2015-05-13
5265
Угрозы безопасности информации и программного обеспечения КС возникают как в процессе их эксплуатации, так и при создании этих систем, что особенно характерно для процесса разработки ПО, баз данных и других информационных компонентов КС.
Наиболее уязвимы с точки зрения защищенности информационных ресурсов являются так называемые критические компьютерные системы. Под критическими компьютерными системами будем понимать сложные компьютеризированные организационно-технические и технические системы, блокировка или нарушение функционирования которых потенциально приводит к потере устойчивости организационных систем государственного управления и контроля, утрате обороноспособности государства, разрушению системы финансового обращения, дезорганизации систем энергетического и коммуникационно-транспортного обеспечения государства, глобальным экологическим и техногенным катастрофам.
При решении проблемы повышения уровня защищенности информационных ресурсов КС необходимо исходить из того, что наиболее вероятным информационным объектом воздействия будет выступать программное обеспечение, составляющее основу комплекса средств получения, семантической переработки, распределения и хранения данных, используемых при эксплуатации критических систем.
В настоящее время одним из наиболее опасных средств информационного воздействия на компьютерные системы являются программы - вирусы или компьютерные вирусы.
Под компьютерным вирусом следует понимать программы, способные размножаться, прикрепляться к другим программам, передаваться по телекоммуникационным каналам.
В качестве основных средств вредоносного (деструктивного) воздействия на КС необходимо, наряду с компьютерными вирусами, рассматривать алгоритмические и программные закладки.
Под алгоритмической закладкой будем понимать преднамеренное завуалированное искажение какой-либо части алгоритма решения задачи, либо построение его таким образом, что в результате конечной программной реализации этого алгоритма в составе программного компонента или комплекса программ, последние будут иметь ограничения на выполнение требуемых функций, заданных спецификацией, или вовсе их не выполнять при определенных условиях протекания вычислительного процесса, задаваемого семантикой перерабатываемых программой данных. Кроме того, возможно появление у программного компонента функций, не предусмотренных прямо или косвенно спецификацией, и которые могут быть выполнены при строго определенных условиях протекания вычислительного процесса.
Под программной закладкой будем понимать совокупность операторов и (или) операндов, преднамеренно в завуалированной форме включаемую в состав выполняемого кода программного компонента на любом этапе его разработки. Программная закладка реализует определенный несанкционированный алгоритм с целью ограничения или блокирования выполнения программным компонентом требуемых функций при определенных условиях протекания вычислительного процесса, задаваемого семантикой перерабатываемых программным компонентом данных, либо с целью снабжения программного компонента не предусмотренными спецификацией функциями, которые могут быть выполнены при строго определенных условиях протекания вычислительного процесса.
Действия алгоритмических и программных закладок условно можно разделить на три класса: изменение функционирования вычислительной системы (сети), несанкционированное считывание информации и несанкционированная модификация информации, вплоть до ее уничтожения. В последнем случае под информацией понимаются как данные, так и коды программ. Следует отметить, что указанные классы воздействий могут пересекаться.
В первом классе воздействий выделим следующие:
· уменьшение скорости работы вычислительной системы (сети);
· частичное или полное блокирование работы системы (сети);
· имитация физических (аппаратурных) сбоев работы вычислительных средств и периферийных устройств;
· переадресация сообщений;
· обход программно-аппаратных средств криптографического преобразования информации;
· обеспечение доступа в систему с непредусмотренных периферийных устройств.
Несанкционированное считывание информации, осуществляемое в автоматизированных системах, направлено на:
· считывание паролей и их отождествление с конкретными пользователями;
· получение секретной информации;
· идентификацию информации, запрашиваемой пользователями;
· подмену паролей с целью доступа к информации;
· контроль активности абонентов сети для получения косвенной информации о взаимодействии пользователей и характере информации, которой обмениваются абоненты сети.
Несанкционированная модификация информации является наиболее опасной разновидностью воздействий программных закладок, поскольку приводит к наиболее опасным последствиям. В этом классе воздействий можно выделить следующие:
· разрушение данных и кодов исполняемых программ внесение тонких, трудно обнаруживаемых изменений в информационные массивы;
· внедрение программных закладок в другие программы и подпрограммы (вирусный механизм воздействий);
· искажение или уничтожение собственной информации сервера и тем самым нарушение работы сети;
· модификация пакетов сообщений.
Из изложенного следует вывод о том, что алгоритмические и программные закладки имеют широкий спектр воздействий на информацию, обрабатываемую вычислительными средствами в КС. Следовательно, при контроле технологической безопасности программного обеспечения необходимо учитывать его назначение и состав аппаратных средств и общесистемного программного обеспечения (программно-аппаратную среду) КС.
