Wstęp

W dzisiejszym świecie businessu szanse na przeżycie ma tylko ten, kto szybko potrafi dotrzeć
do potrzebnej mu informacji w relatywnie krótkim czasie i odpowiednio ją wykorzystac. Bez
sieci komputerowych proces ten jest niemożliwy. Dlatego firmy i instytucje łączą swoje
komputery w sieci, aby czas wymiany informacji był jak najkrótszy a jej dostępność - dla
osób upoważnionych - łatwa. Niestety sieci komputerowe niosą ze sobą wiele nowych
zagrozen. Dane nie są umiejscawiane w jednym centralnym ośrodku, w którym
zabezpieczenia fizyczne i programowe chronią je przed dostepem osób niepowołanych. Nie
można stworzyć całkowicie otwartej sieci realizującej jednocześnie postulat bezpieczeństwa,
tak samo jak stworzenie sieci całkowicie bezpiecznej wyklucza na dzień dzisiejszy jej
otwartość.

Co więcej, wiele firm nie ogranicza się jedynie do komunikacji wewnętrznej, ale stara się
połączyc swoją sieć lokalną z Internetem. Takie podejście oznacza nowe szanse i możliwości
dostępu do danych globalnych a także wymiany doświadczeń z analogicznymi firmami
w innych częściach świata. Należy uświadomić sobie jednak fakt, że nowe możliwości to
również nowe zagrożenia, którym trzeba zaradzić.

Inny aspekt to komercjalizacja Internetu, z jaką obecnie mamy do czynienia. Internet
przestaje być siecią akademicką o statusie ,,eksperymentalnym'', staje się środkiem do
prowadzenia biznesu. Za pomocą globalnej sieci dokonuje się marketingu, sprzedaje towary
i usługi. Klienci płacą, ale i wymagają, przede wszystkim poufności, wiarygodności i
bezpieczeństwa swoich danych wedrujących po globalnej sieci. Fakt, że niewiele banków na
świecie zdecydowało się jeszcze świadczyć bezpośrednio usługi typu
płatnościowo/rozliczeniowego przez Internet świadczy o tym, że w dziedzinie bezpieczeństwa
Internetu pozostało wiele do zrobienia.

W kontekście wymienionych wyżej zagadnień, które decyduja o bezpieczeństwie sieci, w
czasie wykładu zostaną omówione obecnie stosowane metody ochrony informacji.
Zaprezentowane zostaną rozwiązania stosowane zarówno w sieciach wewnętrznych
(intranetach) jak i w Internecie. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na nabierające coraz
większego znaczenia kwestie prywatności, w odniesieniu do poczty elektronicznej (e-mail)
jak i WWW.

Polityka bezpieczeństwa

Bezpieczeństwo komputerowe: Komputer jest bezpieczny, jeśli jego użytkownik może na
nim polegać, a zainstalowane oprogramowanie działa zgodnie ze stawianymi mu
oczekiwaniami. Bezpieczeństwo komputerowe to zbiór technicznych rozwiązań
nietechnicznych problemów .

Etapy tworzenia struktur bezpieczeństwa :

1. Planowanie.
2. Ocena ryzyka.
3. Analiza kosztów i zysków.
4. Tworzenie strategii odpowiadającej konkretnym potrzebom.
5. Implementacja.

6. Audyt i reagowanie na incydenty.

Zasady efektywnej strategii i polityki bezpieczeństwa :

•

Świadomość strategii i bezpieczeństwa musi spływać z góry na dół w hierarchii
organizacji.

•

Efektywne bezpieczeństwo komputerowe oznacza ochronę danych.

Usługi związane z ochroną informacji

•

Generalnie :

Poufność:
Ochrona informacji przed odczytem przez osoby nieupoważnione (drukowanie,
wyświetlanie, inne formy ujawniania, w tym ujawnianie istnienia jakiegoś obiektu).
Uwierzytelnienie:
Poprawne określenie pochodzenia informacji z zapewnieniem autentyczności źródła.
Spójność (nienaruszalność):
Ochrona informacji przed nieautoryzowanymi zmianami (pisanie, zmiany, zmiany
stanu, kasowanie, tworzenie, opóźnianie i powtarzanie).
Dostępność (dyspozycyjność):
Ochrona świadczonych usług przed zniekształceniem i uszkodzeniem, zapewnienie
uprawnionym osobom możliwości korzystania z systemu w każdej chwili.
Niezaprzeczalność:
Uniemożliwienie tak nadawcy, jak i odbiorcy informacji zaprzeczenia faktowi jego
przesłania.
Prawidłowość:
Zapewnienie pracy systemu zgodnej z oczekiwaniami.
Kontrola dostępu (sterowanie):
Regulowanie dostepu do systemu, autoryzacja.
Audyt:
Niepodatny na zniszczenia i uszkodzenia zapis zdarzeń w systemie.

