Проблема защиты ресурсов информационно-коммуникационных систем и сетей (ИКСМ), становится еще более актуальной в связи с развитием и распространением глобальных вычислительных сетей, территориально распределенных информационных комплексов и систем с удаленным управлением доступом к информационным ресурсам.

Весомым аргументом для повышения внимания к вопросам безопасности ИКСМ является бурное развитие программно-аппаратных методов и средств, способных скрытно существовать в системе и осуществлять потенциально любые несанкционированные действия (процессы), что препятствует нормальной работе пользователя и самой системы и непосредственно наносит вред свойствам информации (конфиденциальности, доступности, целостности).

Несмотря на разработку специальных программно-аппаратных средств защиты от воздействия угроз информационным ресурсам автоматизированных систем, количество новых методов реализации атак постоянно растет. Указанный влияние может быть реализовано технически или организационно, только в том случае, когда известна информация о принципах функционирования ИКСМ, ее структуру, программное обеспечение и т.д.

В настоящее время существует несколько классических определений понятия "атака" (вторжение, нападение) на информационную систему и ее ресурсы. Данный срок может определяться, как процедура вторжения, что приводит к нарушению политики безопасности или действие (процесс), что приводит к нарушению целостности, конфиденциальности и доступности информации системы. Однако, более распространенная трактовка, непосредственно связано с термином «уязвимость», или «возможность реализации угрозы». Под атакой (attack, intrusion) на информационную систему, будем понимать действия (процессы) или последовательность связанных между собой действий нарушителя, которые приводят к реализации угроз информационным ресурсам ИКСМ, путем использования уязвимостей этой информационной системы.

Базовыми причинами нарушения функционирования информационной системы является сбои и отказы в работе информационной системы, которые частично или полностью препятствуют функционированию ИКСМ, возможностям доступа к информационным ресурсам и услугам системы. Кроме того, сбои и отказы в работе является одной из основных причин потери данных.

Существуют различные методы классификации атак. Например, деление на пассивные и активные, внешние и внутренние атаки, умышленные и неумышленные.Однако, в данной статье, приведем более характерные типы атак на информационные системы и проведем их краткое описание реализации и определим характерные признаки.

    Удаленное проникновение (remote penetration). Тип информационных атак, которые позволяют реализовать удаленное управление компьютером пользователя информационных ресурсов системы по сети на базе удаленного доступа. Примером такой программы является NetBus или BackOrifice.

    Локальное проникновение (local penetration). Атака, приводящая к получению несанкционированного доступа к узлу ИКСМ, на котором она запущена. Примером такой программы является GetAdmin.

    Удаленная отказ в обслуживании (remote denial of service). Атаки, которые позволяют нарушить функционирование информационной системы по условиям реализации ее услуг или имеют возможность котрольованного перезагрузки системы путем удаленного доступа.Примером такой атаки является Teardrop или trin00.

    Локальная отказ в обслуживании (local denial of service). Атаки, позволяющие нарушить функционирование системы или перезагрузить систему, на которой они реализуются. В качестве примера такой атаки, можно привести использование несанкционированных апплетов, которые загружают центральный процессор бесконечным циклом, что делает невозможным обработку запросов других приложений.

    Сетевые сканеры (network scanners). Программы, которые анализируют топологию сети и обнаруживают сервисы, доступные для атаки. Примером такой программы можно назвать систему nmap.

    Сканеры уязвимостей (vulnerability scanners). Программы, осуществляющие поиск уязвимостей на узлах сети, могут быть использованы для реализации атак.Примеры: система SATAN или Shadow Security Scanner.

    Взломщики паролей (password crackers). Программы, которые подбирают пароли авторизованных пользователей информационных ресурсов системы и ее услуг.Примером взломщика паролей может служить несанкционированное программное обеспечение: L0phtCrack для Windows или Crack для Unix.

    Анализаторы протоколов (sniffers). Программы, которые "прослушивают" сетевой трафик. С помощью этих программ можно автоматически найти такую ​​информацию, как идентификаторы и пароли пользователей, информацию о кредитных картах и ​​т.д.Анализатором протоколов можно назвать программные продукты: Microsoft Network Monitor, NetXRay компании Network Associates или LanExplorer.

Компания Internet Security Systems, Inc. еще больше сократила число возможных категорий атак на информационную систему, доведя их до минимума.

Я немного рассказал кто такие хакеры, а в этой статье хочу продолжить данную тему и написать о видах хакерских атак и дать рекомендации по их предотвращению.

Атакой (attack) на информационную систему называется действие или последовательность связанных между собой действий нарушителя, которые приводят к реализации угрозы путем использования уязвимостей этой информационной системы. Приступим к изучению атак:

Fishing

Fishing (или Фишинг). Смысл его в том, чтобы получить от пользователей информацию (пароли, номера кредитных карт и т.д.) или деньги. Этот приём направлен не на одного пользователя, а на многих. Например, письма якобы от службы технической поддержки рассылаются всем известным клиентам какого-либо банка.

В письмах обычно содержится просьба выслать пароль к учётной записи, якобы из-за проведения каких-либо технических работ. Подобные письма, обычно очень правдоподобно и грамотно составлены, что, возможно, подкупает доверчивых пользователей.

Рекомендации: Паранойя – лучшая защита. Не доверяйте ничему подозрительному, никому не давайте свои данные. Администраторам не нужно знать Ваш пароль, если он предназначен для доступа к их серверу. Они полностью управляют сервером и могут сами посмотреть пароль или изменить его.

Социальная инженерия

Социальная инженерия – это не технический, а психологический приём. Пользуясь данными, полученными при инвентаризации, взломщик может позвонить какому-либо пользователю (например, корпоративной сети) от имени администратора и попытаться узнать у него, например, пароль.

Это становится возможным, когда в больших сетях, пользователи не знают всех работников, и тем более не всегда могут точно узнать их по телефону. Кроме этого, используются сложные психологические приёмы, поэтому шанс на успех сильно возрастает.

Рекомендации: те же самые. Если действительно есть необходимость, то сообщите нужные данные лично. Если Вы записали пароль на бумаге, не оставляйте её где попало и по возможности уничтожайте, а не просто выбрасывайте в мусорную корзину.

