Основные теоретические сведения. Средства защиты

Для того, чтобы оценить риск информации, необходимо проанализировать защищенность и архитектуру построения информационной системы.

Владельцу информационной системы требуется сначала описать архитектуру своей сети:

- все ресурсы, на которых хранится ценная информация;

- все сетевые группы, в которых находятся ресурсы системы (т.е. физические связи ресурсов друг с другом);

- отделы, к которым относятся ресурсы;

- виды ценной информации;

- ущерб для каждого вида ценной информации по трем видам угроз;

- бизнес-процессы, в которых обрабатывается информация;

- группы пользователей, имеющих доступ к ценной информации;

- класс группы пользователей;

- доступ группы пользователей к информации;

- характеристики этого доступа (вид и права);

- средства защиты информации;

- средства защиты рабочего места группы пользователей.

Исходя из введенных данных, можно построить полную модель информационной системы компании, на основе которой будет проведен анализ защищенности каждого вида информации на ресурсе.

 

Основные понятия и допущения модели

- Ресурс - физический ресурс, на котором располагается ценная информация (сервер, рабочая станция, мобильный компьютер и т.д.)

- Сетевая группа - группа, в которую входят физически взаимосвязанные ресурсы.

- Отдел - структурное подразделение организации.

- Бизнес-процессы - производственные процессы, в которых обрабатывается ценная информация.

- Группа пользователей - группа пользователей, имеющая одинаковый класс и средства защиты. Субъект, осуществляющий доступ к информации.

- Класс группы пользователей - особая характеристика группы, показывающая, как осуществляется доступ к информации.

- Основные классы групп пользователей:

а) Анонимные Интернет-пользователи;

б)  Авторизованные Интернет-пользователи;

в) Обычные пользователи, осуществляющие локальный и удаленный доступ к информации;

г) Системные администраторы и офицеры безопасности (так называемые, суперпользователи), т.е. пользователи, имеющие исключительные права;

д) Пользователи, осуществляющие доступ к информации из офиса компании через Интернет;

е) Пользователи, осуществляющие доступ к информации из офиса компании по модему;

ж) Мобильные Интернет-пользователи.

- Средства защиты рабочего места группы пользователей - средства защиты клиентского места пользователя, т.е. ресурса, с которого пользователь осуществляет доступ к информации.

- Характеристики группы пользователей - под характеристиками группы пользователей понимаются виды доступа группы пользователей (локальный либо удаленный доступ) и права, разрешенные группе пользователей при доступе к информации (чтение, запись или удаление).

- Информация - ценная информация, хранящаяся и обрабатываемая в ИС. Т.е. объект, к которому осуществляется доступ. Исходя из допущений данной модели, вся информация является ценной, т.к. оценить риск неценной информации не представляется возможным.

- Средства защиты - средства защиты ресурса, на котором расположена (или обрабатывается) информация и средства защиты самой информации, т.е. применяемые к конкретному виду информации, а не ко всему ресурсу.

- Эффективность средства защиты - количественная характеристика средства защиты, определяющая степень его влияния на информационную систему, т.е. насколько сильно средство влияет на защищенность информации и рабочего места группы пользователей. Определяется на основе экспертных оценок.

- Коэффициент локальной защищенности информации на ресурсе. Рассчитывается, если к информации осуществляется только локальный доступ. В этом случае клиентское место группы пользователей и ресурс, на котором хранится информация, совпадают; поэтому защищенность группы пользователей отдельно оценивать не нужно.

- Коэффициент удаленной защищенности информации на ресурсе. Рассчитывается, когда к информации осуществляется удаленный доступ; т.е. по сути это суммарный коэффициент средств защиты объекта.

- Коэффициент локальной защищенности рабочего места группы пользователей. Рассчитывается, когда группа пользователей осуществляет удаленный доступ к информации, т.е. это суммарный коэффициент защиты субъекта или клиентского места группы пользователей. Данный коэффициент невозможно определить для групп анонимных и авторизованных Интернет-пользователей.