Przykłady:

o

Środowisko bankowe: spójność, audyt poufność, dostępność.

o

Systemy obrony narodowej (zastrzeżone dane): poufność dostępność.

o

Uczelnia: integralność, dostępność sterowanie, audyt.

•

W kontekście przesyłania wiadomości przez sieci teleinformatyczne [

3

]:

Integralność zawartości:
Zapewnia możliwość sprawdzenia tego, czy przesyłane dane nie zostały w żaden
sposób zmodyfikowane podczas transmisji.
Integralność sekwencji:
Chroni przed przechwyceniem i opóźnionym przesłaniem wiadomości, zmianą
kolejności wiadomości oraz przed powieleniem, dodaniem lub usunięciem
wiadomości.
Uwierzytelnienie nadawcy:

Zapewnia możliwość sprawdzenia, czy nadawca wiadomości jest tym użytkownikiem
sieci, za którego się podaje.
Poufność zawartości:
Takie przekształcenie przesyłanych danych, by były one niemożliwe do odczytania
przez żadną inną osobę poza właściwym odbiorcą wiadomości.
Niezaprzeczalność nadania:
Chroni przed możliwością wyparcia się przez nadawcę faktu wysłania określonej
wiadomości.
Niezaprzeczalność odbioru wiadomości:
Chroni nadawcę komunikatu przed wyparciem się przez odbiorcę faktu odbioru
komunikatu.

Niezaprzeczalność nadania

Uwierzytelnienie nadawcy

Integralność zawartości

Kategorie zagrożeń

Ogólne typy ataków na przepływającą informację [

8

]:

Przechwycenie:

Nieupoważniony dostęp do zasobów (atak na poufność).

•

odkrycie treści komunikatu;

•

analiza przesyłu.

Przerwanie:

Zniszczenie części systemu albo spowodowanie jej niedostepności lub niemożności
użycia (atak na dyspozycyjność).

Modyfikacja:

Nieupoważniony dostep do zasobów połączony z wprowadzeniem zmian (atak na
nienaruszalność).

Podrobienie:

Wprowadzenie do systemu fałszywych obiektów (atak na autentyczność).

Przechwycenie jest atakiem pasywnym, pozostałe są aktywne.

1. Zagrożenia fizyczne:

o

kradzież sprzętu, plików lub danych;

o

celowe zniszczenie;

o

bezmyślne zniszczenie danych lub programów.

2. Siły wyższe:

o

powódź;

o

pożar;

o

wyładowania atmosferyczne;

o

trzęsienie ziemi;

o

...

3. Inne katastrofy:

1. zwiazane z użytkownikami:

!

pomyłki i nieuwaga;

!

celowe działania na szkodę firmy;

!

wykorzystywanie służbowego sprzętu i oprogramowania (nielegalne
kopiowanie) do celów niezgodnych z przeznaczeniem.

2. związane z technologią:

!

awarie sprzętowe;

!

awarie systemowe i błędy programów;

!

wirusy i bomby logiczne w programach.

3. związane z komunikacją:

!

zdalny dostęp do sieci dla legalnych użytkowników;

!

nielegalny dostęp do sieci (hakerzy);

!

celowe podsłuchiwanie komunikacji.

Tablica: Zagrożenie systemu informatycznego celowym działaniem człowieka [

26

].

