Эшелонированная защита

Эшелонированная защита (англ. Defense in Depth) - концепция страхования информации, в которой несколько различных слоёв систем защиты установлены по всей компьютерной системе. Его предназначение - предоставлять избыточную защищенность компьютерной системы в случае неисправности системы контроля безопасности или при использовании злоумышленником некой уязвимости.

Идея эшелонированной защиты состоит в защите системы от любой атаки, используя, как правило, последовательно, ряд независимых методов.

Изначально эшелонированная защита являлась сугубо военной стратегией, позволяющей скорее не упредить и предотвратить, а отложить атаку противника, купить немного времени для того, чтобы правильно расположить различные меры защиты. Для более полного понимания можно привести пример: колючая проволока эффективно сдерживает пехоту, но танки легко переезжают её. Однако по противотанковым ежам танк проехать не может, в отличие от пехоты, которая их просто обходит. Но если их использовать вместе, то ни танки, ни пехота быстро пройти не смогут, и у защищающейся стороны будет время на подготовку.

Размещение механизмов защиты, процедур и политик призвано повысить защищенность компьютерной системы, где несколько уровней защиты могут предотвратить шпионаж и прямые атаки на критически важные системы. С точки зрения компьютерных сетей, эшелонированная защита предназначена не только для предотвращения НСД, но и для предоставления времени, за которое можно обнаружить атаку и отреагировать на неё, тем самым снижая последствия нарушения.

В компьютерной системе «офисного» типа может обрабатываться информация с различными уровнями доступа - от свободной, до информации, составляющей государственную тайну. Именно поэтому, для предотвращения НСД и различных видов атак, в такой системе требуется наличие эффективной системы защиты информации.

Далее будут рассмотрены основные слои защиты (эшелоны), используемые в эшелонированных системах защиты. Следует учесть, что система защиты, состоящая из двух и более приведенных ниже систем, считается эшелонированной.

Составляющие эшелонированной системы защиты информации

Антивирусные программы

Антивирусная программа (антивирус) -- специализированная программа для обнаружения компьютерных вирусов, а также нежелательных (считающихся вредоносными) программ вообще и восстановления заражённых (модифицированных) такими программами файлов, а также для профилактики -- предотвращения заражения (модификации) файлов или операционной системы вредоносным кодом.

Относится к программным средствам, используемым в целях обеспечения защиты (некриптографическими методами) информации, содержащей сведения, составляющие государственную тайну, иной информации с ограниченным доступом.

Классифицировать антивирусные продукты можно сразу по нескольким признакам:

По используемым технологиям антивирусной защиты:

Классические антивирусные продукты (продукты, применяющие только сигнатурный метод детектирования);

Продукты проактивной антивирусной защиты (продукты, применяющие только проактивные технологии антивирусной защиты);

Комбинированные продукты (продукты, применяющие как классические, сигнатурные методы защиты, так и проактивные).

По функционалу продуктов:

Антивирусные продукты (продукты, обеспечивающие только антивирусную защиту)

Комбинированные продукты (продукты, обеспечивающие не только защиту от вредоносных программ, но и фильтрацию спама, шифрование и резервное копирование данных и другие функции);

По целевым платформам:

Антивирусные продукты для ОС семейства Windows;

Антивирусные продукты для ОС семейства *NIX (к данному семейству относятся ОС BSD, Linux и др.);

Антивирусные продукты для ОС семейства MacOS;

Антивирусные продукты для мобильных платформ (Windows Mobile, Symbian, iOS, BlackBerry, Android, Windows Phone 7 и др.).

Антивирусные продукты для корпоративных пользователей можно также классифицировать по объектам защиты:

Антивирусные продукты для защиты рабочих станций;

Антивирусные продукты для защиты файловых и терминальных серверов;

Антивирусные продукты для защиты почтовых и Интернет-шлюзов;

Антивирусные продукты для защиты серверов виртуализации.

Требования к средствам антивирусной защиты включают общие требования к средствам антивирусной защиты и требования к функциям безопасности средств антивирусной защиты.

Для дифференциации требований к функциям безопасности средств антивирусной защиты установлено шесть классов защиты средств антивирусной защиты. Самый низкий класс - шестой, самый высокий - первый.

