Реферат: Виды защиты, используемые в автоматизированных информационных системах

Одной из оборотных сторон компьютерных информационных технологий является обострение проблемы защиты информации. Данные в компьютерной форме сосредоточивают в физически локальном и небольшом объеме огромные массивы информации, несанкционированный доступ к которой или ее разрушение могут приводить порой к катастрофическим последствиям и ущербу. Возможность быстрого, во многих случаях практически мгновенного, и без следов копирования огромных массивов данных, находящихся в компьютерной форме, в том числе и удаленно расположенных, дополнительно провоцирует злоумышленников на несанкционированный доступ к информации, ее несанкционированную модификацию или разрушение.

Вместе с тем теоретическая проработка вопросов обеспечения безопасности информации и их практическая реализация долгое время отставали от уровня развития программной индустрии СУБД, и в коммерческих продуктах средства обеспечения безопасности данных стали появляться лишь в 90-х годах.

Импульсы развития и первые исследования теории и практики обеспечения безопасности данных в компьютерных системах были обусловлены, прежде всего, потребностями военной сферы, где проблема безопасности в целом, и компьютерной безопасности в частности стоят особенно остро. Начало этим процессам было положено исследованиями вопросов защиты компьютерной информации, проведенными в конце 70-х — начале 80-х годов национальным центром компьютерной безопасности (NCSC — National Computer Security Center) Министерства обороны США. Результатом этих исследований явилось издание Министерством обороны США в 1983 г. документа под названием «Критерии оценки надежных компьютерных систем», впоследствии по цвету обложки получившего название «Оранжевой книги». Данный документ стал фактически первым стандартом в области создания защищенных компьютерных систем и впоследствии основой организации системы сертификации компьютерных систем по критериям защиты информации.

Подходы к построению и анализу защищенных систем, представленные в «Оранжевой книге», послужили методологической и методической базой для дальнейших исследований в этой сфере. В 1991 г. NCSC был издан новый документ — Интерпретация «Критериев оценки надежных компьютерных систем» в применении к понятию надежной системы управления базой данных, известный под сокращенным названием TDI или «Розовой книги», конкретизирующий и развивающий основные положения «Оранжевой книги» по вопросам создания и оценки защищенных СУБД.

В конце 80-х — начале 90-х годов аналогичные исследования по проблемам компьютерной безопасности были проведены во многих странах и созданы соответствующие национальные стандарты в этой сфере. В нашей стране Государственной технической комиссией при Президенте РФ были разработаны и в 1992 г. опубликованы «Руководящие документы по защите от несанкционированного доступа к информации», определяющие требования, методику и стандарты построения защищенных средств вычислительной техники и автоматизированных систем.

Понятие и модели безопасности данных

Исследования по проблемам защиты компьютерной информации, проведенные в конце 70-х—начале 80-х годов, развитые впоследствии в различных приложениях и закрепленные в соответствующих стандартах, определяют в качестве составных элементов понятия безопасности информации три компонента:

• конфиденциальность (защита от несанкционированного доступа);

• целостность (защита от несанкционированного изменения информации);

• доступность (защита от несанкционированного удержания информации и ресурсов, защита от разрушения, защита работоспособности).

Составляющим безопасности информации противостоят соответствующие угрозы. Под угрозой безопасности информации понимается осуществляемое или потенциально осуществимое воздействие на компьютерную систему, которое прямо или косвенно может нанести ущерб безопасности информации. Угрозы реализуют или пытаются реализовать нарушители информационной безопасности.

Формализованное описание или представление комплекса возможностей нарушителя по реализации тех или иных угроз безопасности информации называют моделью нарушителя (злоумышленника).

Качественное описание комплекса организационно-технологических и программно-технических мер по обеспечению защищенности информации в компьютерной системе (АИС) называют политикой безопасности. Формальное (математическое, алгоритмическое, схемотехническое) выражение и формулирование политики безопасности называют моделью безопасности.

Модель безопасности включает:

• модель компьютерной (информационной) системы;

• критерии, принципы, ограничения и целевые функции защищенности информации от угроз;

• формализованные правила, ограничения, алгоритмы, схемы и механизмы безопасного функционирования системы.

В основе большинства моделей безопасности лежит субъектно-объектная модель компьютерных систем, в том числе и баз данных как ядра автоматизированных информационных систем. База данных АИС разделяется на субъекты базы данных (активные сущности), объекты базы данных (пассивные сущности) и порождаемые действиями субъектов процессы над объектами (см. рис. 1).

Рис. 1. База данных АИС в моделях безопасности данных

Определяются два основополагающих принципа безопасности функционирования информационных систем:

• персонализация (идентификация) и аутентификация (подтверждение подлинности) всех субъектов и их процессов по отношению к объектам;

• разграничение полномочий субъектов по отношению к объектам и обязательная проверка полномочий любых процессов над данными.

Соответственно в структуре ядра СУБД выделяется дополнительный компонент, называемый монитором (сервером, менеджером, ядром) безопасности (Trusted Computing Base— ТСВ), который реализует определенную политику безопасности во всех процессах обработки данных. Если в схемотехническом аспекте компьютерную систему представить как совокупность ядра, включающего компоненты представления данных и доступа (манипулирования) к данным, а также надстройки, которая реализует интерфейсные и прикладные функции, то роль и место монитора безопасности можно проиллюстрировать схемой, приведенной на рис. 2.

Рис. 2. Схематический аспект защиты информации в компьютерных системах

В узком смысле политика безопасности, реализуемая монитором безопасности компьютерной системы, собственно и определяет модель безопасности (вторая и третья компоненты).

Простейшая (одноуровневая) модель безопасности данных строится на основе дискреционного (избирательного)принципа разграничения доступа, при котором доступ к объектам осуществляется на основе множества разрешенных отношений доступа в виде троек — «субъект доступа – тип доступа – объект доступа». Наглядным и распространенным способом формализованного представления дискреционного доступа является матрица доступа, устанавливающая перечень пользователей (субъектов) и перечень разрешенных операций (процессов) по отношению к каждому объекту базы данных (таблицы, запросы, формы, отчеты). На рис. 3 приведен пример, иллюстрирующий матрицу доступа.

Обозначения: Ч – чтение; М – модификация; С – создание; У – удаление (записей)

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--