DoS

DoS (Denial of Service или Отказ от Обслуживания). Это не отдельная атака, а результат атаки; используется для вывода системы или отдельных программ из строя. Для этого взломщик особым образом формирует запрос к какой-либо программе, после чего она перестаёт функционировать. Требуется перезагрузка, чтобы вернуть рабочее состояние программы.

Smurf

Smurf (атака, направленная на ошибки реализации протокола). Сейчас этот вид атаки считается экзотикой, однако раньше, когда TCP-IP протокол был достаточно новым, в нём содержалось некоторое количество ошибок, которые позволяли, например, подменять IP адреса.

Однако, этот тип атаки применяется до сих пор. Некоторые специалисты выделяют TCP Smurf, UDP Smurf, ICMP Smurf. Конечно, такое деление основано на типе пакетов.

UDP Storm

UDP Storm (UDP шторм) – используется в том случае, если на жертве открыто как минимум два UDP порта, каждый из которых отсылает отправителю какой-нибудь ответ. Например, порт 37 с сервером time на запрос отправляет текущую дату и время. Взломщик отправляет UDP пакет на один из портов жертвы, но в качестве отправителя указывает адрес жертвы и второй открытый UDP порт жертвы.

Тогда порты начинают бесконечно отвечать друг другу, что снижает производительность. Шторм прекратится, как только один из пакетов пропадёт (например, из-за перегрузки ресурсов).

UDP Bomb

UDP Bomb – взломщик отправляет системе UDP пакет с некорректными полями служебных данных. Данные могут быть нарушены как угодно (например, некорректная длина полей, структура). Это может привести к аварийному завершению. Рекомендации: обновите ПО.

Mail Bombing

Mail Bombing («Почтовая бомбёжка»). Если на атакуемом компьютере есть почтовый сервер, то на него посылается огромное количество почтовых сообщений с целью вывода его из строя.

Кроме того, такие сообщения сохраняются на жёстком диске сервера и могут переполнить его, что может вызвать DoS. Конечно, сейчас эта атака, скорее история, но в некоторых случаях всё же может быть использована. Рекомендации: грамотная настройка почтового сервера.

Sniffing

Sniffing (Сниффинг или прослушивание сети). В том случае, если вместо коммутаторов в сети установлены концентраторы, полученные пакеты рассылаются всем компьютерам в сети, а дальше уже компьютеры определяют для них этот пакет или нет.

Если взломщик получит доступ к компьютеру, который включен в такую сеть, или получит доступ к сети непосредственно, то вся информация, передаваемая в пределах сегмента сети, включая пароли, станет доступна.

Взломщик просто поставит сетевую карту в режим прослушивания и будет принимать все пакеты независимо от того, ему ли они предназначались.

Подробнее можете узнать в статье “ “.

IP Hijack

IP Hijack (IP хайджек). Если есть физический доступ к сети, то взломщик может «врезаться» в сетевой кабель и выступить в качестве посредника при передаче пакетов, тем самым он будет слушать весь трафик между двумя компьютерами. Очень неудобный способ, который часто себя не оправдывает, за исключением случаев, когда никакой другой способ не может быть реализован.

Подобное включение само по себе неудобно, хотя есть устройства, которые немного упрощают эту задачу, в частности они следят за нумерацией пакетов, чтобы избежать сбоя и возможного выявления вторжения в канал.

Dummy DNS Server

Dummy DNS Server (ложный DNS Сервер). Если настройки сети поставлены в автоматический режим, то при включении в сеть, компьютер «спрашивает» кто будет его DNS сервером, к которому он в дальнейшем будет отправлять DNS запросы.

При наличии физического доступа к сети, взломщик может перехватить такой широковещательный запрос и ответить, что его компьютер будет DNS сервером.

После этого он сможет отправлять обманутую жертву по любому маршруту. Например, жертва хочет пройти на сайт банка и перевести деньги, взломщик может отправить её на свой компьютер, где будет сфабрикована форма ввода пароля. После этого пароль будет принадлежать взломщику.

Достаточно сложный способ, потому что взломщику необходимо ответить жертве раньше, чем DNS сервер.

IP-Spoofing

IP-Spoofing (Спуфинг или Подмена IP адреса). Атакующий подменяет свой реальный IP фиктивным. Это необходимо, если доступ к ресурсу имеют только определённые IP адреса. Взломщику нужно изменить свой реальный IP на «привилегированный» или «доверенный», чтобы получить доступ. Этот способ может быть использован по-другому.

После того, как два компьютера установили между собой соединение, проверив пароли, взломщик может вызвать на жертве перегрузку сетевых ресурсов специально сгенерированными пакетами. Тем самым он может перенаправить трафик на себя и таким образом обойти процедуру аутентификации.

Рекомендации: угрозу снизит уменьшение времени ответного пакета с установленными флагами SYN и ACK, а также увеличить максимальное количество SYN-запросов на установление соединения в очереди (tcp_max_backlog). Так же можно использовать SYN-Cookies.

Software vulnerabilities

Software vulnerabilities (Ошибки ПО). Использование ошибок в программном обеспечении. Эффект может быть разный. От получения несущественной информации до получения полного контроля над системой. Атаки через ошибки ПО самые популярные во все времена.

Старые ошибки исправляются новыми версиями, но в новых версиях появляются новые ошибки, которые опять могут быть использованы.

Вирусы

Самая известная простому пользователю проблема. Суть во внедрении вредоносной программы в компьютер пользователя. Последствия могут быть различны и зависят от вида вируса, которым заражён компьютер.

Но в целом – от похищения информации до рассылки спама, организации DDoS атак, а так же получения полного контроля над компьютером. Помимо прикрепленного к письму файла, вирусы могут попасть в компьютер через некоторые уязвимости ОС.

Рекомендации: Пользуйтесь антивирусным программным обеспечением. Не ограничивайтесь только DrWEB или Kaspersky Anti-Virus (потому как они не проверяют реестр), используйте специализированные антивирусы против Malware, например Ad-Aware, SpyBot, XSpy.

Также не открывайте подозрительных вложений и вообще не открывайте программ от неизвестных отправителей. Даже если отправитель Вам знаком, всё равно сначала проверьте антивирусом.

Лекция 33 Виды и типы сетевых атак

Лекция 33

Тема: Виды и типы сетевых атак

Удалённая сетевая атака - информационное разрушающее воздействие на распределённую вычислительную систему, осуществляемое программно по каналам связи.

Введение

Для организации коммуникаций в неоднородной сетевой среде применяются набор протоколов TCP/IP, обеспечивая совместимость между компьютерами разных типов. Данный набор протоколов завоевал популярность благодаря совместимости и предоставлению доступа к ресурсам глобальной сети Интернет и стал стандартом для межсетевого взаимодействия. Однако повсеместное распространение стека протоколов TCP/IP обнажило и его слабые стороны. В особенности из-за этого удалённым атакам подвержены распределённые системы, поскольку их компоненты обычно используют открытые каналы передачи данных, и нарушитель может не только проводить пассивное прослушивание передаваемой информации, но и модифицировать передаваемый трафик.

Трудность выявления проведения удалённой атаки и относительная простота проведения (из-за избыточной функциональности современных систем) выводит этот вид неправомерных действий на первое место по степени опасности и препятствует своевременному реагированию на осуществлённую угрозу, в результате чего у нарушителя увеличиваются шансы успешной реализации атаки.

Классификация атак

По характеру воздействия

Пассивное

Активное

Пассивное воздействие на распределённую вычислительную систему (РВС) представляет собой некоторое воздействие, не оказывающее прямого влияния на работу системы, но в то же время способное нарушить её политику безопасности. Отсутствие прямого влияния на работу РВС приводит именно к тому, что пассивное удалённое воздействие (ПУВ) трудно обнаружить. Возможным примером типового ПУВ в РВС служит прослушивание канала связи в сети.

Активное воздействие на РВС - воздействие, оказывающее прямое влияние на работу самой системы (нарушение работоспособности, изменение конфигурации РВС и т. д.), которое нарушает политику безопасности, принятую в ней. Активными воздействиями являются почти все типы удалённых атак. Связано это с тем, что в саму природу наносящего ущерб воздействия включается активное начало. Явное отличие активного воздействия от пассивного - принципиальная возможность его обнаружения, так как в результате его осуществления в системе происходят некоторые изменения. При пассивном же воздействии, не остается совершенно никаких следов (из-за того, что атакующий просмотрит чужое сообщение в системе, в тот же момент не изменится собственно ничего).

По цели воздействия

Нарушение функционирования системы (доступа к системе)

Нарушение целостности информационных ресурсов (ИР)

Нарушение конфиденциальности ИР

Этот признак, по которому производится классификация, по сути есть прямая проекция трех базовых разновидностей угроз - отказа в обслуживании, раскрытия и нарушения целостности.

Главная цель, которую преследуют практически при любой атаке - получение несанкционированного доступа к информации. Существуют два принципиальных варианта получения информации: искажение и перехват. Вариант перехвата информации означает получение к ней доступа без возможности ее изменения. Перехват информации приводит, следовательно, к нарушению ее конфиденциальности. Прослушивание канала в сети - пример перехвата информации. В этом случае имеется нелегитимный доступ к информации без возможных вариантов ее подмены. Очевидно также, что нарушение конфиденциальности информации относится к пассивным воздействиям.

Возможность подмены информации следует понимать либо как полный контроль над потоком информации между объектами системы, либо возможность передачи различных сообщений от чужого имени. Следовательно, понятно, что подмена информации приводит к нарушению её целостности. Такое информационное разрушающее воздействие есть характерный пример активного воздействия. Примером же удалённой атаки, предназначенной для нарушения целостности информации, может послужить удалённая атака (УА) «Ложный объект РВС».

По наличию обратной связи с атакуемым объектом

С обратной связью

Без обратной связи (однонаправленная атака)

Атакующий отправляет некоторые запросы на атакуемый объект, на которые ожидает получить ответ. Следовательно между атакующим и атакуемым появляется обратная связь, позволяющая первому адекватно реагировать на всяческие изменения на атакуемом объекте. В этом суть удалённой атаки, осуществляемой при наличии обратной связи с атакующим объектом. Подобные атаки наиболее характерны для РВС.

Атаки без обратной связи характерны тем, что им не требуется реагировать на изменения на атакуемом объекте. Такие атаки обычно осуществляются при помощи передачи на атакуемый объект одиночных запросов. Ответы на эти запросы атакующему не нужны. Подобную УА можно назвать также однонаправленной УА. Примером однонаправленных атак является типовая УА «DoS-атака».

По условию начала осуществления воздействия

Удалённое воздействие, также как и любое другое, может начать осуществляться только при определённых условиях. В РВС существуют три вида таких условных атак:

Атака по запросу от атакуемого объекта

Атака по наступлению ожидаемого события на атакуемом объекте

Безусловная атака

Воздействие со стороны атакующего начнётся при условии, что потенциальная цель атаки передаст запрос определённого типа. Такую атаку можно назвать атакой по запросу от атакуемого объекта. Данный тип УА наиболее характерен для РВС. Примером подобных запросов в сети Интернет может служить DNS- и ARP-запросы, а в Novell NetWare - SAP-запрос.

Атака по наступлению ожидаемого события на атакуемом объекте. Атакующий непрерывно наблюдает за состоянием ОС удалённой цели атаки и начинает воздействие при возникновении конкретного события в этой системе. Атакуемый объект сам является инициатором начала атаки. Примером такого события может быть прерывание сеанса работы пользователя с сервером без выдачи команды LOGOUT в Novell NetWare.

Безусловная атака осуществляется немедленно и безотносительно к состоянию операционной системы и атакуемого объекта. Следовательно, атакующий является инициатором начала атаки в данном случае.

При нарушении нормальной работоспособности системы преследуются другие цели и получение атакующим незаконного доступа к данным не предполагается. Его целью является вывод из строя ОС на атакуемом объекте и невозможность доступа для остальных объектов системы к ресурсам этого объекта. Примером атаки такого вида может служить УА «DoS-атака».

По расположению субъекта атаки относительно атакуемого объекта

Внутрисегментное

Классификация атак

1. По характеру воздействия

  • пассивное
  • активное

Пассивное воздействие на распределенную вычислительную систему - воздействие, которое не оказывает непосредственного влияния на работу системы, но может нарушать ее политику безопасности.

Пассивное удаленное воздействие практически невозможно обнаружить.

Пример: прослушивание канала связи в сети.

Активное воздействие на распределенную вычислительную систему - воздействие, оказывающее непосредственное влияние на работу системы (изменение конфигурации РВС, нарушение работоспособности и т. д.) и нарушающее принятую в ней политику безопасности.

Практически все типы удаленных атак являются активными воздействиями. Особенностью активного воздействия по сравнению с пассивным является принципиальная возможность его обнаружения, так как в результате его осуществления в системе происходят определенные изменения. В отличие от активного, при пассивном воздействии не остается никаких следов.

2. По цели воздействия

  • нарушение конфиденциальности информации
  • нарушение целостности информации
  • нарушение работоспособности (доступности) системы

При перехвате информации нарушается её конфиденциальность.

Пример: прослушивание канала в сети.

При искажении информации нарушается её целостность.

Пример: внедрение ложного объекта в РВС.

При нарушении работоспособности не происходит несанкционированного доступа, т.е. сохраняется целостность и конфиденциальность информации, однако доступ к ней легальных пользователей также невозможен.

3. По условию начала осуществления воздействия

  • Атака по запросу от атакуемого объекта
  • Атака по наступлению ожидаемого события на атакуемом объекте
  • Безусловная атака

В случае запроса атакующий ожидает передачи от потенциальной цели атаки запроса определенного типа, который и будет условием начала осуществления воздействия.

Пример: DNS- и ARP-запросы в стеке TCP /IP .

В случае наступления события, атакующий осуществляет постоянное наблюдение за состоянием операционной системы удаленной цели атаки и при возникновении определенного события в этой системе начинает воздействие.

Инициатором осуществления начала атаки является атакуемый объект.

Пример: прерывание сеанса работы пользователя с сервером в сетевых ОС без выдачи команды LOGOUT.

В случае безусловной атаки начало её осуществления безусловно по отношению к цели атаки, то есть атака осуществляется немедленно и безотносительно к состоянию системы и атакуемого объекта. Следовательно, в этом случае атакующий является инициатором начала осуществления атаки.

4. По наличию обратной связи с атакуемым объектом

  • с обратной связью
  • без обратной связи(однонаправленная атака)

Атака с обратной связью - атака, во время которой атакующий получает ответ от атакуемого объекта на часть своих действий. Эти ответы нужны, чтобы иметь возможность продолжить атаку и/или осуществлять её более эффективно, реагируя на изменения, происходящие на атакуемой системе.

Атака без обратной связи - атака, происходящая без реакции на поведение атакуемой системы.

Пример: отказ в обслуживании (DoS ).

5. По расположению атакующего относительно атакуемого объекта

  • внутрисегментное
  • межсегментное

Внутрисегментная атака - атака, при которой субъект и объект атаки находятся внутри одного сегмента сети, где сегмент - есть физическое объединение станций с помощью коммуникационных устройств не выше канального уровня.

Межсегментная атака - атака, при которой субъект и объект атаки находятся в разных сегментах сети.

6. По количеству атакующих

  • распределённая
  • нераспределённая

Распределённая атака - атака, производимая двумя или более атакующими на одну и ту же вычислительную систему, объединёнными единым замыслом и во времени.

Нераспределённая атака проводится одним атакующим.

7. По уровню эталонной модели ISO/OSI, на котором осуществляется воздействие

  • физический
  • канальный
  • сетевой
  • транспортный
  • сеансовый
  • представительный
  • прикладной

2. Классификация способов обнаружения и защиты от атак

Классификация средств обеспечения секретности

информации по уровням модели ISO/OSI

в стандарте ISO 7498-2.

Физический уровень.

Средства, предоставляемые на этом уровне,ограничиваются конфиденциальностью для соединений и конфиденциальностью для потока данных, согласно ISO 7498-2.Конфиденциальность на этом уровне обеспечивается обычно с помощью шифрования бит. Эти средства могут быть реализованы как почти прозрачные, то есть без появления дополнительных данных(кроме установления соединения).

Целостность и аутентификация обычно невозможны здесь из-за того, что интерфейс на уровне бит этого уровня не имеет возможностей для передачи дополнительных данных, требуемых при реализации этих средств. Тем не менее, использование соответствующих технологий шифрования на этом уровне может обеспечить предоставление этих средств на более высоких уровнях.

Например, криптографические модели, такие как DES в режиме обратной связи по выходу, не обеспечивают возникновения очень большого числа ошибок при модификации шифрованного текста, поэтому этот режим будет плохим выбором, если нужна не только конфиденциальность. В отличие от этого, режим DES, такой как режим с обратной связью по одному шифрованному биту, обеспечивает требуемые характеристики для ошибок, и может служить подходящей основой для целостности и аутентификации. Средства секретности физического и канального уровня обычно реализуются в виде дополнительной аппаратуры.

Канальный уровень

Согласно ISO 7498-2, средствами, предоставляемыми на канальном уровне, являются конфиденциальность для соединений и конфиденциальность для дейтаграмм.

Средства секретности канального уровня обычно обеспечиваются на основе точка-точка, как и средства физического уровня. И снова, область действия средств должна заканчиваться в местах, где находятся взаимодействующие равноправные сущности, то есть конечные системы и коммутаторы. В среде ЛВС(ГВС) средства секретности также могут предоставляться для широковещательной или групповой передачи, на основе технологий ЛВС, а также канала точка-точка.

Сетевой уровень

Средства секретности сетевого уровня могут предоставляться между конечными системами в сети, независимо от используемых коммутаторов (например коммутаторов пакетов Х.25). ISO 7498-2 отмечает применимость нескольких средств секретности для этого уровня: конфиденциальность для соединений, конфиденциальность для дейтаграмм, конфиденциальность потока данных, целостность (для соединений без восстановления и для дейтаграмм), аутентификацию источника данных и взаимодействующих сущностей, а также управление доступом.

Транспортный уровень

Для транспортного уровня ISO 7498-2 определяет следующие средства секретности: конфиденциальность (для соединений или дейтаграмм), целостность(любая, кроме отдельных полей), аутентификация источника данных и взаимодействующих сущностей, и управление доступом. Существует лишь одно отличие между средствами секретности, предоставляемыми для дейтаграммного взаимодействия на транспортном уровне и средствами, предлагаемыми над сетевым уровнем. Оно заключается в способности обеспечить защиту в промежуточных системах (используя механизмы сетевого уровня), а не только в конечных системах (используя мезанизмы транспортного уровня).

