Угрозы и уязвимости проводных корпоративных сетей

На начальном этапе развития сетевых технологий ущерб от вирусных и других типов компьютерных атак был невелик, так как зависимость мировой экономики от информационных технологий была мала. В настоящее время в условиях значительной зависимости бизнеса от электронных средств доступа и обмена информацией и постоянно растущего числа атак ущерб от самых незначительных атак, приводящих к потерям машинного времени, исчисляется миллионами долларов, а совокупный годовой ущерб мировой экономике составляет десятки миллиардов долларов.

Информация, обрабатываемая в корпоративных сетях, является особенно уязвимой, чему способствуют:
увеличение объемов обрабатываемой, передаваемой и хранимой в компьютерах информации;
сосредоточение в базах данных информации различного уровня важности и конфиденциальности;
расширение доступа круга пользователей к информации, хранящейся в базах данных, и к ресурсам вычислительной сети;
увеличение числа удаленных рабочих мест;
широкое использование глобальной сети Internet и различных каналов связи;
автоматизация обмена информацией между компьютерами пользователей.

Анализ наиболее распространенных угроз, которым подвержены современные проводные корпоративные сети, показывает, что источники угроз могут изменяться от неавторизованных вторжений злоумышленников до компьютерных вирусов, при этом весьма существенной угрозой безопасности являются человеческие ошибки. Необходимо учитывать, что источники угроз безопасности могут находиться как внутри КИС - внутренние источники, так и вне ее - внешние источники. Такое деление вполне оправдано потому, что для одной и той же угрозы (например кражи) методы противодействия для внешних и внутренних источников различны. Знание возможных угроз, а также уязвимых мест КИС необходимо для выбора наиболее эффективных средств обеспечения безопасности.

Самыми частыми и опасными (с точки зрения размера ущерба) являются непреднамеренные ошибки пользователей, операторов и системных администраторов, обслуживающих КИС. Иногда такие ошибки приводят к прямому ущербу (неправильно введенные данные, ошибка в программе, вызвавшая остановку или разрушение системы), а иногда создают слабые места, которыми могут воспользоваться злоумышленники (таковы обычно ошибки администрирования).

Согласно данным Национального института стандартов и технологий США (NIST), 55 % случаев нарушения безопасности ИС - следствие непреднамеренных ошибок. Работа в глобальной ИС делает этот фактор достаточно актуальным, причем источником ущерба могут быть как действия пользователей организации, так и пользователей глобальной сети, что особенно опасно. На рис. 2.4 приведена круговая диаграмма, иллюстрирующая статистические данные по источникам нарушений безопасности в КИС.

На втором месте по размерам ущерба располагаются кражи и подлоги. В большинстве расследованных случаев виновниками оказывались штатные сотрудники организаций, отлично знакомые с режимом работы и защитными мерами. Наличие мощного информационного канала связи с глобальными сетями при отсутствии должного контроля за его работой может дополнительно способствовать такой деятельности.

Рис. 2.4. Источники нарушений безопасности

Обиженные сотрудники, даже бывшие, знакомы с порядками в организации и способны вредить весьма эффективно. Поэтому при увольнении сотрудника его права доступа к информационным ресурсам должны аннулироваться.

Преднамеренные попытки получения НСД через внешние коммуникации занимают около 10 % всех возможных нарушений. Хотя эта величина кажется не столь значительной, опыт работы в Internet показывает, что почти каждыйInternet-сервер по нескольку раз в день подвергается попыткам проникновения. Тесты Агентства защиты информационных систем (США) показали, что 88 % компьютеров имеют слабые места с точки зрения информационной безопасности, которые могут активно использоваться для получения НСД. Отдельно следует рассматривать случаи удаленного доступа к информационным структурам организаций.

До построения политики безопасности необходимо оценить риски, которым подвергается компьютерная среда организации и предпринять соответствующие действия. Очевидно, что затраты организации на контроль и предотвращение угроз безопасности не должны превышать ожидаемых потерь.

Приведенные статистические данные могут подсказать администрации и персоналу организации, куда следует направить усилия для эффективного снижения угроз безопасности корпоративной сети и системы. Конечно, нужно заниматься проблемами физической безопасности и мерами по снижению негативного воздействия на безопасность ошибок человека, но в то же время необходимо уделять самое серьезное внимание решению задач сетевой безопасности по предотвращению атак на корпоративную сеть и систему как извне, так и изнутри системы.

Именно такой результат дал опрос более 1000 руководителей IT-подразделений крупных и средних европейских компаний, проведенный по заказу корпорации Intel. Целью опроса было желание определить проблему, которая в большей степени волнует специалистов отрасли. Ответ был вполне ожидаемый, более половины респондентов назвали проблему сетевой безопасности, проблему, требующей незамедлительного решения. Так же вполне ожидаемым можно назвать и другие результаты опроса. Например, фактор сетевой безопасности лидирует среди других проблем в области информационных технологий; степень его важности возросла на 15% по сравнению с ситуацией, существовавшей пять лет тому назад .
По результатам опроса, свыше 30% своего времени высококвалифицированные IT-специалисты тратят на решение как раз именно вопросов обеспечения безопасности . Ситуация, сложившаяся в крупных компаниях (со штатом свыше 500 сотрудников), еще более тревожна - около четверти респондентов тратят половину своего времени на решение этих вопросов.

Баланс угроз и защиты

Увы, но проблематика сетевой безопасности неразрывно связана с основополагающими технологиями, используемыми в современных телекоммуникациях. Так уж случилось, что при разработке семейства IP-протоколов приоритет был отдан надежности функционирования сети в целом. Во времена появления этих протоколов сетевая безопасность обеспечивалась совершенно другими способами, которые просто нереально использовать в условиях Глобальной сети. Можно громко сетовать на недальновидность разработчиков, но кардинально изменить ситуацию практически невозможно. Сейчас просто надо уметь защищаться от потенциальных угроз .
Главным принципом в этом умении должен быть баланс между потенциальными угрозами для сетевой безопасности и уровнем необходимой защиты . Должна быть обеспечена соизмеримость между затратами на безопасность и стоимостью возможного ущерба от реализованных угроз.
Для современного крупного и среднего предприятия информационные и телекоммуникационные технологии стали основой ведения бизнеса. Поэтому они оказались наиболее чувствительны к воздействию угроз. Чем масштабнее и сложнее сеть, тем больших усилий требует ее защита. При этом стоимость создания угроз на порядки меньше затрат на их нейтрализацию. Такое положение дел заставляет компании тщательно взвешивать последствия возможных рисков от различных угроз и выбирать соответствующие способы защиты от наиболее опасных.
В настоящее время наибольшие угрозы для корпоративной инфраструктуры представляют действия связанные с несанкционированным доступом к внутренним ресурсам и с блокированием нормальной работы сети. Существует довольно большое число таких угроз, но в основе каждой из них лежит совокупность технических и человеческих факторов. Например, проникновение вредоносной программы в корпоративную сеть может произойти не только вследствие пренебрежения со стороны администратора сети правилами безопасности, но также в силу излишнего любопытства сотрудника компании, решившего воспользоваться заманчивой ссылкой из почтового спама. Поэтому не стоит надеяться, что даже самые лучшие технические решения в области безопасности станут панацеей от всех бед.

Решения класса UTM

Безопасность всегда является относительным понятием. Если ее слишком много, то заметно усложняется пользование самой системой, которую мы собираемся защитить. Поэтому разумный компромисс становится первоочередным выбором в деле обеспечения сетевой безопасности. Для средних предприятий по российским меркам такой выбор вполне могут помочь сделать решения класса UTM (Unified Threat Management или United Threat Management) , позиционируемы как многофункциональные устройства сетевой и информационной безопасности. По своей сути эти решения представляют собой программно-аппаратные комплексы, в которых совмещены функции разных устройств: межсетевого экрана (firewall), системы обнаружения и предотвращения вторжений в сеть (IPS), а также функции антивирусного шлюза (AV). Часто на эти комплексы возлагается решение дополнительных задач, например маршрутизации, коммутации или поддержки VPN сетей.
Зачастую поставщики решений UTM предлагают использовать их в малом бизнесе. Возможно, такой подход отчасти оправдан. Но все же малому бизнесу в нашей стране и проще, и дешевле воспользоваться сервисом безопасности от своего интернет-провайдера.
Как любое универсальное решение оборудование UTM имеет свои плюсы и минусы . К первым можно отнести экономию средств и времени на внедрение по сравнению с организацией защиты аналогичного уровня из отдельных устройств безопасности. Так же UTM представляет собой предварительно сбалансированное и протестированное решение, которое вполне может решить широкий круг задач по обеспечению безопасности. Наконец, решения этого класса не столь требовательны к уровню квалификации технического персонала. С их настройкой, управлением и обслуживанием вполне может справиться любой специалист.
Основным минусом UTM является факт, что любая функциональность универсального решения зачастую менее эффективна, чем аналогичная функциональность специализированного решения. Именно поэтому когда требуется высокая производительность или высокая степень защищенности специалисты по безопасности предпочитают использовать решения на основе интеграции отдельных продуктов.
Однако, несмотря на этот минус решения UTM становятся востребованными многими организациями, сильно отличающимися по масштабу и роду деятельности. По данным компании Rainbow Technologies, такие решения были успешно внедрены, например, для защиты сервера одного из Интернет магазинов бытовой техники, который подвергался регулярным DDoS-атакам. Так же решение UTM позволило заметно сократить объем спама в почтовой системе одного из автомобильных холдингов. Помимо решения локальных задач, есть опыт построения систем безопасности на базе решений UTM для распределенной сети, охватывающей центральный офис пивоваренной компании и ее филиалы.

Производители UTM и их продукты

Российский рынок оборудования класса UTM сформирован только предложениями зарубежных производителей. К сожалению, никто из отечественных производителей пока не смог предложить собственных решений в данном классе оборудования. Исключение составляет программное решение Eset NOD32 Firewall, которое по сообщению компании было создано российскими разработчиками.
Как уже отмечалось, на российском рынке решения UTM могут быть интересны главным образом средними компаниями, в корпоративной сети которых насчитывается до 100-150 рабочих мест. При отборе оборудования UTM для представления в обзоре главным критерием выбора стала его производительность в различных режимах работы, которая смогла бы обеспечить комфортную работы пользователей. Часто производители указывают характеристики производительности для режимов Firewall, предотвращения вторжения IPS и защиты от вирусов AV.

Решение компании Check Point носит название UTM-1 Edge и представляет собой унифицированное устройство защиты, объединяющее межсетевой экран, систему предотвращения вторжений, антивирусный шлюз, а так же средства построения VPN и удаленного доступа. Входящий в решение firewall контролирует работу с большим числом приложений, протоколов и сервисов, а так же имеет механизм блокировки трафика, явно не вписывающегося в категорию бизнес-приложений. Например, трафика систем мгновенных сообщений (IM) и одноранговых сетей (P2P). Антивирусный шлюз позволяет отслеживать вредоносный код в сообщениях электронной почты, трафика FTP и HTTP. При этом нет ограничений на объем файлов и осуществляется декомпрессия архивных файлов "на лету".
Решение UTM-1 Edge обладает развитыми возможностями работы в VPN сетях. Поддерживается динамическая маршрутизация OSPF и подключение VPN клиентов. Модель UTM-1 Edge W выпускается со встроенной точкой WiFi доступа IEEE 802.11b/g.
При необходимости крупномасштабных внедрений, UTM-1 Edge легко интегрируется с системой Check Point SMART, благодаря чему управление средствами безопасности значительно упрощается.

Компания Cisco традиционно уделяет вопросам сетевой безопасности повышенное внимание и предлагает широкий набор необходимых устройств. Для обзора мы решили выбрать модель Cisco ASA 5510 , которая ориентирована на обеспечение безопасности периметра корпоративной сети. Это оборудование входит в серию ASA 5500, включающую модульные системы защиты класса UTM. Такой подход позволяет адаптировать систему обеспечения безопасности к особенностям функционирования сети конкретного предприятия.
Cisco ASA 5510 поставляется в четырех основных комплектах — межсетевого экрана, средств построения VPN, системы предотвращения вторжений, а так же средств защиты от вирусов и спама. В решение входят дополнительные компоненты, такие как система Security Manager для формирования инфраструктуры управления при разветвленной корпоративной сети, и система Cisco MARS, призванная осуществлять мониторинг сетевой среды и реагировать на нарушение безопасности в режиме реального времени.

Словацкая компания Eset поставляет программный комплекс Eset NOD32 Firewall класса UTM, включающий, помимо функций корпоративного файервола, систему антивирусной защиты Eset NOD32, средства фильтрации почтового (антиспам) и веб-трафика, системы обнаружения и предупреждения сетевых атак IDS и IPS. Решение поддерживает создание сетей VPN. Этот комплекс построен на основе серверной платформы, работающей под управлением Linux. Программная часть устройства разработана отечественной компанией Leta IT , подконтрольной российскому представительству Eset.
Данное решение позволяет контролировать сетевой трафик в режиме реального времени, поддерживается фильтрация контента по категориям веб-ресурсов. Обеспечивается защиту от атак типа DDoS и блокируются попытки сканирования портов. В решение Eset NOD32 Firewall включена поддержка серверов DNS, DHCP и управление изменением пропускной способности канала. Контролируются трафик почтовых протоколов SMTP, POP3.
Так же данное решение включает возможность создания распределенных корпоративных сетей с помощью VPN-соединений. При этом поддерживаются различные режимы объединения сетей, алгоритмы аутентификации и шифрования.

Компания Fortinet предлагает целое семейство устройств FortiGate класса UTM, позиционируя свои решения как способные обеспечить защиту сети при сохранении высокого уровня производительности, а так же надежной и прозрачной работы информационных систем предприятия в режиме реального времени. Для обзора мы выбрали модель FortiGate-224B , которая ориентирована для защиты периметра корпоративной сети с 150 - 200 пользователями.
Оборудование FortiGate-224B включает функциональность межсетевого экрана, сервера VPN, фильтрацию web-трафика, системы предотвращения вторжения, а так же антивирусную и антиспамовскую защиту. Эта модель имеет встроенные интерфейсы коммутатора локальной сети второго уровня и WAN-интерфейсы, что позволяет обойтись без внешних устройств маршрутизации и коммутации. Для этого поддерживается маршрутизация по протоколам RIP, OSPF и BGP, а так же протоколы аутентификации пользователей перед предоставлением сетевых сервисов.

Компания SonicWALL предлагает широкий выбор устройств UTM, из которого в данный обзор попало решение NSA 240 . Это оборудование является младшей моделью в линейке, ориентированной на использование в качестве системы защиты корпоративной сети среднего предприятия и филиалов крупных компаний.
В основе данной линейки лежит использование всех средств защиты от потенциальных угроз. Это межсетевой экран, система защиты от вторжения, шлюзы защиты от вирусов и шпионского программного обеспечения. Есть фильтрация web-трафика по 56 категориям сайтов.
В качестве одной из изюминок своего решения компания SonicWALL отмечает технологию глубокого сканирования и анализа поступающего трафика. Для исключения снижения производительности данная технология использует параллельную обработку данных на многопроцессорном ядре.
Это оборудование поддерживает работу с VPN, обладает развитыми возможностями маршрутизации и поддерживает различные сетевые протоколы. Так же решение от SonicWALL способно обеспечить высокий уровень безопасности при обслуживании трафика VoIP по протоколам SIP и Н.323.

Из линейки продукции компания WatchGuard для обзора было выбрано решение Firebox X550e , которое позиционируется как система, обладающая развитой функциональностью для обеспечения сетевой безопасности и ориентирована на использовании в сетях малых и средних предприятий.
В основе решений класса UTM этого производителя лежит использование принципа защиты от смешенных сетевых атак. Для этого оборудование поддерживает межсетевой экран, систему предотвращения атак, антивирусный и антиспамовский шлюзы, фильтрацию web-ресурсов, а так же систему противодействия шпионскому программному обеспечению.
В этом оборудовании используется принцип совместной защиты, согласно которому сетевой трафик, проверенный по определенному критерию на одном уровне защиты не проверятся по этому же критерию на другом уровне. Такой подход позволяет обеспечивать высокую производительность оборудования.
Другим достоинством своего решения производитель называет поддержку технологии Zero Day, которая обеспечивает независимость обеспечения безопасности от наличия сигнатур. Такая особенность важна при появлении новых видов угроз, на которые еще не найдено эффективное противодействие. Обычно "окно уязвимости" длится от нескольких часов до нескольких дней. При использовании технологии Zero Day вероятность негативных последствий окна уязвимости заметно снижается.

Компания ZyXEL предлагает свое решение сетевого экрана класса UTM, ориентированного на использование в корпоративных сетях, насчитывающих до 500 пользователей. Это решение ZyWALL 1050 предназначено для построения системы сетевой безопасности, включающую полноценную защиту от вирусов, предотвращение вторжений и поддержку виртуальных частных сетей. Устройство имеет пять портов Gigabit Ethernet, которые могут настраиваться для использования в качестве интерфейсов WAN, LAN, DMZ и WLAN в зависимости конфигурации сети.
Устройство поддерживает передачу трафика VoIP приложений по протоколам SIP и Н.323 на уровне firewall и NAT, а так же передачу трафика пакетной телефонии в туннелях сети VPN. При этом обеспечивается функционирование механизмов предотвращения атак и угроз для всех видов трафика, включая VoIP-трафик, работа антивирусной системы с полной базой сигнатур, контентная фильтрация по 60 категориям сайтов и защита от спама.
Решение ZyWALL 1050 поддерживает различных топологий частных сетей, рабоуа в режиме VPN-концентратора и объединение виртуальных сетей в зоны с едиными политиками безопасности.

Основные характеристики UTM

Мнение специалиста

Дмитрий Костров, директор по проектам Дирекции технологической защиты корпоративного центра ОАО "МТС"

Сфера применения решений UTM главным образом распространяется на компании, относящиеся к предприятиям малого и среднего бизнеса. Само понятие Unified Threat Management (UTM), как отдельный класс оборудования для защиты сетевых ресурсов, было введено международным агентством IDC, согласно которому UTM-решения - это многофункциональные программно-аппаратные комплексы, в которых совмещены функции разных устройств. Обычно это межсетевой экран, VPN, системы обнаружения и предотвращения вторжений в сеть, а также функции антивирусного и антиспамовского шлюзов и фильтрации URL.
Для того чтобы добиться действительно эффективной защиты устройство должно быть многоуровневым, активным и интегрированным. При этом многие производители средств защиты уже имеют достаточно широкую линейку продуктов, относящихся к UTM. Достаточная простота развертывания систем, а также получение системы "все в одном" делает рынок указанных устройств достаточно привлекательным. Совокупная стоимость владения и сроки возврата инвестиций при внедрении данных устройств кажутся очень привлекательными.
Но это решение UTM похоже на "швейцарский нож" - есть инструмент на каждый случай, но чтобы пробить в стене дырку нужна настоящая дрель. Есть также вероятность, что появление защиты от новых атак, обновление сигнатур и т.п. не будет столь быстрыми, в отличие от поддержки отдельных устройств, стоящих в "классической" схеме защиты корпоративных сетей. Также остается проблема единой точки отказа.

Кившенко Алексей, 1880

Данная статья содержит обзор пяти вариантов решения задачи организации доступа к сервисам корпоративной сети из Интернет. В рамках обзора приводится анализ вариантов на предмет безопасности и реализуемости, что поможет разобраться в сути вопроса, освежить и систематизировать свои знания как начинающим специалистам, так и более опытным. Материалы статьи можно использовать для обоснования Ваших проектных решений.

При рассмотрении вариантов в качестве примера возьмем сеть, в которой требуется опубликовать:

1. Корпоративный почтовый сервер (Web-mail).
2. Корпоративный терминальный сервер (RDP).
3. Extranet сервис для контрагентов (Web-API).

Вариант 1. Плоская сеть

В данном варианте все узлы корпоративной сети содержатся в одной, общей для всех сети («Внутренняя сеть»), в рамках которой коммуникации между ними не ограничиваются. Сеть подключена к Интернет через пограничный маршрутизатор/межсетевой экран (далее - IFW ).

Доступ узлов в Интернет осуществляется через NAT , а доступ к сервисам из Интернет через Port forwarding .

Плюсы варианта :

1. Минимальные требования к функционалу IFW (можно сделать практически на любом, даже домашнем роутере).
2. Минимальные требования к знаниям специалиста, осуществляющего реализацию варианта.

Минусы варианта :

1. Минимальный уровень безопасности. В случае взлома, при котором Нарушитель получит контроль над одним из опубликованных в Интернете серверов, ему для дальнейшей атаки становятся доступны все остальные узлы и каналы связи корпоративной сети.

Аналогия с реальной жизнью
Подобную сеть можно сравнить с компанией, где персонал и клиенты находятся в одной общей комнате (open space)


hrmaximum.ru

Вариант 2. DMZ

Для устранения указанного ранее недостатка узлы сети, доступные из Интернет, помещают в специально выделенный сегмент – демилитаризованную зону (DMZ). DMZ организуется с помощью межсетевых экранов, отделяющих ее от Интернет (IFW ) и от внутренней сети (DFW ).


При этом правила фильтрации межсетевых экранов выглядят следующим образом:

1. Из внутренней сети можно инициировать соединения в DMZ и в WAN (Wide Area Network).
2. Из DMZ можно инициировать соединения в WAN.
3. Из WAN можно инициировать соединения в DMZ.
4. Инициация соединений из WAN и DMZ ко внутренней сети запрещена.

Плюсы варианта:

1. Повышенная защищённость сети от взломов отдельных сервисов. Даже если один из серверов будет взломан, Нарушитель не сможет получить доступ к ресурсам, находящимся во внутренней сети (например, сетевым принтерам, системам видеонаблюдения и т.д.).

Минусы варианта:

1. Сам по себе вынос серверов в DMZ не повышает их защищенность.
2. Необходим дополнительный МЭ для отделения DMZ от внутренней сети.

Аналогия с реальной жизнью
Данный вариант архитектуры сети похож на организацию рабочей и клиентской зон в компании, где клиенты могут находиться только в клиентской зоне, а персонал может быть как в клиентской, так и в рабочих зонах. DMZ сегмент - это как раз и есть аналог клиентской зоны.


autobam.ru

Вариант 3. Разделение сервисов на Front-End и Back-End

Как уже отмечалось ранее, размещение сервера в DMZ никоим образом не улучшает безопасность самого сервиса. Одним из вариантов исправления ситуации является разделение функционала сервиса на две части: Front-End и Back-End . При этом каждая часть располагается на отдельном сервере, между которыми организуется сетевое взаимодействие. Сервера Front-End, реализующие функционал взаимодействия с клиентами, находящимися в Интернет, размещают в DMZ, а сервера Back-End, реализующие остальной функционал, оставляют во внутренней сети. Для взаимодействия между ними на DFW создают правила, разрешающие инициацию подключений от Front-End к Back-End.

В качестве примера рассмотрим корпоративный почтовый сервис, обслуживающий клиентов как изнутри сети, так и из Интернет. Клиенты изнутри используют POP3/SMTP, а клиенты из Интернет работают через Web-интерфейс. Обычно на этапе внедрения компании выбирают наиболее простой способ развертывания сервиса и ставят все его компоненты на один сервер. Затем, по мере осознания необходимости обеспечения информационной безопасности, функционал сервиса разделяют на части, и та часть, что отвечает за обслуживание клиентов из Интернет (Front-End), выносится на отдельный сервер, который по сети взаимодействует с сервером, реализующим оставшийся функционал (Back-End). При этом Front-End размещают в DMZ, а Back-End остается во внутреннем сегменте. Для связи между Front-End и Back-End на DFW создают правило, разрешающее, инициацию соединений от Front-End к Back-End.

Плюсы варианта:

1. В общем случае атаки, направленные против защищаемого сервиса, могут «споткнуться» об Front-End, что позволит нейтрализовать или существенно снизить возможный ущерб. Например, атаки типа TCP SYN Flood или slow http read , направленные на сервис, приведут к тому, что Front-End сервер может оказаться недоступен, в то время как Back-End будет продолжать нормально функционировать и обслуживать пользователей.
2. В общем случае на Back-End сервере может не быть доступа в Интернет, что в случае его взлома (например, локально запущенным вредоносным кодом) затруднит удаленное управление им из Интернет.
3. Front-End хорошо подходит для размещения на нем межсетевого экрана уровня приложений (например, Web application firewall) или системы предотвращения вторжений (IPS, например snort).

Минусы варианта:

1. Для связи между Front-End и Back-End на DFW создается правило, разрешающее инициацию соединения из DMZ во внутреннюю сеть, что порождает угрозы, связанные с использованием данного правила со стороны других узлов в DMZ (например, за счет реализации атак IP spoofing, ARP poisoning и т. д.)
2. Не все сервисы могут быть разделены на Front-End и Back-End.
3. В компании должны быть реализованы бизнес-процессы актуализации правил межсетевого экранирования.
4. В компании должны быть реализованы механизмы защиты от атак со стороны Нарушителей, получивших доступ к серверу в DMZ.

Примечания

1. В реальной жизни даже без разделения серверов на Front-End и Back-End серверам из DMZ очень часто необходимо обращаться к серверам, находящимся во внутренней сети, поэтому указанные минусы данного варианта будут также справедливы и для предыдущего рассмотренного варианта.
2. Если рассматривать защиту приложений, работающих через Web-интерфейс, то даже если сервер не поддерживает разнесение функций на Front-End и Back-End, применение http reverse proxy сервера (например, nginx) в качестве Front-End позволит минимизировать риски, связанные с атаками на отказ в обслуживании. Например, атаки типа SYN flood могут сделать http reverse proxy недоступным, в то время как Back-End будет продолжать работать.

Аналогия с реальной жизнью
Данный вариант по сути похож на организацию труда, при которой для высоко загруженных работников используют помощников - секретарей. Тогда Back-End будет аналогом загруженного работника, а Front-End аналогом секретаря.


mln.kz

Вариант 4. Защищенный DMZ

DMZ это часть сети, доступная из Internet, и, как следствие, подверженная максимальному риску компрометации узлов. Дизайн DMZ и применяемые в ней подходы должны обеспечивать максимальную живучесть в условиях, когда Нарушитель получил контроль над одним из узлов в DMZ. В качестве возможных атак рассмотрим атаки, которым подвержены практически все информационные системы, работающие с настройками по умолчанию:

Защита от атак, связанных с DHCP

Не смотря на то, что DHCP предназначен для автоматизации конфигурирования IP-адресов рабочих станций, в некоторых компаниях встречаются случаи, когда через DHCP выдаются IP-адерса для серверов, но это довольно плохая практика. Поэтому для защиты от Rogue DHCP Server , DHCP starvation рекомендуется полный отказ от DHCP в DMZ.

Защита от атак MAC flood

Для защиты от MAC flood проводят настройку на портах коммутатора на предмет ограничения предельной интенсивности широковещательного трафика (поскольку обычно при данных атаках генерируется широковещательный трафик (broadcast)). Атаки, связанные с использованием конкретных (unicast) сетевых адресов, будут заблокированы MAC фильтрацией, которую мы рассмотрели ранее.

Защита от атак UDP flood

Защита от данного типа атак производится аналогично защите от MAC flood, за исключением того, что фильтрация осуществляется на уровне IP (L3).

Защита от атак TCP SYN flood

Для защиты от данной атаки возможны варианты:

1. Защита на узле сети с помощью технологии TCP SYN Cookie .
2. Защита на уровне межсетевого экрана (при условии разделения DMZ на подсети) путем ограничения интенсивности трафика, содержащего запросы TCP SYN.

Защита от атак на сетевые службы и Web-приложения

Универсального решения данной проблемы нет, но устоявшейся практикой является внедрение процессов управления уязвимостями ПО (выявление, установка патчей и т.д., например, так), а также использование систем обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS).

Защита от атак на обход средств аутентификации

Как и для предыдущего случая универсального решения данной проблемы нет.
Обычно в случае большого числа неудачных попыток авторизации учетные записи, для избежания подборов аутентификационных данных (например, пароля) блокируют. Но подобный подход довольно спорный, и вот почему.
Во-первых, Нарушитель может проводить подбор аутентификационной информации с интенсивностью, не приводящей к блокировке учетных записей (встречаются случаи, когда пароль подбирался в течении нескольких месяцев с интервалом между попытками в несколько десятков минут).
Во-вторых, данную особенность можно использовать для атак типа отказ в обслуживании, при которых Нарушитель будет умышленно проводить большое количество попыток авторизации для того, чтобы заблокировать учетные записи.
Наиболее эффективным вариантом от атак данного класса будет использование систем IDS/IPS, которые при обнаружении попыток подбора паролей будут блокировать не учетную запись, а источник, откуда данный подбор происходит (например, блокировать IP-адрес Нарушителя).

Итоговый перечень защитных мер по данному варианту:

1. DMZ разделяется на IP-подсети из расчета отдельная подсеть для каждого узла.
2. IP адреса назначаются вручную администраторами. DHCP не используется.
3. На сетевых интерфейсах, к которым подключены узлы DMZ, активируется MAC и IP фильтрация, ограничения по интенсивности широковещательного трафика и трафика, содержащего TCP SYN запросы.
4. На коммутаторах отключается автоматическое согласование типов портов, запрещается использование native VLAN.
5. На узлах DMZ и серверах внутренней сети, к которым данные узлы подключаются, настраивается TCP SYN Cookie.
6. В отношении узлов DMZ (и желательно остальной сети) внедряется управление уязвимостями ПО.
7. В DMZ-сегменте внедряются системы обнаружения и предотвращения вторжений IDS/IPS.

Плюсы варианта:

1. Высокая степень безопасности.

Минусы варианта:

1. Повышенные требования к функциональным возможностям оборудования.
2. Трудозатраты во внедрении и поддержке.

Аналогия с реальной жизнью
Если ранее DMZ мы сравнили с клиентской зоной, оснащенной диванчиками и пуфиками, то защищенный DMZ будет больше похож на бронированную кассу.


valmax.com.ua

Вариант 5. Back connect

Рассмотренные в предыдущем варианте меры защиты были основаны на том, что в сети присутствовало устройство (коммутатор / маршрутизатор / межсетевой экран), способное их реализовывать. Но на практике, например, при использовании виртуальной инфраструктуры (виртуальные коммутаторы зачастую имеют очень ограниченные возможности), подобного устройства может и не быть.

В этих условиях Нарушителю становятся доступны многие из рассмотренных ранее атак, наиболее опасными из которых будут:

• атаки, позволяющие перехватывать и модифицировать трафик (ARP Poisoning, CAM table overflow + TCP session hijacking и др.);
• атаки, связанные с эксплуатацией уязвимостей серверов внутренней сети, к которым можно инициировать подключения из DMZ (что возможно путем обхода правил фильтрации DFW за счет IP и MAC spoofing).

Следующей немаловажной особенностью, которую мы ранее не рассматривали, но которая не перестает быть от этого менее важной, это то, что автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей тоже могут быть источником (например, при заражении вирусами или троянами) вредоносного воздействия на сервера.

Таким образом, перед нами встает задача защитить сервера внутренней сети от атак Нарушителя как из DMZ, так и из внутренней сети (заражение АРМа трояном можно интерпретировать как действия Нарушителя из внутренней сети).

Предлагаемый далее подход направлен на уменьшение числа каналов, через которые Нарушитель может атаковать сервера, а таких канала как минимум два. Первый это правило на DFW , разрешающее доступ к серверу внутренней сети из DMZ (пусть даже и с ограничением по IP-адресам), а второй - это открытый на сервере сетевой порт, по которому ожидаются запросы на подключение.

Закрыть указанные каналы можно, если сервер внутренней сети будет сам строить соединения до сервера в DMZ и будет делать это с помощью криптографически защищенных сетевых протоколов. Тогда не будет ни открытого порта, ни правила на DFW .

Но проблема в том, что обычные серверные службы не умеют работать подобным образом, и для реализации указанного подхода необходимо применять сетевое туннелирование, реализованное, например, с помощью SSH или VPN, а уже в рамках туннелей разрешать подключения от сервера в DMZ к серверу внутренней сети.

Общая схема работы данного варианта выглядит следующим образом:

1. На сервер в DMZ инсталлируется SSH/VPN сервер, а на сервер во внутренней сети инсталлируется SSH/VPN клиент.
2. Сервер внутренней сети инициирует построение сетевого туннеля до сервера в DMZ. Туннель строится с взаимной аутентификацией клиента и сервера.
3. Сервер из DMZ в рамках построенного туннеля инициирует соединение до сервера во внутренней сети, по которому передаются защищаемые данные.
4. На сервере внутренней сети настраивается локальный межсетевой экран, фильтрующий трафик, проходящий по туннелю.

Использование данного варианта на практике показало, что сетевые туннели удобно строить с помощью OpenVPN , поскольку он обладает следующими важными свойствами:

• Кроссплатформенность. Можно организовывать связь на серверах с разными операционными системами.
• Возможность построения туннелей с взаимной аутентификацией клиента и сервера.
• Возможность использования сертифицированной криптографии .

На первый взгляд может показаться, что данная схема излишне усложнена и что, раз на сервере внутренней сети все равно нужно устанавливать локальный межсетевой экран, то проще сделать, чтобы сервер из DMZ, как обычно, сам подключался к серверу внутренней сети, но делал это по шифрованному соединению. Действительно, данный вариант закроет много проблем, но он не сможет обеспечить главного - защиту от атак на уязвимости сервера внутренней сети, совершаемых за счет обхода межсетевого экрана с помощью IP и MAC spoofing.

Плюсы варианта:

1. Архитектурное уменьшение количества векторов атак на защищаемый сервер внутренней сети.
2. Обеспечение безопасности в условиях отсутствия фильтрации сетевого трафика.
3. Защита данных, передаваемых по сети, от несанкционированного просмотра и изменения.
4. Возможность избирательного повышения уровня безопасности сервисов.
5. Возможность реализации двухконтурной системы защиты, где первый контур обеспечивается с помощью межсетевого экранирования, а второй организуется на базе данного варианта.

Минусы варианта:

1. Внедрение и сопровождение данного варианта защиты требует дополнительных трудовых затрат.
2. Несовместимость с сетевыми системами обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS).
3. Дополнительная вычислительная нагрузка на сервера.

Аналогия с реальной жизнью
Основной смысл данного варианта в том, что доверенное лицо устанавливает связь с не доверенным, что похоже на ситуацию, когда при выдаче кредитов Банки сами перезванивают потенциальному заемщику с целью проверки данных. Добавить метки

Под защищенностью автоматизированной системы будем понимать степень адекватности реализованных в ней механизмов защиты информации существующим в данной среде функционирования рискам, связанным с осуществлением угроз безопасности информации.

Под угрозами безопасности информации традиционно понимается возможность нарушения таких свойств информации, как конфиденциальность, целостность и доступность.

К основным способам обеспечения информационной безопасности относят:

Законодательные (законы (закон от 21 июля 1993 г. N 5485-1 "О государственной тайне"), ГОСТы («ГОСТ Р 50922-96 «Защита информации»), кодексы (ст. 272 УК РФ об НСД), доктрина ИБ и Конституция РФ)

Морально-этические

Организационные (административные)

Технические

Программные

Организационные (административные) средства защиты представляют собой организационно-технические и организационно-правовые мероприятия, осуществляемые в процессе создания и эксплуатации аппаратуры телекоммуникаций для обеспечения защиты информации. Организационные мероприятия охватывают все структурные элементы аппаратуры на всех этапах их жизненного цикла

(строительство помещений, проектирование системы, монтаж и наладка оборудования, испытания и эксплуатация).

Современные технологии защиты корпоративных сетей.

1) Межсетевые экраны

МЭ называют локальное или функционально распределенное программное (программно-аппаратное) средство (комплекс), реализующее контроль за информацией, поступающей в автоматизированную систему и/или выходящей из автоматизированной системы. МЭ основное название, определенное в РД Гостехкомиссии РФ, для данного устройства. Также встречаются общепринятые названия брандмауэр и firewall (англ. огненная стена). По определению МЭ служит контрольным пунктом на границе двух

сетей. В самом распространенном случае эта граница лежит между внутренней сетью организации и внешней сетью, обычно сетью Интернет. Однако в общем случае, МЭ могут применяться для разграничения внутренних подсетей корпоративной сети организации.

Задачами МЭ являются:

Контроль всего трафика, ВХОДЯЩЕГО во внутреннюю корпоративную сеть

Контроль всего трафика, ИСХОДЯЩЕГО из внутренней корпоративной сети

Контроль информационных потоков состоит в их фильтрации и преобразовании в соответствие с заданным набором правил. Поскольку в современных МЭ фильтрация может осуществляться на разных

уровнях эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМВОС, OSI), МЭ удобно представить в виде системы фильтров. Каждый фильтр на основе анализа проходящих через него данных, принимает

Неотъемлемой функцией МЭ является протоколирование информационного обмена. Ведение журналов регистрации позволяетадминистратору выявить подозрительные действия, ошибки вконфигурации МЭ и принять решение об изменении правил МЭ.

2) Системы обнаружения атак

Типовая архитектура системы выявления атак включает в себя следующие компоненты:

1. Сенсор (средство сбора информации);

2. Анализатор (средство анализа информации);

3. Средства реагирования;

4. Средства управления.

Сетевые сенсоры осуществляют перехват сетевого трафика, хостовые сенсоры используют в качестве источников информации журналы регистрации событий ОС, СУБД и приложений. Информация о событиях также может быть получена хостовым сенсором непосредственно от ядра ОС, МЭ или приложения. Анализатор, размещаемый на сервере безопасности, осуществляет централизованный сбор и анализ информации, полученной от сенсоров.

Средства реагирования могут размещаться на станциях мониторинга сети, МЭ, серверах и рабочих станциях ЛВС. Типичный набор действий по реагированию на атаки включает в себя оповещение

администратора безопасности (средствами электронной почты, вывода сообщения на консоль или отправки на пэйджер), блокирование сетевых сессий и пользовательских регистрационных записей с целью немедленного прекращения атак, а также протоколирование действий атакующей стороны.

Защищенной виртуальной сетью VPN называют объединение локальных сетей и отдельных компьютеров через открытую внешнюю среду передачи информации в единую виртуальную корпоративную сеть, обеспечивающую безопасность циркулирующих данных.

При подключении корпоративной локальной сети к открытой сети возникают угрозы безопасности двух основных типов:

Несанкционированный доступ к корпоративным данным в процессе их передачи по открытой сети;

Несанкционированный доступ к внутренним ресурсам корпоративной локальной сети, получаемый злоумышленником в результате несанкционированного входа в эту сеть.

Защита информации в процессе передачи по открытым каналам связи основана на выполнении следующих основных функций:

Аутентификации взаимодействующих сторон;

Криптографическом закрытии (шифровании) передаваемых данных;

Проверке подлинности и целостности доставленной информации.

Способы защиты информации на предприятии, также как и способы ее добычи, постоянно меняются. Регулярно появляются новые предложения от компаний, предоставляющих услуги по защите информации. Панацеи конечно нет, но есть несколько базовых шагов построения защиты информационной системы предприятия, на которые вам обязательно нужно обратить внимание.

Многим наверняка знакома концепция глубокой защиты от взлома информационной сети. Основная ее идея состоит в том, чтобы использовать несколько уровней обороны. Это позволит, как минимум, минимизировать ущерб, связанный с возможным нарушением периметра безопасности вашей информационной системы.
Далее рассмотрим общие аспекты компьютерной безопасности, а также создадим некий чеклист, служащий в качестве основы для построения базовой защиты информационной системы предприятия.

1. Межсетевой экран (файрвол, брэндмауэр)

Брандмауэр или файрвол - это первая линия обороны, которая встречает непрошенных гостей.
По уровню контроля доступа выделяют следующие типы брэндмауэра:

• В простейшем случае фильтрация сетевых пакетов происходит согласно установленных правил, т.е. на основе адресов источника и назначения сетевых пакетов, номеров сетевых портов;
• Брэндмауэр, работающий на сеансовом уровне (stateful). Он отслеживает активные соединения и отбрасывает поддельные пакеты, нарушающие спецификации TCP/IP;
• Файрвол, работающий на прикладном уровне. Производит фильтрацию на основе анализа данных приложения, передаваемых внутри пакета.

Повышенное внимание к сетевой безопасности и развитие электронной коммерции привело к тому, что все большее число пользователей используют для своей защиты шифрование соединений (SSL, VPN). Это достаточно сильно затрудняет анализ трафика проходящего через межсетевые экраны. Как можно догадаться, теми же технологиями пользуются разработчики вредоносного программного обеспечения. Вирусы, использующие шифрование трафика, стали практически не отличимы от легального трафика пользователей.

2. Виртуальные частные сети (VPN)

Ситуации, когда сотруднику необходим доступ к ресурсам компании из общественных мест (Wi-Fi в аэропорту или гостинице) или из дома (домашнюю сеть сотрудников не контролируют ваши администраторы), особенно опасны для корпоративной информации. Для их защиты просто необходимо использовать шифрованные туннели VPN. Ни о каком доступе к удаленному рабочему столу (RDP) напрямую без шифрования не может быть и речи. Это же касается использования стороннего ПО: Teamviewer, Aammy Admin и т.д. для доступа к рабочей сети. Трафик через эти программы шифруется, но проходит через неподконтрольные вам сервера разработчиков этого ПО.

К недостаткам VPN можно отнести относительную сложность развертывания, дополнительные расходы на ключи аутентификации и увеличение пропускной способности интернет канала. Ключи аутентификации также могут быть скомпрометированы. Украденные мобильные устройства компании или сотрудников (ноутбуки, планшеты, смартфоны) с предварительно настроенными параметрами подключения VPN могут стать потенциальной дырой для несанкционированного доступа к ресурсам компании.

3. Системы обнаружения и предотвращения вторжений (IDS, IPS)

Система обнаружения вторжений (IDS - англ.: Intrusion Detection System) - программное или аппаратное средство, предназначенное для выявления фактов неавторизованного доступа в компьютерную систему (сеть), либо несанкционированного управления такой системой. В простейшем случае такая система помогает обнаружить сканирование сетевых портов вашей системы или попытки войти на сервер. В первом случае это указывает на первоначальную разведку злоумышленником, а во втором попытки взлома вашего сервера. Также можно обнаружить атаки, направленные на повышение привилегий в системе, неавторизованный доступ к важным файлам, а также действия вредоносного программного обеспечения. Продвинутые сетевые коммутаторы позволяют подключить систему обнаружения вторжений, используя зеркалирование портов, или через ответвители трафика.

Система предотвращения вторжений (IPS - англ.: Intrusion Prevention System) -программная или аппаратная система обеспечения безопасности, активно блокирующая вторжения по мере их обнаружения. В случае обнаружения вторжения, подозрительный сетевой трафик может быть автоматически перекрыт, а уведомление об этом немедленно отправлено администратору.

4. Антивирусная защита

Антивирусное программное обеспечение является основным рубежом защиты для большинства современных предприятий. По данным исследовательской компании Gartner, объем рынка антивирусного ПО по итогам 2012 года составил $19,14 млрд. Основные потребители - сегмент среднего и малого бизнеса.

Прежде всего антивирусная защита нацелена на клиентские устройства и рабочие станции. Бизнес-версии антивирусов включают функции централизованного управления для передачи обновлений антивирусных баз клиентские устройства, а также возможность централизованной настройки политики безопасности. В ассортименте антивирусных компаний присутствуют специализированные решения для серверов.
Учитывая то, что большинство заражений вредоносным ПО происходит в результате действий пользователя, антивирусные пакеты предлагают комплексные варианты защиты. Например, защиту программ электронной почты, чатов, проверку посещаемых пользователями сайтов. Кроме того, антивирусные пакеты все чаще включают в себя программный брандмауэр, механизмы проактивной защиты, а также механизмы фильтрации спама.

5. Белые списки

Что из себя представляют "белые списки"? Существуют два основных подхода к информационной безопасности. Первый подход предполагает, что в операционной системе по умолчанию разрешен запуск любых приложений, если они ранее не внесены в "черный список". Второй подход, напротив, предполагает, что разрешен запуск только тех программ, которые заранее были внесены в "белый список", а все остальные программы по умолчанию блокируются. Второй подход к безопасности конечно более предпочтителен в корпоративном мире. Белые списки можно создать, как с помощью встроенных средств операционной системы , так и с помощью стороннего ПО. Антивирусное ПО часто предлагает данную функцию в своем составе. Большинство антивирусных приложений, предлагающих фильтрацию по белому списку, позволяют провести первоначальную настройку очень быстро, с минимальным вниманием со стороны пользователя.

Тем не менее, могут возникнуть ситуации, в которых зависимости файлов программы из белого списка не были правильно определены вами или антивирусным ПО. Это приведет к сбоям приложения или к неправильной его установке. Кроме того, белые списки бессильны против атак, использующих уязвимости обработки документов программами из белого списка. Также следует обратить внимание на самое слабое звено в любой защите: сами сотрудники в спешке могут проигнорировать предупреждение антивирусного ПО и добавить в белый список вредоносное программное обеспечение.

6. Фильтрация спама

Спам рассылки часто применяются для проведения фишинг атак, использующихся для внедрения троянца или другого вредоноса в корпоративную сеть. Пользователи, которые ежедневно обрабатывают большое количество электронной почты, более восприимчивы к фишинг-сообщениям. Поэтому задача ИТ-отдела компании - отфильтровать максимальное количество спама из общего потока электронной почты.

Основные способы фильтрации спама:

• Специализированные поставщики сервисов фильтрации спама;
• ПО для фильтрации спама на собственных почтовых серверах;
• Специализированные хардварные решения, развернутые в корпоративном дата-центре.

7. Поддержка ПО в актуальном состоянии

Своевременное обновление программного обеспечения и применение актуальных заплаток безопасности - важный элемент защиты корпоративной сети от несанкционированного доступа. Производители ПО, как правило, не предоставляют полную информацию о новой найденной дыре в безопасности. Однако злоумышленникам хватает и общего описания уязвимости, чтобы буквально за пару часов после публикации описания новой дыры и заплатки к ней, написать программное обеспечение для эксплуатации этой уязвимости.
На самом деле это достаточно большая проблема для предприятий малого и среднего бизнеса, поскольку обычно используется широкий спектр программных продуктов разных производителей. Часто обновлениям всего парка ПО не уделяется должного внимания, а это практически открытое окно в системе безопасности предприятия. В настоящее время большое количество ПО самостоятельно обновляется с серверов производителя и это снимает часть проблемы. Почему часть? Потому что сервера производителя могут быть взломаны и, под видом легальных обновлений, вы получите свежее вредоносное ПО. А также и сами производители порой выпускают обновления, нарушающие нормальную работу своего ПО. На критически важных участках бизнеса это недопустимо. Для предотвращения подобных инцидентов все получаемые обновления, во-первых, должны быть применены сразу после их выпуска, во-вторых, перед применением они обязательно должны быть тщательно протестированы.

8. Физическая безопасность

Физическая безопасность корпоративной сети является одним из важнейших факторов, который сложно переоценить. Имея физический доступ к сетевому устройству злоумышленник, в большинстве случаев, легко получит доступ к вашей сети. Например, если есть физический доступ к коммутатору и в сети не производится фильтрация МАС-адресов. Хотя и фильтрация MAC в этом случае вас не спасет. Еще одной проблемой является кража или небрежное отношение к жестким дискам после замены в сервере или другом устройстве. Учитывая то, что найденные там пароли могут быть расшифрованы, серверные шкафы и комнаты или ящики с оборудованием должны быть всегда надежно ограждены от проникновения посторонних.

Мы затронули лишь некоторые из наиболее распространенных аспектов безопасности. Важно также обратить внимание на обучение пользователей, периодический независимый аудит информационной безопасности, создание и соблюдение надежной политики информационной безопасности.
Обратите внимание на то, что защита корпоративной сети является достаточно сложной темой, которая постоянно меняется. Вы должны быть уверены, что компания не зависит всего лишь от одного-двух рубежей защиты. Всегда старайтесь следить за актуальной информацией и свежими решениями на рынке информационной безопасности.

Воспользуйтесь надежной защитой корпоративной сети в рамкам услуги «обслуживание компьютеров организаций» в Новосибирске.