- •1.1. Введение. Понятие политики безопасности
- •Рис. 1. Основные каналы утечки информации при ее обработке на отдельной ПЭВМ
- •1.2. Модель компьютерной системы. Понятие доступа и монитора безопасности
- •Рис. 2. Порождения субъекта и понятие потока
- •Рис. 3. Примеры потоков в КС
- •1.3. Описание типовых политик безопасности
- •1.3.1. Модели на основе дискретных компонент
- •1.3.1.1. Модель АДЕПТ-50
- •1.3.1.2. Пятимерное пространство безопасности Хартстона
- •1.3.1.3. Резюме по моделям Адепт и Хартстона
- •1.3.2. Модели на основе анализа угроз системе
- •1.3.2.1. Игровая модель
- •1.3.2.2. Модель системы безопасности с полным перекрытием
- •1.3.2.3. Резюме по моделям анализа угроз
- •1.3.3. Модели конечных состояний.
- •1.3.3.1. Модель Белла-ЛаПадула.
- •1.3.3.2. Модель low-water-mark (LWM)
- •Таблица 1. Операции в модели LWM
- •1.3.3.3. Модель Лендвера
- •Определение 10
- •1.3.3.4. Резюме по моделям состояний
- •1.4. Обеспечение гарантий выполнения политики безопасности
- •Утверждение 1 (достаточное условие гарантированного выполнения политики безопасности в КС 1).
- •Утверждение 2 (достаточное условие гарантированного выполнения политики безопасности в КС 2).
- •Утверждение 3 (базовая теорема ИПС)
- •Рис. 5. Классическая модель ядра безопасности
- •Рис. 6. Ядро безопасности с учетом контроля порождения субъектов
- •1.5. Метод генерации изолированной программной среды при проектировании механизмов гарантированного поддержания политики безопасности
- •Таблица 2. Иерархия уровней при загрузке ОС
- •Утверждение 4 (условие одинакового состояния КС).
- •Утверждение 5 (достаточное условие ИПС при ступенчатой загрузке).
- •Утверждение 6 (требования к субъектному наполнению изолированной программной среды).
- •Утверждение 7 (достаточное условие чтения реальных данных).
- •1.6. Реализация гарантий выполнения заданной политики безопасности
- •Утверждение 8 (условия генерации ИПС при реализации метода доверенной загрузки).
- •1.7. Опосредованный несанкционированный доступ в компьютерной системе. Модель опосредованного НСД
- •Таблица 3. Полная группа событий в системе «ПП-РПВ»
- •Утверждение 9 (условия невозможности опосредованного НСД в ИПС).
- •Литература к первой части
- •Часть 2. Модели безопасного субъектного взаимодействия в компьютерной системе. Аутентификация пользователей. Сопряжение защитных механизмов
- •2.1. Введение
- •2.1. Процедура идентификации и аутентификации
- •Таблица 1. Объект-эталон для схемы 1
- •Таблица 2. Объект-эталон для схемы 2
- •Утверждение 1 (о подмене эталона).
- •2.2. Формализация задачи сопряжения. Методы сопряжения
- •Утверждение 2. (необходимое условие корректного взаимодействия сопрягаемых субъектов)
- •Утверждение 3. (о свойствах модуля сопряжения)
- •Рис. 1. Методы эмуляции органов управления и замены аутентифицирующего субъекта
- •2.3. Типизация данных, необходимых для обеспечения работы средств сопряжения
- •Таблица 3. Структура объекта вторичной аутентификации
- •Утверждение 4 (о свойствах объекта первичной аутентификации).
- •Утверждение 5 (об изменении информации пользователя в АНП).
- •2.4. Использование внешних субъектов при реализации и гарантировании политики безопасности
- •2.5. Понятие внешнего разделяемого сервиса безопасности. Постановка задачи
- •Рис. 2. Схема взаимодействия МРЗФ с МБО И МБС
- •2.6. Понятие и свойства модуля реализации защитных функций
- •Утверждение 6 (о потенциальной возможности некорректного возврата результата из МРЗФ)
- •Утверждение 7 (о потенциально возможном некорректном вызове МРЗФ)
- •2.7. Проектирование модуля реализации защитных функций в среде гарантирования политики безопасности
- •Утверждение 8 (достаточные условия корректного использования МРЗФ)
- •2.8. Передача параметров при составном потоке
- •Таблица 4. (Свойства составного потока при использовании МРЗФ)
- •2.9. Методика проверки попарной корректности субъектов при проектировании механизмов обеспечения безопасности с учетом передачи параметров
- •Заключение
- •Литература ко второй части
- •Часть 3. Управление безопасностью в компьютерной системе
- •3.1. Введение
- •3.2. Модель управления безопасностью. Термины
- •Утверждение 1 (о корректном управлении в ИПС).
