Технические средства защиты информации

Проблема защиты информации является далеко не новой. Решать её люди пытались с древних времен.

В наши дни проблемы, связанные с защитой информации, приобретают все более и более серьезные масштабы. Организации стали использовать беспроводные сети.

Технологии компьютерных систем и сетей развиваются слишком быстро. Соответственно, также быстро появляются новые способы защиты информации.

Актуальность проблемы организационных методов защиты информации становится с каждым днем острее, потому что технологии не стоят на месте и злоумышленники придумывают новые способы кражи и нанесения вреда конфиденциальной информации.

Целью данной курсовой работы является изучение технические методы и средства защиты информации.

Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:

· рассмотреть физические методы защиты информации;

· изучить аппаратные и программные средства защиты информации в компьютерных сетях (КС);

· рассмотреть технические методы и средства защиты информации, на примере, Общества с ограниченной ответственностью «Газпром добыча Оренбург» (ООО «Газпром добыча Оренбург»).

Объектом курсовой работы является ООО «Газпром добыча Оренбург».

Предметом курсовой работы является технические методы и средства защиты информации в ООО «Газпром добыча Оренбург».

При написании курсовой работы были использованы следующие методы: библиографический, описание, анализ и синтез документации, моделирование, обобщение.

Информационной базой послужили учебные пособия по программно-аппаратной защите информации, периодические издания и информационные ресурсы Интернет-порталов.

Поставленные цель и задачи обусловили структуру курсовой работы, которая состоит из введения, двух глав, заключения и библиографического списка, приложения.

1.1 Физическая защита информации

защита аппаратный информация компьютерный

К мерам физической защиты информации относятся:

· защита от огня;

· защита от воды и пожаротушащей жидкости

· защита от коррозийных газов;

· защита от электромагнитного излучения;

· защита от вандализма;

· защита от воровства и кражи;

· защита от взрыва;

· защита от падающих обломков;

· защита от пыли;

· защита от несанкционированного доступа в помещение.

Какие же действия нужно предпринять, чтобы обеспечить физическую безопасность?

В первую очередь надо подготовить помещение, где будут стоять серверы. Обязательное правило: сервер должен находиться в отдельной комнате, доступ в которую имеет строго ограниченный круг лиц. В этом помещении следует установить кондиционер и хорошую систему вентиляции. Там же можно поместить мини-АТС и другие жизненно важные технические системы.

Разумным шагом станет отключение неиспользуемых дисководов, параллельных и последовательных портов сервера. Его корпус желательно опечатать. Все это осложнит кражу или подмену информации даже в том случае, если злоумышленник каким-то образом проникнет в серверную комнату. Не стоит пренебрегать и такими тривиальными мерами защиты, как железные решетки и двери, кодовые замки и камеры видеонаблюдения, которые будут постоянно вести запись всего, что происходит в ключевых помещениях офиса.

Другая характерная ошибка связана с резервным копированием. О его необходимости знают все, так же как и о том, что на случай возгорания нужно иметь огнетушитель. А вот о том, что резервные копии нельзя хранить в одном помещении с сервером, почему-то забывают. В результате, защитившись от информационных атак, фирмы оказываются беззащитными даже перед небольшим пожаром, в котором предусмотрительно сделанные копии гибнут вместе с сервером.

Часто, даже защитив серверы, забывают, что в защите нуждаются и всевозможные провода - кабельная система сети. Причем, нередко приходится опасаться не злоумышленников, а самых обыкновенных уборщиц, которые заслуженно считаются самыми страшными врагами локальных сетей. Лучший вариант защиты кабеля - это короба, но, в принципе, подойдет любой другой способ, позволяющий скрыть и надежно закрепить провода. Впрочем, не стоит упускать из вида и возможность подключения к ним извне для перехвата информации или создания помех, например, посредством разряда тока. Хотя, надо признать, что этот вариант мало распространен и замечен лишь при нарушениях работы крупных фирм.

