Учебное пособие: Интеллектуальные компьютерные технологии защиты информации

Рассмотренные механизмы защиты реализовывались с помощью специальных программ, которые выполняли свои функции под управлением операционной системы защищаемой ЭВМ. Но для обеспечения эффективного их функционирования необходимы специальные организационные мероприятия: генерирование и распределение паролей, внесение эталонных паролей в ЗУ ЭВМ, формирование и ведение реквизитов разграничения доступа, общая организация защиты и др.

Общая оценка механизмов начального этапа защиты сводится к тому, что они обеспечили определенный уровень защиты, однако проблему в целом не решили, поскольку опытные злоумышленники находили способы и пути их преодоления.

Наиболее серьезной попыткой решения проблем защиты информации на принципиальных подходах первого этапа была программа разработки так называемой системы безопасности ресурса (СВР), выполнявшаяся по заданию одного из военных ведомств США. В соответствии с заданием СВР должна была представлять собою операционную систему для используемых ЭВМ, содержащую такие механизмы, которые обеспечивали бы высоконадежную защиту обрабатываемой информации от несанкционированного доступа в злоумышленных целях.

Основными механизмами защиты стали рассмотренное выше опознавание пользователей и разграничение доступа. В качестве обеспечивающих предусматривались механизмы контроля защиты и регистрации фактов несанкционированных действий.

Для того времени СВР была наиболее мошной системой защиты. Для ее проверки была создана специальная комиссия, которая испытывала ее в течение нескольких дней путем попыток несанкционированного проникновения к защищенной информации. Результаты проверки для СВР были неутешительны: значительное число попыток несанкционированного проникновения оказалось успешным, причем ряд этих проникновений не был обнаружен механизмами контроля и зафиксирован механизмами регистрации. В итоге заказывающее ведомство отказалось от практического применения СВР в своей работе.

Второй этап назван этапом развитой защиты, причем эта развитость определяется тремя характеристиками:

1.  Постепенное осознание необходимости комплексирования целей защиты. Первым итогом на этом пути стало совместное решение задач обеспечения целостности информации и предупреждения несанкционированного ее получения.

2.  Расширение арсенала используемых средств защиты, причем как по их количеству, так и по разнообразию. Повсеместное распространение получило комплексное применение технических, программных и организационных средств. Широко стала практиковаться защита информации путем криптографического ее преобразования. В целях регулирования правил защиты в ведущих странах установленным порядком стали приниматься специальные законодательные акты.

3.  Все применяемые средства зашиты в КИС все более целенаправленно стали объединяться в функциональные самостоятельные системы (подсистемы) защиты.

Для иллюстрации размаха работ на втором этапе скажем, что только для решения задачи опознавания пользователей разрабатывались методы и средства, основанные на следующих признаках:

1.  Традиционные пароли, но по усложненным процедурам.

2.  Голос человека, поскольку он - индивидуальная характеристика.

3.  Отпечатки пальцев, индивидуальность которых общеизвестна.

4.  Геометрия руки, причем доказано, что по длине четырех пальцев руки человека можно опознать его с высокой степенью надежности.

5.  Рисунок сетчатки глаза, который тоже является индивидуальной характеристикой человека.

6.  Личная подпись человека, причем идентифицируемыми характеристиками служит графика написания букв, динамика подписи и давление пишущего инструмента.

7.  Фотография человека.

В последнее время для рассматриваемых целей широко используются персональные карточки, содержащие идентифицирующую информацию, необходимую и достаточную для надежного опознавания человека.

Таким образом, второй этап может быть охарактеризован весьма интенсивными поисками, разработкой и реализацией способов, методов и средств защиты.

Третий этап назван этапом комплексной защиты, он приходит на смену второму, поэтому это этап будущего. Характерная его особенность заключается в попытках аналитико-синтетической обработки данных всего имеющегося опыта теоретических исследований и практического решения задач защиты и формирования на этой основе научно-методологического базиса защиты информации. Иными словами, основная задача третьего этапа - перевод всего дела защиты информации на строгую научную основу.

К настоящему времени в плане решения названной задачи уже разработаны основы целостной теории защиты информации, формирование этих основ может быть принято за начало третьего этапа в развитии методологии защиты.

Основные выводы, вытекающие из основ теории защиты, сводятся к следующему:

1.  Защита информации в современных КИС должна быть комплексной как по целям защиты, так и по используемым способам, методам и средствам.