- •Утверждение 2 (условия нарушения корректности управления).
- •Рис. 1. Локализация субъекта и объектов управления в распределенной КС
- •Таблица 1. (локализация управляющего субъекта и объекта управления)
- •3.3. Система удаленного управления безопасностью в отсутствии локального объекта управления
- •Утверждение 3 (необходимое условие 1 для создания системы корректного управления)
- •Утверждение 4 (необходимое условие 2 для создания системы корректного управления)
- •Утверждение 5
- •3.5. Метод “мягкого администрирования”. Автоматизированное формирование списков разрешенных задач и правил разграничения доступа
- •Утверждение 6 (лемма для обоснования метода мягкого администрирования)
- •3.6. Системы управления безопасностью при распределенном объекте управления
- •Утверждение 7 (условия корректности управления при мягком администрировании).
- •Заключение
- •Литература к третьей части
- •Часть 4. Модели сетевых сред. Создание механизмов безопасности в распределенной компьютерной системе
- •4.1. Введение
- •4.2.Модели воздействия внешнего злоумышленника на локальный сегмент компьютерной системы
- •Рис. 1. К моделям воздействия внешнего злоумышленника на локальный сегмент КС
- •4.3. Механизмы реализации политики безопасности в локальном сегменте компьютерной системы
- •Утверждение 1 (о распределенной КС с полным проецированием прав пользователя на субъекты).
- •Утверждение 2 (о доступе в системе с проецированием прав)
- •Таблица 1. Групповые правила разграничения доступа в ЛС КС
- •Таблица 2. Правила разграничения доступа при запрете транспортировки вовне избранных объектов
- •4.4. Метод межсетевого экранирования. Свойства экранирующего субъекта
- •Утверждение 3 (о существовании декомпозиции на подобъекты).
- •Утверждение 4 (Основная теорема о корректном экранировании).
- •Утверждение 6 (о тождестве фильтра сервисов и изолированной программной среды в рамках локального сегмента КС)
- •4.5. Модель политики безопасности в распределенной системе
- •4.6. Архитектура фильтрующего субъекта и требования к нему
- •Таблица 3. Показатели и классы защищенности межсетевого экрана
- •Заключение
- •Литература к четвертой части
- •Часть 5. Нормативные документы для решения задач компьютерной безопасности
- •Введение к пятой части
- •5.1.2. Структура требований безопасности
- •5.1.3. Показатели защищенности средств вычислительной техники от несанкционированного доступа
- •Таблица 1. Требования к защите от НСД СВТ
- •5.1.5. Классы защищенности автоматизированных систем
- •Таблица 2. Требования к защите от НСД АС
- •5.1.6. Выводы
- •5.2. Критерии безопасности компьютерных систем Министерства обороны США (“Оранжевая книга”)
- •5.2.1. Цель разработки
- •5.2.2. Общая структура требований «Оранжевой книги»
- •5.2.3. Классы безопасности компьютерных систем
- •Таблица 3. Требования «Оранжевой книги»
- •5.2.4. Интерпретация и развитие “Оранжевой книги”
- •5.2.5. Выводы
- •5.3. Европейские критерии безопасности информационных технологий
- •5.3.1. Основные понятия
- •5.3.2. Функциональные критерии
- •5.3.3. Критерии адекватности
- •5.3.4. Выводы
- •5.4. Федеральные критерии безопасности информационных технологий
- •5.4.1. Цель разработки
- •5.4.2. Основные положения
- •5.4.3. Профиль защиты
- •Назначение и структура Профиля защиты
- •Этапы разработки Профиля защиты
- •5.4.4. Функциональные требования к продукту информационных технологий
- •Таблица 4. Применение критериев ранжирования
- •5.4.5. Требования к процессу разработки продукта информационных технологий
- •5.4.6. Требования к процессу сертификации продукта информационных технологий
- •5.4.7. Выводы
- •Литература к пятой части
- •Заключение. Процесс построения защищенной компьютерной системы
- •Рис. 1. Взаимосвязь методов проектирования защищенной КС.
- •Список сокращений
- 98 -
Часть 4. Модели сетевых сред. Создание механизмов безопасности в распределенной компьютерной системе
4.1. Введение
Ниже будет рассмотрен «внешний» аспект защищенности информации в терминах описания модели КС, сформулированных выше, относительно локального сегмента КС при злоумышленном воздействии субъектов внешней среды (например, сети Internet). Для знакомства с историей вопроса рекомендуется изучить [3-6].
