Сравнительный анализ и характеристики способов защиты информации

Таким образом, из того, что программа не опознается детекторами как зараженная, не следует, что она здорова - в ней могут сидеть какой-нибудь новый вирус или слегка модифицированная версия старого вируса, неизвестные программам-детекторам.

Многие программы-детекторы (в том числе и Aidstest) не умеют обнаруживать заражение "невидимыми" вирусами, если такой вирус активен в памяти компьютера. Дело в том, что для чтения диска они используют функции DOS, перехватываются вирусом, который говорит, что все хорошо. Правда, Aidstest и др. программы могут выявить вирус путем просмотра оперативной памяти, но против некоторых "хитрых" вирусов это не помогает. Так что надежный диагноз программы-детекторы дают только при загрузке DOS с защищенной от записи дискеты, при этом копия программы-детектора также должна быть запущена с этой дискеты.

Некоторые детекторы, скажем, ADinf "Диалог-Наука", умеют ловить "невидимые" вирусы, даже когда они активны. Для этого они читают диск, не используя вызовы DOS. Этот метод работает не на всех дисководах.

Большинство программ-детекторов имеют функцию "доктора", т.е. пытаются вернуть зараженные файлы или области диска в их исходное состояние. Те файлы, которые не удалось восстановить, как правило, делаются неработоспособными или удаляются.

Большинство программ-докторов умеют "лечить" только от некоторого фиксированного набора вирусов, поэтому они быстро устаревают. Но некоторые программы могут обучаться не только способам обнаружения, но и способам лечения новых вирусов.

К таким программам относится AVSP

"Диалог-МГУ".

ПРОГРАММЫ-РЕВИЗОРЫ имеют две стадии работы. Сначала они запоминают сведения о состоянии программ и системных областей дисков (загрузочного сектора и сектора с таблицей разбиения жесткого диска). Предполагается, что в этот момент программы и системные области дисков не заражены. После этого с помощью программы-ревизора можно в любой момент сравнить состояние программ и системных областей дисков с исходным. О выявленных несоответствиях сообщается пользователю.

Чтобы проверка состояния программ и дисков проходила при каждой загрузке операционной системы, необходимо включить команду запуска программы-ревизора в командный файл AUTOEXEC.BAT. Это позволяет обнаружить заражение компьютерным вирусом, когда он еще не успел нанести большого вреда. Более того, та же программа-ревизор сможет найти поврежденные вирусом файлы.

Многие программы-ревизоры являются довольно "интеллектуальными" - они могут отличать изменения в файлах, вызванные, например, переходом к новой версии программы, от изменений, вносимых вирусом, и не поднимают ложной тревоги. Дело в том, что вирусы обычно изменяют файлы весьма специфическим образом и производят одинаковые изменения в разных программных файлах. Понятно, что в нормальной ситуации такие изменения практически никогда не встречаются, поэтому программа-ревизор, зафиксировав факт таких изменений, может с уверенностью сообщить, что они вызваны именно вирусом.

Следует заметить, что многие программы-ревизоры не умеют обнаруживать заражение "невидимыми" вирусами, если такой вирус активен в памяти компьютера. Но некоторые программы-ревизоры, например ADinf фи "Диалог-Наука", все же умеют делать это, не используя вызовы DOS для чтения диска (правда, они работают не на всех дисководах). Увы, против некоторых "хитрых" вирусов все это бесполезно.

Для проверки того, не изменился ли файл, некоторые программы-ревизоры проверяют длину файла. Но эта проверка недостаточна - некоторые вирусы не изменяют длину зараженных файлов. Более надежная проверка - прочесть весь файл и вычислить его контрольную сумму. Изменить файл так, чтобы его контрольная сумма осталась прежней, практически невозможно.

В последнее время появились очень полезные гибриды ревизоров и докторов, т.е. ДОКТОРА-РЕВИЗОРЫ - программы, которые не только обнаруживают изменения в файлах и системных областях дисков, но и могут в случае изменений автоматически вернуть их в исходное состояние. Такие программы могут быть гораздо более универсальными, чем программы-доктора, поскольку при лечении они используют заранее сохраненную информацию о состоянии файлов и областей дисков. Это позволяет им вылечивать

файлы даже от тех вирусов, которые не были созданы на момент написания программы.

Но они могут лечить не от всех вирусов, а только от тех, которые используют

"стандартные", известные на момент написания  программы, механизмы заражения  файлов.

Существуют также ПРОГРАММЫ-ФИЛЬТРЫ, которые располагаются резидентно в оперативной памяти компьютера и перехватывают те обращения к операционной системе, которые используются вирусами для размножения и нанесения вреда, и сообщают о

них пользователя. Пользователь может разрешить или запретить выполнение соответствующей операции.

Некоторые программы-фильтры не "ловят" подозрительные действия, а проверяют вызываемые на выполнение программы на наличие вирусов. Это вызывает замедление работы компьютера.

Однако преимущества использования программ-фильтров весьма значительны – они позволяют обнаружить многие вирусы на самой ранней стадии, когда вирус еще не успел размножиться и что-либо испортить. Тем самым можно свести убытки от вируса к минимуму.

