Методы криптографический защиты информации в компьютерных системах и сетях
Курсовая работа, 22 Ноября 2011, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
То, что информация имеет ценность, люди осознали очень давно - недаром переписка сильных мира сего издавна была объектом пристального внимания их недругов и друзей. Тогда-то и возникла задача защиты этой переписки от чрезмерно любопытных глаз.
Среди всего спектра методов защиты данных от нежелательного доступа особое место занимают криптографические методы.
Целью данной работы является ознакомление и изучение методов криптографической защиты информации.
Содержимое работы - 1 файл
Методы криптографический защиты информации в компьютерных системах и сетях.doc
— 182.50 Кб (Скачать файл)- перед загрузкой операционной системы – команды, зашитые в память шифратора. Они осуществляют все необходимые проверки и устанавливают требуемый уровень безопасности – допустим, отключают внешние устройства.
- после загрузки, например, Windows – команды, поступающие через модуль управления шифраторами: шифровать данные, перезагружать ключи, вычислять случайные числа и т.д.
Такое разделение необходимо из соображений безопасности – после выполнения команд первого блока, которые нельзя обойти, злоумышленник уже не сможет сделать что-либо запрещенное.
Еще одно назначение ПО управления шифраторами – обеспечить возможность замены одного шифратора на другой (скажем на более «продвинутый» или быстрый), не меняя программного обеспечения. Это происходит аналогично, например, смене сетевой карты: шифратор поставляется вместе с драйвером, который позволяет программам выполнять стандартный набор функций. Те же программы шифрования и не заметят такой подмены, но будут работать в несколько раз быстрее.
Таким же образом можно заменить аппаратный шифратор на программный. Для этого программный шифратор выполняют обычно в виде драйвера, предоставляющего тот же набор функций.
Впрочем такое ПО нужно не всем шифраторам - в частности, ПШ , стоящий по дороге к HDD, достаточно настроить один раз, после чего о нем можно просто забыть. [7]
Аппаратный шифратор «М-506».
Рассмотрим в качестве примера один из отечественных аппаратных шифраторов производства ЗАО НИП «Информзащита» СКЗИ (Система криптографической защиты информации) М-506.
М-506 представляет
собой программно-аппаратный комплекс
криптографической защиты информации,
реализующий алгоритм шифрования данных
по ГОСТ 28147-89. В этом комплексном
средстве защиты информации возможности
аппаратного шифратора
СКЗИ М-506 состоит из следующих компонентов:
- сервер безопасности. Установленный на выделенном компьютере или контроллере домена, он собирает и обрабатывает информацию о состоянии всех защищаемых рабочих станций и хранит данные о настройках всей системы защиты;
- средство защиты информации от несанкционированного доступа (СЗИ) Secret Net NT 4.0. Данным СЗИ оснащаются все рабочие станции, на которых устанавливается также электронный замок «Соболь». Тем самым защищаются ресурсы компьютера и обеспечивается регистрация входа пользователя в систему, предъявления незарегистрированного идентификатора, введения неправильного пароля, превышения числа попыток входа в систему;
- подсистема управления. Этот программный компонент устанавливается на рабочем месте администратора системы и позволяет ему конфигурировать СЗИ Secret Net (а также управлять встроенными возможностями операционной системы), контролировать все события, влияющие на защищенность системы, и реагировать на них в режиме реального времени и в терминах реальной предметной области (сотрудник, задача, подразделение, помещение);
- криптоменеджер. Он устанавливается на автономном компьютере и выполняет следующие функции: создание ключей шифрования, изготовление ключевых дискет, ведение базы созданных ключей на жестком диске компьютера.
Реализованная
в СКЗИ М-506 клиент-серверная архитектура
позволяет сосредоточить в
Для легального пользователя, которому предоставлено право работать с зашифрованным сетевым ресурсом, данный ресурс предстает в своем обычном, незашифрованном виде («прозрачный» режим криптографического преобразования). Но это не значит, что конфиденциальная информация передается по сети в открытом виде: сетевой трафик шифруется, а расшифровывание происходит только на рабочей станции пользователя.
Отметим, что все компоненты СКЗИ М-506 функционируют в замкнутой программной среде, недоступной воздействию вирусов. О высоком качестве данного криптосредства позволяет судить тот факт, что оно сертифицировано ФАПСИ (Федеральное агентство правительственной связи и информации) для защиты информации, содержащей сведения, составляющие государственную тайну.