Средства антивирусной защиты, соответствующие 6 классу защиты, применяются в информационных системах персональных данных 3 и 4 классов.

Средства антивирусной защиты, соответствующие 5 классу защиты, применяются в информационных системах персональных данных 2 класса.

Средства антивирусной защиты, соответствующие 4 классу защиты, применяются в государственных информационных системах, в которых обрабатывается информация ограниченного доступа, не содержащая сведения, составляющие государственную тайну, в информационных системах персональных данных 1 класса, а также в информационных системах общего пользования II класса.

Средства антивирусной защиты, соответствующие 3, 2 и 1 классам защиты, применяются в информационных системах, в которых обрабатывается информация, содержащая сведения, составляющие государственную тайну.

Также выделяются следующие типы средств антивирусной защиты:

тип «А» - средства антивирусной защиты (компоненты средств антивирусной защиты), предназначенные для централизованного администрирования средствами антивирусной защиты, установленными на компонентах информационных систем (серверах, автоматизированных рабочих местах);

тип «Б» - средства антивирусной защиты (компоненты средств антивирусной защиты), предназначенные для применения на серверах информационных систем;

тип «В» - средства антивирусной защиты (компоненты средств антивирусной защиты), предназначенные для применения на автоматизированных рабочих местах информационных систем;

тип «Г» - средства антивирусной защиты (компоненты средств антивирусной защиты), предназначенные для применения на автономных автоматизированных рабочих местах.

Средства антивирусной защиты типа «А» не применяются в информационных системах самостоятельно и предназначены для использования только совместно со средствами антивирусной защиты типов «Б» и (или) «В».

Цель эшелонированной антивирусной защиты состоит в фильтрации вредоносного ПО на разных уровнях защищаемой системы. Рассмотрим:

Уровень подключения

Корпоративная сеть как минимум состоит из уровня подключения и ядра. На уровне подключения у многих организаций установлены средства межсетевого экранирования, системы обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS/IDP) и средства защиты от атак типа отказа в обслуживании. На базе данных решений реализуется первый уровень защиты от проникновения вредоносного ПО. Межсетевые экраны и средства IDS/IPS/IDP «из коробки» обладают встроенным функционалом инспекции на уровне протокол-агентов. Более того, стандартом де-факто для UTM решений является встроенный антивирус, который проверяет входящий/исходящий трафик. Наличие поточных антивирусов в межсетевых экранах также становится нормой. Подобные опции появляются все чаще в новых версиях хорошо известных всем продуктов. Однако же многие пользователи забывают про встроенные функции сетевого оборудования, но, как правило, их активация не требует дополнительных затрат на покупку опций расширения.

Таким образом, оптимальное применение встроенных функций безопасности сетевого оборудования и активация дополнительных опций антивирусного контроля на межсетевых экранах позволит создать первый уровень эшелонированной защиты.

Уровень защиты приложений

К уровню защиты приложений можно отнести как шлюзовые решения по антивирусной проверке, так и средства безопасности, изначально направленные на решение не антивирусных задач. Подобные решения представлены на рынке и сертифицированы по требованиям ФСТЭК России. Данные продукты не требуют серьезных затрат при внедрении и не привязаны к типам проверяемого контента, а потому могут использоваться в организациях любого масштаба.

Решения, основной функцией которых не является антивирусная проверка, также могут выступать в роли второго уровня фильтрации вредоносного ПО. Примером служат широко распространенные шлюзовые решения по фильтрации спама и защите веб-сервисов -- URL-фильтрации, Web Application Firewall, средства балансировки. Зачастую они обладают возможностью осуществлять антивирусную проверку обрабатываемого контента при помощи нескольких производителей фильтрации вредоносного контента. В частности, реализация антивирусной проверки на уровне почтовых систем или шлюзов фильтрации спама. В случае последовательного применения нескольких антивирусных продуктов эффективность фильтрации вирусов во входящей/исходящей корреспонденции может достигать почти 100%.