Obszar Ryzyko

Infrastruktura
telekomunikacyjna

•

podsłuch linii (pasywny)

•

podsłuch aktywny, polegający na modyfikacji przesyłanych
danych

•

wnioskowanie, czyli odwracanie procesów statystycznych
mających za zadanie ukrycie danych źródłowych

Wykonywanie
programów

•

kopiowanie oprogramowania (lub danych)

•

wprowadzenie wirusa komputerowego

•

przenikanie/przeciekanie, czyli możliwość nieuprawnionego
dostępu do danych poprzez wykorzystanie ,,dziur'' w
oprogramowaniu użytkowym

Korzystanie z
systemu

•

świadomy błąd wprowadzania danych

•

kopiowanie, podmiana lub niszczenie plików

•

wykonywanie działań niedozwolonych

•

podszywanie się pod autoryzowanego użytkownika (ang.
masquerading)

Nośniki danych

•

kradzież nośników

•

podmiana nośnika

•

kopiowanie nośników

Poziomy bezpieczeństwa

W dokumencie Trusted Computer Standards Evaluation Criteria, znanym także jako Orange
Book, Departament Obrony USA zdefiniował siedem poziomów bezpieczeństwa
komputerowego systemu operacyjnego. Różne poziomy określają ró żne sposoby
zabezpieczania sprzętu, oprogramowania i danych. Klasyfikacja ma charakter ,,zawierania'',
co oznacza, że wyższe poziomy mają wszystkie cechy poziomów niższych.

D1

Najniższy poziom bezpieczeństwa określający także całkowity brak wiarygodności
systemu. Poziom ten nie wymaga certyfikacji, bowiem oznacza on po prostu brak
jakichkolwiek zabezpieczeń. Naszym zdaniem do tej klasy należą także systemy
pozornie bezpieczne. Przykładem jest procedura autoryzacji dostępu w sieciowych
komputerach Microsoft Windows. Użytkownik pytany jest o identyfikator i hasło, ale
wystarczy podać dane ,,z sufitu'' i też mamy dostęp do lokalnych zasobów komputera.
Trochę lepiej wygląda w tym przypadku zabezpieczanie swoich zasobów przed
dostępem z innych komputerów w sieci i z tego punktu widzenia Microsoft Windows
nie należą do klasy D1.

C1

Jest to najniższy poziom bezpieczeństwa. System operacyjny kontroluje uprawnienia
użytkowników do odczytu i zapisu plików i kartotek oraz dysponuje mechanizmem
autoryzacji dostępu. System taki nie ma na ogół zdefiniowanego tzw. super-
użytkownika (np. w UNIX root) lub użytkownik taki nie jest bardziej ,,bezpieczny''
niż pozostali. C1 jest także pozbawiony mechanizmów rejestrowania zdarzeń
(auditing, logging).

C2

Poziom ten gwarantuje automatyczne rejestrowanie wszystkich istotnych z punktu
widzenia bezpieczeństwa zdarzeń i zapewnia silniejszą ochronę kluczowych danych
systemowych takich jak np. baza danych haseł użytkowych.

B1

Klasa ta obsługuje bezpieczeństwo na kilku poziomach takich jak tajne i ściśle tajne.
Ma wdrożone mechanizmy uznaniowej kontroli dostępu do zasobów systemu, co
może np. sprowadzić się do braku możliwości zmiany charakterystyki dostępu do
plików i kartotek przez określonego użytkownika.

B2

Poziom wymaga przypisania każdemu obiektowi systemu komputerowego etykiety
bezpieczeństwa określającej status tego obiektu w odniesieniu do przyjętej polityki
bezpieczeństwa (np. gdy obiekt użytkownik żąda dostępu do obiektu plik system
ochrony akceptuje lub odrzuca to żądanie na podstawie porównania zawartości etykiet
bezpieczeństwa tych obiektów). Etykiety te mogą zmieniać się dynamicznie w
zależności od tego co jest aktualnie użytkowane.

B3

Jest to rozszerzenie problemu bezpieczeństwa na sprzęt komputerowy. W tym
przypadku bezwzględnie obowiązkowym jest chronienie zarówno przechowywanej
jak i przesyłanej informacji. Przykładowo: terminale mogą być połączone z serwerem
tylko za pośrednictwem wiarygodnego okablowania i specjalizowanego sprzętu
gwarantującego, że nikt nie będzie w stanie "podsłuchać" naszej klawiatury.

A1

Jest to najwyższy poziom bezpieczeństwa. Cała konfiguracja sprzętowo-programowa
wymaga matematycznej weryfikacji. Zarówno sprzęt jak i oprogramowanie musi
podlegać specjalnej ochronie w trakcie transportu zapewniającej jego nienaruszalność
(aby nikt niczego nie podmienił).