Проблемы применения аппаратных шифраторов.
Что же мешает широкому применению аппаратных шифраторов - или, выражаясь точнее, обусловливает их меньшую распространенность по сравнению с криптографическим ПО?
Прежде всего цена – в любом случае стоимость аппаратного шифратора будет выше, чем чисто программного решения. Но для организаций, всерьез заботящихся об информационной безопасности, использование аппаратных шифраторов в силу перечисленных выше причин безусловно желательно – во всяком случае, для защиты наиболее важных ресурсов. Производители аппаратных криптографических средств постоянно дополняют свои продукты новыми возможностями, и по соотношению цена/качество (если понимать под последним прежде всего функциональность) аппаратные шифраторы выглядят более предпочтительно, если их сравнивать с соответствующим ПО.
Зачастую на выбор шифрующего средства (программного или аппаратного) влияет и чисто психологический эффект. Кажется, гораздо проще переписать из Интернета одну из бесплатных или условно-бесплатных программ шифрования и активно ее использовать, в том числе для защиты информационного обмена со сторонними организациями, в то время как закупка аппаратного шифратора представляется началом долгого процесса получения всевозможных лицензий, сбора согласующих виз и т. п. Иными словами, на первый план выходят даже не денежные соображения, а попытки сэкономить время и облегчить себе жизнь.
Заметим, однако, что в нормативных актах, регулирующих практику применения криптографических (шифровальных) средств, не проводится различий между программными и аппаратными средствами: оформлять использование криптосредств надо в любом случае. Другое дело, что документы эти могут быть разными – или лицензия ФАПСИ (ФАПСИ - Федеральное агентство правительственной связи и информации). Ведомство РФ, в числе прочего занимающееся разработкой криптографических алгоритмов и отвечающее за сертификацию СКЗИ (Средства криптографической защиты информации) в части криптографических функций на использование криптосредств, или договор с организацией, имеющей необходимую лицензию ФАПСИ на предоставление услуг по криптографической защите конфиденциальной информации. Поэтому переход к применению аппаратных шифраторов можно совместить с оформлением упомянутых выше документов. [9]
Заключение
Итак, в этой работе мы рассмотрели наиболее распространенные в настоящее время методы криптографической защиты информации и способы ее реализации. Выбор для конкретных систем должен быть основан на глубоком анализе слабых и сильных сторон тех или иных методов защиты. Обоснованный выбор той или иной системы защиты в общем-то должен опираться на какие-то критерии эффективности. К сожалению, до сих пор не разработаны подходящие методики оценки эффективности криптографических систем.
Наиболее простой критерий такой эффективности - вероятность раскрытия ключа или мощность множества ключей. По сути это то же самое, что и криптостойкость. Для ее численной оценки можно использовать также и сложность раскрытия шифра путем перебора всех ключей. Однако этот критерий не учитывает других важных требований к криптосистемам:
- невозможность раскрытия или осмысленной модификации информации на основе анализа ее структуры,
- совершенство используемых протоколов защиты,
- минимальный объем используемой ключевой информации,
- минимальная сложность реализации, ее стоимость,
- высокая оперативность.
Поэтому желательно конечно использование некоторых интегральных показателей, учитывающих указанные факторы. Но в любом случае выбранный комплекс криптографических методов должен сочетать как удобство, гибкость и оперативность использования, так и надежную защиту от злоумышленников циркулирующей в системе информации.
Список литературы
- Партыка Т.Л., Попов И.И. Информационная безопасность. Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004.
- Крысин А.В. Информационная безопасность. Практическое руководство – М.: СПАРРК, К.:ВЕК+,2003.
- Тарасюк М.В. Защищенные информационные технологии. Проектирование и применение – М.: СОЛОН-Пресс, 2004.
- Лукашов И. В. Криптография? Железно! //Журнал «Мир ПК». 2003. № 3.
- Панасенко С.П., Защита информации в компьютерных сетях // Журнал «Мир ПК» 2002 № 2.
- Бунин О. Занимательное шифрование // Журнал «Мир ПК» 2003 №7.
- Панасенко С. П., Ракитин В.В. Аппаратные шифраторы // Журнал «Мир ПК». 2002. № 8.
- Панасенко С. П. Чтобы понять язык криптографов // Журнал «Мир ПК». 2002. № 5.
- Панасенко С. П. Чтобы понять язык криптографов // Журнал «Мир ПК». 2002. № 6.
- http://www.irfe.com/articles/
cript.html