Сеансовый уровень

ISO 7498-2 не позволяет предоставлять средства на сеансовом уровне. Этот уровень мало что дает в смысле средств взаимодействия по сравнению с транспортным или прикладным уровнем. Основываясь на принципе, что не стоит предоставлять средства секретности, не соответствующие базовым средствам взаимодействия на данном уровне, можно возражать против предоставления средств секретности на сеансовом уровне. Кроме того, можно утверждать, что средства секретности лучше предоставлять на транспортном, представительном или прикладном уровнях.

Представительный уровень

Так как этот уровень используется для преобразования данных между обычным и сетевым представлениями, то выгодно шифровать данные на этом уровне, а не на прикладном. Если приложение выполняет шифрование, оно предохраняет представительный уровень от реализации этой функции. Это аргумент против реализации шифрования на прикладном уровне для приложений, которые взаимодействуют напрямую (а не через посредников). Альтернативой этому является дублирование возможностей представительного уровня в приложениях. В стеке TCP/IP, из-за того, что функции представления включены в состав приложений, а не выделены в отдельный уровень, этот конфликт преодолен.

Прикладной уровень

ISO 7498-2 утверждает, что все секретные средства могут быть предоставлены на прикладном уровне, а контроль за участниками взаимодействия может быть предоставлен только на этом уровне. Тем не менее, предоставление некоторых средств на этом уровне вызывает проблемы из-за конфликта с возможностями представительного уровня. Это ограничение обходится для случая приложений с многоэтапной доставкой данных, например средств электронной почты или справочника(спецификации Х.400 и Х.500). Этот конфликт также преодолен в стеке TCP/IP, в котором функции представления обычно включены в приложения.

Фактически, приложения, такие, как средства электронной почты и справочника, могут быть засекречены только с помощью секретности прикладного уровня. Электронная почта требует средств секретности на этом уровне по нескольким причинам.

Во-первых, некоторые средства секретности, используемые в ней, могут быть предоставлены только на этом уровне, например контроль участников. Во-вторых, сообщения обычно адресуются группам получателей (групповая передача на прикладном уровне), и доставка осуществляется за несколько этапов с помощью коммутаторов сообщений. Защита на нижних уровнях часто предоставляется только в реальном времени, для каналов типа точка-точка.

Для электронной почты использование механизмов секретности на более нижних уровнях может обеспечить защиту от отправителя коммутатору сообщений (MTA), защиту между MTA, между MTA и получателями, но только пошаговую. Для обеспечения сквозной секретности, " автор - читатель", требуется использование технологий, специфичных для электронной почты.

Для средств справочника аналогичные проблемы не позволяют средствам секретности нижних уровней адекватно обеспечивать требования секретности. Например, запрос от пользователя к серверу справочника может быть переадресован другим серверам в процессе выдачи ответа. Если сервер справочника, который в конечном счете получает запрос, должен принять решение о предоставлении доступа на основе идентификации отправителя запроса, то это решение не может быть принято на основе информации от протоколов нижних уровней.

Более того, не доверяя серверам, переадресовавшим этот запрос, отвечающий сервер не может быть уверенным в том, что запрос не модифицирован. Поэтому, это приложение, как и электронная почта иллюстрирует основную причину обеспечения секретности на прикладном уровне, то есть неспособность удовлетворить требования секретности только на основе средств нижних уровней.

Классификация способов обнаружения атак.

По технологии обнаружения

· обнаружение аномалий (anomaly detection)

Этот подход сосредотачивается на формировании статистической модели нормального поведения пользователей. Отклонение от модели является признаком нападения. Подход страдает тем, что порождает слишком большое число ложных тревог.

· обнаружение злоупотреблений (misuse detection)

При использовании этого подхода система ищет известные сигнатуры и поднимает тревогу, когда найдет их. Более надежно и выполнимо. Именно на этом подходе основаны практически все предлагаемые сегодня на рынке системы обнаружения атак. Сейчас намечаются сдвиги в развитии первого подхода.

По уровню обнаружения

Обнаружение атак на сетевом уровне

Системы обнаружения атак сетевого уровня используют в качестве источника данных для анализа необработанные (raw) сетевые пакеты. Как правило, системы обнаружения атак (Intrusion Detection Systems, IDS) сетевого уровня используют сетевой адаптер, функционирующий в режиме "прослушивания " (promiscuous), и анализируют трафик в реальном масштабе времени по мере его прохождения через сегмент сети. Модуль распознавания атак использует четыре широко известных метода для распознавания сигнатуры атаки:

· Соответствие трафика шаблону (сигнатуре), выражению или байткоду, характеризующих об атаке или подозрительном действии;

· Контроль частоты событий или превышение пороговой величины;

· Корреляция нескольких событий с низким приоритетом;

· Обнаружение статистических аномалий.

Как только атака обнаружена, модуль реагирования предоставляет широкий набор вариантов уведомления, выдачи сигнала тревоги и реализации контрмер в ответ на атаку. Эти варианты изменяются от системы к системе, но, как правило, включают в себя: уведомление администратора через консоль или по электронной почте, завершение соединения с атакующим узлом и/или запись сессии для последующего анализа и сбора доказательств.

Достоинства систем обнаружения атак на сетевом уровне

IDS сетевого уровня имеют много достоинств, которые отсутствуют в системах обнаружения атак на системном уровне. В действительности, многие покупатели используют систему обнаружения атак сетевого уровня из-за ее низкой стоимости и своевременного реагирования. Ниже представлены основные причины, которые делают систему обнаружение атак на сетевом уровне наиболее важным компонентом эффективной реализации политики безопасности.

1.Низкая стоимость эксплуатации . IDS сетевого уровня необходимо устанавливать в наиболее важных местах сети для контроля трафика, циркулирующего между многочисленных систем. Системы сетевого уровня не требуют, чтобы на каждом хосте устанавливалось программное обеспечение системы обнаружения атак. Поскольку для контроля всей сети число мест, в которых установлены IDS невелико, то стоимость их эксплуатации в сети предприятия ниже, чем стоимость эксплуатации систем обнаружения атак на системном уровне.