- Наследование коэффициентов защищенности. Если на ресурсе расположены несколько видов информации, причем к некоторым из них осуществляется доступ через Интернет (группами анонимных, авторизованных или мобильных Интернет- пользователей), то угрозы, исходящие от этих групп пользователей могут повлиять и на другие виды информации. Следовательно, это необходимо учесть. Если на одном из ресурсов, находящемся в сетевой группе, хранится информация, к которой осуществляют доступ указанные группы пользователей, то это учитывается аналогично для всех видов информации, хранящихся на всех ресурсах, входящих в сетевую группу. Механизм наследования будет подробно описан далее.

- Базовое время простоя ресурса (без применения средств защиты) - время, в течение которого доступ к информации ресурса невозможен (отказ в обслуживании). Определяется в часах в год на основе экспертных оценок без учета влияния на информацию средств защиты. Базовое время простоя зависит от групп пользователей, имеющих доступ к ресурсу: время простоя увеличивается, если к ресурсу имеют доступ Интернет-пользователи.

- Дополнительное время простоя ресурса - время простоя, в течение которого доступ к информации ресурса невозможен, обусловленное неадекватной работой программного или аппаратного обеспечения ресурса. Задается пользователем. Указывается в часах в год. (Исключение: время простоя не может задаваться для твердой копии).

- Сетевое устройство - устройство, с помощью которого осуществляется связь между ресурсами сети. Например, коммутатор, маршрутизатор, концентратор, модем, точка доступа.

- Время простоя сетевого устройства - время, в течение которого доступ, осуществляемый с помощью сетевого устройства, к информации ресурса невозможен из-за отказа в обслуживании сетевого устройства.

- Максимальное критичное время простоя ( ) - значение времени простоя, которое является критичным для организации. Т.е. ущерб, нанесенный организации при простаивании ресурса в течение критичного времени простоя, максимальный. При простаивании ресурса в течение времени, превышающего критичное, ущерб, нанесенный организации, не увеличивается.

Контрмера - действие, которое необходимо выполнить для закрытия уязвимости.

- Риск - вероятный ущерб, который понесет организация при реализации угроз информационной безопасности, зависящий от защищенности системы.

- Риск после задания контрмер - значение риска, пересчитанного с учетом задания контрмер (закрытия уязвимостей).

- Эффективность комплекса контрмер - оценка, насколько снизился уровень риска после задания комплекса контрмер по отношению к первоначальному уровню риска.

 

Принцип работы алгоритма

Итак, пройдя первый этап (описание необходимых для модели данных), перейдем непосредственно к работе алгоритма модели.

Риск оценивается отдельно по каждой связке «группа пользователей - информация», т.е. модель рассматривает взаимосвязь «субъект — объект», учитывая все их характеристики.

Риск реализации угрозы информационной безопасности для каждого вида информации расчитывается по трем основным угрозам: конфиденциальность, целостность и доступность. Владелец информации задает ущерб отдельно по трем угрозам; это проще и понятнее, т.к. оценить ущерб в целом не всегда возможно.

Рассмотрим принцип работы модели последовательно для одной связи «информация - группа пользователей» (для остальных считаем аналогично).

Расчет рисков по угрозам конфиденциальность и целостность Расчет рисков для угроз конфиденциальность и целостность (алгоритмы расчета для угроз целостности и конфиденциальности аналогичны):

1. Определяем вид доступа группы пользователей к информации. От этого будет зависеть количество средств защиты, т.к. для локального и удаленного доступа применяются разные средства защиты.

2. Определяем права доступа группы пользователей к информации. Это важно для целостности, т.к. при доступе «только чтение» целостность информации нарушить нельзя, и для доступности. Определенные права доступа влияют на средства защиты информации.

3. Вероятность реализации угрозы зависит от класса группы пользователей. Например, анонимные Интернет-пользователи представляют наибольшую угрозу для ценной информации компании, значит, если данная группа имеет доступ к информации, риск реализации угрозы увеличивается. Также, в зависимости от класса группы пользователей меняются их средства защиты. Например, для авторизованных и анонимных Интернет-пользователей мы не можем определить средства защиты их рабочего места.

