залежності від особливостей системи логування на цьому кроці можуть здійснюватись або перевірка наявності ідентифікатора введеного користувачем або очікування введеня паролю в друге інформаційне поле. Система перевіряє ідентифікатор і в разі знаходження допускає користувача до введення наступного поля. Суб’єкт автентифікації вводить пароль згідно із яким обчислюється значення функції Еі і порівнюється з наявною в базі даних у випадку співпадіння користувач отримує доступ. Варіант 2 – на відміну від першого варіану застосовується модифікований об’єкт еталону Використовується в процесі створення ідентифікатора користувача Двобічна ідентифікація Часто сторони які вступають в інформаційний обмін потребують ідентифікації кожної із сторін при цьому перевірка справності може реалізуватись із допомогою таких 3х основних способів: мехінізм запити-відповіді – якщо користувач А зоче бути впевнений що користувач Б саме той за кого він себе видає він включає в повідомлення що йому надсилається не передбачуваний елемент що може являти собою як аргументи функції так і несподіване запитання . Відмітка часу полягає в оцінюванні та реєстрації для кожного повідомлення і передбачає на скільки отримана відповідь є застраріла в порівнянні із іншими (попередніми ) відповідями) Даний спосіб базується на вказаних механізмах контролю та застосовується в комп’ютерних мережах при організації звязку між двома вузлами системи Нехай ми маємо два суб’єкти інформаційного обміну між якими здійснюється передача інформації та які потребують забезпечення процесу взаємного визнання Суб’єкти А та Б здійснюють перетворення послідновності С використовуючи односторонню функцію Користувач Б шифрує повідомлення А від С та відправляє криптограму отримує послідовнсть із наявною в ньому у випадку їх співпадіння сторони інфомаційного обміну визнаються такими що пройшли взаємну автентифікацію. При обміні конфіденційною інформацією виникає необхідність в постійному знанні другого суб’єкта інформаційного обміну. Найпростіший спосіб проведення неперервної перевірки є передача повідомлення у вигляді криптограми що містить як ідентифікатор користувача так і саме повідомлення удосконалене методом такого інформаційного обміну є використання замість ідентифікатора криптограми пароля користувача. Зазначені схеми передбачають наявність в сторін інформаційного обміну відомості як щодо ідентифікаторів суб’єкту так і інформації, що їх автентифікують. Оскільки в реальних системах зазначена інформація не завжди є доступною з огляду на те застосовується системи обміну ключовою інформацією як з посередниками так і без. Основні фактори які необхідно враховувати при виборі парольного засобу : Забезпечення мінімально допустимої довжини паролю, що унеможливлює (визначається критичністю системи) отримати доступ до реєстраційних даних Використання системи одноразових паролів у випадку неможливості її застосування в обов’язковому порядку здійснювати перевірку на складність застосованих паролів та обмежувати час їх дії
Допоможи студентському архіву

Ми допомогли тобі — допоможи наступному студенту

Файл ще не обрано

Оголошення від адміністратора

Антиботан аватар за замовчуванням

Подякувати Студентському архіву довільною сумою

Admin

26.02.2023 12:38

Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!