С помощью указанного подхода можно уже на первом и втором уровне эшелонированной защиты достичь серьезных показателей по фильтрации вредоносного ПО. Иными словами, при реализации адекватной системы антивирусной защиты (до пользователя) львиная доля вредоносного ПО будет отфильтрована на уровне шлюзовых решений того или иного назначения.

Уровень защиты хоста

Под защитой хостов подразумевается реализация функций антивирусных проверок серверов и рабочих мест пользователей. Поскольку в повседневной работе сотрудники применяют множество стационарных и мобильных устройств, то нужно защищать их все. Более того, простой сигнатурный антивирус уже давно не считается серьезным инструментом защиты. Именно поэтому многие организации перешли на технологии Host IPS, которая позволяет задействовать при проверке дополнительные механизмы контроля/защиты посредством функционала межсетевого экрана, IPS-системы (поведенческий анализ).

Если вопросы защиты рабочих мест пользователей уже хорошо отрегулированы, то реализация Host IPS на прикладных серверах (физических или виртуальных) -- задача специфическая. С одной стороны, технология Host IPS не должна существенно увеличивать загрузку сервера, с другой -- обязана обеспечить требуемый уровень защищенности. Разумный баланс можно найти только при помощи пилотного тестирования решения на конкретном наборе приложений и аппаратной платформе.

На разработку которых тратятся миллионы долларов, смогут преодолеть российскую систему ПВО и ПРО, утверждает американский журнал The National Interest. Согласно выводам издания, американская армия не имеет опыта столкновения с высокотехнологичным противником, поэтому результат потенциального военного конфликта с РФ предсказать невозможно. В случае операции под угрозой перехвата окажутся прежде всего современные самолёты-невидимки и крылатые ракеты, например «Томагавки», подчёркивает автор статьи. О возможностях американского оружия и потенциале противовоздушной обороны России - в материале RT.

Инвестиции Пентагона в создание самолётов с широким использованием стелс-технологий не дадут гарантированного результата против российской системы «ограничения и воспрещения доступа и манёвра» (A2/AD - anti-access and area denial). Об этом пишет американское издание The National Interest.

A2/AD - распространённый на Западе термин, который подразумевает наличие у государства комплексов дальнего поражения, способных перехватывать средства воздушного нападения за сотни и десятки километров от границ и наносить превентивные удары по наземным и морским объектам противника.

Заокеанское издание отмечает, что Россия обладает «воздушным минным полем», которое «НАТО придётся каким-либо образом нейтрализовать или огибать в случае конфликта». Главным преимуществом Москвы называется эшелонированная система ПВО, основными «достоинствами которой являются дальность, точность и мобильность».

Как пишет The National Interest, при вторжении в воздушное пространство России уязвимыми окажутся не только новейшие американские самолёты, но и крылатые ракеты морского базирования (речь идёт о «Томагавках»). По этой причине «лучший способ противостоять комплексам ПВО - это избегать их», делает вывод журнал.

Контроль над небом

В западной прессе широко распространена точка зрения об уязвимости самолётов и ракет НАТО перед средствами ПВО/ПРО, которыми вооружены российские войска. По мнению военного эксперта Юрия Кнутова, она основана на привычке Соединённых Штатов начинать боевые действия только при достижении полного превосходства в воздухе.

«Американцы никогда не вторгаются в страну без предварительного уничтожения командных пунктов и средств ПВО. В случае России это абсолютно невозможная ситуация. Поэтому их так раздражает текущее положение дел. В то же время процесс подготовки к вероятной войне с нами в США никогда не заканчивался и американцы продолжают совершенствовать авиацию и средства поражения», - констатировал в беседе с RT Кнутов.

По словам эксперта, Соединённые Штаты традиционно опережали нашу страну в сфере развития авиационных технологий. Однако на протяжении полувека отечественные учёные создают высокоэффективные образцы вооружений, которые способны перехватывать новейшие самолёты и ракеты НАТО и создавать серьёзные помехи их электронной аппаратуре.

Созданию эшелонированной системы ПВО/ПРО в Советском Союзе уделялось колоссальное внимание. До начала 1960-х годов американские самолёты-разведчики почти беспрепятственно летали над СССР. Однако с появлением первых зенитных ракетных комплексов (ЗРК) и уничтожением U-2 под Свердловском (1 мая 1960 года) интенсивность полётов американских ВВС над территорией нашей страны заметно снизилась.

