Международные стандарты в области информационной безопасности
Общие вопросы
За рубежом разработка стандартов проводится непрерывно, последовательно публикуются проекты и версии стандартов на разных стадиях согласования и утверждения. Некоторые стандарты поэтапно углубляются и детализируются в виде совокупности взаимосвязанных по концепциям и структуре групп стандартов.
Принято считать, что неотъемлемой частью общего процесса стандартизации информационных технологий (ИТ) является разработка стандартов, связанных с проблемой безопасности ИТ, которая приобрела большую актуальность в связи с тенденциями все большей взаимной интеграции прикладных задач, построения их на базе распределенной обработки данных, систем телекоммуникаций, технологий обмена электронными данными.
Разработка стандартов для открытых систем, в том числе и стандартов в области безопасности ИТ, осуществляется рядом специализированных международных организаций и консорциумов таких, как, например, ISO, IЕС, ITU-T, IEEE, IАВ, WOS, ЕСМА, X/Open, OSF, OMG и др.
Значительная работа по стандартизации вопросов безопасности ИТ проводится специализированными организациями и на национальном уровне. Все это позволило к настоящему времени сформировать достаточно обширную методическую базу, в виде международных, национальных и отраслевых стандартов, а также нормативных и руководящих материалов, регламентирующих деятельность в области безопасности ИТ.
Основные нормативно-технические документы в области информационной безопасности приведены в таблице 4.1 (название некоторых документов приводятся в сокращенном виде, - их полное название можно найти в тексте данного раздела или списке литературы). При этом существующие нормативно-методические и нормативно-технические документы привязаны к этапам жизненного цикла автоматизированных систем.
Архитектура безопасности Взаимосвязи открытых систем
Большинство современных сложных сетевых структур, лежащих в качестве телекоммуникационной основы существующих АС проектируются с учетом идеологии Эталонной модели (ЭМ) Взаимосвязи открытых систем (ВОС), которая позволяет оконечному пользователю сети (или его прикладным процессам) получить доступ к информационно-вычислительным ресурсам значительно легче, чем это было раньше.
Вместе с тем концепция открытости систем создает ряд трудностей в организации защиты информации в ВС. Требование защиты ресурсов сети от НСД является обязательным при проектировании и реализации большинства современных ИВС, соответствующих ЭМ ВОС.
В 1986 г. рядом международных организаций была принята Архитектура безопасности ВОС (АБ ВОС). В архитектуре ВОС выделяют семь уровней иерархии: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представительный и прикладной. Однако в АБ ВОС предусмотрена реализация механизмов защиты в основном на пяти уровнях. Для защиты информации на физическом и канальном уровне обычно вводится такой механизм защиты, как линейное шифрование. Канальное шифрование обеспечивает закрытие физических каналов связи с помощью специальных шифраторов. Однако применение только канального шифрования не обеспечивает полного закрытия информации при ее передаче по ИВС, так как на узлах коммутации пакетов информация будет находиться в открытом виде. Поэтому НСД нарушителя к аппаратуре одного узла ведет к раскрытию всего потока сообщений, проходящих через этот узел. В том случае, когда устанавливается виртуальное соединение между двумя абонентами сети и коммуникации, в данном случае, проходят по незащищенным элементам ИВС, необходимо сквозное шифрование, когда закрывается информационная часть сообщения, а заголовки сообщений не шифруются. Это позволяет свободно управлять потоками зашифрованных сообщений. Сквозное шифрование организуется на сетевом и/или транспортном уровнях согласно ЭМ ВОС. На прикладном уровне реализуется большинство механизмов защиты, необходимых для полного решения проблем обеспечения безопасности данных в ИВС.
АБ ВОС устанавливает следующие службы безопасности (см. табл.4.2.).
обеспечения целостности данных (с установлением соединения, без установления соединения и для выборочных полей сообщений);
обеспечения конфиденциальности данных (с установлением соединения, без установления соединения и для выборочных полей сообщений);
контроля доступа;
аутентификации (одноуровневых объектов и источника данных);
обеспечения конфиденциальности трафика;
обеспечения невозможности отказа от факта отправки сообщения абонентом - передатчиком и приема сообщения абонентом - приемником.
Состояние международной нормативно-методической базы
С целью систематизации анализа текущего состояния международной нормативно-методической базы в области безопасности ИТ необходимо использовать некоторую классификацию направлений стандартизации. В общем случае, можно выделить следующие направления.
