Главная
Коллекция "Otherreferats"
Программирование, компьютеры и кибернетика
Защищенная система электронной почты
Защищенная система электронной почты
Роль и функции электронной почты, основные принципы ее организации. Анализ проблем, с которыми сталкиваются пользователи электронной почты, связанные с ее использованием риски. Характеристика методов и средств защиты при использовании электронной почты.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.08.2017 |
| Размер файла | 699,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Защищенная система электронной почты
Содержание
- Введение
- 1. Организация службы электронной почты в интернет
- 1.1 Роль и функции электронной почты
- 1.2 Основные принципы организации электронной почты
- 1.3 Риски, связанные с использованием электронной почты
- 2. Почтовые протоколы интернет
- 2.1 Протокол SMTP
- 2.3 Формат почтового сообщения (RFC-822)
- 2.4 Спецификация MIME (Multipurpose Internet Mail Extension)
- 3. Основные методы и средства защиты электронной почты
- 3.1 Защита на уровне приложений
- 3.2 Протоколы SSL и TLS
- 3.3 Защита на уровне IP
- Заключение
- Список использованной литературы
Введение
Электронная почта - один из важнейших информационных ресурсов Internet. Она является самым массовым средством электронных коммуникаций. Любой из пользователей Internet имеет свой почтовый ящик в сети. Если учесть, что через Internet можно принять или послать сообщения еще в два десятка международных компьютерных сетей, некоторые из которых не имеют on-line сервиса вовсе, то становится понятным, что почта предоставляет возможности в некотором смысле даже более широкие, чем просто информационный сервис Internet. Через почту можно получить доступ к информационным ресурсам других сетей. Посылка письма по электронной почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма. Кроме того сообщение, посланное по электронной почте дойдет до адресата за несколько часов, в то время как обычное письмо может добираться до адресата несколько дней, а то и недель.
В настоящее время электронная почта становится все более важным условием ведения повседневной деятельности. Удобство и практичность электронной почты очевидны. Однако не учитывать проблемы, которые возникают в связи с неконтролируемым ее использованием, уже нельзя.
Большинство проблем, с которыми сталкиваются пользователи электронной почты (спам, вирусы, разнообразные атаки на конфиденциальность писем и т.д.), связано с недостаточной защитой современных почтовых систем.
С этими проблемами приходится иметь дело и пользователям общедоступных публичных систем, и организациям. Практика показывает, что одномоментное решение проблемы защиты электронной почты невозможно. Спамеры, создатели и распространители вирусов, хакеры изобретательны, и уровень защиты электронной почты, вполне удовлетворительный вчера, сегодня может оказаться недостаточным. Для того чтобы защита электронной почты была на максимально возможном уровне, а достижение этого уровня не требовало чрезмерных усилий и затрат, необходим систематический и комплексный, с учетом всех угроз, подход к решению данной проблемы.
Все вышеперечисленные факторы и обусловили актуальность нашего исследования.
Цель дипломной работы - рассмотреть методы и средства защиты электронной почты
В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:
определить роль и функции электронной почты;
рассмотреть основные принципы организации электронной почты;
изучить риски, связанные с использованием электронной почты;
рассмотреть почтовые протоколы;
проанализировать защиту на уровне приложений;
изучить протоколы SSL и TSL;
рассмотреть защиту на уровне IP.
Методы исследования:
обработка, анализ научных источников;
анализ научной литературы, учебников и пособий по исследуемой проблеме.
Объект исследования - электронная почта
Предмет исследования - принципы организации и механизм функционирования защищенной электронной почты.
Теоретическую и методологическую базу исследования составляют труды отечественных и зарубежных специалистов, таких как Акулова О.А., Березина С., Вильяма Столингса, Галатенко В.А., Герасименко В.А., Гулевича Д.С., Лапониной О.Р., Микова А.И., Олифера В.Г., Олифер Н.А., Кузьмина А.С., Снейдера Й., Ульмана Д., Хаулета Т., и др.
1. Организация службы электронной почты в интернет
1.1 Роль и функции электронной почты
Электронная почта - один из наиболее широко используемых видов сервиса, как в корпоративных сетях, так и в Интернет. Она является не просто способом доставки сообщений, а важнейшим средством коммуникации, распределения информации и управления различными процессами в бизнесе. Роль электронной почты становится очевидной, если рассмотреть функции, которые выполняет почта:
· обеспечивает внутренний и внешний информационный обмен;
· является компонентом системы документооборота;
· формирует транспортный протокол корпоративных приложений;
· является средством образования инфраструктуры электронной коммерции.
Благодаря выполнению этих функций электронная почта решает одну из важнейших на настоящий момент задач - формирует единое информационное пространство. В первую очередь это касается создания общей коммуникационной инфраструктуры, которая упрощает обмен информацией между отдельными людьми, подразделениями одной компании и различными организациями Березин С. Internet у вас дома - СПб, 1997. - 400 с. .
Использование электронной почты для обмена информацией между людьми как внутри отдельно взятой организации, так и за ее пределами способно коренным образом изменить технологии и методы ведения дел. Переход к обмену документами в электронном виде открывает новые возможности для повышения эффективности труда и экономии средств и времени.
электронная почта защита
Электронная почта обладает рядом преимуществ по сравнению с обычными способами передачи сообщений (традиционная почта или факсимильная связь). К ним относятся следующие:
1) Оперативность и легкость использования
Электронная почта - это глобальная система, позволяющая передавать письма в любую точку мира за считанные минуты, независимо от времени суток. Отправка и прием сообщений электронной почты не требуют глубоких знаний компьютерных технологий, благодаря чему этот сервис широко применяется не только в бизнесе, но и для личного общения. Кроме того современные условия требуют оперативного реагирования на процессы, происходящие в бизнесе. Электронная почта позволяет собирать информацию, принимать решения и доводить их до различных подразделений компании и партнеров по бизнесу.
2) Доступность практически в любом месте
Главное преимущество электронной почты - ее доступность. И хотя огромные пространства еще "не освоены" электроникой, стремительное развитие электронных коммуникаций, в конечном счете, приведет к тому, что "глобальная паутина" покроет весь земной шар.
3) Универсальность форматов писем и вложений
Удобство использования электронной почты состоит в том, что она способна "переносить" большие объемы информации различных форматов данных. В одном письме могут быть одновременно переданы графическая, видео, текстовая информация, файлы баз данных, приложений и т.п.
4) Дешевизна сервиса
Отправить электронное письмо стоит значительно дешевле, чем обычное или сделать междугородный или тем более международный телефонный звонок. Электронная почта позволяет рассылать письма сразу нескольким адресатам без дополнительных затрат.
5) Надежность и скорость инфраструктуры доставки
Так как электронная почта пересылается непосредственно с сервера отправителя на сервер получателя по каналам Интернет, этот процесс протекает быстро, даже если эти серверы расположены на противоположных сторонах земного шара. Фактически на передачу текстового сообщения, например, из России в Америку требуется не более 1-2 минут Левин Д.Р., Бароди К. Секреты Интернет. - К.: Диалектика, ICE, 1996.
6) Использование для обработки электронной почты прикладного специального программного обеспечения
Электронный характер письма позволяет проводить его обработку при помощи дополнительного программного обеспечения. При этом виды обработки электронной почты зависят от характера деятельности организации. Это может быть: создание базы данных электронной почты, формирование различных отчетов, проведение анализа деятельности компании и т.п. Все это позволяет создать единую систему управления документооборотом, полностью интегрированную с остальными информационными процессами в компании.
1.2 Основные принципы организации электронной почты
Электронная почта во многом похожа на обычную почтовую службу. Корреспонденция подготавливается пользователем на своем рабочем месте либо программой подготовки почты, либо просто обычным текстовым редактором. Обычно программа подготовки почты вызывает текстовый редактор, который пользователь предпочитает всем остальным программам этого типа. Затем пользователь должен вызвать программу отправки почты (программа подготовки почты вызывает программу отправки автоматически).
Электронная почта - это служба пересылки сообщений между зарегистрированными адресами. Изначально речь идет только о текстовых сообщениях в узком смысле; о пересылке двоичного содержимого. Под текстовыми сообщениями в узком смысле понимаются сообщения, состоящие из строк ограниченной длины, каждая строка состоит из алфавитно-цифровых символов базового набора ASCII и знаков препинания (такие сообщения также называют 7-битовыми). Символы с 8-битовыми кодами (например, кириллица) в этот набор не входят Таненбаум Э. Компьютерные сети. СПб.: Издательский дом Питер, 2003.
Адрес электронной почты состоит выглядит как
почтовый_ящик@почтовый. домен, m2@vvsu.ru
Sidor. Ivanov@athena. vvsu.ru
где почтовый. домен - некое доменное имя, а почтовый_ящик - имя-идентификатор корреспондента. Почтовый ящик может соответствовать одному человеку, группе людей, официальному почтовому адресу, автомату-обработчику и т.д. - форма адреса от этого не зависит. Далее в этом пункте будем считать, что почтовые ящики являются персональными. Почтовый домен - это доменное имя, для которого в системе DNS существует запись типа MX, либо запись типа A, если MX отсутствует.
Компьютер, на который указывает запись MX, является почтовым сервером для данного почтового домена. Вся почта, направленная на адреса в данном почтовом домене, поступает на этот сервер, которые принимает решение о том, как дальше поступить с этой почтой, см. ниже.
Основную роль в системе электронной почты играют программы трех типов:
· транспортные агенты (MTA - Mail Transport Agent),
· агенты доставки (MDA - Mail Delivery Agent),
· пользовательские агенты (MUA - Mail User Agent).
Взаимодействие этих программ и работа системы электронной почты представлены на рисунке 1.1.
Рис. 1.1 Организация и функционирование службы электронной почты
Транспортный агент работает, как правило, на почтовом сервере. Транспортный агент функционирует как маршрутизатор почтовых сообщений. Его функции следующие:
· анализ и преобразование адресов и заголовков почтовых сообщений, в том числе:
разбор списков рассылки, пседонимов, переадресации (форвардинг),
преобразование адресов в формат другой почтовой системы, если MTA функционирует как шлюз между двумя почтовыми системами (например, между Internet Mail и Sprint Mail),
преобразование имени почтового домена отправителя (маскарад),
установка служебных заголовков в сообщении, отражающих его маршрут и процесс обработки;
· опрос DNS на предмет имени и адреса почтового сервера адресата сообщения;
· определение агента доставки для каждого сообщения и передача сообщения выбранному агенту доставки;
· управление очередью сообщений, отложенный и повторный вызов агентов доставки в случае невозможности немедленной доставки сообщения;
· возврат сообщений, которые по каким-либо причинам невозможно доставить по назначению.
Агент доставки производит доставку сообщения каким-либо специфическим способом. Существует несколько стандартных типов агентов доставки:
· local - письмо направлено на почтовый ящик, находящийся на этом же компьютере; доставка производится, например, добавлением содержимого сообщения в определенный файл (в Unix это файл /var/mail/почтовый_ящик).
· SMTP - письмо направлено на почтовый ящик в другом почтовом домене; доставка производится путем соединения с транспортным агентом на удаленном сервере с помощью протокола SMTP.
· prog - письмо должно быть обработано какой-либо программой; доставка производится вызовом этой программы, на вход которой подается содержимое письма.
Вообще методы доставки (и, соответственно, агенты) могут быть разнообразными: например, сохранение письма в базе данных; пересылка письма по факсу и т.д. Выбор агента доставки для каждого конкретного письма производится транспортным агентом в соответствии с заданной конфигурацией транспортного агента и адресом назначения письма Карпенко С. Internet в вопросах и ответах - СПб, 1998. - 464 с..
Пользовательский агент является оболочкой пользователя для работы с электронной почтой, его функции:
· получение сообщений с почтового сервера;
· презентация, хранение, удаление и каталогизирование почтовых сообщений;
· создание нового сообщения и передача его транспортному агенту для дальнейшей обработки и доставки.
Рассмотрим работу службы электронной почты на примере (рис.1.1). Пусть почтовый сервер, изображенный на рисунке, имеет адрес m. vvsu.ru и сконфигурирован для приема почты с адресами типа некто@cts. vvsu.ru. Соответственно, в базе данных DNS для зоны vvsu.ru есть запись вида
cts. vvsu.ru. IN MX 10 m. vvsu.ru.
Пусть также пользователь, изображенный на рисунке, имеет адрес ivanov@cts. vvsu.ru.
Рассмотрим входящее сообщение (красные стрелки) от bg@aquarium.ru к ivanov@cts. vvsu.ru. Сообщение поступает по сети к транспортному агенту. (Для передачи сообщений транспортному агенту по сети используется протокол SMTP, (который будет рассмотренный ниже). MTA, проанализировав заголовок сообщения, определяет, что оно адресовано в почтовый домен cts. vvsu.ru, который он обслуживает. В соответствии с этим выбирается агент доставки local, запускается программа этого агента и на вход ей подается текст сообщения со всеми заголовками. Агент доставки каким-то способом, не интересным для транспортного агента, производит доставку сообщения и прекращает свою работу. Транспортный агент анализирует статус выхода (exit status) программы агента доставки, по которому определяет было ли сообщение успешно доставлено или произошла ошибка. В случае ошибки MTA формирует сообщение об ошибке, исходящее с адреса MAILER-DAEMON@m. vvsu.ru, которое будет отправлено отправителю письма (и, как правило, администратору почтового сервера по адресу postmaster@m. vvsu.ru). В случае успешного завершения работы агента доставки письмо считается доставленным получателю.
Агент доставки local (в Unix это программа mail, запущенная как "mail - d ivanov") производит доставку методом добавления содержимого письма к файлу /var/mail/ivanov (в дальнейшем для упрощения мы будем говорить о почтовом сервере под Unix, хотя при обсуждении общей организации системы электронной почты это не имеет принципиального значения) Снейдер Й. Эффективное программирование TCP/IP. Издательский дом Питер, 2001.
Иванов (точнее, пользовательский агент Иванова) может получить доступ к своей почте двумя способами:
a) Иванов работает на том же компьютере, где находится почтовый сервер. В этом случае MUA Иванова тривиальным образом считывает поступившее сообщение из файла /var/mail/ivanov и сохраняет его, в случае необходимости, куда-то в свой каталог для осуществления своих функций, описанных выше. Этому способу на рисунке соответствует красный пунктир.
б) Иванов работает на другом компьютере (точнее, Иванов не имеет возможности или желания работать на почтовом сервере). Эта ситуация наиболее типична для пользователей почты в организациях или сообществах. В этом случае для доступа к файлу /var/mail/ivanov через сеть используется протокол POP-3. На почтовом сервере запущена программа POP-сервер, а в MUA Иванова встроен POP-клиент. Этот вариант отражен на рисунке непрерывной красной линией, отходящей от почтовых ящиков. Подробно протокол POP-3 (который будет рассмотрен ниже). Так как протокол POP-3 работает поверх TCP/IP, нет никаких ограничений на местоположение компьютера Иванова (красная линия на рисунке, исходящая от POP-сервера, в общем случае проходит через Интернет).
В настоящее время получает распространение протокол IMAP-4, по существу являющийся расширенной версией протокола POP-3. Он, в частности, позволяет пользовательскому агенту каталогизировать и хранить сообщения на почтовом сервере, а не на компьютере пользователя, как это происходит при использовании POP-3 Bryan Costales, Eric Allman "Sendmail Desktop Reference" - O'Reilly, First Edition, March 1997. Это удобно в случае, когда Иванов не имеет постоянно закрепленного за собой компьютера - например, Иванов - студент, работающий с почтой из компьютерного класса.
Теперь рассмотрим исходящее сообщение (сиреневые стрелки) от ivanov@cts. vvsu.ru к bg@aquarium.ru. Сообщение поступает к транспортному агенту двумя способами в зависимости от того, где работает Иванов. Если Иванов работает на почтовом сервере, то его MUA напрямую обращается к транспортному агенту и передает ему сообщение для БГ (сиреневый пунктир). Если же Иванов работает на другом компьютере, то его MUA связывается с транспортным агентом через сеть по протоколу SMTP. (Опять, так как протокол SMTP работает поверх TCP/IP, нет никаких ограничений на местоположение компьютера Иванова - сиреневая линия на рисунке, исходящая от компьютера Иванова, в общем случае проходит через Интернет.)
Получив сообщение, MTA анализирует его заголовок и определяет, что это сообщение направлено в другой почтовый домен и не попадает ни под какие особые случаи (например, не должно быть доставлено через UUCP или отослано по факсу - это все определяется конфигурацией MTA). Следовательно, для доставки этого сообщения выбирается агент SMTP, при этом MTA делает запрос в DNS на предмет того, кто является обработчиком почты для домена aquarium.ru. (DNS вернет relay. rinet.ru, IP-адрес=195.54.192.35). Этот адрес вместе с текстом сообщения будет передан агенту доставки, который по протоколу SMTP соединится с указанным адресом и таким образом отправит сообщение транспортному агенту сервера relay. rinet.ru. Если во время этой операции произошла нефатальная ошибка (например, удаленный сервер временно выключен), то агент SMTP вернется со статусом "Отложено" и MTA поставит сообщение в очередь для повторной отправки.
Если запись MX для почтового домена получателя не найдена в DNS, будет сделана попытка найти запись типа А (IP-адрес) для того же доменного имени, т.е. делается предположение, что почтовый домен является именем реального компьютера и на этом компьютере запущен MTA - это справедливо для большинства Unix-систем. Агент доставки попытается доставить сообщение непосредственно на этот адрес.
1.3 Риски, связанные с использованием электронной почты
Электронная почта обладает многочисленными достоинствами, но именно из-за этих достоинств возникают основные риски, связанные с ее использованием. К примеру, доступность электронной почты превращается в недостаток, когда пользователи начинают применять почту для рассылки спама, легкость в использовании и бесконтрольность приводит к утечкам информации, возможность пересылки разных форматов документов - к распространению вирусов и т.д.
В конечном итоге любой из этих рисков может привести к серьезным последствиям для компании. Это и потеря эффективности работы, и снижение качества услуг информационных систем, и разглашение конфиденциальной информации. Недостаточное внимание к данной проблеме грозит значительными потерями в бизнесе, а в некоторых случаях даже привлечением к юридической ответственности в связи с нарушением законодательства Торокин А.А. Основы инженерно-технической защиты информации. М: “Ось-89”, 1998, 334 с..
Рис. 1.2 Проблемы и негативное воздействие различных факторов на незащищенную почтовую систему
Компания подвергается данным рискам в силу ряда свойств электронной почты. Например, благодаря применению MIME-стандарта электронная почта может переносить большие объемы информации различных форматов данных в виде прикрепленных к сообщениям файлов. Такой возможностью сразу воспользовались злоумышленники. Достоинство электронной почты превратилось в угрозу, поскольку электронная почта стала представлять собой практически идеальную среду для переноса различного рода "опасных" вложений, а именно компьютерных вирусов, вредоносных программ, "троянских" программ и т.п. Если надлежащий контроль за использованием электронной почты не обеспечен, это может привести к чрезвычайно серьезным последствиям и даже нанести непоправимый ущерб. Избавиться от данного риска можно лишь путем блокировки писем с "опасными" вложениями, а также антивирусной проверки прикрепленных файлов. На практике же оптимальным средством может оказаться блокировка определенных типов файлов. Это, как правило, исполняемые файлы (exe, com, bat) и файлы, содержащие макросы и OLE-объекты (файлы, созданные в приложениях MS Office).
Рис. 1.3 Проблемы, возникающие при пересылке электронной почты через Интернет
Серьезную опасность для корпоративной сети представляют различного рода атаки с целью "засорения" почтовой системы. Это, в первую очередь, пересылка в качестве вложений в сообщениях электронной почты файлов больших объемов или многократно заархивированных файлов. "Открытие" таких файлов или попытка "развернуть" архив может привести к "зависанию" системы. При этом одинаково опасны как умышленные атаки этого типа, например, "отказ в обслуживании" (Denial of Service) и "почтовые бомбы" (mail-bombs), так и "неумышленные", когда пользователи отправляют электронные письма с вложениями большого объема, просто не подумав о том, к каким последствиям может привести открытие подобного файла на компьютере адресата. Действенный способ избавиться от "засорения" почтовой системы и ее перегрузки - фильтрация по объему передаваемых данных, по количеству вложений в сообщения электронной почты и глубине вложенности архивированных файлов.
Другой особенностью электронной почты является ее доступность и простота в использовании. Во многом результатом этого стало широкое и повсеместное применение этого вида сервиса Интернет. Стихийность развития и отсутствие единых правил функционирования почтового сервиса привели к неконтролируемому использованию электронной почты, а в связи с этим, и к возникновению целого ряда рисков, связанных с неуправляемой циркуляцией электронной почты в сети Снейдер Й. Эффективное программирование TCP/IP. Издательский дом Питер, 2001.
Отсутствие контроля над почтовым потоком, как правило, становится причиной того, что сотрудники компании используют электронную почту в целях, не связанных с деятельностью компании (например, для обмена видео-файлами и графикой, частной переписки, ведения собственного бизнеса с использованием почтовых ресурсов компании, рассылки резюме в различные организации и т.п.). Это приводит к резкому падению производительности труда в целом по компании, поскольку результатом такой деятельности сотрудников является:
· Снижение производительности работы информационной системы (увеличение объема неделового трафика);
· Снижение производительности работы отдельного сотрудника (неоправданная потеря рабочего времени);
· "Засорение" ресурсов информационной системы (занятие дискового пространства под неделовую почту).
Кроме того, к такому же результату может привести непродуктивное использование почтовых ресурсов в трудовой деятельности сотрудников (например, чрезмерное увлечение почтовой перепиской в случаях, когда необходимости в такой переписке нет, использование электронной почты не по назначению и т.п.). Причиной этого, как правило, является отсутствие в компании правил, регламентирующих использование системы электронной почты. Последствиями непродуктивного использования почтового сервиса являются снижение производительности труда в компании, а также излишние финансовые затраты. Сэкономить средства в значительной степени поможет проведение анализа эффективности использования системы электронной почты, который основывается на базе статистических данных о функционировании системы. Подобную статистику возможно получить лишь в случае ведения архива электронной почты. Обработка информации, содержащейся в архиве, позволяет получать отчеты о различных параметрах электронной почты, ее объемах и структуре, представить наглядную картину использования почтового трафика сотрудниками компании, а это, в свою очередь, поможет предотвратить использование электронной почты, несвязанное с деятельностью компании, и повысить эффективность работы корпоративной почтовой системы.
Передача в электронных письмах графических, видео и звуковых файлов, которые, как правило, имеют большой объем даже если такая передача предусмотрена условиями ведения бизнеса, приводит к значительной перегрузке сети, соответственно к дополнительным финансовым затратам на ее обслуживание. Согласно проведенным исследованиям около 30% почтовых ресурсов среднестатистической компании ежедневно затрачивается на пересылку графических, видео и звуковых файлов. Избежать этого, а значит и добиться значительной экономии средств компании, поможет, так называемая, отложенная доставка писем, которая позволяет доставлять сообщения больших объемов в то время, когда загрузка сети не имеет критического значения (например, в ночное время, в выходные дни и т.п.).
К "засорению" трафика также ведет рассылка спама. Как правило, это письма, содержащие навязчивые предложения самых разнообразных услуг, товаров и т.п. Такого рода почта является "группой риска" с точки зрения переноса вирусов. Большое количество ненужной почты загружает каналы, "замусоривает" почтовые ящики, отнимает время на удаление ненужных писем и повышает вероятность случайного удаления нужных. Конечно рассылка, например, сообщений рекламного характера, напрямую не преследует цели "засорить" почтовую систему организации, однако косвенно приводит к негативным последствиям. Использование списков рассылки, в которую могут входить все пользователи одной корпоративной сети, и получение одновременно всеми этими пользователями сообщений рекламного характера грозит компании снижением производительности ее сетевых ресурсов. Блокировка спама, в первую очередь, связана с контекстным анализом сообщений, то есть проверкой электронной почты на наличие ключевых слов и выражений, которые обычно употребляются в сообщениях рекламного характера Лапонина О.Р. "Основы сетевой безопасности: криптографические алгоритмы и протоколы взаимодействия", 2005г.М. ИНТУИТ. РУ "Интернет-Университет Информационных Технологий", 672с..
Переписка с внешними корреспондентами представляет наибольшую угрозу из-за особенностей электронной почты (невозможность контролировать маршрут передачи писем, а также их копирование и перенаправление, осуществлять аутентификацию отправителя/получателя, возвращать письма после их отправления). Кроме того невозможен либо затруднен контроль количества отправляемых копий письма. Содержимое сообщения может быть прочитано в процессе передачи его по Интернету, поскольку заголовки и содержимое электронных писем часто передаются в открытом виде.
Другой проблемой, связанной с особенностями электронной почты, является то, что электронная почта позволяет неконтролируемое накопление информации в архивах и практически неуничтожима. В противоположность бытующему мнению, удалить электронную почту непросто. Резервные копии сообщений могут оставаться на персональных компьютерах отправителя и получателя или в сети компаний, где они работают. Если электронное почтовое сообщение отправлено через коммерческую службу или через Интернет, то оно будет передаваться через несколько различных серверов. Каждый сервер в цепочке между отправителем и получателем может сохранить копию сообщения в своих архивах. Даже методичное выяснение местонахождения каждой копии электронного письма с последующим его удалением не дает никакой гарантии того, что сообщение не осталось на жестком диске компьютера или сервера. С помощью широко доступного программного обеспечения даже рядовой пользователь сможет восстановить сообщение электронной почты после того, как его якобы удалили.
Все эти особенности, а также простота копирования электронного сообщения и невозможность проконтролировать данную операцию приводят к тому, что сотрудник может передать корпоративную информацию любому количеству людей как внутри, так и за пределами компании анонимно и без соответствующего разрешения, сразу или по истечении какого-либо времени. При этом, такая информация может представлять собой служебную информацию компании (тексты договоров, сведения о планируемых сделках и т.п.), пароли, системные данные, исходные коды программ или другую конфиденциальную информацию. Это, в конечном итоге, грозит серьезным нарушением конфиденциальности и может привести к неприятным для компании последствиям.
В отличие от бумажной корреспонденции, электронную почту очень легко неумышленно отправить по неверному адресу. Причиной этого может быть как неумелое использование адресных книг, так и ошибка в указании адреса получателя или, что еще хуже, случайный выбор опции, предусматривающей рассылку сообщения большой группе пользователей, в то время как сообщение является конфиденциальным Новиков Ю.В., Кондратенко С. В Основы локальных сетей - ИНТУИТ. ру, 2005 г., 360 с..
Чтобы обеспечить защиту от утечки конфиденциальной информации из сети, необходимо осуществлять контроль адресатов, фильтрацию передаваемых данных на наличие в текстах сообщений или в прикрепленных к электронному письму файлах слов и выражений, имеющих отношение к "закрытой" тематике, осуществлять разграничение доступа различных категорий пользователей к архивам электронной почты и т.п.
Одно из основных отличий электронной почты состоит в формальном к ней отношении (по сравнению с другими видами коммерческих коммуникаций). Во-первых, большинство пользователей относятся к электронной почте как к чему-то временному, то есть поступают с ней по принципу "прочитал и выкинул". При таком отношении существует риск случайного удаления значимой информации. Кроме того, существует опасность потери переписки с важным клиентом. Все эти проблемы решаются путем создания в организации архива электронной почты. Во-вторых, такое отношение к электронной почте приводит к тому, что из-за кажущейся недолговечности электронных сообщений люди часто используют их для того, чтобы выразить чувства и мнения в выражениях, которые они никогда не позволили бы себе употребить в традиционных письмах. Публикация таких писем в сети может нанести серьезный ущерб репутации компании или явиться причиной юридических исков к ней Информатика. Учебник под ред.А.П. Алексеев, М. "Солон-р", 2002 г..
Еще одна область связана с возможностью привлечения к юридической ответственности компании и ее сотрудников - за нарушение авторского права. Защищенные этим правом материалы могут содержаться или в сообщении электронной почты, или в присоединенных файлах. К подобным материалам относятся графическая, аудио, видео и различная текстовая информация, т.е. любая информация, которая может быть представлена в электронном виде и передана по компьютерным сетям. Копирование или распространение этих материалов без предварительного согласия автора или владельца авторских прав является нарушением закона. Если компания допускает, чтобы материалы почты, защищенные авторским правом, использовались сотрудниками, не имеющими на это полномочий, то она может быть привлечена к ответственности за прямое или косвенное пособничество нарушению авторского права.
2. Почтовые протоколы интернет
2.1 Протокол SMTP
Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) был разработан для обмена почтовыми сообщениями в сети Internet. SMTP не зависит от транспортной среды и может использоваться для доставки почты в сетях с протоколами, отличными от TCP/IP и Х.25. Достигается это за счет концепции IPCE (InterProcess Communication Environment). IPCE позволяет взаимодействовать процессам, поддерживающим SMTP в интерактивном режиме, а не в режиме "STOP-GO" Олифер Н.А., Олифер В.Г. Сетевые операционные системы. Изд-во "Питер", 2003
.
Модель протокола. Взаимодействие в рамках SMTP строится по принципу двусторонней связи, которая устанавливается между отправителем и получателем почтового сообщения. При этом отправитель инициирует соединение и посылает запросы на обслуживание, а получатель на эти запросы отвечает. Фактически, отправитель выступает в роли клиента, а получатель - сервера.
Рис. 2.1 Схема взаимодействия по протоколу SMTP
Канал связи устанавливается непосредственно между отправителем и получателем сообщения. При таком взаимодействии почта достигает абонента в течение нескольких секунд после отправки.
Дисциплины работы и команды протокола. Обмен сообщениями и инструкциями в SMTP ведется в ASCII-кодах. В протоколе определено несколько видов взаимодействия между отправителем почтового сообщения и его получателем, которые здесь называются дисциплинами.
Наиболее распространенной дисциплиной является отправка почтового сообщения, которая начинается по команде MAIL, идентифицирующей отправителя:
MAIL FROM: paul@quest. polyn. kiae. su
Следующей командой определяется адрес получателя:
RCPT TO: paul@apollo. polyn. kiae. su
После того, как определен отправитель и получатель почтового сообщения, можно отправлять последнее:
DATA
Команда DATA вводится без параметров и идентифицирует начало ввода почтового сообщения. Сообщение вводится до тех пор, пока не будет введена строка с точкой в первой позиции. Согласно стандарту почтового сообщения RFC822 отправитель передает заголовок и тело сообщения, которые разделены пустой строкой. Сам протокол SMTP не накладывает каких-либо ограничений на информацию, которая заключена между командой DATA и"." в первой позиции последней строки. Приведем пример обмена сообщениями при дисциплине отправки почты:
S: MAIL FROM: <paul@quest. polyn. kiae. su>
R: 250 Ok
S: RCPT TO: <dobr@kiae. su>
R: 250 Ok
S: DATA
R: 354 Start mail input; end with <CRLF>. <CRLF>
S: Это текст почтового сообщения
S:.
R: 250
Другой дисциплиной, определенной в протоколе SMTP является перенаправление почтового сообщения (forwarding). Если получатель не найден, но известно его местоположение, то сервер может выдать сообщение:
R: 251 User not local;
will forward to <user@domain. domain>
Если сервер может сделать только предположение о дальнейшей рассылке, то ответ будет несколько иным:
R: 551 User not local;
please try <user@host. domain>
Верификация и расширение адресов составляют дисциплину верификации. В ней используются команды VRFY и EXPN. По команде VRFY сервер подтверждает наличие или отсутствие указанного пользователя:
S: VRFY paul
R: 250-Paul Khramtsov<paul@quest. polyn. kiae. su>
Используя команду EXPN можно получить список местных пользователей:
S: EXPN Example-People
R: 250-Paul Khramtsov<paul@quest. polyn. kiae. su>
R: 250-Vladimir Drach-Gorkunov<vovka@quest. polyn. kiae. su>
В список дисциплин, разрешенных протоколом SMTP входит кроме отправки почты еще и прямая рассылка сообщений. В этом случае сообщение будет отправляться не в почтовый ящик, а непосредственно на терминал пользователя, если пользователь в данный момент находится за своим терминалом. Прямая рассылка осуществляется по команде SEND, которая имеет такой же синтаксис, как и команда MAIL. Кроме SEND прямую рассылку осуществляют SOML (Send or Mail) и SAML (Send and Mail). Назначение этих команд легко понять из их названия.
Для инициализации канала обмена почтой и его закрытия используются команды HELO и QUIT соответственно. Первой командой сеанса должна быть команда HELO.
Протокол допускает рассылку почтовых сообщений в режиме оповещения. Для этой цели отправитель в адресе получателя может указать несколько пользователей или групповой адрес. Обычно, программное обеспечение SMTP выбирает эту информацию из заголовка почтового сообщения и на ее основе формирует параметры команд протокола.
Если сообщение по какой-либо причине не может быть разослано, то получатель формирует сообщение о неразосланном сообщении:
S: MAIL FROM: <>
R: 250 Ok
S: RCPT TO: <@host. domain: JOE@host. domain>
R: 250 Ok
S: DATA
R: 354 send the mail data, end with.
S: Date 23 Oct 95 11: 23: 30
S: From: SMTP@remote. domain
S: To: <JOE@host. domain>
S:
S: Undelivered message. Your message lost.550 No such user.
S:.
При использовании доменных имен следует использовать канонические имена, т.к. некоторые системы не могут определить синоним по базе данных named.
Кроме выше перечисленных дисциплин протокол позволяет отправителю и получателю меняться ролями друг с другом. Происходит это по команде TURN.
Для отладки или проверки соединения по SMTP можно использовать telnet. Для этого вслед за адресом машины следует ввести номер порта:
/users/local>telnet
apollo. polyn. kiae. su 25
25 порт используется в Internet для обмена сообщениями по протоколу SMTP. В интерактивном режиме пользователь сам изображает клиента SMTP и может посмотреть реакцию удаленной машины на его действия.
2.2 Основные команды протокола POP3
Post Office Protocol (POP) - протокол доставки почты пользователю из почтового ящика почтового сервера РОР. Многие концепции, принципы и понятия протокола POP выглядят и функционируют подобно SMTP. Команды POP практически идентичны командам SMTP, отличаясь в некоторых деталях. На рисунке изображена модель клиент-сервер по протоколу POP. Сервер POP находится между агентом пользователя и почтовыми ящиками Галатенко В.А. "Основы информационной безопасности", изд. Интуит, 2005г..
Рис. 2.2 Конфигурация модели клиент-сервер по протоколу РОР
PОРЗ разработан с учетом специфики доставки почты на персональные компьютеры и имеет соответствующие операции для этого.
Назначение протокола РОРЗ
Ранее почтовые сообщения большинства сетей доставлялись непосредственно от одного компьютера к другому. И если пользователь часто менял рабочие компьютеры или один компьютер принадлежал нескольким пользователям, существовали определенные проблемы. В наши дни общепринята доставка сообщения не на компьютеры пользователя, а в специальные почтовые ящики почтового сервера организации, который круглосуточно работает (включен) Craig Hunt "TCP/IP Network Administration", 3. 4. Mail Services; 10. sendmail; Appendix E. A sendmail Reference - O'Reilly, Second Edition, December 1997.
Описание протокола РОРЗ
Конструкция протокола РОРЗ обеспечивает возможность пользователю обратиться к своему почтовому серверу и изъять накопившуюся для него почту. Пользователь может получить доступ к РОР-серверу из любой точки доступа к Интернет. При этом он должен запустить специальный почтовый агент (UA), работающий по протоколу РОРЗ, и настроить его для работы со своим почтовым сервером. Итак, во главе модели POP находится отдельный персональный компьютер, работающий исключительно в качестве клиента почтовой системы (сервера). Подчеркнем также, что сообщения доставляются клиенту по протоколу POP, а посылаются по-прежнему при помощи SMTP. То есть на компьютере пользователя существуют два отдельных агента-интерфейса к почтовой системе - доставки (POP) и отправки (SMTP). Разработчики протокола РОРЗ называет такую ситуацию "раздельные агенты" (split UA). Концепция раздельных агентов кратко обсуждается в спецификации РОРЗ.
В протоколе РОРЗ оговорены три стадии процесса получения почты: авторизация, транзакция и обновление. После того как сервер и клиент РОРЗ установили соединение, начинается стадия авторизации. На стадии авторизации клиент идентифицирует себя для сервера. Если авторизация прошла успешно, сервер открывает почтовый ящик клиента и начинается стадия транзакции. В ней клиент либо запрашивает у сервера информацию (например, список почтовых сообщений), либо просит его совершить определенное действие (например, выдать почтовое сообщение). Наконец, на стадии обновления сеанс связи заканчивается. В табл.2.1 перечислены команды протокола РОРЗ, обязательные для работающей в Интернет реализации минимальной конфигурации.