В формирование и развитие противовоздушной обороны, а также системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) были вложены колоссальные средства. В результате СССР удалось обеспечить надёжную защиту важнейших административных центров, ключевых объектов военной инфраструктуры, командных пунктов и промышленных зон.

На вооружение были приняты разнообразные радиолокационные станции (мониторинг воздушного пространства, обнаружение целей, разведка), автоматизированные системы управления (обработка радиолокационной информации и её передача командованию), средства постановки помех и комплексы огневого поражения (зенитные ракетные комплексы, истребители, системы радиоэлектронной борьбы).

По состоянию на конец 1980-х годов штатная численность войск ПВО СССР превышала 500 тыс. человек. Советский Союз защищали Московский округ ПВО, 3-я отдельная армия предупреждения о ракетном нападении, 9-й отдельный корпус ПВО, 18-й отдельный корпус контроля космического пространства, а также восемь армий ПВО со штабами в Минске, Киеве, Свердловске, Ленинграде, Архангельске, Ташкенте, Новосибирске, Хабаровске и Тбилиси.

В общей сложности на боевом дежурстве находились свыше 1260 дивизионов ЗРК, 211 зенитных ракетных полков, 28 радиотехнических полков, 36 радиотехнических бригад, 70 истребительных полков ПВО, насчитывавших свыше 2,5 тыс. боевых самолётов.

После распада СССР в связи с изменением геополитической обстановки и смены военной доктрины численность войск ПВО была сокращена. Сейчас в состав ВКС входят подразделения Космических войск (отвечают за СПРН), 1-я армия ПВО-ПРО (защищает Московскую область) и пять армий ВВС и ПВО, прикрывающих юг РФ, западные регионы Центральной России, Дальний Восток, Сибирь, Поволжье, Урал и Арктику.

По информации Минобороны РФ, в последние годы Россия восстановила непрерывное радиолокационное поле «на основных ракетоопасных направлениях» и укрепила систему ПВО за счёт поступления в войска новейших ЗРК С-400 «Триумф», «Панцирь-С», модернизированных версий «Тора» и «Бука».

В ближайшие годы военные планируют завершить модернизацию системы ПРО А-135 «Амур» и развернуть серийное производство комплекса С-500, способного перехватывать почти все известные цели, включая орбитальные самолёты, спутники, межконтинентальные баллистические ракеты и их боевые блоки.

«Не приносит прорывных результатов»

В беседе с RT профессор Академии военных наук Вадим Козюлин отметил, что в США не прекращаются споры относительно обоснованности ставки на малую радиолокационную заметность самолётов и ракет. По его словам, в Соединённых Штатах растут опасения по поводу того, что современным РЛС (прежде всего российским) не составляет труда обнаружить в воздухе так называемые «невидимки».

«Отсюда возникает вопрос, имеет ли смысл так напряжённо работать на этом направлении, если оно не приносит прорывных результатов. Американцы были пионерами в развитии технологий малозаметности. На проекты «невидимок» были потрачены сотни миллиардов долларов, но даже не все серийные образцы оправдали ожидания», - сказал Козюлин.

Малая радиолокационная заметность достигается снижением эффективной площади рассеивания (ЭПР). Этот показатель зависит от наличия плоских геометрических форм в конструкции самолёта и специальных радиопоглощающих материалов. «Невидимкой» принято называть самолёт с ЭПР менее 0,4 кв. м.

Первым серийным малозаметным самолётом США стал тактический бомбардировщик Lockheed F-117 Nighthawk, поднявшийся в небо в 1981 году. Он участвовал в операциях против Панамы, Ирака и Югославии. Несмотря на невероятный для своего времени показатель ЭПР (от 0,025 кв. м до 0,1 кв. м), F-117 имел множество существенных недостатков.

Помимо чрезвычайно высокой цены и сложности в эксплуатации, Nighthawk безнадёжно проигрывал более ранним машинам ВВС США по показателям боевой нагрузки (чуть более двух тонн) и радиусу действия (около 900 км). К тому же эффект малозаметности достигался лишь в режиме радиомолчания (отключение средств связи и системы опознавания «свой-чужой»).

27 марта 1999 года американская высокотехнологичная машина была сбита советским ЗРК С-125 югославских войск ПВО, который уже тогда считался устаревшим. Это была единственная боевая потеря F-117. С тех пор среди военных и экспертов не утихают дискуссии о том, как подобный инцидент стал возможен. В 2008 году Nighthawk был выведен из состава ВВС США.

Наиболее современные образцы американской авиации также представлены «невидимками». ЭПР первого самолёта пятого поколения F-22 составляет 0,005-0,3 кв. м, новейшего истребителя F-35 - 0,001-0,1 кв. м, дальнего бомбардировщика B-2 Spirit - 0,0014-0,1 кв. м. При этом ЗРК С-300 и С-400 способны фиксировать воздушные цели с ЭПР в районе 0,01 кв. м (точных данных нет).

Козюлин отметил, что западные и отечественные СМИ нередко пытаются выяснить, могут ли российские зенитные комплексы перехватить американские самолёты. По его словам, на противовоздушный бой одновременно влияет множество факторов, предсказать его результат заранее невозможно.

«ЭПР меняется в зависимости от высоты и дальности полёта самолёта. В одной точке он может быть виден хорошо, в другой - нет. Однако большая популярность российских средств ПВО на мировом рынке и опасения американцев относительно возможностей С-400 говорят о том, что противовоздушная оборона России справляется с поставленными задачами, то есть защитой от любых средств воздушного нападения», - резюмировал Козюлин.

Под эшелонированной обороной (defense in depth) в современ­ной компьютерной литературе понимается практическая страте­гия достижения информационной гарантированности (information assurance) в сетевом оборудовании. Эта стратегия представляет собой баланс между свойствами защиты и стоимостью, произво­дительностью её функциональными характеристиками.

Информационная гарантированность достигается, когда инфор­мация и информационные системы защищены от атак посред­ством применения служб безопасности, таких как доступность, целостность, аутентификация, конфиденциальность и отказоустойчивость. Приложения, реализующие эти службы, должны базиро­ваться на парадигме - защита, обнаружение и реакция.

Достижение информационной гарантированности стратегии эшелонированной обороны требует нахождения баланса трех ос­новных элементов.

1. Персонал - достижение информационной гарантированности начинается с уровня управления организацией. Персонал уп­равления должен ясно представлять себе возможные угрозы вы­полнению целевых задач организации. За этим должны следовать инвентаризация ресурсов, определение политики и процедур обес­печения информационной гарантированности, распределение ролей персонала и определение ответственности. Сюда же относятся процедуры физической защиты и меры безопасности персонала.

2. Технология - для того чтобы увериться, что достаточные
технологии выбраны и правильно применены, необходимы раз­работка и внедрение эффективной политики и процедур обеспе­чения информационной гарантированности. Они должны включать в себя: политику безопасности, архитектуру и стандарты системного уровня, критерии выбора необходимых продуктов, спе­цифику конфигурирования компонентов систем, а также проце­дуры оценки рисков.

Функциональные операции - данный аспект фокусируется
на всей ежедневной деятельности, требуемой для поддержания
безопасности организации. В состав таких функциональных опера­ций могут входить, например, следующие операции: разработка, установка и поддержание политики безопасности (политик безопасности); проверка и сертификация изменений в используемых информационных технологиях; управление установленными средствами обеспечения безопасности; контроль и реагирование на текущие угрозы; обнаружение атак и реакция на них; процедуры восстановления и переустановки компонент информационных технологий и т.д.

Применение защиты во множественных местах. Поскольку
злоумышленники могут атаковать систему из множества мест, включая внешние и внутренние, организация должна применять
защитные механизмы в различных точках, которые должны обес­печивать защиту сетей и инфраструктуры, защиту границ сети и
территории, а также защиту компьютерного оборудования;

Применение уровневой защиты предполагает установку защит­ных механизмов между потенциальным злоумышленником и целью;

Определение устойчивости безопасности достигается оценкой защитных возможностей каждого компонента информационной гарантированности;

Применение инфраструктуры обнаружения атак и вторжений,
использование методов и средств анализа и корреляции получаемых данной инфраструктурой результатов.

Концепция эшелонированной обороны в настоящее время яв­ляется общепринятой, поэтому производители средств защиты реализуют ее выпуском целых линеек защитных средств, которые функционируют совместно и управляются, как правило, единым устройством управления.

К 2025 году, можно назвать эффективным ответом на американскую стратегию мгновенного глобального удара, считает полковник в отставке Виктор Литовкин .

Эшелонированная система ПРО

О том, что в нашей стране к 2025 году завершится создание эшелонированной национальной системы ПРО, журналистам рассказал главный конструктор системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) Сергей Боев . Ее создание он назвал ответной реакцией на активное развитие средств воздушного нападения в мире, которые сегодня оказывают во многом определяющее значение на ход военных конфликтов.

«Система противоракетной обороны имеет в себе два эшелона - наземный и космический. В наземный эшелон входят станции предупреждения о ракетном нападении, расположенные по периметру нашей страны, а также зенитно-ракетные и противоракетные комплексы, способные перехватывать как стратегические, так и ракеты средней и меньшей дальности.

Космический эшелон, который также является системой предупреждения о ракетном нападении, при помощи разведывательной техники, включающей спутниковую аппаратуру, обнаруживает пуски ракет в любую сторону, но в первую очередь в сторону России. Когда мы говорим об эшелонированной обороне, то предполагаем размещение радиолокационных станций и систем ЗРК не только по периметру, но и внутри страны. Подобный подход позволит не пропустить удары по ключевым промышленным районам страны, военным объектам и культурным центрам», - объясняет ФБА «Экономика сегодня» военный эксперт.

Предполагается, что к 2025 году эшелонированная оборона объединит в единое целое системы противоракетной и противовоздушной обороны, в том числе на территории наших союзников на постсоветском пространстве. Создание подобного зонта, по мнению эксперта, ведет к стиранию границ между тактической и стратегической системами ПВО и ПРО.

Мгновенный глобальный удар

В состав эшелонированной системы ПРО войдут такие комплексы малой дальности как «Тунгуска», «Бук», «Панцирь» и «Тор-М2» и средней дальности С-300 и «Витязь». Как отмечает военный эксперт Алексей Леонков , замкнет эшелонированную систему обороны принятие на вооружение ЗРК большой дальности С-500, способного поражать цели на расстоянии до 100 километров над землей.

«Такую защиту можно назвать эффективным ответом на концепцию массированной воздушно-космической атаки США , известную как «Мгновенный глобальный удар». Система обороны разрабатывается, в том числе с учетом перспективных разработок, еще не принятых на вооружение, включая гиперзвуковые крылатые ракеты. Пока у противника такого оружия нет, но мы будем готовы такие ракеты перехватить в случае их появления. Стоит отметить, что никакая другая страна, включая США, не располагает столь развитой системой воздушной обороны», - резюмирует Виктор Литовкин.

Как обратил внимание Сергей Боев, стратегия мгновенного глобального удара будет доведена до ума к 2030 году. К этому моменту США смогут одновременно привлечь для нанесения ударов и межконтинентальные баллистические ракеты в различном оснащении, и гиперзвуковые средства поражения, и крылатые ракеты различного базирования. Прямую угрозу нам здесь несут наземные комплексы ПРО Aegis, размещаемые в Румынии и Польше . Исходя из текущих вызовов, развертывание к середине 20-х годов эшелонированной системы ПРО является стратегической задачей для нашей страны.

Эрик Байрс для InTech

Любой метод обеспечения информационной безопасности сам по себе недостаточен

• Постоянно возникают новые угрозы информационной безопасности
• Надежда на единое решение по информационной безопасности оборачивается большой уязвимостью
• Эшелонированная оборона повышает защищенность

Последние два года тревожные звонки в отрасли промышленной автоматизации звучат практически непрерывно. Впервые она стала целью изощренных кибератак, проводимых с помощью таких инструментов как Stuxnet, Night Dragon и Duqu.

Самой опасной угрозой после эпохи Stuxnet стало зловредное ПО известное как Shamoon. Как и в случаях со Stuxnet, Duqu и Flame, оно было нацелено на организации на Ближнем Востоке, такие как Saudi Aramco (Саудовская Аравия), RasGas (Катар), а также другие нефтегазовые концерны региона. Однако это было что-то новое - поскольку новое зловредное ПО не нарушало ход технологических процессов, подобно Stuxnet, и не похищало информацию, подобно Flame или Duqu.

Вместо этого, оно удалило и переписало заново информацию на десятках тысяч жестких дисков (было затронуто от 30 000 до 55 000 рабочих станций, да-да, эти числа верны!) по всей компании Saudi Aramco (и, можно только предполагать, сколько еще в других компаниях). Судя по всему, атака была осуществлена неким обозленным сотрудником, действовавшим изнутри корпоративного файрвола.

Shamoon и другие учат нас одному и тому же - надежда на одно единственное решение для защиты (такое как файрвол) означает, что вся система оказывается зависима от одной единственной уязвимой точки. Рано или поздно, вне зависимости от того, насколько хорошо это единственное защитное решение, либо предприимчивые недоброжелатели, либо очередное орудие Законов Мерфи прорвут защиту. И вся система окажется открытой для атак. Намного более эффективной стратегией защиты является т.н. «эшелонированная оборона» (англ.: defense in depth)

Возвращаемся к основам

Эшелонированная оборона не является чем-то уникальным для ИТ- или SCADA-систем. В сущности, она даже не уникальна для информационной безопасности. Это военная стратегия, известная со времен Древнего Рима. Поищите в сети Интернет и вы найдете следующее определение (Википедия):

Эшелонированная оборона это военная стратегия; ее целью является не столько предотвращение продвижения неприятеля, сколько его замедление. При этом защищающаяся сторона, медленно уступая территорию, выигрывает время, а также, наносит дополнительный ущерб атакующей стороне. Вместо того, чтобы стараться нанести атакующей стороне поражение с помощью единого и сильного защитного рубежа, эшелонированная оборона ослабляет наступательный порыв по мере его распространения на все большей территории.

Эшелонированная оборона на примере банковской отрасли

Если вам нужно обеспечить безопасность системы управления, вышеупомянутое определение, к сожалению, не сильно поможет. Давайте посмотрим на то, как обеспечивается безопасность в банках, и выясним, можно ли из их опыта взять для себя что-то полезное.

Никогда не задавали себе вопрос: почему типичный банк намного более безопасен, чем жилой дом или магазин? Это не из-за стальных дверей или вооруженной охраны. Сами по себе они конечно помогают, однако их ценность во многом нивелируется тем фактом, что грабители банков также намного лучше вооружены и настроены более решительно, по сравнению, скажем, с типичными грабителями.

Банк использует многочисленные меры безопасности для того, чтобы достичь ее максимального уровня. Например, в типичном банке есть стальные двери, пуленепробиваемые окна, охрана, сейфы размером с комнату, охранные сигнализации, камеры видеонаблюдения, кассиры, прошедшие соответствующее обучение. И наиболее важным является даже не то, что в банке много мер безопасности, а то, что каждая из них создана для борьбы с определенным видом угроз.

Например, банковские двери - эффективные, но простые устройства безопасности. Они или открыты, или закрыты. Они или предоставляют или предотвращают доступ клиентов, по принципу: все или ничего - вне зависимости от того, как посетитель выглядит или ведет себя.

На один уровень выше находится охрана. Охранники осуществляют контроль для «очистки» потока посетителей. Они гарантируют, что в банк войдут посетители с объективной необходимостью находится в нем, и которые будут вести себя в рамках общепринятых норм. Каждый посетитель оценивается по ряду критериев: носит или не носит он маску, подозрительно ли его поведение и т.д.

На следующем уровне - кассиры, пароли и т.д., которые не позволяют уже допущенным в банк клиентам получить доступ к чужим счетам. Кассиров не заботит, должен или не должен быть данный клиент в банке. Они определяют, имеет ли он право доступа к конкретному счету.