Стандартизация вопросов управления информационной безопасностью
Анализ проблемы защиты информации в информационных системах требует, как правило, комплексного подхода, использующего общеметодологические концептуальные решения, которые позволяют определить необходимый системообразующей контекст для редуцирования общей задачи управления безопасностью ИТ к решению частных задач. Поэтому в настоящее время возрастает роль стандартов и регламентирующих материалов общеметодологического назначения.
На роль такого документа претендует, находящийся в стадии утверждения проект международного стандарта ISO/IEC DTR 13335-1,2,3 - "Информационная технология. Руководство по управлению безопасностью информационных технологий". Данный документ содержит:
определения важнейших понятий, непосредственно связанных с проблемой управления безопасностью ИТ; - определение важных архитектурных решений по созданию систем управления безопасностью ИТ (СУБ ИТ), в том числе, определение состава элементов, задач, механизмов и методов СУБ ИТ;
описание типового жизненного цикла и принципов функционирования СУБ ИТ;
описание принципов формирования политики (методики) управления безопасностью ИТ;
методику анализа исходных данных для построения СУБ ИТ, в частности методику идентификации и анализа состава объектов защиты, уязвимых мест информационной системы, угроз безопасности и рисков и др.;
методику выбора соответствующих мер защиты и оценки остаточного риска;
принципы построения организационного обеспечения управления в СУБ ИТ и пр.
Стандартизация моделей безопасности ИТ
С целью обеспечения большей обоснованности программно-технических решений при построении СУБ ИТ, а также определения ее степени гарантированности, необходимо использование возможно более точных описательных моделей как на общесистемном (архитектурном) уровне, так и на уровне отдельных аспектов и средств СУБ ИТ.
Построение моделей позволяет структурировать и конкретизировать исследуемые объекты, устранить неоднозначности в их понимании, разбить решаемую задачу на подзадачи, и, в конечном итоге, выработать необходимые решения.
Можно выделить следующие международные стандарты и другие документы, в которых определяются основные модели безопасности ИТ:
ISO/IEC 7498-2-89 - "Информационные технологии. Взаимосвязь открытых системы. Базовая эталонная модель. Часть 2. Архитектура информационной безопасности";
ISO/IEC DTR 10181-1 - "Информационные технологии. Взаимосвязь открытых систем. Основы защиты информации для открытых систем. Часть 1. Общее описание основ защиты информации ВОС";
ISO/IEC DTR 10745 - "Информационные технологии. Взаимосвязь открытых систем. Модель защиты информации верхних уровней";
ISO/IEC DTR 11586-1 - "Информационные технологии. Взаимосвязь открытых систем. Общие функции защиты верхних уровней. Часть 1. Общее описание, модели и нотация";
ISO/IEC DTR 13335-1 - "Информационные технологии. Руководство по управлению безопасностью информационных технологий. Часть 1.
Концепции и модели безопасности информационных технологий".<
Стандартизация методов и механизмов безопасности ИТ
На определенном этапе задача защиты информационных технологий разбивается на частные подзадачи, такие как обеспечение, конфиденциальности, целостности и доступности. Для этих подзадач должны вырабатываться конкретные решения по организации взаимодействия объектов и субъектов информационных систем. К таким решениям относятся методы:
аутентификации субъектов и объектов информационного взаимодействия, предназначенные для предоставления взаимодействующим сторонам возможности удостовериться, что противоположная сторона действительно является тем, за кого себя выдает;
шифрования информации, предназначенные для защиты информации в случае перехвата ее третьими лицами;
контроля целостности, предназначенные для обеспечения того, чтобы информация не была искажена или подменена;
управления доступом, предназначенные для разграничения доступа к информации различных пользователей; - повышения надежности и отказоустойчивости функционирования системы, предназначенные для обеспечения гарантий выполнения информационной системой целевых функций;
управления ключами, предназначенные для организации создания, распространения и использования ключей субъектов и объектов информационной системы, с целью создания необходимого базиса для процедур аутентификации, шифрования, контроля подлинности и управления доступом.
Организации по стандартизации уделяют большое внимание разработке типовых решений для указанных выше аспектов безопасности. К ним, в первую очередь отнесем следующие международные стандарты:
ISO/IEC 9798-91 - "Информационные технологии. Защита информации. Аутентификация объекта".
- Часть 1. Модель.
Часть 2. Механизмы, использующие симметричные криптографические алгоритмы.
Часть 3. Аутентификация на базе алгоритмов с открытыми ключами.
Часть 4. Механизмы, использующие криптографическую контрольную функцию.
Часть 5. Механизмы, использующие алгоритмы с нулевым разглашением.
ISO/IEC 09594-8-88 - " Взаимосвязь открытых систем. Справочник. Часть 8. Основы аутентификации";
ISO/IEC 11577-94 - "Информационные технологии. Передача данных и обмен информацией между системами. Взаимосвязь открытых систем. Протокол защиты информации на сетевом уровне";
ISO/IEC DTR 10736 - "Информационные технологии. Передача данных и обмен информацией между системами. Протокол защиты информации на транспортном уровне";
ISO/IEC CD 13888 - "Механизмы предотвращения отрицания".
- Часть 1. Общая модель.
Часть 2. Использование симметричных методов.
Часть 3. Использование асимметричных методов;
ISO/IEC 8732-88 - "Банковское дело. Управление ключами";
ISO/IEC 11568-94 - "Банковское дело. Управление ключами".
- Часть 1. Введение. Управление ключами.
Часть 2. Методы управления ключами для симметричных шифров.
Часть 3. Жизненный цикл ключа для симметричных шифров;
ISO/IEC 11166-94 - "Банковское дело. Управление ключами посредством асимметричного алгоритма".
- Часть 1. Принципы процедуры и форматы.
Часть 2. Принятые алгоритмы, использующие криптосистему RSA;
ISO/IEC DIS 13492 - "Банковское дело. Управление ключами, относящимися к элементам данных";
ISO/IEC CD 11770 - "Информационные технологии. Защита информации. Управление ключами".
- Часть 1. Общие положения.
Часть 2. Механизмы, использующие симметричные методы.
Часть 3. Механизмы, использующие асимметричные методы;
ISO/IEC DTR 10181- "Информационные технологии. Взаимосвязь открытых систем. Основы защиты информации для открытых систем".
- Часть 1. Общее описание основ защиты информации в ВОС.
Часть 2. Основы аутентификации.
Часть 3. Управление доступом.
Часть 4. Безотказность получения.
Часть 5. Конфиденциальность.
Часть 6. Целостность.
Часть 7. Основы проверки защиты.
К этому же уровню следует отнести стандарты, описывающие интерфейсы механизмов безопасности ИТ:
ISO/IEC 10164-7-92. "Информационные технологии.
Взаимосвязь открытых систем. Административное управление системы. Часть 7. Функции уведомления о нарушениях информационной безопасности".
ISO/IEC DTR 11586. "Информационные технологии. Взаимосвязь открытых систем. Общие функции защиты верхних уровней".
- Часть 1. Общее описание, модели и нотация.
Часть 2. Определение услуг сервисного элемента обмена информацией защиты.
Часть 3. Спецификация протокола сервисного элемента обмена информацией защиты.
Часть 4. Спецификация синтаксиса защищенной передачи.
В стандартах этого уровня, как правило, не указываются конкретные криптографические алгоритмы, а декларируется, что может быть использован любой криптоалгоритм, при этом подразумевалось использование определенных зарубежных криптографических алгоритмов. Поэтому в ряде случаев при использовании некоторых стандартов может потребоваться их адаптация к отечественным криптоалгоритмам.
Стандартизация международных криптографических алгоритмов
ISO стандартизировала ряд криптографических алгоритмов в таких международных стандартах, как, например:
ISO/IEC 10126-2-91 - "Банковское дело. Процедуры шифрования сообщения. Часть 2. Алгоритм DEA";
ISO/IEC 8732-87 - "Информационные технологии. Защита информации. Режимы использования 64-битного блочного алгоритма";
ISO/IEC 10116-91- "Банковское дело. Режимы работы n-бит блочного алгоритма шифрования";
ISO/IEC 10118-1,2-88 - "Информационные технологии. Шифрование данных. Хэш-функция для цифровой подписи";
ISO/IEC CD 10118-3,4 - "Информационные технологии. Защита информации. Функции хэширования";
ISO/IEC 9796-91 - "Информационные технологии. Схема электронной подписи, при которой производится восстановление сообщения";
ISO/IEC CD 14888 - "Информационные технологии. Защита информации. Цифровая подпись с добавлением". Однако широкое внедрение этих алгоритмов представляется малореальным, поскольку политика крупных государств направлена, как правило, на использование собственных криптоалгоритмов.