2.Обнаружение атак, которые пропускаются на системном уровне . IDS сетевого уровня изучают заголовки сетевых пакетов на наличие подозрительной или враждебной деятельности. IDS системного уровня не работают с заголовками пакетов, следовательно, они не могут определять эти типы атак. Например, многие сетевые атаки типа "отказ в обслуживании" ("denial-of-service") и "фрагментированный пакет" (TearDrop) могут быть идентифицированы только путем анализа заголовков пакетов, по мере того, как они проходят через сеть. Этот тип атак может быть быстро идентифицирован с помощью IDS сетевого уровня, которая просматривает трафик в реальном масштабе времени. IDS сетевого уровня могут исследовать содержание тела данных пакета, отыскивая команды или определенный синтаксис, используемые в конкретных атаках. Например, когда хакер пытается использовать программу Back Orifice на системах, которые пока еще не поражены ею, то этот факт может быть обнаружен путем исследования именно содержания тела данных пакета. Как говорилось выше, системы системного уровня не работают на сетевом уровне, и поэтому не способны распознавать такие атаки.

3.Для хакера более трудно удалить следы своего присутствия . IDS сетевого уровня используют "живой" трафик при обнаружении атак в реальном масштабе времени. Таким образом, хакер не может удалить следы своего присутствия. Анализируемые данные включают не только информацию о методе атаки, но и информацию, которая может помочь при идентификации злоумышленника и доказательстве в суде. Поскольку многие хакеры хорошо знакомы с журналами регистрации, они знают, как манипулировать этими файлами для скрытия следов своей деятельности, снижая эффективность систем системного уровня, которым требуется эта информация для того, чтобы обнаружить атаку.

4.Обнаружение и реагирование в реальном масштабе времени . IDS сетевого уровня обнаруживают подозрительные и враждебные атаки ПО МЕРЕ ТОГО, КАК ОНИ ПРОИСХОДЯТ, и поэтому обеспечивают гораздо более быстрое уведомление и реагирование, чем IDS системного уровня. Например, хакер, инициирующий атаку сетевого уровня типа "отказ в обслуживании" на основе протокола TCP, может быть остановлен IDS сетевого уровня, посылающей установленный флаг Reset в заголовке TCP-пакета для завершения соединения с атакующим узлом, прежде чем атака вызовет разрушения или повреждения атакуемого хоста. IDS системного уровня, как правило, не распознают атаки до момента соответствующей записи в журнал и предпринимают ответные действия уже после того, как была сделана запись. К этому моменту наиболее важные системы или ресурсы уже могут быть скомпрометированы или нарушена работоспособность системы, запускающей IDS системного уровня. Уведомление в реальном масштабе времени позволяет быстро среагировать в соответствии с предварительно определенными параметрами. Диапазон этих реакций изменяется от разрешения проникновения в режиме наблюдения для того, чтобы собрать информацию об атаке и атакующем, до немедленного завершения атаки.

5.Обнаружение неудавшихся атак или подозрительных намерений . IDS сетевого уровня, установленная с наружной стороны межсетевого экрана (МСЭ), может обнаруживать атаки, нацеленные на ресурсы за МСЭ, даже несмотря на то, что МСЭ, возможно, отразит эти попытки. Системы системного уровня не видят отраженных атак, которые не достигают хоста за МСЭ. Эта потерянная информация может быть наиболее важной при оценке и совершенствовании политики безопасности.

6.Независимость от ОС . IDS сетевого уровня не зависят от операционных систем, установленных в корпоративной сети. Системы обнаружения атак на системном уровне требуют конкретных ОС для правильного функционирования и генерации необходимых результатов.

Обнаружение атак на системном уровне

В начале 80-х годов, еще до того, как сети получили свое развитие, наиболее распространенная практика обнаружения атак заключалась в просмотре журналов регистрации на предмет наличия в них событий, свидетельствующих о подозрительной активности. Современные системы обнаружения атак системного уровня остаются мощным инструментом для понимания уже осуществленных атак и определения соответствующих методов для устранения возможностей их будущего применения. Современные IDS системного уровня по-прежнему используют журналы регистрации, но они стали более автоматизированными и включают сложнейшие методы обнаружения, основанные на новейших исследованиях в области математики.

Как правило, IDS системного уровня контролируют систему, события и журналы регистрации событий безопасности (security log или syslog) в сетях, работающих под управлением Windows NT или Unix. Когда какой-либо из этих файлов изменяется, IDS сравнивает новые записи с сигнатурами атак, чтобы проверить, есть ли соответствие. Если такое соответствие найдено, то система посылает администратору сигнал тревоги или приводит в действие другие заданные механизмы реагирования. IDS системного уровня постоянно развиваются, постепенно включая все новые и новые методы обнаружения. Один их таких популярных методов заключается в проверке контрольных сумм ключевых системных и исполняемых файлов через регулярные интервалы времени на предмет несанкционированных изменений. Своевременность реагирования непосредственно связана с частотой опроса. Некоторые продукты прослушивают активные порты и уведомляют администратора, когда кто-то пытается получить к ним доступ.

Достоинства систем обнаружения атак системного уровня

И хотя системы обнаружения атак системного уровня не столь быстры, как их аналоги сетевого уровня, они предлагают преимущества, которых не имеют последние. К этим достоинствам можно отнести более строгий анализ, пристальное внимание к данным о событии на конкретном хосте и более низкая стоимость внедрения.

1.Подтверждают успех или отказ атаки . Поскольку IDS системного уровня используют журналы регистрации, содержащие данные о событиях, которые действительно имели место, то IDS этого класса могут с высокой точностью определять - действительно ли атака была успешной или нет. В этом отношении IDS системного уровня обеспечивают превосходное дополнение к системам обнаружения атак сетевого уровня. Такое объединение обеспечивает раннее предупреждение о начале атаки при помощи сетевого компонента и о ее успешности при помощи системного компонента.

2.Контролирует деятельность конкретного узла . IDS системного уровня контролирует деятельность пользователя, доступ к файлам, изменения прав доступа к файлам, попытки установки новых программ и/или попытки получить доступ к привилегированным сервисам. Например, IDS системного уровня может контролировать всю logon- и logoff-деятельность пользователя, а также действия, выполняемые каждым пользователем при подключении к сети. Для системы сетевого уровня очень трудно обеспечить такой уровень детализации событий. Технология обнаружения атак на системном уровне может также контролировать деятельность, которая обычно ведется только администратором. Операционные системы регистрируют любое событие, при котором добавляются, удаляются или изменяются учетные записи пользователей. IDS системного уровня могут обнаруживать соответствующее изменение сразу, как только оно происходит. IDS системного уровня могут также проводить аудит изменений политики безопасности, которые влияют на то, как системы осуществляют отслеживание в своих журналах регистрации и т.д.