Уровни: много и разные

Банковская аналогия указывает на три важных аспекта «эшелонированной обороны»:

• Многочисленные уровни защиты. Нельзя полагаться только на единственный инструмент защиты, как бы хорош он ни был.
• Дифференцированные уровни защиты. Убедитесь в том, что каждый уровень защиты отличается от других. Это гарантирует, что даже если злоумышленник пройдет первый уровень, его способ не станет «волшебным ключом» к остальным уровням защиты.
• Адаптированность к конкретным контексту и угрозам. Каждый из уровней защиты должен быть разработан так, чтобы соответствовать определенному контексту и угрозе.

Последний момент, возможно, наименее очевиден, но, наиболее важен. Возвращаясь к примеру с банком: обратите внимание - там не просто расставляют дополнительную охрану на каждом уровне. В банковской отрасли понимают: угрозы могут быть очень разными - от отчаявшегося наркомана, размахивающего пистолетом, до изощренного мошенника. Поэтому в банках каждый уровень защиты адаптирован к конкретным угрозам.

Адаптация к угрозе

Каким образом все это касается проблемы безопасности на производстве? Как и банк, ИТ- и SCADA-системы могут быть подвержены различным угрозам безопасности: от разозленных сотрудников до зловредного ПО, DoS-атак и хищения информации. Необходимо учитывать все эти угрозы и защищаться от всех.

К примеру, пограничный файрвол можно сравнить с охранником. Сетевые сообщения, использующие определенные протоколы, либо пропускаются, либо не пропускаются в сеть управления. Идеальный вариант для защиты от таких атак, как обычные «черви» или неспециализированные DoS-атаки.

Более совершенные файрволы, предназначенные для работы со SCADA-системами, анализируют трафик, даже если он не принадлежит к основным сетевым протоколам. Это позволяет осуществлять защиту на основе поведения и контекста систем, использующих эти протоколы в системе управления. Например, если операторская рабочая станция неожиданно начинает попытки запрограммировать ПЛК, скорее всего, это действует червь вроде Stuxnet или обозленный сотрудник. Такие атаки должны немедленно предотвращаться и подниматься тревога, для предотвращения серьезного риска системе.

Наконец, серверы и контроллеры, с надлежащими настройками безопасности, могут действовать аналогично хорошо вышколенному кассиру. После успешного подсоединения пользователя к серверу или контроллеру, приложение безопасности гарантирует, что пользователь получает доступ только к тем приложениям и данным, для которых он авторизован. Попытки получить доступ к другим сервисам и данным должны блокироваться и регистрироваться.

Как в примере со стальными дверями, охранниками и кассирами, файрвол периметра, обеспечивающий защиту границы, файрвол ИТ- и SCADA-систем, обеспечивающий внутреннюю безопасность, а также сервер, обеспечивающий безопасность на уровне приложений, формируют эффективную команду. Например, файрвол может блокировать миллионы зловредных сообщений, направленных в систему управления в рамках DoS-атаки. В то же время, глубокая инспекция пакетов (англ.: Deep Packet Inspection или DPI) и проверка авторизации пользователей не позволят червю или пользователю внутри файрвола вносить изменения, которые могут подвергнуть риску имущество или жизни.

Обеспечиваем надежную безопасность на производстве

Зависимость от единственного решения обеспечения информационной безопасности, такого как файрвол периметра, означает, что ваша защита может быть прорвана одним ударом. Необходимо разрабатывать и внедрять системы эшелонированной защиты, в которых сеть, устройства управления, различные системы защищены - защищены все. Именно это позволит обеспечить информационную безопасность должного уровня на производстве.

Эрик Байрс (Eric Byres) ([email protected]), технический директор и вице-президент по производству Tofino Security (часть группы Hirschmann, бренд Belden), является признанным отраслевым экспертом в области информационной безопасности промышленных систем. Он возглавляет рабочую группу по технологиям безопасности в ISA99, а также, рабочую группу по анализу информационных угроз в ISA99. Вклад Эрика в развитие отрасли промышленной автоматизации, выдающиеся достижения в науке и технике, получили признание Международного Общества Автоматизации (International Society of Automation, ISA), присвоившего ему звание «Почетного члена ISA».