1.1.2. Основні погрози безпеці інформації

Відповідно до прийнятого в захищених інформаційних технологіях та системах можна виділити чотири незалежні множини об’єктів та суб’єктів – користувачів К1 та К2, які можуть бути як джерелом інформації, так і приймачем, порушники та (або) криптоаналітики, а також арбітр.

Рис.1.1.1

У такій системі користувачі К1, К2 здійснюють обробку або зберігають інформацію , а також передають її один одному з використанням незахищеної телекомунікаційної системи. Кожен користувач може накопичувати та зберігати інформацію на носіях інформації (НІ) та в базах даних (БД). Третьою стороною є порушник або криптоаналітик. Під порушником розуміється авторизований користувач, що здійснює несанкціоновані дії з метою нанесення втрат власником інформації або системі. Крім того, порушником також вважається авторизований користувач, що наносить збитки в результаті неправильних дій внаслідок недостатньої підготовленості. Криптоаналітик (зловмисник) являє собою також третю сторону, основною метою якої є нанесення максимальних втрат інформаційній системі або технології. Для цього криптоаналітик використовує спеціальну систему, яку називають криптоаналітичною системою.

Таким чином, порушник це є фізична чи юридична особа, що навмисно (ненавмисно) здійснює в системі неправомірні дії, тобто з порушенням установленого порядку. Усі впливи на систему порушника чи криптоаналітика, в результаті яких наносяться втрати, називаються погрозами. Особливістю погроз криптоаналітика є те, що він здійснює впливи, з використанням суттєвих матеріально-технічних ресурсів та великого інтелектуального потенціалу.

Четвертою стороною в моделі, що розглядається, є арбітр. Основними задачами арбітра є розгляд суперечок між користувачами, проведення слідчих дій, підготовка та подання в судові інстанції висновків відносно суперечки. Крім того, арбітр також може бути довіреною стороною для користувачів К1 та К2.

Погроза – потенційно існуюча небезпека впливу на систему зі сторони порушників та криптоаналітика з метою нанесення збитку власником інформації або системі, що обумовлено процесом зберігання та обробки інформації. Усі погрози можна розділити на два великі класи – активні та пасивні. Пасивною вважається погроза, у результаті дії якої інформаційний стан системи не змінюється, але при цьому їй наноситься збиток у результаті, наприклад, порушення конфіденційності, спостереженості, доступності тощо. Активною вважається погроза, в результаті дії якої змінюється інформаційний стан технології або системи, в тому числі інформації.

Основними погрозами, що можуть бути реалізовані в інформаційній технології або системі є наступні.

1. Порушення конфіденційності захищеної інформації та ключів, у результаті чого критична інформація та ключі стають доступними неавторизованим користувачам, зловмисникам та криптоаналітику.

2. Формування криптоаналітоком або зловмисником та передача через телекомунікаційну систему хибних криптограм або хибних захищених повідомлень, яка здійснюється з метою нанесення втрат, наприклад обману.

3. Модифікація інформації та повідомлень з метою їх викривлення та подальшого нанесення втрат користувачам та власникам інформації.

4. Порушення працездатності системи, в тому числі доступності до неї за рахунок передачі хибних або викривлених команд та сигналів.

5. Погрози, пов'язані з порушенням спостереженості інформаційних відносин користувачів один з другим, а також спостереженості за зберіганням інформації.

Для захисту від множини вказаних погроз з метою забезпечення доступності, спостереженості, цілісності та доступності користувачі К1 і К2 здійснюють, як правило, два криптоперетворення. При цьому криптографічне перетворення інформації виконується, як правило, з метою приховування або відновлення її змісту, підтвердження її справжності, цілісності, авторства, захисту від несанкціонованого доступу до інформації та ресурсів тощо, що здійснюється з використанням спеціальних (ключових) даних.

Як правило, з метою забезпечення цілісності та справжності спочатку здійснюється цифровий підпис (ЦП) інформації М_i або повідомлень, що сформовані джерелом, наприклад 1.

Цифровий підпис становить собою криптоперетворення.

, (1.1.1)

де К_j – ключ перетворення, P_r – додаткові параметри, M_i – повідомлення або інформація, F_пр – вид функції прямого криптографічного перетворення.

У результаті реалізації (1.1.1) до повідомлення M_i додається цифрова сума (криптографічна контрольна сума).

Мi

ЦП

Сукупність повідомлення М_і та цифрового підпису називають підписаним повідомленням ( =М_і, ЦП).

Крім того, з метою забезпечення конфіденційності множина повідомлень відображаються в множині криптограм С_i за рахунок здійснення криптографічного перетворення – зашифрування.

, (1.1.2)

де - ключ зашифрування, - параметри криптоперетворення.

Одержувач К2 чи К1 (якщо це носій інформації) при необхідності доступу до захищеної криптограми здійснює її розшифрування.

, (1.1.3)

де - ключ розшифрування. Якщо в немає помилок і використовуються узгоджено ключі та параметри, то збігається з , тобто інформація та повідомлення не викривлені і

. (1.1.4)

Для перевірки цілісності та справжності одержувач К2, використовуючи ключ перевірки цифрового підпису, виконує зворотне перетворення, в результаті чого одержує відкритий підпис (ВП)

. (1.1.5)

На основі перевірки відкритого підпису встановлюється цілісність та справжність повідомлення.