Таблица 2.1. Команды протокола POP версии 3 (для минимальной конфигурации)
|
Команда |
Описание |
|
|
USER |
Идентифицирует пользователя с указанным именем |
|
|
PASS |
Указывает пароль для пары клиент-сервер |
|
|
QUIT |
Закрывает TCP-соединение |
|
|
STAT |
Сервер возвращает количество сообщений в почтовом ящике плюс размер почтового ящика |
|
|
LIST |
Сервер возвращает идентификаторы сообщений вместе с размерами сообщений (параметром команды может быть идентификатор сообщения) |
|
|
RETR |
Извлекает сообщение из почтового ящика (требуется указывать аргумент-идентификатор сообщения) |
|
|
DELE |
Отмечает сообщение для удаления (требуется указывать аргумент - идентификатор сообщения) |
|
|
NOOP |
Сервер возвращает положительный ответ, но не совершает никаких действий |
|
|
LAST |
Сервер возвращает наибольший номер сообщения из тех, к которым ранее уже обращались |
|
|
RSET |
Отменяет удаление сообщения, отмеченного ранее командой DELE |
В протоколе РОРЗ определено несколько команд, но на них дается только два ответа: +ОК (позитивный, аналогичен сообщению-подтверждению АСK) и - ERR (негативный, аналогичен сообщению "не подтверждено" NAK). Оба ответа подтверждают, что обращение к серверу произошло и что он вообще отвечает на команды. Как правило, за каждым ответом следует его содержательное словесное описание. В RFC 1225 есть образцы нескольких типичных сеансов РОРЗ. Сейчас мы рассмотрим несколько из них, что даст возможность уловить последовательность команд в обмене между сервером и клиентом.
2.3 Формат почтового сообщения (RFC-822)
При обсуждении примеров отправки и получения почтовых сообщений уже упоминался формат почтового сообщения. Разберем его подробнее. Формат почтового сообщения Internet определен в документе RFC-822 (Standard for ARPA Internet Text Message). Это довольно большой документ объемом в 47 страниц машинописного текста, поэтому рассмотрим формат сообщения на примерах. Почтовое сообщение состоит из трех частей: конверта, заголовка и тела сообщения. Пользователь видит только заголовок и тело сообщения. Конверт используется только программами доставки. Заголовок всегда находится перед телом сообщения и отделен от него пустой строкой. RFC-822 регламентирует содержание заголовка сообщения Бройдо В.Л., Матвеев Л.А., Макарова Н.В. Информатика. - М.: Финансы и статистика, 2001. - 768 с.
. Заголовок состоит из полей. Поля состоят из имени поля и содержания поля. Имя поля отделено от содержания символом ":". Минимально необходимыми являются поля Date, From, cc или To, например:
Поле Date определяет дату отправки сообщения, поле From - отправителя, а поля сс и To - получателя (ей). Чаще заголовок содержит дополнительные поля:
В данном случае поле Sender указывает, что George Jones не является автором сообщения. Он только переслал сообщение, которое получил из Secy@SHOST. Поле Message-ID содержит уникальный идентификатор сообщения и используется программами доставки почты. Следующее сообщение демонстрирует все возможные поля заголовка:
Поле Subject определяет тему сообщения, Reply-To - пользователя, которому отвечают, Comment - комментарий, In-Reply-To - показывает, что сообщение относится к типу "В ответ на Ваше сообщение, отвечающее на сообщение, отвечающее.", X-Special-action - поле, определенное пользователем, которое не определено в стандарте.
Следует сказать, что формат сообщения постоянно дополняется и совершенствуется. В RFC-1327 введены дополнительные поля для совместимости с почтой X.400. Кроме этого, следует обратить внимание на поля некоторых довольно часто встречающихся заголовков, которые не регламентированы в RFC-822. Так первое предложение заголовка, которое начинается со слова From, содержит UUCP-путь сообщения, по которому можно определить, через какие машины сообщение "пробиралось". Поле Received: содержит транзитные адреса почтовых серверов с датой и временем прохождения сообщения. Вся эта информация полезна при разборе трудностей с доставкой почты Олифер Н.А., Олифер В.Г. Сетевые операционные системы. Изд-во "Питер", 2003
.
2.4 Спецификация MIME (Multipurpose Internet Mail Extension)
Стандарт MIME (или в нотации Internet, RFC-1341) предназначен для описания тела почтового сообщения Internet. Предшественником MIME является Стандарт почтового сообщения ARPA (RFC-822). Стандарт RFC-822 был разработан для обмена текстовыми сообщениями. С момента опубликования стандарта возможности аппаратных средств и телекоммуникаций ушли далеко вперед и стало ясно, что многие типы информации, которые широко используются в сети, невозможно передать по почте без специальных преобразований. Так в тело сообщения нельзя включить графику, аудио, видео и другие типы информации. RFC-822 не дает возможностей для передачи даже текстовой информации, которую нельзя реализовать 7-битовой кодировкой ASCII. Естественно, что при использовании RFC-822 не может быть и речи о передаче размеченного текста для отображения его различными стилями. Ограничения RFC-822 становятся еще более очевидными, когда речь заходит об обмене сообщениями в разных почтовых системах. Например, для приема/передачи сообщений из/в X.400 (новый стандарт ISO), который позволяет иметь двоичные данные в теле сообщения, ограничения старого стандарта могут стать фатальными, так как не спасает старый испытанный способ кодировки информации процедурой uuencode, так как эти данные могут быть по различному проинтерпретированы в X.400 и в программе рассылки почты в Internet (mail-agent).
В некотором смысле стандарт MIME ортогонален стандарту RFC-822. Если последний подробно описывает в заголовке почтового сообщения текстовое тело письма и механизм его рассылки, то MIME, главным образом, ориентирован на описание в заголовке письма структуры тела почтового сообщения и возможности составления письма из информационных единиц различных типов Столингс В. Криптография и защита сетей: принципы и практика, 2-е издание: пер. с английского - М,: Издательский дом "Вильямс", 2001..
В стандарте зарезервировано несколько способов представления разнородной информации. Для этого используются специальные поля заголовка почтового сообщения:
· поле версии MIME, которое используется для идентификации сообщения, подготовленного в новом стандарте;
· поле описания типа информации в теле сообщения, которое позволяет обеспечить правильную интерпретацию данных;
· поле типа кодировки информации в теле сообщения, указывающее на тип процедуры декодирования;
· два дополнительных поля, зарезервированных для более детального описания тела сообщения.
Стандарт MIME разработан как расширяемая спецификация, в которой подразумевается, что число типов данных будет расти по мере развития форм представления данных. При этом следует учитывать, что анархия типов (безграничное их увеличение) тоже не допустима. Каждый новый тип в обязательном порядке должен быть зарегистрирован в IANA (Internet Assigned Numbers Authority).
Поле версии MIME (MIME-Version)
Поле версии указывается в заголовке почтового сообщения и позволяет определить программе рассылки почты, что сообщение подготовлено в стандарте MIME. Формат поля выглядит как:
MIME-Version: 1.0
Поле версии указывается в общем заголовке почтового сообщения и относится ко всему сообщению целиком. Здесь уместно отметить, что в отличие от стандарта RFC822, стандарт MIME позволяет перемешивать поля заголовка сообщения с телом сообщения. Поэтому все поля делятся на два класса: общие поля заголовка, которые записываются в начале почтового сообщения и частные поля заголовка, которые относятся только к отдельным частям составного сообщения и записываются перед ними Левин Д.Р., Бароди К. Секреты Интернет. - К.: Диалектика, ICE, 1996..
Поле типа содержания тела почтового сообщения (Content-Type)
Поле типа используется для описания типа данных, которые содержатся в теле почтового сообщения. Это поле сообщает программе чтения почты какого сорта преобразования необходимы для того, чтобы сообщение правильно проинтерпретировать. Эта же информация используется и программой рассылки при кодировании/декодировании почты. Стандарт MIME определяет семь типов данных, которые можно передавать в теле письма: текст (text); смешанный тип (multipart); почтовое сообщение (message); графический образ (image); аудио информация (audio); фильм или видео (video); приложение (application). Общая форма записи поля выглядит в записи Бекуса-Наура как:
Таким образом, стандарт MIME позволяет расширить область применения электронной почты, обеспечить доступ к другим информационным ресурсам сети в стандартных форматах.
3. Основные методы и средства защиты электронной почты
3.1 Защита на уровне приложений
Система PGP
PGP (англ. Pretty Good Privacy) - компьютерная программа, позволяющая выполнять операции шифрования (кодирования) и цифровой подписи сообщений, файлов и другой информации, представленной в электронном виде. Первоначально разработана Филиппом Циммерманном в 1991 году Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс. - М.: Омега, 2004. - 551 с..
PGP имеет множество реализаций, совместимых между собой и рядом других программ (GnuPG, FileCrypt и др.) благодаря стандарту OpenPGP (RFC 2440), но имеющих разный набор функциональных возможностей. Существуют реализации PGP для всех наиболее распространённых операционных систем. Кроме свободно распространяемых, есть коммерческие реализации:
· PGP Universal
· PGP Corporate Desktop
· PGP Workgroup Desktop
· PGP Command Line
· PGP Personal Desktop
· PGP Whole Disk
· PGP SDK
· PGP Mobile
Ключ - это число, которое используется криптографическим алгоритмом для шифрования текста. Как правило, ключи - это очень большие числа. Размер ключа измеряется в битах. Число, представленное 1024 битами - очень большое. В публичной криптографии, чем больше ключ, тем его сложнее взломать.
Подобные документы
Сущность понятия электронной почты, ее возможности в современной сети Интернет. Основные угрозы, мешающие работе этой формы электронной коммуникации. Особенности способов информационной защиты, принципы корректного использования электронной почты.
контрольная работа [20,0 K], добавлен 28.12.2012История появления электронной почты как технологии и сервиса по пересылке электронных сообщений между пользователями компьютерной сети. Система организации почтовых адресов. Принцип работы электронной почты, ее основные преимущества и недостатки.
презентация [842,6 K], добавлен 03.10.2016Общие характеристики и стандарты электронной почты. Почтовые программы, регистрация почтовых ящиков, этикет, безопасность и технология функционирования электронной почты. Получение и отправка сообщений, адресная книга и процедура работы с вложениями.
курсовая работа [704,1 K], добавлен 26.08.2010Базовые понятия систем электронной почты. Протокол обмена электронной почтой. Релеи, маршрутизация почты. Основные угрозы почтовой службы. Безопасность почтового сервера. Защита от вредоносного программного обеспечения. Средства динамического скрининга.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 28.01.2016Понятие электронной почты. Сравнительная характеристика почтовых систем и оценка эффективности. Обучение персонала использованию электронной почты. Защита персональных данных. Преступления в сфере компьютерной деятельности. Дистанционное обучение.
дипломная работа [77,6 K], добавлен 23.06.2012Всемирная система рассылки и получения электронной почты. Низкий уровень защищенности электронной почты по сравнению с другими средствами. Рекомендации по ведению электронной корреспонденции. Организация рабочего места, электронная почта, Outlook Express.
дипломная работа [5,1 M], добавлен 05.12.2010Разработка и обоснование структуры проектируемой компьютерной сети на предприятии. Абсолютные адреса подсети и требуемое коммутационное оборудование. Описание протоколов передачи и получения электронной почты. Программное обеспечение клиента и сервера.
курсовая работа [579,3 K], добавлен 19.10.2011Понятие и назначение электронной почты, оценка ее возможностей и функциональных особенностей. Программы электронной почты, их отличительные признаки и выполняемые операции. Анализ работы и надежности программы Outlook Express. Работа с сообщениями.
контрольная работа [19,8 K], добавлен 21.10.2010Системы электронной почты. Транспортные и добавочные пользовательские агенты. Адресация в системе электронной почты. Формат почтового сообщения, передача факсимильных сообщений. Почтовые псевдонимы, способы их определения системным администратором.
реферат [130,3 K], добавлен 24.11.2009Понятие электронной почты, история появления и развития технологии, ее достоинства и особенности. Процесс получения адреса электронной почты у провайдера. Структура письма, способы представления адреса. Краткий обзор почтовых программ. Системы кодировки.
курсовая работа [47,4 K], добавлен 20.12.2010