Literatura

1

N.N., Internet. Agresja i Ochrona. Podręcznik hackera. Wydawnictwo Robomatic,
Wrocław 1999.

2

Edward Amoroso, Sieci: Wykrywanie intruzów, Wydawnictwo RM, Warszawa 1999.

3

Krzysztof Gaj, Karol Górski, Anna Zugaj, Elementarz kryptologii, ENIGMA Systemy
Ochrony Informacji, Warszawa 1999,

http://www.enigma.com.pl/publikacje/EL.ARJ

4

Mirosław Kutyłowski, Willy-B. Strothmann, Kryptografia. Teoria i praktyka
zabezpieczania systemów komputerowych, wydanie drugie rozszerzone, Oficyna
Wydawnicza Read Me, Warszawa 1999.

5

Adam Błaszczyk, Wirusy. Pisanie wirusów i antywirusów, Oficyna Wydawnicza Read
Me, Warszawa 1998.

6

L. Klander, Hacker Proof czyli jak się bronić przed intruzami, MIKOM 1998.

7

Simson Garfinkel, Gene Spafford, Bezpieczeństwo w Unixie i Internecie,
Wydawnictwo RM, Warszawa 1997.

8

William Stallings, Ochrona danych w sieci i intersieci. W teorii i praktyce,
Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1997.

9

Bruce Schneier, Ochrona poczty elektronicznej, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne,
Warszawa 1996.

10

Jan Hruska, Wirusy komputerowe i ochrona antywirusowa, Wydawnictwo
Komunikacji i Łączności, Warszawa 1995.

11

Neal Koblitz, Wykład z teorii liczb i kryptografii, Wydawnictwa Naukowo-
Techniczne, Warszawa 1995.

12

M. Rączkiewicz Bezpieczeństwo sieci komputerowych, Wydawnictwo Fundacji
Postępu Telekomunikacji, Kraków 1995.

13

Bruce Schneier Kryptografia dla praktyków - protokoły, algorytmy i programy
źródłowe w języku C, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1995.

14

Dariusz Seń, Kryptologia matematyczna. Kryptosystemy z publicznym kluczem, praca
magisterska Zakładu Metod Numerycznych Instytutu Matematyki UMCS, Lublin
1994.

15

Janusz Stokłosa, Kryptograficzna ochrona danych w systemach komputerowych,
Wydawnictwo Nakom, Poznań 1994.

16

Janusz Stokłosa, Algorytmy kryptograficzne, Ośrodek Wydawnictw Naukowych,
Poznań 1994.

17

Dorothy Elizabeth Robling Denning, Kryptografia i ochrona danych, Wydawnictwa
Naukowo-Techniczne, Warszawa 1993.

18

David Ferbrache, Patologia wirusów komputerowych, Wydawnictwa Naukowo-
Techniczne, Warszawa 1993.

19

L. J. Hoffman, Poufność w systemach informatycznych, Wydawnictwa Naukowo-
Techniczne, Warszawa 1982.

20

Tomasz Bela, Ochrona danych i programów,

http://www.wsi.edu.pl/~pablo/plan.htm

21

Krzysztof Młynarski, Kryptografia a bezpieczeństwo danych, MAGAZYN CYBER
4/98,

http://www.cyber.com.pl/archiwum/12/25.shtml

22

Krzysztof Młynarski, O bezpieczeństwie sieci słów kilka..., MAGAZYN CYBER 3/98,

http://www.cyber.com.pl/archiwum/11/29.shtml

23

Tomasz R. Surmacz, Zagrożenia bezpieczeństwa w sieciach TCP/IP,

http://www.cbs.pl/ts4.html

24

Grzegorz Blinowski, Bezpieczeństwo sieci,

http://www.cc.com.pl/security/secur.html

25

Bezpieczeństwo: Kolekcja Rozwiązań Clico,

http://www.clico.krakow.pl/software/ochrona.html

26

Maciej Janiec, Bezpieczeństwo w systemach gromadzenia i przetwarzania danych,

http://www.ebiz.hg.pl/e-publ/secure/secure.htm

27

Informacje o PGP, http://pgp.icm.edu.pl/

28

CERT NASK, http://www.nask.pl/CERT/

29

Grupa dyskusyjna, news:pl.comp.security