ПРОГРАММЫ-ВАКЦИНЫ, или ИММУНИЗАТОРЫ, модифицируют программы и диски таким образом, что это не отражается на работе программ, но тот вирус, от которого производится вакцинация, считает эти программы или диски уже зараженными. Эти программы крайне неэффективны.

2.2 Защита информации в Интернете.

Сейчас вряд ли кому-то надо доказывать, что при подключении к Internet Вы подвергаете риску безопасность Вашей локальной сети и конфиденциальность содержащейся в ней информации. По данным CERT Coordination Center в 1995 году было зарегистрировано 2421 инцидентов - взломов локальных сетей и серверов. По результатам опроса, проведенного Computer Security Institute (CSI) среди 500 наиболее крупных организаций, компаний и университетов с 1991 число незаконных вторжений возросло на 48.9 %, а потери, вызванные этими атаками, оцениваются в 66 млн. долларов США.

Одним из наиболее распространенных механизмов защиты от интернетовских бандитов - “хакеров” является применение межсетевых экранов - брэндмауэров (firewalls).

Стоит отметить, что в следствии непрофессионализма администраторов и недостатков некоторых типов брэндмауэров порядка 30% взломов совершается после установки защитных систем

Не следует думать, что все изложенное выше - “заморские диковины”. Всем, кто еще не уверен, что Россия уверенно догоняет другие страны по числу взломов серверов и локальных сетей и принесенному ими ущербу, следует познакомиться с тематической подборкой материалов российской прессы и материалами Hack Zone (Zhurnal.Ru).

Не смотря на кажущийся правовой хаос в рассматриваемой области, любая деятельность по разработке, продаже и использованию средств защиты информации регулируется множеством законодательных и нормативных документов, а все используемые системы подлежат обязательной сертификации Государственной Технической Комиссией при президенте России.

2.3 Защита от несанкционированного  доступа.

Известно, что алгоритмы защиты информации (прежде всего шифрования) можно реализовать как программным, так и аппаратным методом. Рассмотрим аппаратные шифраторы: почему они считаются 6oлee надежными и обеспечивающими лучшую защиту.

Что такое аппаратный шифратор.

Аппаратный шифратор по виду и по сути представляет co6oй обычное компьютерное «железо», чаще всего это плата расширения, вставляемая в разъем ISA или PCI системной платы ПK. Бывают и другие варианты, например в виде USB ключа с криптографическими функциями, но мы здесь рассмотрим классический вариант - шифратор для шины PCI.

Использовать целую плату только для функций шифрования - непозволительная роскошь, поэтому производители аппаратных шифраторов обычно стараются насытить их различными дополнительными возможностями, среди которых:

1. Генерация случайных  чисел. Это нужно прежде всего для получения криптографических ключей. Кроме того, многие алгоритмы защиты используют их и для других целей, например алгоритм электронной подписи ГOCT P 34.10 - 2001. При каждом вычислении подписи ему необходимо новое случайное число.

2. Контроль входа на  компьютер. При включении ПK устройство требует от пользователя ввести персональную информацию (например, вставить дискету с ключами). Работа будет разрешена только после того, как устройство опознает предъявленные ключи и сочтет их «своими». B противном случае придется разбирать системный блок и вынимать оттуда шифратор, чтобы загрузиться (однако, как известно, информация на ПK тоже может быть зашифрована).

3. Контроль целостности  файлов операционной системы. Это не позволит злоумышленнику в ваше отсутствие изменить какие-либо данные. Шифратор хранит в себе список всех важных файлов с заранее рассчитанными для каждого контрольными суммами (или xэш значениями), и если при следующей загрузке не совпадет эталонная сумма, хотя 6ы одного из них, компьютер будет 6лoкиpoвaн.

Плата со всеми перечисленными возможностями называется устройством криптографической защиты данных - УKЗД.

Шифратор, выполняющий контроль входа на ПK и проверяющий целостность операционной системы, называют также «электронным замком». Ясно, что аналогия неполная - обычные замки существенно уступают этим интеллектуальным устройствам. Понятно, что последним не o6oйтиcь без программного обеспечения - необходима утилита, с помощью которой формируются ключи для пользователей и ведется их список для распознавания «свой/чужой». Кроме этого, требуется приложение для выбора важных файлов и расчета их контрольных сумм. Эти программы o6ычнo доступны только администратору по безопасности, который должен предварительно настроить все УKЗД для пользователей, а в случае возникновения проблем разбираться в их причинах.

Вообще, поставив на свой компьютер УKЗД, вы будете приятно удивлены уже при следующей загрузке: устройство проявится через несколько секунд после включения кнопки Power, как минимум, сообщив о себе и попросив ключи. Шифратор всегда перехватывает управление при загрузке IIK, после чего не так-то легко получить его обратно. УКЗД позволит продолжить загрузку только после всех своих проверок. Кстати, если IIK по какой-либо причине не отдаст управление шифратору, тот, немного подождав, все равно его зa6лoкиpyeт. И это также прибавит работы администратору по безопасности.

Структура шифраторов

рассмотрим теперь, из чего должно состоять УKЗД, чтобы выполнять эти непростые функции:

1. Блок управления — основной  модуль шифратора, который «заведует»  работой всех остальных. Обычно  реализуется на базе микро - контроллера, сейчас их предлагается немало  и можно выбрать подходящий. Главное  — быстродействие и достаточное  количество внутренних ресурсов, а также внешних портов для  подключения всех необходимых  модулей.

2. Контроллер системной  шины ПК. Через него осуществляется основной обмен данными между УКЗД и компьютером.

3. Энергонезависимое запоминающее  устройство (ЗУ) — должно быть достаточно емким (несколько мегабайт) и допускать большое число треков записи. Здесь размещается программное обеспечение микроконтроллера, которое выполняется при инициализации устройства (т. е. когда шифратор перехватывает управление при загрузке компьютера).

4. Память журнала. Также представляет собой энергонезависимое ЗУ. Это действительно еще одна флэш-микросхема. Во избежание возможных коллизий память для программ и для журнала не должны o6ъeдимятьcя.

5. Шифропроцессор — это специализированная микросхема или микросхема программируемой логики. Собственно, он и шифрует данные.

6. Генератор случайных  чисел. Обычно представляет собой такое устройство, дающее статистически случаиный и непредсказуемый сигнал- белый шум. Это может быть, например, шумовой диод

7. Блок ввода ключевой информации. Обеспечивает защищённый приём  ключей с ключевого носителя, через него также вводится  идентификационная информация о  пользователе, необходимая для решения  вопроса «свой\чужой».

8. Блок коммутаторов. Помимо перечисленных  выше основных функций, УKЗД может  по велению администратора безопасности  ограничивать возможность работы  с внешними устройствами: дисководами, CD-ROM и т.д.

Сводная таблица антивирусных программ

Название антивирусной программы	Общие характеристики	Положительные качества	Недостатки
AIDSTEST	Одна из самых известных антивирусных программ, совмещающие в себе функции детектора и доктора Д.Н. Лозинского.	При запуске Aidstest проверяет себя оперативную память на наличие известных ему вирусов и обезвреживает их. Может создавать отчет о работе	После окончания обезвреживания вируса следует обязательно перезагрузить ЭВМ. Возможны случаи ложной тревоги, например при сжатии антивируса упаковщиком. Программа не имеет графического интерфейса, и режимы ее работы задаются с помощью ключей.
DOCTOR WEB "Лечебная паутина"	Dr.Web также, как и Aidstest относится к классу детекторов докторов, но в отличие от послед него имеет так называемый "эвристический анализатор" - алгоритм, позволяющий обнаруживать неизвестные вирусы.	Пользователь может указать программе тестировать как весь диск, так и отдельные подкаталоги или группы файлов, либо же отказаться от проверки дисков и тестировать только оперативную память. Как и Aidstest Doctor Web может создавать отчет о работе	При сканировании памяти нет стопроцентной гарантии, что "Лечебная паутина" обнаружит все вирусы, находящиеся там. Тестирование винчестера Dr.Web-ом занимает на много больше времени, чем Aidstest-ом.
AVSP (Anti-Virus Software Protection)	Эта программа сочетает в себе и детектор, и доктор, и ревизор, и даже имеет некоторые функции резидентного фильтра	Антивирус может лечить как известные так и неизвестные вирусы. К тому же AVSP может лечить самомодифицирующиеся и Stealth-вирусы (невидимки). Очень удобна контекстная система подсказок, которая дает пояснения к каждому пункту меню. При комплексной проверке AVSP выводит также имена файлов, в которых произошли изменения, а также так называемую карту изменений	Вместе с вирусами программа отключает и некоторые другие резидентные программы Останавливается на файлах, у которых странное время создания.
Microsoft AntiVirus	Этот антивирус может работать в режимах детектора-доктора и ревизора. MSAV имеет дружественный интерфейс в стиле MS-Windows.	Хорошо реализована контекстная по- мощь: подсказка есть практически к любому пункту меню, к любой ситуации. Универсально реализован доступ к пунктам меню: для этого можно использовать клавиши управления курсором, ключевые клавиши. В главном меню можно сменить диск (Select new drive), выбрать между проверкой без удаления вирусов (Detect) и с их удалением (Detect&Clean).	Серьёзным неудобством при использовании программы является то, что она сохраняет таблицы с данными о файлах не в одном файле, а разбрасывает их по всем директориям.
Advanced Diskinfo-scope	ADinf относится к классу программ-ревизоров.	Антивирус имеет высокую скорость работы, способен с успехом противостоять вирусам, находящимся в памяти. Он позволяет контролировать диск, читая его по секторам через BIOS и не используя системные прерывания DOS, которые может перехватить вирус.	Для лечения заражённых файлов применяется модуль ADinf CureModule, не входящий в пакет ADinf и поставляющийся отдельно.