4. Особым видом средства защиты является антивирусное программное обеспечение. В условиях современного функционирования компьютерных систем хранения и обработки информации вредоносное программное обеспечение представляет собой наиболее опасную и разрушительную угрозу. Зная силу влияния вирусных программ, отсутствие антивирусного программного обеспечения на ресурсе (или клиентском месте пользователя) необходимо принимать во внимание отдельно. Если на ресурсе не установлен антивирус, то вероятность реализации угроз конфиденциальности, целостности и доступности резко возрастает. Данная модель это учитывает.

5. Теперь у нас есть все необходимые знания, чтобы определить средства защиты информации и рабочего места группы пользователей. Просуммировав веса средств защиты, получим суммарный коэффициент. Для угрозы целостность учитываются специфические средства защиты - средства резервирования и контроля целостности информации. Если к ресурсу осуществляется локальный и удаленный доступ, то на данном этапе будут определены три коэффициента: коэффициент локальной защищенности информации на ресурсе, коэффициент удаленной защищенности информации на ресурсе и коэффициент локальной защищенности рабочего места группы пользователей. Из полученных коэффициентов выбираем минимальный. Чем меньше коэффициент защищенности, тем слабее защита, т.е. важно учесть наименее защищенное (наиболее уязвимое) место в информационной системе.

6. На этом этапе вступает в силу понятие наследования коэффициентов защищенности и базовых вероятностей. Например, на ресурсе, входящем в сетевую группу, содержится информация, к которой осуществляется доступ групп пользователей (анонимных, авторизованных или мобильных) из Интернет. Для этой связи «информация - группа Интернет-пользователей» рассчитывается только коэффициент удаленной защищенности информации на ресурсе, т.к. оценить защищенность групп пользователей мы не можем. Теперь этот коэффициент защищенности необходимо сравнить с коэффициентами защищенности, полученными для нашей связи «информация - группа пользователей». Это очень важный момент. Таким образом, мы учитываем влияние других ресурсов системы на наш ресурс и информацию. В реальной информационной системе все ресурсы, взаимосвязанные между собой, оказывают друг на друга влияние. Т.е. злоумышленник, проникнув на один ресурс информационной системы (например, получив доступ к информации ресурса), может без труда получить доступ к ресурсам, физически связанным со взломанным. Явным преимуществом данной модели является то, что она учитывает взаимосвязи между ресурсами информационной системы.

7. Отдельно учитывается наличие криптографической защиты данных при удаленном доступе. Если пользователи могут получить удаленный доступ к ценным данным, не используя систему шифрования, это может сильно повлиять на целостность и конфиденциальность данных.

8. На последнем этапе перед получением итогового коэффициента защищенности связи «информация - группа пользователей» анализируем количество человек в группе пользователей и наличие у группы пользователей выхода в Интернет. Все эти параметры сказываются на защищенности информации.

9. Итак, пройдя по всему алгоритму, мы получили конечный, итоговый коэффициент защищенности для нашей связки «информация - группа пользователей».

10. Далее полученный итоговый коэффициент нужно умножить на базовую вероятность реализации угрозы информационной безопасности. Базовая вероятность определяется на основе метода экспертных оценок. Группа экспертов, исходя из классов групп пользователей, получающих доступ к ресурсу, видов и прав их доступа к информации, рассчитывает базовую вероятность для каждой информации. Владелец информационной системы, при желании, может задать этот параметр самостоятельно. Перемножив базовую вероятность и итоговый коэффициент защищенности, получим итоговую вероятность реализации угрозы. Напомним, что для каждой из трех угроз информационной безопасности мы отдельно рассчитываем вероятность реализации.

11. На завершающем этапе значение полученной итоговой вероятности накладываем на ущерб от реализации угрозы и получаем риск угрозы информационной безопасности для связи «вид информации - группа пользователей».

12. Чтобы получить риск для вида информации (с учетом всех групп пользователей, имеющих к ней доступ), необходимо сначала просуммировать итоговые вероятности реализации угрозы по следующей формуле:

А затем полученную итоговую вероятность для информации умножаем на ущерб от реализации угрозы, получая, таким образом, риск от реализации угрозы для данной информации.