2.  В целях создания условий для широкомасштабной оптимизации защиты должен быть разработан и обоснован набор стратегических подходов, полный в смысле учета всех потенциально возможных требований и условий защиты.

3.  В целях создания объективных предпосылок для рациональной реализации любого стратегического подхода на регулярной основе должен быть разработан развитой и унифицированный методико-инструментальный базис, обеспечивающий высокоэффективное решение любого набора задач защиты.

4.  Все перечисленные выше цели могут быть достигнуты лишь при том условии, что проблемы защиты информации будут решаться в органической взаимосвязи с проблемами информатизации основных сфер жизнедеятельности общества.

2.3 Методы исследования проблем защиты информации

Методологический базис составляют совокупности методов и моделей, необходимых и достаточных для исследований проблемы защиты и решения практических задач соответствующего назначения.

На формирование названных методов большое влияние оказывает тот факт, что процессы защиты информации подвержены сильному влиянию случайных факторов и особенно тех из них, которые связаны с злоумышленными действиями людей - нарушителей защищенности. Те же методы, стройная структура которых сформирована в классической теории систем, разрабатывались применительно к потребностям создания, организации и обеспечения функционирования технических, т.е. в основе своей формальных систем. Адекватность этих методов для удовлетворения указанных потребностей доказана практикой многих десятилетий. Но попытки применения методов классической теории систем к системам того типа, к которому относятся и системы защиты информации, с такой же убедительностью доказали их недостаточность для решения аналогичных задач в данных системах. В силу сказанного в качестве актуальной возникла задача расширения комплекса методов классической теории систем за счет включения в него таких методов, которые позволяют адекватно моделировать процессы, существенно зависящие от воздействия трудно предсказуемых факторов. К настоящему времени названная задача в какой-то мере решена, причем наиболее подходящими для указанных целей оказались методы нечетких множеств, лингвистических переменных (нестрогой математики), неформального оценивания, неформального поиска оптимальных решений.

Ниже в самом общем виде излагается существо названных методов. При этом имеется в виду, что для более детального их изучения читатели будут обращаться к специальным публикациям.

2.3.1 Основные положения теории нечетких множеств

Под множеством понимается любое объединение некоторых различных между собой объектов (элементов - угроз, уязвимостей, ресурсов), которые при решении соответствующей задачи должны (или могут) рассматриваться как единое целое. В теории множеств разработаны средства описания элементов множества, отношений между элементами и различных операций над элементами. Теория множеств уже стала классической, по ней имеются учебники и пособия различного уровня, поэтому излагать здесь ее основы нет необходимости.

Средства классической теории множеств могут найти эффективное применение при моделировании систем защиты информации. Однако в этой теории рассматриваются лишь детерминированные множества, по крайней мере, в плане принадлежности множеству заявленных его элементов. Иными словами, предполагается, что каждый элемент, указанный в перечне или в условиях формирования элементов, несомненно, принадлежит множеству, в то время как в системах защиты информации большую роль играют случайные факторы. Например, случайным является принадлежность многих каналов несанкционированного получения информации (КНПИ) к множеству КНПИ, потенциально возможных в том или ином компоненте КИС, принадлежность многих средств защиты к множеству средств, с помощью которых может быть эффективно перекрыт тот или иной КНПИ и т.п. Указанные элементы принадлежат соответствующим множествам лишь с некоторой вероятностью. Для описания таких систем в последние годы интенсивно развивается так называемая теория нечетких множеств. Имеются попытки использования методов данной теории для построения моделей систем защиты информации.

2.3.2 Основные положения нестрогой математики

Нестрогой математикой, или математикой здравого смысла (называемой еще теорией лингвистических переменных) будем называть совокупность приемов построения и использования моделей больших систем, основывающихся на неформальных суждениях и умозаключениях человека, формируемых им исходя из жизненного опыта и здравого смысла. Интерес к такой математике проявляется в последние годы в связи с все возрастающей актуальностью задач анализа и синтеза организационных систем, а также управления процессами их функционирования. Как известно, многие системы организационного типа характеризуются высоким уровнем неопределенности, в силу чего не удается построить адекватные им модели с помощью средств традиционных методов моделирования. Необходим аппарат с таким диапазоном представления и оперирования, который был бы адекватен уровню неопределенности моделируемых систем. Характерными примерами таких систем являются системы, основные цели функционирования которых определяются потребностями людей. Нестрогая математика и представляется как основа методологии моделирования таких систем. К сожалению, в имеющихся публикациях отсутствует системное изложение данной методологии.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24