Будем полагать, что пользователь локального сегмента КС использует ресурсы внешнего сегмента. Использование внешних ресурсов подразумевает существование потоков информации от объектов внешнего сегмента КС к ассоциированным объектам (в общем случае как функционально ассоциированным, так и к ассоциированным объектам-данным) субъектов локального сегмента и наоборот (причем данные потоки инициируются субъектами локального сегмента при управлении этими субъектами со стороны локальных пользователей), а также потоков от ассоциированных объектов субъектов внешнего сегмента к объектам локального сегмента (к которым могут относиться и потоки инициируемые субъектами, управляемыми злоумышленником).
Вданном случае можно говорить о внешнем злоумышленном воздействии. При этом необходимо учесть, что в подавляющем большинстве случаев локальный сегмент КС технически реализован на одном или нескольких связанных сегментах ЛВС и используют общее стандартизированное программное обеспечение в части коммуникации. Стандартной является и операционная среда (среды) всей ЛВС.
Исходя из указанных положений уточним положения модели воздействия на КС извне следующим образом. В едином пространстве объектов рассматриваемого локального сегмента КС (который соответствует, как правило, корпоративной сети организации) действует один или несколько субъектов (телекоммуникационных программных модулей) с возможностью внешнего управления. Внешнее управление реализуется возможностями телекоммуникационной программы по двунаправленной передаче данных по командам, исходящим от субъекта, принадлежащего внешнему сегменту КС. Под командами в данном случае понимается поток от ассоциированных объектов внешнего субъекта к ассоциированным объектам локального телекоммуникационного субъекта, причем указанные ассоциированные объекты, измененные под воздействием потока от внешнего субъекта, существенно влияют на текущее состояние локального субъекта. При этом модули телекоммуникационного ПО, расположенные в локальном сегменте, имеют доступ к объектам этого сегмента как прочие локальные субъекты.
Вчем состоит отличие от рассмотренных ранее положений реализации и гарантирования ПБ в КС? Отличие заключается в том, что фактически частью локальных субъектов управляет легальный пользователь, а частью - удаленный
- 99 -
анонимный пользователь, который потенциально преследует злоумышленные цели.
Выделим пассивное воздействие, исходящее от субъектов внешней сети (чтение и транспортирование объектов локального сегмента во внешнюю сеть), и активное воздействие (модификация локальных объектов). Пассивное воздействие связано с нарушением конфиденциальности корпоративной информации (компрометация), активное - с нарушением целостности.
Во множестве объектов можно выделить более ценные для злоумышленника - объекты, имеющие отношение к обеспечению локальной безопасности (например, для UNIX-систем файл для аутентификации пользователей etc\passwd).
Активное воздействие может проявляться опосредованно, т.е. в принятых из внешней сети программных модулях могут находиться РПВ, либо специально интегрированные возможности злоумышленных действий.
Отдельно выделим распространение разрушающих программных воздействий в интерпретируемых данных (активное воздействие). Сущность злоумышленного воздействия состоит в интеграции внутрь интерпретируемого объекта (обрабатываемого редакторами типа Word) операций, направленных на реплицирование (распространение) РПВ, либо на разрушение локальных данных. С другой стороны, можно рассмотреть и порождение субъекта в рамках локального сегмента КС, но инициированного внешним субъектом и из переданного извне объекта-источника. Программно-технически это механизмы удаленного запуска (REXEC) или удаленные вызовы процедур (Remote Procedure Call, RPC).
При проектировании защитных механизмов для локального сегмента КС представляется возможным двигаться по двум практически независимым направлениям - использовать локальные механизмы защиты (возможно какимлибо образом скорректированные по отношению к описанной специфике угрозы) и синтезировать специализированные механизмы для защиты преимущественно от внешних угроз. Именно такого подхода предлагается придерживаться ниже, выделяя методы проектирования локальных механизмов защиты, устойчивых к воздействию извне, и подход сетевой защиты, ориентированный на работу с интегральным потоком информации от внешней сети (внешнего сегмента КС).
В зарубежной литературе преобладает подход общей защиты локального сегмента (сформулированный вторым). Он характеризуется перенесением ответственности за защиту в локальном сегменте КС на уровень сетевого взаимодействия и реализуется технологией межсетевого экранирования (брандмауэр). Межсетевое экранирование - основной подход, предлагаемый в зарубежных системах, сопряженных с Internet. При этом анализируется поток информации сетевого уровня (Network), который обладает уникальной информацией, характеризующей отправителя и получателя пакета (адресом). Работа межсетевого экрана сводится к анализу последовательности пакетов (фильтрации) по некоторым априорно заданным критериям (при этом