Помимо Интернета, компьютеры включены еще в одну сеть - обычную электрическую. Именно с ней связана другая группа проблем, относящихся к физической безопасности серверов. Ни для кого не секрет, что качество современных силовых сетей далеко от идеального. Даже если нет никаких внешних признаков аномалий, очень часто напряжение в электросети выше или ниже нормы. При этом большинство людей даже не подозревают, что в их доме или офисе существуют какие-то проблемы с электропитанием.

Для защиты компьютеров от высокочастотных импульсных помех служат сетевые фильтры (например, марки Pilot), оберегающие технику от большинства помех и перепадов напряжения. Кроме того, компьютеры с важной информацией следует обязательно оснащать источником бесперебойного питания (UPS). Современные модели UPS не только поддерживают работу компьютера, когда пропадает питание, но и отсоединяют его от электросети, если параметры электросети выходят из допустимого диапазона.

1.2 Аппаратные средства защиты информации в КС

К аппаратным средствам защиты информации относятся электронные и электронно-механические устройства, включаемые в состав технических средств КС и выполняющие (самостоятельно или в едином комплексе с программными средствами) некоторые функции обеспечения информационной безопасности. Критерием отнесения устройства к аппаратным, а не к инженерно-техническим средствам защиты является обязательное включение в состав технических средств КС.

К основным аппаратным средствам защиты информации относятся:

· устройства для ввода идентифицирующей пользователя информации (магнитных и пластиковых карт, отпечатков пальцев и т.п.);

· устройства для шифрования информации;

· устройства для воспрепятствования несанкционированному включению рабочих станций и серверов (электронные замки и блокираторы).

Примеры вспомогательных аппаратных средств защиты информации:

· устройства уничтожения информации на магнитных носителях;

· устройства сигнализации о попытках несанкционированных действий пользователей КС и др.

Аппаратные средства привлекают все большее внимание специалистов не только потому, что их легче защитить от повреждений и других случайных или злоумышленных воздействий, но еще и потому, что аппаратная реализация функций выше по быстродействию, чем программная, а стоимость их неуклонно снижается.

1.3 Программные средства защиты информации в КС

Криптография - это наука об обеспечении безопасности данных. Она занимается поисками решений четырех важных проблем безопасности - конфиденциальности, аутентификации, целостности и контроля участников взаимодействия. Шифрование - это преобразование данных в нечитабельную форму, используя ключи шифрования-расшифровки. Шифрование позволяет обеспечить конфиденциальность, сохраняя информацию в тайне от того, кому она не предназначена.

Криптография занимается поиском и исследованием математических методов преобразования информации.

Современная криптография включает в себя четыре крупных раздела:

· симметричные криптосистемы;

· криптосистемы с открытым ключом;

· системы электронной подписи;

· управление ключами.

Основные направления использования криптографических методов - передача конфиденциальной информации по каналам связи (например, электронная почта), установление подлинности передаваемых сообщений, хранение информации (документов, баз данных) на носителях в зашифрованном виде.

1.3.3 Шифрование дисков

Зашифрованный диск - это файл-контейнер, внутри которого могут находиться любые другие файлы или программы. Этот диск доступен только после ввода пароля к файлу-контейнеру - тогда на компьютере появляется еще один диск, опознаваемый системой как логический и работа с которым не отличается от работы с любым другим диском. После отключения диска логический диск исчезает, он просто становится «невидимым».

На сегодняшний день наиболее распространенные программы для создания зашифрованных дисков - DriveCrypt, BestCrypt и PGPdisk. Каждая из них надежно защищена от удаленного взлома.

Общие черты программ:

· все изменения информации в файле-контейнере происходят сначала в оперативной памяти, т.е. жесткий диск всегда остается зашифрованным;

· программы могут блокировать скрытый логический диск по истечении определенного промежутка времени;

· все они недоверчиво относятся к временным файлам (своп-файлам);

· физика жесткого диска такова, что даже если поверх одних данных записать другие, то предыдущая запись полностью не сотрется;

· все три программы сохраняют конфиденциальные данные в надежно зашифрованном виде на жестком диске и обеспечивают прозрачный доступ к этим данным из любой прикладной программы;

· они защищают зашифрованные файлы-контейнеры от случайного удаления;

· отлично справляются с троянскими приложениями и вирусами.