В конечном итоге системы обнаружения атак на системном уровне могут контролировать изменения в ключевых системных файлах или исполняемых файлах. Попытки перезаписать такие файлы или инсталлировать "троянских коней" могут быть обнаружены и пресечены. Системы сетевого уровня иногда упускают такой тип деятельности.

3.Обнаружение атак, которые упускают системы сетевого уровня . IDS системного уровня могут обнаруживать атаки, которые не могут быть обнаружены средствами сетевого уровня. Например, атаки, осуществляемые с самого атакуемого сервера, не могут быть обнаружены системами обнаружения атак сетевого уровня.

4.Хорошо подходит для сетей с шифрованием и коммутацией . Поскольку IDS системного уровня устанавливается на различных хостах сети предприятия, она может преодолеть некоторые из проблем, возникающие при эксплуатации систем сетевого уровня в сетях с коммутацией и шифрованием.

Коммутация позволяет управлять крупномасштабными сетями, как несколькими небольшими сетевыми сегментами. В результате бывает трудно определить наилучшее место для установки IDS сетевого уровня. Иногда могут помочь административные порты (managed ports) и порты отражения (mirror ports, span ports) трафика на коммутаторах, но эти методы не всегда применимы. Обнаружение атак на системном уровне обеспечивает более эффективную работу в коммутируемых сетях, т.к. позволяет разместить IDS только на тех узлах, на которых это необходимо.

Определенные типы шифрования также представляют проблемы для систем обнаружения атак сетевого уровня. В зависимости от того, где осуществляется шифрование (канальное или абонентское), IDS сетевого уровня может остаться "слепой" к определенным атакам. IDS системного уровня не имеют этого ограничения. К тому же ОС, и, следовательно, IDS системного уровня, анализирует расшифрованный входящий трафик.

5.Обнаружение и реагирование почти в реальном масштабе времени . Хотя обнаружение атак на системном уровне не обеспечивает реагирования в действительно реальном масштабе времени, оно, при правильной реализации, может быть осуществлено почти в реальном масштабе. В отличие от устаревших систем, которые проверяют статус и содержания журналов регистрации через заранее определенные интервалы, многие современные IDS системного уровня получают прерывание от ОС, как только появляется новая запись в журнале регистрации. Эта новая запись может быть обработана сразу же, значительно уменьшая время между распознаванием атаки и реагированием на нее. Остается задержка между моментом записи операционной системой события в журнал регистрации и моментом распознавания ее системой обнаружения атак, но во многих случаях злоумышленник может быть обнаружен и остановлен прежде, чем нанесет какой-либо ущерб.

6.Не требуют дополнительных аппаратных средств . Системы обнаружения атак на системном уровне устанавливаются на существующую сетевую инфраструктуру, включая файловые сервера, Web-сервера и другие используемые ресурсы. Такая возможность может сделать IDS системного уровня очень эффективными по стоимости, потому что они не требуют еще одного узла в сети, которому необходимо уделять внимание, осуществлять техническое обслуживание и управлять им.

7.Низкая цена . Несмотря на то, что системы обнаружения атак сетевого уровня обеспечивают анализ трафика всей сети, очень часто они являются достаточно дорогими. Стоимость одной системы обнаружения атак может превышать $10000. С другой стороны, системы обнаружения атак на системном уровне стоят сотни долларов за один агент и могут приобретаться покупателем в случае необходимости контролировать лишь некоторые узлы предприятия, без контроля сетевых атак.

Введение Современные уровни и темпы развития средств информационной безопасности значительно отстают от уровней и темпов развития информационных технологий. С ростом популярности интернет ресурсов возникает множество проблем связанных с их использованием и вытекающими последствиями: 1. Поскольку интернет является системой объединённых компьютерных сетей он стал источником внедрения и распространения вредоносного кода (вредоносного ПО) для уничтожения, блокирования, модификации или копирования информации, нарушения работоспособности компьютеров. 2. Интернет является одним из основных каналов утечки персональных данных и конфиденциальной информации. Примером этому служит использование бесплатных почтовых клиентов и почтовых ящиков. Контроль данного ресурса сводится к минимуму, что влечет за собой как проникновение из вне различных вредоносных программ, так и возможность отправить за пределы организации конфиденциальной информации и персональных данных(инсайдеры). 3. В любой системе или приложении есть недостатки(уязвимости), используя которые можно нарушить целостность и работоспособность. Уязвимость может быть вызвана результатом ошибок в прикладном ПО, недостатков, допущенных при проектировании системы, ненадежных паролей авторизации, ошибок при программировании, вирусов и других вредоносных программ, межсайтовым скриптингом, а также SQL-инекциями. 4. Использование ресурсов интернета на сегодняшний день не представляется без использования WEB-сервисов, приложений которые могут быть обнаружены, запущены и опубликованы посредством интернета. Они точно так же уязвимы к атакам, однако используются различные принципы проведения атаки. Атака на WEB-сервис может привести к утечке информации и затем к удаленному выполнению команд и т.д. 1.1 Цели сетевых атак Согласно консорциуму безопасности Web-приложений (The Web Application Security Consortium) на 2013г. Процент атак на Web-приложения составляет: Рис. 1.1. Цели сетевых атак Из рис.1.1 видно, что основные цели сетевых атак, а именно таких как уничтожение информации, установка вредоносного программного обеспечения, кражи информации и дезинформации связаны с раскрытием, модификацией информации, для получения несанкционированного доступа к правам владельца у которого есть доступ на использование ресурсов ЭВМ. Так же стоит отметить такие цели как вынужденное бездействие сети, целью которого является распределенный отказ от обслуживания и даже такие неочевидные как ссылочный спам, целью которого является повышение индекса цитирования сайта. Просуммировав данные цели сетевых атак, получаем следующую диаграмму: Рис.1.2. Обобщение целей сетевых атак Из рис.1.2 следует, что 21% атак связан с атаками, с целью которых является вынужденное бездействие сети, к другим 13.5% относятся новые, еще не известные атаки и другие незначительные атаки, такие как фишинг, мошенничество и т.д. 61% целей сетевых атак направлены на файловую систему ОС, следовательно, наиболее актуальным, на сегодняшний день является защита от сетевых атак файловых ресурсов операционной системы. 1.2 Способы атак на Web-сервисы Наиболее распространенными объектами атаки являются Web-приложения, т.к. используются во многих организациях как наиболее критичные ресурсы, которые должны постоянно поддерживать многомиллионные транзакции. Так же атаки на Web-приложения могут повлечь за собой заражение клиентов непосредственно связанных с сервером. . На рис.1.3 представлены основные способы вторжения на Web-сервисы. Рис.1.3. Способы вторжения на WEB-сервисы Важно отметить, что 11% всех успешных атак составляют неизвестные ранее методы. Это связано как с неэффективным мониторингом атак, так и с нежеланием жертв раскрывать данные об успешных атаках. Также следует отметить, что большинство сетевых атак на web-сервесы связаны с неверной настройкой самих Web-серверов. К таким атакам можно отнести следующие: а. Атаки, использующие недостаточную аутентификацию - эта уязвимость возникает, когда web-сервер позволяет атакующему получать доступ к важной информации или функциям сервера без должной аутентификации. б. Атаки на клиентов web-сервера, которые учитывают доверительные отношения между пользователем и севером: пользователь ожидает, что сайт предоставит ему легитимное содержимое, и не ожидает атак со стороны сайта: 1) подмена содержимого, при которой злоумышленник заставляет пользователя поверить, что полученные страницы сгенерированы web-сервером, а не переданы из внешнего источника; 2) межсайтовое выполнение сценариев (англ. Cross-siteScripting, XSS) - уязвимость, позволяющая атакующему передать серверу исполняемый код, который будет перенаправлен браузеру пользователя.Специфика подобных атак заключается в том, что вредоносный код может использовать авторизацию пользователя в веб-системе для получения к ней расширенного доступа или для получения авторизационных данных пользователя. Вредоносный код может быть вставлен в страницу как через уязвимость в веб-сервере, так и через уязвимость на компьютере пользователя.Для термина используют сокращение «XSS», чтобы не было путаницы с каскадными таблицами стилей, использующими сокращение «CSS».XSS находится на третьем месте в рейтинге ключевых рисков Web-приложений согласно OWASP 2013. Долгое время программисты не уделяли им должного внимания, считая их неопасными. Однако это мнение ошибочно: на странице или в HTTP-Cookie могут быть весьма уязвимые данные (например, идентификатор сессии администратора или номера платёжных документов), а там, где нет защиты от CSRF, атакующий может выполнить любые действия, доступные пользователю. Межсайтовый скриптинг может быть использован для проведения DoS-атаки; 3) Межсайтовая подделка запросов (англ. Cross-SiteRequestForgery, CSRF) - уязвимость, аналогичная XSS, направленная на то, что браузер пользователя не проверяет источник запроса. CSRF - это вариант Межсайтового выполнения сценариев (XSS). Единственное сходство между CSRF и XSS, это использование в качестве вектора атаки клиентов Web-приложений (Client-Side Attack в терминологии WASC). Уязвимости типа CSRF могут эксплуатироваться совместно с XSS или «редиректорами», но представляют собой отдельный класс уязвимостей. Уязвимость CSRF мало распространена и очень сложна в использовании. Данные, полученные компанией Positive Technologies в ходе работ по тестированию на проникновение и оценки защищенности Web-приложений показывают, что этой уязвимости подвержена большая часть Web-приложений. В отличие от других уязвимостей CSRF возникает не в результате ошибок программирования, а является нормальным поведением Web-сервера и браузера. Т.е. большинство сайтов, использующих стандартную архитектуру уязвимы «по умолчанию». в. Атаки, направленные на выполнение кода на web-сервере. В частности внедрение операторов SQL (англ. SQL Injection) - эти атаки направлены на web-серверы, создающие SQL запросы к серверам СУБД на основе данных, вводимых пользователем. г. Атаки, направленные на эксплуатацию функций приложения или логики его функционирования: 1) отказ в обслуживании (англ. DenialofService, DoS) - данный класс атак направлен на нарушение доступности web-сервера Большинство DDoS-атак используют уязвимости в основном протоколе Internet (TCP/IP),а именно, способ обработки системами запроса SYN. Выделяют два основных типа атак, которые вызывают отказ в обслуживании. В результате проведения атаки первого типа, останавливается работа всей системы или сети. Хакер отправляет системе данные или пакеты, которые она не ожидает, и это приводит к остановке системы или к ее перезагрузке. Второй тип DDoS-атаки приводит к переполнению системы или локальной сети при помощи огромного количества информации, которую невозможно обработать.DDoS-атака заключается в непрерывном обращении к сайту со многих компьютеров, которые расположены в разных частях мира. В большинстве случаев эти компьютеры заражены вирусами, которые управляются мошенниками централизовано и объедены в одну ботсеть. Компьютеры, которые входят в ботсеть, рассылают спам, участвуя, таким образом, в DDoS-атаках. 2) Недостаточное противодействие автоматизации - эти уязвимости возникают, в случае, если сервер позволяет автоматически выполнять операции, которые должны проводиться вручную, например, ручной ввод пароля пользователя с запретом автоматического подбора (англ. BruteForce) Таким образом, большинство сетевых атак на web-серверы можно предотвратить с помощью грамотного конфигурирования их настроек. Поэтому наиболее актуальной будем считать задачу защиты от сетевых атак рабочих станций и серверов. Заключение В наши дни движущей силой и главным объектом всех отраслей деятельности человека является информация, и защищенность конфиденциальной информации, персональных данных, безопасность серверов становится основой экономического развития. Для целенаправленных атак сложные сетевые технологии достаточно уязвимы. Исходя из анализа статистики, следует, что существует множество способов атак, в том числе неизвестных, но при этом количество целей ограниченно, что влечет за собой необходимость борьбы не с самой атакой, а с ее целью и дальнейшем последствием. 61% целей сетевых атак направлены на файловую систему ОС, следовательно, наиболее актуальным, на сегодняшний день является защита от сетевых атак файловых ресурсов.