С точки зрения времени внесения программных закладок в программы их можно разделить на две категории: априорные и апостериорные, то есть закладки, внесенные при разработке ПО (или «врожденные») и закладки, внесенные при испытаниях, эксплуатации или модернизации ПО (или «приобретенные») соответственно. Хотя последняя разновидность закладок и относятся больше к проблеме обеспечения эксплуатационной, а не технологической безопасности ПО, однако методы тестирования программных комплексов, вероятностные методы расчета наличия программных дефектов и методы оценивания уровня безопасности ПО могут в значительной мере пересекаться и дополнять друг друга. Тем более что действие программной закладки после того как она была внесена в ПО либо на этапе разработки, либо на последующих этапах жизненного цикла ПО, практически не будет ничем не отличаться.
Таким образом, рассмотренные программные средства деструктивного воздействия по своей природе носят, как правило, разрушительный, вредоносный характер, а последствия их активизации и применения могут привести к значительному или даже непоправимому ущербу в тех областях человеческой деятельности, где применение компьютерных систем является жизненно необходимым. В связи с этим такие вредоносные программы будем называть разрушающими программными средствами (РПС), а их обобщенная классификация может выглядеть следующим образом:
· компьютерные вирусы - программы, способные размножаться, прикрепляться к другим программам, передаваться по линиям связи и сетям передачи данных, проникать в электронные телефонные станции и системы управления и выводить их из строя;
· программные закладки - программные компоненты, заранее внедряемые в компьютерные системы, которые по сигналу или в установленное время приводятся в действие, уничтожая или искажая информацию, или дезорганизуя работу программно-технических средств;
· способы и средства, позволяющие внедрять компьютерные вирусы и программные закладки в компьютерные системы и управлять ими на расстоянии.
1.2.2. Несанкционированное копирование, распространение
и использование программ
Так как программное обеспечение в большинстве случаев является товаром, сама сущность человеческой психологии будет предполагать процесс его «купли-продажи», в том числе и незаконное приобретение, распространение и использование программ, в том числе и для спекулятивных целей, для незаконного проката и т.п.
Подобные злоумышленные действия направлены на преодоление юридических (правовых), административно-организационных, административно-экономических и технических барьеров. Так как предлагаемая читателю книга носит, в основном, научно-технический характер мы не будем останавливаться на первых трех видах злоупотреблений. Отметим только, что вследствие того, что правовые вопросы в области защиты программ от копирования и незаконного распространения и использования в нашей стране практически не отрегулированы, для потенциального злоумышленника существует широкий спектр несанкционированных действий, которые не подпадают под действие существующего законодательства. Деятельность в данной области регламентируются в основном подзаконными актами и ведомственными организационно-распорядительными документами, совокупность которых, в свою очередь, не обладает полнотой и не носит системного характера (некоторые из этих нормативно-технических документов рассматриваются в главе 15 и в приложении).
Административно-экономические меры [РД], проводимые фирмами изготовителями программного обеспечения, предусматривают всяческое стимулирование легального приобретения программ. Такое стимулирование проводится только для зарегистрированных пользователей, легально покупающих программные продукты, что значительно позволяет сэкономить средства при использовании программного продукта, а иногда даже делает невыгодным его нелегальное копирование, использование и распространение. Для предотвращения незаконных действий с программным обеспечением возможны следующие сценарии поведения для зарегистрированных пользователей:
· периодическое получение новых версий программного продукта, соответствующей документации, специальных журналов;
· возможность получения оперативной консультации;
· проведение семинаров и курсов по обучению использованию программного продукта;
· предоставление скидки при покупке следующей версии продукта.
Применение технических методов и средств защиты программ от копирования, распространения и использования в некотором смысле ограничено, так как именно организационная и правовая составляющая совокупности всех мер, скорее всего, являются определяющей.
Действия злоумышленника по преодолению технической составляющей защиты сводятся по существу к реализации следующей очевидной парадигмы.
Так как любое программное обеспечение является по существу некоторой битовой строкой, то как любая последовательность битов оно может быть скопировано общедоступными системными средствами, если не существуют соответствующих аппаратных средств для защиты от копирования. Применяя известные или оригинальные методы исследования программ, задаваемых их объектным или исполняемым кодом, можно осуществить выделение алгоритма программы (или какой-либо интересующей его части) и выполнить его семантический анализ с целью получения ответа на интересующие вопросы, например, о степени ее защищенности, о возможных мерах по преодолению защиты от копирования и т.п.
После копирования программы и ее глобального и детального изучения, злоумышленник может попытаться, изменив идентификационные признаки программы, с целью ее дальнейшей выдачи за свою собственную, осуществить незаконное распространение и/или продажу программного обеспечения.
Таким образом, защита (техническая составляющая) от подобных злоумышленных действий может заключаться в сочетании методов защиты от исследования и защиты от копирования, методов обеспечения целостности и достоверности (а в ряде случаев и конфиденциальности) программ, в обеспечении их неизменяемыми идентификационными характеристиками.