1.3.4 Специализированные программные средства защиты информации

Специализированные программные средства защиты информации от несанкционированного доступа обладают в целом лучшими возможностями и характеристиками, чем встроенные средства сетевых ОС.

Firewalls - брандмауэры. Между локальной и глобальной сетями создаются специальные промежуточные сервера, которые инспектируют и фильтруют весь проходящий через них трафик сетевого/ транспортного уровней. Это позволяет резко снизить угрозу несанкционированного доступа извне в корпоративные сети, но не устраняет эту опасность совсем. Более защищенная разновидность метода - это способ маскарада, когда весь исходящий из локальной сети трафик посылается от имени firewall-сервера, делая локальную сеть практически невидимой.

Proxy-servers. Весь трафик сетевого / транспортного уровней между локальной и глобальной сетями запрещается полностью - попросту отсутствует маршрутизация как таковая, а обращения из локальной сети в глобальную происходят через специальные серверы-посредники. Очевидно, что при этом методе обращения из глобальной сети в локальную становятся невозможными в принципе. Очевидно также, что этот метод не дает достаточной защиты против атак на более высоких уровнях - например, на уровне приложения.

Помимо функций разграничения доступа, экраны осуществляют протоколирование обмена информацией.

Обычно экран не является симметричным, для него определены понятия «внутри» и «снаружи». При этом задача экранирования формулируется как защита внутренней области от потенциально враждебной внешней.

Экранирование помогает поддерживать доступность сервисов внутренней области, уменьшая или вообще ликвидируя нагрузку, вызванную внешней активностью. Уменьшается уязвимость внутренних сервисов безопасности, поскольку первоначально злоумышленник должен преодолеть экран, где защитные механизмы сконфигурированы особенно тщательно. Кроме того, экранирующая система, в отличие от универсальной, может быть устроена более простым и, следовательно, более безопасным образом.

1.3.5 Системы архивирования и дублирования информации

Организация надежной и эффективной системы архивации данных является одной из важнейших задач по обеспечению сохранности информации в сети. В небольших сетях, где установлены один - два сервера, чаще всего применяется установка системы архивации непосредственно в свободные слоты серверов. В крупных корпоративных сетях наиболее предпочтительно организовать выделенный специализированный архивационный сервер.

Такой сервер автоматически производит архивирование информации с жестких дисков серверов и рабочих станций в указанное администратором локальной вычислительной сети время, выдавая отчет о проведенном резервном копировании.

Хранение архивной информации, представляющей особую ценность, должно быть организовано в специальном охраняемом помещении. Специалисты рекомендуют хранить дубликаты архивов наиболее ценных данных в другом здании, на случай пожара или стихийного бедствия. Для обеспечения восстановления данных при сбоях магнитных дисков в последнее время чаще всего применяются системы дисковых массивов - группы дисков, работающих как единое устройство, соответствующих стандарту RAID (Redundant Arrays of Inexpensive Disks). Эти массивы обеспечивают наиболее высокую скорость записи / считывания данных, возможность полного восстановления данных и замены вышедших из строя дисков в «горячем» режиме.

Организация дисковых массивов предусматривает различные технические решения, реализованные на нескольких уровнях:

RAID уровня «0» предусматривает простое разделение потока данных между двумя или несколькими дисками. Преимущество подобного решения заключается в увеличении скорости ввода / вывода пропорционально количеству задействованных в массиве дисков.

RAID уровня «1» заключается в организации так называемых «зеркальных» дисков. Во время записи данных информация основного диска системы дублируется на зеркальном диске, а при выходе из строя основного диска в работу тут же включается «зеркальный».

RAID уровни «2» и «3» предусматривают создание параллельных дисковых массивов, при записи на которые данные распределяются по дискам на битовом уровне.

RAID уровни «4» и «5» представляют собой модификацию нулевого уровня, при котором поток данных распределяется по дискам массива. Отличие состоит в том, что на уровне 4 выделяется специальный диск для хранения избыточной информации, а на уровне 5 избыточная информация распределяется по всем дискам массива.

Повышение надежности и защита данных в сети, основанная на использовании избыточной информации, реализуются не только на уровне отдельных элементов сети, например дисковых массивов, но и на уровне сетевых ОС.

1.3.6 Анализ защищенности

Сервис анализа защищенности предназначен для выявления уязвимых мест с целью их оперативной ликвидации. Сам по себе этот сервис ни от чего не защищает, но помогает обнаружить пробелы в защите раньше, чем их сможет использовать злоумышленник. В первую очередь, имеются в виду не архитектурные, а «оперативные» бреши, появившиеся в результате ошибок администрирования или из-за невнимания к обновлению версий программного обеспечения.

Системы анализа защищенности, как и рассмотренные выше средства активного аудита, основаны на накоплении и использовании знаний. В данном случае имеются в виду знания о пробелах в защите: о том, как их искать, насколько они серьезны и как их устранять.

Соответственно, ядром таких систем является база уязвимых мест, которая определяет доступный диапазон возможностей и требует практически постоянной актуализации.

В принципе, могут выявляться бреши самой разной природы: наличие вредоносного ПО, слабые пароли пользователей, неудачно сконфигурированные операционные системы, небезопасные сетевые сервисы, неустановленные заплаты, уязвимости в приложениях и т.д. Однако наиболее эффективными являются сетевые сканеры, а также антивирусные средства. Антивирусную защиту мы причисляем к средствам анализа защищенности, не считая ее отдельным сервисом безопасности.

Сканеры могут выявлять уязвимые места как путем пассивного анализа, то есть изучения конфигурационных файлов, задействованных портов и т.п., так и путем имитации действий атакующего. Некоторые найденные уязвимые места могут устраняться автоматически (например, лечение зараженных файлов), о других сообщается администратору.

Контроль, обеспечиваемый системами анализа защищенности, носит реактивный, запаздывающий характер, он не защищает от новых атак, однако следует помнить, что оборона должна быть эшелонированной, и в качестве одного из рубежей контроль защищенности вполне адекватен. Известно, что подавляющее большинство атак носит рутинный характер; они возможны только потому, что известные бреши в защите годами остаются неустраненными.

2. Методы и средства защиты информации в телекоммуникационных сетях ООО «газпром добыча оренбург»

2.1 Характеристика предприятия

ООО «Газпром добыча Оренбург» - мощная рентабельная компания, в сферу деятельности которой входит:

· поиск и разведка новых залежей нефти и газа;

· интенсификация действующих месторождений;

· добыча газа, конденсата, нефти;

· подготовка углеводородного сырья;

· газохимия;

· оказание услуг по подготовке сырья сторонних поставщиков;

· транспорт газа, конденсата, нефти и продуктов их подготовки;

· обеспечение области газом и жидким топливом, газификация населенных пунктов;

· промышленная и экологическая безопасность при эксплуатации опасных производственных объектов.

Основным поставщиком углеводородного сырья для подготовки на комплексе является Оренбургское газоконденсатное месторождение, открытое 6 ноября 1966 года. С начала разработки отбор газа составил 64 процента, нефти отобрано 3 процента от утвержденных геологических запасов.

Свыше 8 миллиардов кубических метров газа и около 1,5 миллиона тонн конденсата в год поступает на переработку с Карачаганакского газоконденсатного месторождения Республики Казахстан, до 650 тысяч тонн нефти поставляют другие компании с месторождений Оренбургской области.

Сухой очищенный газ подается в единую систему газоснабжения страны через систему магистральных газопроводов: «Союз», «Оренбург-Новопсков», «Оренбург-Самара», «Оренбург-Заинск».

ООО «Газпром добыча Оренбург» выпускает высоколиквидную конкурентоспособную продукцию:

· сухой газ;

· сжиженный газ;

· стабильный конденсат с нефтью;

· широкая фракция легких углеводородов;

· пропан-бутан технический;

· этан;

· гелий (газообразный, жидкий);

· одорант;

· сера (жидкая, комовая, гранулированная);

· жидкий кислород;

· жидкий азот.

Реализация мероприятий, заложенных в Комплексную программу реконструкции и технического перевооружения объектов добычи газа на 2011-2015 годы, повышает эффективность безопасной эксплуатации объектов в условиях значительной выработанности запасов и изменения технологических показателей разработки Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения, а также обеспечивает надежность поставок природного газа потребителям на внутреннем рынке и выполнение экспортных обязательств.

В целях снижения уровня техногенного воздействия объектов газохимического комплекса на окружающую среду на объектах ежегодно проводятся планово-предупредительные ремонты.

На территории деятельности Оренбургского газохимического комплекса поддерживаются стабильные санитарно-гигиенические нормы проживания населения.

ООО «Газпром добыча Оренбург» является социально ответственным предприятием, добросовестным налогоплательщиком.

В 2011 году в бюджеты всех уровней и внебюджетные фонды перечислено 10,5 миллиарда рублей, из них в консолидированный бюджет Оренбургской области - 2,1 миллиарда рублей, во внебюджетные фонды - 1,2 миллиарда рублей.

Стабильная производственная деятельность позволяет вкладывать значительные средства в социальные программы. В социальной политике приоритетны интересы работников, защита их здоровья, улучшение условий труда и быта.

ООО «Газпром добыча Оренбург» уверенно занимает ведущее место среди лидеров российской экономики.

В 2004 году ему присуждена главная Всероссийская премия «Российский национальный Олимп».

В этом же году Общество признано победителем Всероссийского конкурса «Лучшие российские предприятия - 2004» в номинации «Предприятие-лидер».

В 2005 году ООО «Газпром добыча Оренбург» стало победителем всероссийского конкурса «Российская организация высокой социальной эффективности».

2006 год ознаменовался присвоением ООО «Газпром добыча Оренбург», в лице генерального директора С.И. Иванова, звания лауреата общественной премии «Национальное величие» и награждением орденом «Ответственность и благородство».

В 2007 году ООО «Газпром добыча Оренбург» завоевало Гран-при Всероссийского конкурса «Российская организация высокой социальной эффективности»

ООО «Газпром добыча Оренбург» признано лауреатом «Национальной экологической премии - 2008» в номинации «Экологические инициативы».

Общество стало обладателем сразу трех бронзовых дипломов Всероссийского конкурса «Российская организация высокой социальной эффективности» 2011 года: «За сокращение производственного травматизма и профессиональной заболеваемости в организациях производственной сферы», «За формирование здорового образа жизни в организации» и «За развитие социального партнерства в организациях производственной сферы».

За особые заслуги в сфере социально-экономического развития региона ООО «Газпром добыча Оренбург» стало обладателем Золотого знака «Лидер экономики» и победителем 2011 года в двух номинациях - «Экологическая ответственность» и «Организация высокой социальной эффективности».

На предприятии отсутствуют сведения, составляющие государственную тайну, но ведется работа с коммерческой и служебной тайной.

На предприятии существует своя локальная сеть, доступ к которой имеют только работники ООО «Газпром добыча Оренбург». В большинстве случаев имеется доступ лишь к ограниченному числу сайтов этой сети, необходимых в ходе трудовой деятельности. Информация о каждом выходе в сеть фиксируется системным администратором. Это также относится к сети Интернет.

Количество рабочих станций в сети - 27. Они объединены в несколько рабочих групп:

· директор предприятия - 1 рабочая станция;

· отдел №1 - 2 рабочих станции;

· секретарь - 1 рабочая станция;

· отделения 1, 2 и 3 отдела №2 по 3, 2 и 4 рабочих станции соответственно;

· отделения 4 и 5 отдела №3 по 3 и 4 рабочих станции;

· отделение 6 отдела №4 - 3 рабочих станции;

· отдел №5 - 4 рабочие станции;

· отдел №6 - 4 рабочие станции.

Вся сеть расположена на одном этаже административного здания.

План помещений, где расположены рабочие станции и сервер представлен в Приложении А. Сеть имеет топологию «звезда» (рис. 1).

Топология типа «звезда» представляет собой более производительную структуру, каждый компьютер, в том числе и сервер, соединяется отдельным сегментом кабеля с центральным концентратором (HAB).

Основным преимуществом такой сети является её устойчивость к сбоям, возникающим вследствие неполадок на отдельных ПК или из-за повреждения сетевого кабеля.

Используемый метод доступа - CSMA/CD. Именно этот метод доступа применяет сетевая архитектура Ethernet, которая используется на предприятии. Сеть построена на основе на основе витой пары с использованием кабеля фирмы Siemon, стандарта UTP категории 5, международного стандарта Кабельных систем.

Используемые операционные системы - Windows 2000 и Windows 2003 Server.

Рисунок 1. - Топология сети предприятия

2.2 Организационно-правовое обеспечение защиты информации

На предприятии разработаны следующие меры по защите информации:

· заключен договор об охране помещения и территории (действует пропускной режим);

· разработан режим и правила противопожарной безопасности;

· режим видеонаблюдения этажей;

· разработаны должностные инструкции служащих, разграничивающие их права и обязанности;

· дополнительные соглашения к трудовым договорам сотрудников о неразглашении ими конфиденциальной информации, регламентирующие ответственность в области защиты информации;

· инструкции по охране периметра, по эксплуатации системы охранной сигнализации и видеонаблюдения;

· положение о конфиденциальном документообороте;

· описание технологического процесса обработки КИ;

· установлена антивирусная системы защиты на АРМ;

· разграничен доступ к АРМ паролями.

Правовое обеспечение системы защиты конфиденциальной информации включает в себя комплекс внутренней нормативно-организационной документации, в которую входят такие документы предприятия, как:

· Устав;

· коллективный трудовой договор;

· трудовые договоры с сотрудниками предприятия;

· правила внутреннего распорядка служащих предприятия;

· должностные обязанности руководителей, специалистов и служащих предприятия.

· инструкции пользователей информационно-вычислительных сетей и баз данных;

· инструкции сотрудников, ответственных за защиту информации;

· памятка сотрудника о сохранении коммерческой или иной тайны;

· договорные обязательства.

Не углубляясь в содержание перечисленных документов, можно сказать, что во всех из них, в зависимости от их основного нормативного или юридического назначения, указываются требования, нормы или правила по обеспечению необходимого уровня информационной защищенности предприятия, обращенные, прежде всего, к персоналу и руководству.

Правовое обеспечение дает возможность урегулировать многие спорные вопросы, неизбежно возникающие в процессе информационного обмена на самых разных уровнях - от речевого общения до передачи данных в компьютерных сетях. Кроме того, образуется юридически оформленная система административных мер, позволяющая применять взыскания или санкции к нарушителям внутренней политики безопасности, а также устанавливать достаточно четкие условия по обеспечению конфиденциальности сведений, используемых или формируемых при сотрудничестве между субъектами экономики, выполнении ими договорных обязательств, осуществлении совместной деятельности и т.п. При этом стороны, не выполняющие эти условия, несут ответственность в рамках, предусмотренных как соответствующими пунктами меж сторонних документов, так и российским законодательством.

Основными объектами защиты являются:

· АРМ сотрудников;

· сервер локальной сети;

· конфиденциальная информация (документы);

· кабинеты генерального директора, главного инженера и главного технолога;

· кабинеты с конфиденциальной документацией.

2.3 Защита информации в корпоративной сети «Вестел» на уровне операционной системы