13. Чтобы получить риск для ресурса (с учетом всех видов информации, хранимой и обрабатываемой на ресурсе), необходимо просуммировать риски по всем видам информации.

 

Расчет рисков по угрозе отказ в обслуживании

Если для целостности и конфиденциальности вероятность реализации угрозы рассчитывается в процентах, то для доступности аналогом вероятности является время простоя ресурса, содержащего информацию. Однако, риск по угрозе отказ в обслуживании все равно считается для связки «информация - группа пользователей», т.к. существует ряд параметров, которые влияют не на ресурс в целом, а на отдельный вид информации.

Итак:

1. На первом этапе определяем базовое время простоя для информации.

2. Далее необходимо рассчитать коэффициент защищенности связки «информация - группы пользователя». Для угрозы отказ в обслуживании коэффициент защищенности определяется, учитывая права доступа группы пользователей к информации и средства резервирования.

3. Так же, как для угроз нарушения конфиденциальности и доступности, наличие антивирусного программного обеспечения является особым средством защиты и учитывается отдельно.

4. Накладывая коэффициент защищенности на время простоя информации, получим время простоя информации, учитывая средства защиты информации. Оно рассчитывается в часах простоя в год.

5. Специфичный параметр для связки «информация - группа пользователей» - время простоя сетевого оборудования. Доступ к ресурсу может осуществляться разными группами пользователей, используя разное сетевое оборудование. Для сетевого оборудования время простоя задает владелец информационной системы. Время простоя сетевого оборудования суммируется со временем простоя информации, полученным в результате работы алгоритма, таким образом, мы получаем итоговое время простоя для связи «информация - группа пользователей».

6. Значение времени простоя для информации (T_inf), учитывая все группы пользователей, имеющих к ней доступ, вычисляется по следующей формуле:

где  - максимальное критичное время простоя;

 - время простоя для связи «информация - группа пользователя».

7. Ущерб для угрозы отказ в обслуживании задается в час. Перемножив итоговое время простоя и ущерб от реализации угрозы, получим риск реализации угрозы отказ в обслуживании для связи «информация - группа пользователей».

Задание контрмер

Для расчета эффективности введенной контрмеры необходимо пройти последовательно по всему алгоритму с учетом заданной контрмеры. Т.е. на выходе пользователь получает значение двух рисков - риска без учета контрмеры ( )и риск с учетом заданной контрмеры ( ) (или с учетом того, что уязвимость закрыта).

Эффективность введения контрмеры рассчитывается по следующей формуле (Е):

В результате работы алгоритма пользователь системы получает следующие данные:

- Риск реализации по трем базовым угрозам для вида информации;

- Риск реализации по трем базовым угрозам для ресурса;

- Риск реализации суммарно по всем угрозам для ресурса;

- Риск реализации по трем базовым угрозам для информационной системы;

- Риск реализации по всем угрозам для информационной системы;

- Риск реализации по всем угрозам для информационной системы после задания контрмер;

- Эффективность контрмеры;

- Эффективность комплекса контрмер.

Пример расчета риска информационной безопасности па основе модели и информационных потоков

1. Входные данные:

Например, информационная система Компании состоит из двух ресурсов: сервера и рабочей станции, которые находятся в одной сетевой группе, т.е. физически связанны между собой. На сервере хранятся виды информации: бухгалтерский отчет и база клиентов Компании. На рабочей станции расположена база данных наименований товаров Компании с описанием.

К серверу локальный доступ имеет группа пользователей (к первой информации - бухгалтерский отчет):

• главный бухгалтер.

К серверу удаленный доступ имеют группы пользователей (ко второй информации - база клиентов Компании):

• бухгалтер (с рабочей станции);

• финансовый директор (через глобальную сеть Интернет).

К рабочей станции локальный доступ имеет группа пользователей (к базе данных наименований товаров Компании с описанием):

• бухгалтер.

По правилам работы модели бухгалтер при удаленном доступе к серверу является группой обычных пользователей, а финансовый директор - группой авторизованных пользователей. При чем, бухгалтер имеет удаленный доступ к серверу через коммутатор.

Средства защиты:

⇐ Предыдущая12

Поделиться: