Московский государственный институт электроники и математики.
кафедра ЭВА
Реферат на тему:
“Безопасность сетей на базе TCP/IP”
Москва 1999
Безопасность сетей на базе семейства протоколов TCP/IP
В этой работе безопасность сетей на базе семейства протоколов TCP/IP будет рассмотрена на примере сети Internet, информационная безопасность которой в значительной мере определяется этими протоколами.
Из-за ограниченности объёма этой работы механизмы реализации атак не будут рассмотрены во всех подробностях, так как это довольно большая тема и для этого есть специальная литература, ссылки на которую приведены в конце. Данная работа представляет собой обзор наиболее распространённых атак, основанных на особенностях протоколов, с описанием причин, по которым они возможны, и описанием способов устранения уязвимостей. Также в работе затронуты темы, не имеющие непосредственного отношения к протоколам TCP/IP, но не менее важные с точки зрения безопасности сети Internet.
Далее будут рассмотрены типовые атаки, но сначала надо дать несколько общих определений и рассмотреть классификацию угроз безопасности. Кроме того, следует заметить, что по статистике разрушение данных в вычислительных системах чаще всего происходит не из-за деятельности взломщиков, ошибок в программах или действий вирусов (17%) либо технических отказов (16%), а из-за ошибок и несанкционированных действий пользователей (67%).
Сначала вкратце рассмотрим особенности семейства протоколов TCP/IP и сетей на его основе.
Итак, стек протоколов TCP/IP включает в себя:
o IP (Internet Protocol) – межсетевой протокол, который обеспечивает транспортировку без дополнительной обработки данных с одной машины на другую;
o UDP (User Datagram Protocol) – протокол пользовательских датаграмм, обеспечивающий транспортировку отдельных сообщений с помощью IP без проверки ошибок;
o TCP (Transmission Control Protocol) – протокол управления передачей, обеспечивающий транспортировку с помощью IP с проверкой установления соединения;
o ICMP (Internet Control Message Protocol) – межсетевой протокол управления сообщениями, который отвечает за различные виды низкоуровневой поддержки протокола IP, включая сообщения об ошибках, содействие в маршрутизации, подтверждение в получении сообщения;
o ARP (Address Resolution Protocol) – протокол преобразования адресов, выполняющий трансляцию логических сетевых адресов в аппаратные;
Каждый компьютер, подключаемый к Internet, получает свой уникальный IP-адрес.
Основные понятия компьютерной безопасности
Угроза безопасности компьютерной системы - это потенциально возможное происшествие, которое может оказать нежелательное воздействие на саму систему, а также на информацию, хранящуюся в ней.
Уязвимость компьютерной системы - это некая ее неудачная характеристика, которая делает возможным возникновение угрозы.
Наконец, атака на компьютерную систему - это действие, предпринимаемое злоумышленником, которое заключается в поиске и использовании той или иной уязвимости.
Исследователи обычно выделяют три основных вида угроз безопасности - это угрозы раскрытия, целостности и отказа в обслуживании.
Угроза раскрытия заключается том, что информация становится известной тому, кому не следовало бы ее знать. Иногда вместо слова "раскрытие" используются термины "кража" или "утечка".
Угроза целостности включает в себя любое умышленное изменение данных, хранящихся в вычислительной системе или передаваемых из одной системы в другую. Обычно считается, что угрозе раскрытия подвержены в большей степени государственные структуры, а угрозе целостности - деловые или коммерческие.
Угроза отказа в обслуживании возникает всякий раз, когда в результате некоторых действий блокируется доступ к некоторому ресурсу вычислительной системы. Реально блокирование может быть постоянным, так чтобы запрашиваемый ресурс никогда не был получен, или оно может вызвать только задержку запрашиваемого ресурса, достаточно долгую для того, чтобы он стал бесполезным. В таких случаях говорят, что ресурс исчерпан.
В локальных вычислительных системах (ВС) наиболее частыми являются угрозы раскрытия и целостности, а в глобальных на первое место выходит угроза отказа в обслуживании.
Особенности безопасности компьютерных сетей
Основной особенностью любой сетевой системы является то, что её компоненты распределены в пространстве и связь между ними физически осуществляется при помощи сетевых соединений (коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно и т. п.) и программно при помощи механизма сообщений. При этом все управляющие сообщения и данные, пересылаемые между объектами распределенной вычислительной системы, передаются по сетевым соединениям в виде пакетов обмена.
Сетевые системы характерны тем, что, наряду с обычными (локальными) атаками, осуществляемыми в пределах одной компьютерной системы, к ним применим специфический вид атак, обусловленный распределенностью ресурсов и информации в пространстве. Это так называемые сетевые (или удалённые) атаки (remote или network attacks). Они характеризуются, во-первых, тем, что злоумышленник может находиться за тысячи километров от атакуемого объекта, и, во-вторых, тем, что нападению может подвергаться не конкретный компьютер, а информация, передающаяся по сетевым соединениям. С развитием локальных и глобальных сетей именно удалённые атаки становятся лидирующими как по количеству попыток, так и по успешности их применения и, соответственно, обеспечение безопасности ВС с точки зрения противостояния удалённым атакам приобретает первостепенное значение.