Классификация технических средств защиты информации. Классификация и характеристика видов, методов и средств защиты информации и их соотношение с объектами защиты

Судя по растущему количеству публикаций и компаний, профессионально занимающихся защитой информации в компьютерных системах, решению этой задачи придается большое значение. Одной из наиболее очевидных причин нарушения системы защиты является умышленный несанкционированный доступ (НСД) к конфиденциальной информации со стороны нелегальных пользователей и последующие нежелательные манипуляции с этой информацией.

Защита информации – это комплекс мероприятий, проводимых с целью предотвращения утечки, хищения, утраты, несанкционированного уничтожения, искажения, модификации (подделки), несанкционированного копирования, блокирования информации и т.п. Поскольку утрата информации может происходить по сугубо техническим, объективным и неумышленным причинам, под это определение подпадают также и мероприятия, связанные с повышением надежности сервера из-за отказов или сбоев в работе винчестеров, недостатков в используемом программном обеспечении и т.д.

Классификация средств защиты информации

Cредства обеспечения защиты информации в части предотвращения преднамеренных действий в зависимости от способа реализации можно разделить на группы:

1. Технические (аппаратные) средства . Это различные по типу устройства (механические, электромеханические, электронные и др.), которые аппаратными средствами решают задачи защиты информации. Они либо препятствуют физическому проникновению, либо, если проникновение все же состоялось, доступу к информации, в том числе с помощью ее маскировки. Первую часть задачи решают замки, решетки на окнах, защитная сигнализация и др. Вторую – генераторы шума, сетевые фильтры, сканирующие радиоприемники и множество других устройств, "перекрывающих" потенциальные каналы утечки информации или позволяющих их обнаружить. Преимущества технических средств связаны с их надежностью, независимостью от субъективных факторов, высокой устойчивостью к модификации. Слабые стороны – недостаточная гибкость, относительно большие объем и масса, высокая стоимость.

2. Программные средства включают программы для идентификации пользователей, контроля доступа, шифрования информации, удаления остаточной (рабочей) информации типа временных файлов, тестового контроля системы защиты и др. Преимущества программных средств – универсальность, гибкость, надежность, простота установки, способность к модификации и развитию. Недостатки – ограниченная функциональность сети, использование части ресурсов файл-сервера и рабочих станций, высокая чувствительность к случайным или преднамеренным изменениям, возможная зависимость от типов компьютеров (их аппаратных средств).

3. Смешанные аппаратно-программные средства реализуют те же функции, что аппаратные и программные средства в отдельности, и имеют промежуточные свойства.

4. Организационные средства складываются из организационно-технических (подготовка помещений с компьютерами, прокладка кабельной системы с учетом требований ограничения доступа к ней и др.) и организационно-правовых (национальные законодательства и правила работы, устанавливаемые руководством конкретного предприятия). Преимущества организационных средств состоят в том, что они позволяют решать множество разнородных проблем, просты в реализации, быстро реагируют на нежелательные действия в сети, имеют неограниченные возможности модификации и развития. Недостатки – высокая зависимость от субъективных факторов, в том числе от общей организации работы в конкретном подразделении.

По степени распространения и доступности выделяются программные средства, поэтому далее они рассматриваются более подробно. Другие средства применяются в тех случаях, когда требуется обеспечить дополнительный уровень защиты информации.

Шифрование данных представляет собой разновидность программных средств защиты информации и имеет особое значение на практике как единственная надежная защита информации, передаваемой по протяженным последовательным линиям, от утечки. Шифрование образует последний, практически непреодолимый "рубеж" защиты от НСД. Понятие "шифрование" часто употребляется в связи с более общим понятием криптографии. Криптография включает способы и средства обеспечения конфиденциальности информации (в том числе с помощью шифрования) и аутентификации. Конфиденциальность – защищенность информации от ознакомления с ее содержанием со стороны лиц, не имеющих права доступа к ней. В свою очередь аутентификация представляет собой установление подлинности различных аспектов информационного взаимодействия: сеанса связи, сторон (идентификация), содержания (имитозащита) и источника (установление авторства c помощью цифровой подписи).

Классические алгоритмы шифрования данных

Имеются следующие "классические" методы шифрования:

Подстановка (простая – одноалфавитная, многоалфавитная однопетлевая, многоалфавитная многопетлевая);

Перестановка (простая, усложненная);

Гаммирование (смешивание с короткой, длинной или неограниченной маской).

Подстановка предполагает использование альтернативного алфавита (или нескольких) вместо исходного. В случае простой подстановки для символов английского алфавита можно предложить, например, следующую замену (см. табл. 1).

Таблица 1. Пример замены символов при подстановке

Тогда слово "cache" в зашифрованном виде представляется как "usuxk".

Перестановка потенциально обеспечивает большую по сравнению с подстановкой устойчивость к дешифрованию и выполняется с использованием цифрового ключа или эквивалентного ключевого слова, как это показано на следующем примере (см. табл. 2). Цифровой ключ состоит из неповторяющихся цифр, а соответствующее ему ключевое слово – из неповторяющихся символов. Исходный текст (plain text) записывается под ключом построчно. Зашифрованное сообщение (cipher text) выписывается по столбцам в том порядке, как это предписывают цифры ключа или в том порядке, в котором расположены отдельные символы ключевого слова.

Таблица 2. Пример использования простой перестановки

Для рассматриваемого примера зашифрованное сообщение будет выглядеть следующим образом: AIHHORTTPHPαEααα…SSCEα.

Гаммирование (смешивание с маской) основано на побитном сложении по модулю 2 (в соответствии с логикой ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ) исходного сообщения с заранее выбранной двоичной последовательностью (маской). Компактным представлением маски могут служить числа в десятичной системе счисления или некоторый текст (в данном случае рассматривается внутренние коды символов – для английского текста таблица ASCII). На рис. 1 показано, как исходный символ "A" при сложении с маской 0110 10012 переходит в символ "(" в зашифрованном сообщении.

Рис. 1 Пример использования гаммирования

Перечисленные "классические" методы шифрования (подстановка, перестановка и гаммирование) являются линейными в том смысле, что длина зашифрованного сообщения равна длине исходного текста. Возможно нелинейное преобразование типа подстановки вместо исходных символов (или целых слов, фраз, предложений) заранее выбранных комбинаций символов другой длины. Эффективна также защита информации методом рассечения-разнесения , когда исходные данные разбиваются на блоки, каждый из которых не несет полезной информации, и эти блоки хранятся и передаются независимо друг от друга. Для текстовой информации отбор данных для таких блоков может производиться по группам, которые включают фиксированное число бит, меньшее, чем число бит на символ в таблице кодировки. В последнее время становится популярной так называемая компьютерная стеганография (от греческих слов steganos – секрет, тайна и graphy – запись), представляющая собой сокрытие сообщения или файла в другом сообщении или файле. Например, можно спрятать зашифрованный аудио- или видеофайл в большом информационном или графическом файле. Объем файла – контейнера должен быть больше объема исходного файла не менее чем в восемь раз. Примерами распространенных программ, реализующих компьютерную стеганографию, являются S – Tools (для ОС Windows’95/NT). и Steganos for Windows’95. Собственно шифрование информации осуществляется с применением стандартных или нестандартных алгоритмов.

Стандартные методы шифрования (национальные или международные) для повышения степени устойчивости к дешифрованию реализуют несколько этапов (шагов) шифрования, на каждом из которых используются различные "классические" методы шифрования в соответствии с выбранным ключом (или ключами). Существуют две принципиально различные группы стандартных методов шифрования:

Шифрование с применением одних и тех же ключей (шифров) при шифровании и дешифровании (симметричное шифрование или системы с закрытыми ключами – private-key systems);

Шифрование с использованием открытых ключей для шифрования и закрытых – для дешифрования (несимметричное шифрование или системы с открытыми ключами – public-key systems).

Программные средства защиты информации

Встроенные средства защиты информации в сетевых ОС доступны, но не всегда могут полностью решить возникающие на практике проблемы. Например, сетевые ОС NetWare 3.x, 4.x позволяют осуществить надежную "эшелонированную" защиту данных от аппаратных сбоев и повреждений. Система SFT (System Fault Tolerance – система устойчивости к отказам) компании Novell включает три основные уровня:

SFT Level I предусматривает, в частности, создание дополнительных копий FAT и Directory Entries Tables, немедленную верификацию каждого вновь записанного на файловый сервер блока данных, а также резервирование на каждом жестком диске около 2% от объема диска. При обнаружении сбоя данные перенаправляются в зарезервированную область диска, а сбойный блок помечается как "плохой" и в дальнейшем не используется.

SFT Level II содержит дополнительные возможности создания "зеркальных" дисков, а также дублирования дисковых контроллеров, источников питания и интерфейсных кабелей.

SFT Level III позволяет применять в локальной сети дублированные серверы, один из которых является "главным", а второй, содержащий копию всей информации, вступает в работу в случае выхода "главного" сервера из строя.

Система контроля и ограничения прав доступа в сетях NetWare (защита от несанкционированного доступа) также содержит несколько уровней:

Уровень начального доступа (включает имя и пароль пользователя, систему учетных ограничений – таких как явное разрешение или запрещение работы, допустимое время работы в сети, место на жестком диске, занимаемое личными файлами данного пользователя, и т.д.);

Уровень прав пользователей (ограничения на выполнение отдельных операций и/или на работу данного пользователя, как члена подразделения, в определенных частях файловой системы сети);

Уровень атрибутов каталогов и файлов (ограничения на выполнение отдельных операций, в том числе удаления, редактирования или создания, идущие со стороны файловой системы и касающиеся всех пользователей, пытающихся работать с данными каталогами или файлами);

Уровень консоли файл-сервера (блокирование клавиатуры файл-сервера на время отсутствия сетевого администратора до ввода им специального пароля).

Специализированные программные средства защиты информации от несанкционированного доступа обладают в целом лучшими возможностями и характеристиками, чем встроенные средства сетевых ОС. Кроме программ шифрования и криптографических систем, существует много других доступных внешних средств защиты информации. Из наиболее часто упоминаемых решений следует отметить следующие две системы, позволяющие ограничить и контролировать информационные потоки.

1. Firewalls – брандмауэры (дословно firewall – огненная стена). Между локальной и глобальной сетями создаются специальные промежуточные серверы, которые инспектируют и фильтруют весь проходящий через них трафик сетевого/транспортного уровней. Это позволяет резко снизить угрозу несанкционированного доступа извне в корпоративные сети, но не устраняет эту опасность полностью. Более защищенная разновидность метода – это способ маскарада (masquerading), когда весь исходящий из локальной сети трафик посылается от имени firewall-сервера, делая локальную сеть практически невидимой.

2. Proxy-servers (proxy – доверенность, доверенное лицо). Весь трафик сетевого/транспортного уровней между локальной и глобальной сетями запрещается полностью – маршрутизация как таковая отсутствует, а обращения из локальной сети в глобальную происходят через специальные серверы-посредники. Очевидно, что при этом обращения из глобальной сети в локальную становятся невозможными в принципе. Этот метод не дает достаточной защиты против атак на более высоких уровнях – например, на уровне приложения (вирусы, код Java и JavaScript).

Литература

Одом У. Компьютерные сети. Первый шаг = Computer Networking: First-step / Пер. В. Гусев. - СПб.: «Вильямс», 2006. - 432 с. - (Первый шаг). - 3 000 экз. - ISBN 5-8459-0881-7.
Таненбаум Э, Уэзеролл Д. Компьютерные сети. - Питер, 2012. - 960 с.

Федеральное агентство по образованию

Технический институт (филиал) государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Северо - Восточный федеральный университет им М.К. Аммосова»

РЕФЕРАТ

ПО ИНФОРМАТИКЕ

Тема: Компьютерные сети

Выполнил: Константинов Кэскил

Проверил: Соболева Н.И.

Информация сегодня – важный ресурс, потеря которого чревата неприятными последствиями. Утрата конфиденциальных данных компании несет в себе угрозы финансовых потерь, поскольку полученной информацией могут воспользоваться конкуренты или злоумышленники. Для предотвращения столь нежелательных ситуаций все современные фирмы и учреждения используют методы защиты информации.

Безопасность информационных систем (ИС) – целый курс, который проходят все программисты и специалисты в области построения ИС. Однако знать виды информационных угроз и технологии защиты необходимо всем, кто работает с секретными данными.

Виды информационных угроз

Основным видом информационных угроз, для защиты от которых на каждом предприятии создается целая технология, является несанкционированный доступ злоумышленников к данным. Злоумышленники планируют заранее преступные действия, которые могут осуществляться путем прямого доступа к устройствам или путем удаленной атаки с использованием специально разработанных для кражи информации программ.

Кроме действий хакеров, фирмы нередко сталкиваются с ситуациями потери информации по причине нарушения работы программно-технических средств.

В данном случае секретные материалы не попадают в руки злоумышленников, однако утрачиваются и не подлежат восстановлению либо восстанавливаются слишком долго. Сбои в компьютерных системах могут возникать по следующим причинам:

Потеря информации вследствие повреждения носителей – жестких дисков;
Ошибки в работе программных средств;
Нарушения в работе аппаратных средств из-за повреждения или износа.

Современные методы защиты информации

Технологии защиты данных основываются на применении современных методов, которые предотвращают утечку информации и ее потерю. Сегодня используется шесть основных способов защиты:

Препятствие;
Маскировка;
Регламентация;
Управление;
Принуждение;
Побуждение.

Все перечисленные методы нацелены на построение эффективной технологии , при которой исключены потери по причине халатности и успешно отражаются разные виды угроз. Под препятствием понимается способ физической защиты информационных систем, благодаря которому злоумышленники не имеют возможность попасть на охраняемую территорию.

Маскировка – способы защиты информации, предусматривающие преобразование данных в форму, не пригодную для восприятия посторонними лицами. Для расшифровки требуется знание принципа.

Управление – способы защиты информации, при которых осуществляется управление над всеми компонентами информационной системы.

Регламентация – важнейший метод защиты информационных систем, предполагающий введение особых инструкций, согласно которым должны осуществляться все манипуляции с охраняемыми данными.

Принуждение – методы защиты информации, тесно связанные с регламентацией, предполагающие введение комплекса мер, при которых работники вынуждены выполнять установленные правила. Если используются способы воздействия на работников, при которых они выполняют инструкции по этическим и личностным соображениям, то речь идет о побуждении.

На видео – подробная лекция о защите информации:

Средства защиты информационных систем

Способы защиты информации предполагают использование определенного набора средств. Для предотвращения потери и утечки секретных сведений используются следующие средства:

Физические;
Программные и аппаратные;
Организационные;
Законодательные;
Психологические.

Физические средства защиты информации предотвращают доступ посторонних лиц на охраняемую территорию. Основным и наиболее старым средством физического препятствия является установка прочных дверей, надежных замков, решеток на окна. Для усиления защиты информации используются пропускные пункты, на которых контроль доступа осуществляют люди (охранники) или специальные системы. С целью предотвращения потерь информации также целесообразна установка противопожарной системы. Физические средства используются для охраны данных как на бумажных, так и на электронных носителях.

Программные и аппаратные средства – незаменимый компонент для обеспечения безопасности современных информационных систем.

Аппаратные средства представлены устройствами, которые встраиваются в аппаратуру для обработки информации. Программные средства – программы, отражающие хакерские атаки. Также к программным средствам можно отнести программные комплексы, выполняющие восстановление утраченных сведений. При помощи комплекса аппаратуры и программ обеспечивается резервное копирование информации – для предотвращения потерь.

Организационные средства сопряжены с несколькими методами защиты: регламентацией, управлением, принуждением. К организационным средствам относится разработка должностных инструкций, беседы с работниками, комплекс мер наказания и поощрения. При эффективном использовании организационных средств работники предприятия хорошо осведомлены о технологии работы с охраняемыми сведениями, четко выполняют свои обязанности и несут ответственность за предоставление недостоверной информации, утечку или потерю данных.

Законодательные средства – комплекс нормативно-правовых актов, регулирующих деятельность людей, имеющих доступ к охраняемым сведениям и определяющих меру ответственности за утрату или кражу секретной информации.

Психологические средства – комплекс мер для создания личной заинтересованности работников в сохранности и подлинности информации. Для создания личной заинтересованности персонала руководители используют разные виды поощрений. К психологическим средствам относится и построение корпоративной культуры, при которой каждый работник чувствует себя важной частью системы и заинтересован в успехе предприятия.

Защита передаваемых электронных данных

Для обеспечения безопасности информационных систем сегодня активно используются методы шифрования и защиты электронных документов. Данные технологии позволяют осуществлять удаленную передачу данных и удаленное подтверждение подлинности.

Методы защиты информации путем шифрования (криптографические) основаны на изменении информации с помощью секретных ключей особого вида. В основе технологии криптографии электронных данных – алгоритмы преобразования, методы замены, алгебра матриц. Стойкость шифрования зависит от того, насколько сложным был алгоритм преобразования. Зашифрованные сведения надежно защищены от любых угроз, кроме физических.

Электронная цифровая подпись (ЭЦП) – параметр электронного документа, служащий для подтверждения его подлинности. Электронная цифровая подпись заменяет подпись должностного лица на бумажном документе и имеет ту же юридическую силу. ЭЦП служит для идентификации ее владельца и для подтверждения отсутствия несанкционированных преобразований. Использование ЭЦП обеспечивает не только защиту информации, но также способствует удешевлению технологии документооборота, снижает время движения документов при оформлении отчетов.

Классы безопасности информационных систем

Используемая технология защиты и степень ее эффективности определяют класс безопасности информационной системы. В международных стандартах выделяют 7 классов безопасности систем, которые объединены в 4 уровня:

D – нулевой уровень безопасности;
С – системы с произвольным доступом;
В – системы с принудительным доступом;
А – системы с верифицируемой безопасностью.

Уровню D соответствуют системы, в которых слабо развита технология защиты. При такой ситуации любое постороннее лицо имеет возможность получить доступ к сведениям.

Использование слаборазвитой технологии защиты чревато потерей или утратой сведений.

В уровне С есть следующие классы – С1 и С2. Класс безопасности С1 предполагает разделение данных и пользователей. Определенная группа пользователей имеет доступ только к определенным данным, для получения сведений необходима аутентификация – проверка подлинности пользователя путем запроса пароля. При классе безопасности С1 в системе имеются аппаратные и программные средства защиты. Системы с классом С2 дополнены мерами, гарантирующими ответственность пользователей: создается и поддерживается журнал регистрации доступа.

Уровень В включает технологии обеспечения безопасности, которые имеют классы уровня С, плюс несколько дополнительных. Класс В1 предполагает наличие политики безопасности, доверенной вычислительной базы для управления метками безопасности и принудительного управления доступом. При классе В1 специалисты осуществляют тщательный анализ и тестирование исходного кода и архитектуры.

Класс безопасности В2 характерен для многих современных систем и предполагает:

Снабжение метками секретности всех ресурсов системы;
Регистрацию событий, которые связаны с организацией тайных каналов обмена памятью;
Структурирование доверенной вычислительной базы на хорошо определенные модули;
Формальную политику безопасности;
Высокую устойчивость систем к внешним атакам.

Класс В3 предполагает, в дополнение к классу В1, оповещение администратора о попытках нарушения политики безопасности, анализ появления тайных каналов, наличие механизмов для восстановления данных после сбоя в работе аппаратуры или .

Уровень А включает один, наивысший класс безопасности – А. К данному классу относятся системы, прошедшие тестирование и получившие подтверждение соответствия формальным спецификациям верхнего уровня.

На видео – подробная лекция о безопасности информационных систем:

Виды защиты информации, сферы их действия.

Классификация методов защиты информации. Универсальные методы защиты информации, области их применения. Области применения организационных, криптографических и инженерно-технических методов защиты информации.

Понятие и классификация средств защиты информации. Назначение программных, криптографических и технических средств защиты.

Под видом ЗИ понимается относительно обособленная область ЗИ, включающая присущие в основном ей методы, средства и мероприятия по обеспечению безопасности информации.

Правовая защита – вид защиты, включающий совокупность установленных и охраняемых государством правил, регламентирующих защиту информации.

Правовая защита информации регламентирует:

1) определяет вид тайны; состав сведений, которые относятся и могут быть отнесены к каждому виду тайны, кроме коммерческой; и порядок отнесения сведений к различным видам тайны;

3) устанавливает права и обязанности собственников защищаемой информации;

4) устанавливает основные правила (нормы) работы с защищаемой информацией, кроме составляющей коммерческую тайну;

5) устанавливает уголовную, административную и материальную ответственность за незаконное покушение на защищаемую информацию, а также её утрату и разглашение вследствие чего наступили или могли наступить негативные последствия для собственника или владельца информации.

Часть из этих вопросов должна регулироваться только законом, другая часть законами, так и подзаконными актами.

Организационная защита информации – это вид защиты, включающий совокупность организационно-распорядительных документов, организационных методов и мероприятий, регламентирующих и обеспечивающих организацию, технологию и контроль защиты информации.

Организационная защита информации является важнейшим видом защиты информации, это обусловлено тем, что она многофункциональна и в отличие от других видов защиты в состоянии автономно (самостоятельно) обеспечивать отдельные направления защиты, и в тоже время сопровождать другие виды защиты, так как не один из них не может обеспечить то или иное направление защиты без осуществления необходимых организационных мероприятий.

Применительно к сферам деятельности можно выделить пять областей применения организационной защиты:

1. Обеспечение выполнения установленных правовых норм защиты информации. Это направление осуществляется путём такой регламентации деятельности предприятия и его сотрудников, которая позволяет, обязывает или заставляет выполнять требования правовых норм защиты информации. С этой целью правовые нормы либо закладываются (переносятся) в нормативные документы предприятия, регулирующие организацию и технологию выполнения работ, взаимоотношения служащих, условия приёма и увольнения сотрудников, правила трудового распорядка и тому подобное, либо трансформируются в специальных нормативных документах по защите информации. При этом одно не исключает другое: часть вопросов может находить отражение в общих документах, часть в специальных документах.

2. Обеспечение реализации криптографической, программно-аппаратной и инженерно-технической защиты информации. Это направление осуществляется путём разработки нормативно-методических и организационно-технических документов, а также проведения необходимых организационных мероприятий, обеспечивающих реализацию и функционирование методов и средств этих видов защиты.

3. Обеспечение защиты отдельных направлений самостоятельно только организационными методами и мероприятиями. Оно позволяет решить только организационными методами следующие вопросы:

Определение носителей защищаемой информации;

Установление сферы обращения защищаемой информации;

Обеспечение дифференцированного подхода к защите информации (особенность защиты тайн, специфика защиты информации);

Установление круга лиц, допускаемых к защищаемой информации;

Обеспечение выполнения правил работы с информацией её пользователями;

Предупреждение использования защищаемой информации при проведении открытых работ и мероприятий, в том числе при подготовке материалов для средств массовой информации, демонстрации на открытых выставках, в выступлениях на открытых мероприятиях, ведении несекретного делопроизводства и так далее.

4. Обеспечение защиты отдельных направлений в сочетание с другими видами защиты. Это направление позволяет в совокупности с другими видами защиты:

Выявить источники, виды и способы дестабилизирующего воздействия на информацию;

Определить причины, обстоятельства и условия реализации дестабилизирующего воздействия на информацию;

Выявить каналы и методы несанкционированного доступа к защищаемой информации;

Определить методы защиты информации;

Установить порядок обращения с защищаемой информацией;

Установить систему доступа к защищаемой информации;

Обеспечить защиту информации: в процессе её изготовления, обработки и хранения; при её передачи по линиям связи и при физической передачи сторонним организациям; при работе с ней пользователей; при проведении закрытых конференций, совещаний, семинаров, выставок; при проведении закрытого учебного процесса и защиты диссертации; при осуществлении международного сотрудничества; при возникновении чрезвычайных ситуаций.

5. Данное направление представляет собой объединение в единую систему всех видов, методов и средств защиты информации. Оно реализуется путём разработки и внедрения нормативно-методических документов по организации локальных систем и комплексной защиты информации, организационного сопровождения функционирования систем, а также путём обеспечения контроля надёжности систем.

Основу криптографической защиты информации составляет криптография, которая расшифровывается как тайнопись, система изменения информации с целью сделать её непонятной для непосвящённых лиц, поэтому криптографическая защита информации определяется как вид защиты, осуществляемый путём преобразования (закрытия) информации методами шифрования, кодирования или иными специальными методами.

Цели криптографии менялись на протяжении всей истории. Сначала она служила больше для обеспечения секретности, чтобы препятствовать несанкционированному раскрытию информации, передаваемой по военной и дипломатической связи. С началом информационного века обнаружилась потребность применения криптографии и в частном секторе. Количество конфиденциальной информации огромно - истории болезней, юридические, финансовые документы. Последние достижения криптографии позволили использовать её не только для обеспечения подлинности и целостности информации. Для сохранения тайны сообщения помимо криптографических способов применяются физическая защита и стеганография. Как показала практика, наиболее эффективная защита информации обеспечивается на основе криптографических способов и, как правило, в сочетании с другими способами. Важным понятием криптографии является стойкость – это способность противостоять попыткам хорошо вооружённого современной техникой и знаниями криптоаналитика дешифровать перехваченное сообщение, раскрыть ключи шифра или нарушить целостность и/или подлинность информации.

Современная криптографическая защита реализуется совокупностью математических, программных, организационных методов и средств. Она используется не только и не столько для закрытия информации при её хранении и обработки, сколько при её передачи, как традиционными способами, так и особенно по каналам радио - и кабельной связи.

Программно-аппаратная защита информации – вид защиты информации, включающий специальные программы защиты, функционирующие автономно, либо реализовано в программных средствах обработки информации или технических устройствах защиты информации.

Программно-аппаратных методов защиты информации не существует, таким образом, защита информации осуществляется только средствами защиты информации.

Информатизация многих направлений деятельности общества (оборона, политика, финансы и банки, экологически опасные производства, здравоохранение и другие) приводит к использованию вычислительных средств при проведении работ, связанных с обработкой и хранением конфиденциальной информации и требующих гарантированной достоверности результатов и самой обрабатываемой информации. В качестве вычислительных средств чаще всего используются универсальные ЭВМ и программное обеспечение. Это заставляет разрабатывать и применять дополнительные средства защиты информации при создании защищённых автоматизированных систем и защищённых информационных технологий.

Таким образом, программно-аппаратная защита предназначена для защиты информационных технологий и технических средств обработки информации.

Под информацией, применительно к задаче ее защиты, понимают сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления. В зависимости от формы представления информация может быть разделена на речевую, телекоммуникационную и документированную.

Под информационной безопасностью понимается состояние защищенности информационной системы, включая собственно информацию и поддерживающую ее инфраструктуру. Информационная система находится в состоянии защищенности, если обеспечены ее конфиденциальность, доступность и целостность.

Конфиденциальность (confidentiality) -- это гарантия того, что секретные данные будут доступны только тем пользователям, которым этот доступ разрешен; такие пользователи называются легальными, или авторизованными.

Доступность (availability) -- это гарантия того, что авторизованные пользователи всегда получат доступ к данным.

Целостность (integrity) -- это гарантия сохранности данными правильных значений, которая обеспечивается запретом неавторизованным пользователям каким-либо образом изменять, модифицировать, разрушать или создавать данные.

Требования безопасности могут меняться в зависимости от назначения информационной системы, характера используемых данных и типа возможных угроз. Трудно представить систему, для которой были бы не важны свойства целостности и доступности, но свойство конфиденциальности не всегда является обязательным. Например, если публиковать информацию в Интернете на веб-сервере и целью является сделать ее доступной для самого широкого круга людей, конфиденциальность не требуется. Однако требования целостности и доступности остаются актуальными.

Действительно, если не предпринять специальных мер по обеспечению целостности системы, злоумышленник может изменить данные на вашем сервере и нанести этим ущерб предприятию. Преступник может, например, внести изменения в помещенный на веб-сервере прайс-лист, что негативно отразится на конкурентоспособности предприятия, или испортить коды свободно распространяемого фирмой программного продукта, что, безусловно, скажется на ее деловой репутации.

Не менее важным в данном примере является и обеспечение доступности данных. Затратив немалые средства на создание и поддержание сервера в Интернете, предприятие вправе рассчитывать на отдачу: увеличение числа клиентов, количества продаж и т. д.

Однако существует вероятность того, что злоумышленник предпримет атаку, в результате которой помещенные на сервер данные станут недоступными для тех, кому они предназначались. Примером таких злонамеренных действий может служить «бомбардировка» сервера пакетами, каждый из которых в соответствии с логикой работы соответствующего протокола вызывает тайм-аут сервера, что, в конечном счете, делает его недоступным для всех остальных запросов.

Понятия конфиденциальности, доступности и целостности могут быть определены не только по отношению к информации, но и к другим ресурсам вычислительной сети, таким как внешние устройства или приложения. Так, свойство конфиденциальности по отношению, например, к устройству печати можно интерпретировать так, что доступ к устройству имеют те и только те пользователи, которым этот доступ разрешен, причем они могут выполнять только те операции с устройством, которые для них определены.

Свойство доступности устройства означает его готовность к работе всякий раз, когда в этом возникает необходимость. А свойство целостности может быть определено как свойство неизменности параметров данного устройства.

Легальность использования сетевых устройств важна не только постольку, поскольку она влияет на безопасность данных. Устройства могут предоставлять различные услуги (распечатка текстов, отправка факсов, доступ в Интернет, электронная почта и т. п.), незаконное потребление которых, наносящее материальный ущерб предприятию, также является нарушением безопасности системы.

Зашитой информации называют деятельность по предотвращению утечки защищаемой информации, несанкционированных и непреднамеренных воздействий на защищаемую информацию.

Целью защиты информации (ее желаемым результатом) является предотвращение ущерба собственнику, владельцу или пользователю информации. Под эффективностью защиты информации понимают степень соответствия результатов защиты информации поставленной цели. Объектом защиты может быть информация, ее носитель или информационный процесс, в отношении которых необходимо обеспечивать защиту в соответствии с поставленной целью.

Законодательные меры по защите процессов переработки информации заключаются в исполнении существующих в стране или введении новых законов, положений, постановлений и инструкций, регулирующих юридическую ответственность должностных лиц -- пользователей и обслуживающего технического персонала -- за утечку, потерю или модификацию доверенной ему информации, подлежащей защите, в том числе за попытки выполнить аналогичные действия за пределами своих полномочий, а также в ответственности посторонних лиц за попытку преднамеренного несанкционированного доступа к аппаратуре и информации. Мельников В. П. Информационная безопасность и защита информации. Изд. центр «Академия», 2008. -- 336 с.

Цель законодательных мер -- предупреждение и сдерживание потенциальных нарушителей.

К методам и средствам организационной защиты информации относятся организационно-технические и организационно-правовые мероприятия, проводимые в процессе создания и эксплуатации компьютерных систем для обеспечения защиты информации. Эти мероприятия должны проводиться при строительстве или ремонте помещений, в которых будет размещаться компьютерные системы; проектировании системы, монтаже и наладке ее технических и программных средств; испытаниях и проверке работоспособности компьютерных систем.

Основные свойства методов и средств организационной защиты:

обеспечение полного или частичного перекрытия значительной части каналов утечки информации (например, хищения или копирования носителей информации); объединение всех используемых в компьютерных системах средств в целостный механизм защиты информации. Методы и средства организационной защиты информации включают в себя:

ограничение физического доступа к объектам компьютерных систем и реализация режимных мер;

разграничение доступа к информационным ресурсам и процессам компьютерной системы (установка правил разграничения доступа", шифрование информации при ее хранении и передаче, обнаружение и уничтожение аппаратных и программных закладок);

резервное копирование наиболее важных с точки зрения утраты массивов документов;

Под инженерно-техническими средствами защиты информации понимают физические объекты, механические, электрические и электронные устройства, элементы конструкции зданий, средства пожаротушения и другие средства, обеспечивающие:

защиту территории и помещений компьютерных систем от проникновения нарушителей;

защиту аппаратных средств компьютерных систем и носителей информации от хищения;

предотвращение возможности удаленного (из-за пределов охраняемой территории) видеонаблюдения (подслушивания) за работой персонала и функционированием технических средств компьютерных систем;

организацию доступа в помещения компьютерных систем сотрудников;

контроль над режимом работы персонала компьютерных систем;

контроль над перемещением сотрудников компьютерных систем в различных производственных зонах;

противопожарную защиту помещений компьютерных систем;

минимизацию материального ущерба от потерь информации, возникших в результате стихийных бедствий и техногенных аварий.

Важнейшей составной частью инженерно-технических средств защиты информации являются технические средства охраны, которые образуют первый рубеж защиты компьютерных систем и являются необходимым, но недостаточным условием сохранения конфиденциальности и целостности информации в компьютерной системы.

К аппаратным средствам защиты информации относятся электронные и электронно-механические устройства, включаемые в состав технических средств компьютерных систем и выполняющие (самостоятельно или в едином комплексе с программными средствами) некоторые функции обеспечения информационной безопасности. Критерием отнесения устройства к аппаратным, а не к инженерно-техническим средствам защиты является обязательное включение в состав технических средств компьютерных систем.

Под программными средствами защиты информации понимают специальные программы, включаемые в состав программного обеспечения компьютерных систем исключительно для выполнения защитных функций.

Поскольку потенциальные угрозы безопасности информации весьма многообразны, цели защиты информации могут быть достигнуты только путем создания комплексной системы защиты информации, под которой понимается совокупность методов и средств, объединенных единым целевым назначением и обеспечивающих необходимую эффективность защиты информации в компьютерных системах.

Основными способами защиты от несанкционированного доступа к информации в компьютерных системах являются аутентификация, авторизация (определение прав доступа субъекта к объекту с конфиденциальной информацией) и шифрование информации. Хорев П. Б. Методы и средства защиты информации в компьютерных системах. Изд-во «Академия» 2005, с.256