55
Таблица 8
Итоги оценки уязвимости информационных объектов
Группа и содержание
уязвимости
Сервер
БД
База
данных
бухгалте
рии
Распоряжения,
приказы
Генерального
директора
Почтовы
й сервер
1. Аппаратное обеспечение
Отсутствие системы
видеонаблюдения в
серверной комнате
Средняя
Низкая
Низкая
Средняя
Отсутствие соглашения о
нераспространении
информации, которая
носит конфиденциальный
характер
Средняя
Высокая
Высокая
Средняя
Недостаточно-
организованный
контрольно-пропускной
режим на предприятии
Высокая
Средняя
Средняя
Высокая
Нечеткая регламентация
ответственности между
сотрудниками
предприятия
Средняя
Средняя
Средняя
Средняя
Отсутствие охранной
сигнализации
Средняя
Низкая
Низкая
Средняя
2. Сетевые средства и коммуникационное оборудование
Отсутствие системы
видеонаблюдения на
предприятии
Высокая
Средняя
Средняя
Высокая
Нечеткая регламентация
ответственности между
сотрудниками
предприятия
Высокая
Средняя
Средняя
Высокая
Недостаточно-
организованный
контрольно-пропускной
режим на предприятии
Средняя
Высокая
Высокая
Средняя
Отсутствие ограничений
на доступ к
коммуникационному
оборудованию и сетевым
устройствам, а также ко
внутренней сети
предприятия
Средняя
Средняя
Средняя
Средняя
Несогласованный режим
системы охраны
периметра
Средняя
Высокая
Высокая
Средняя
3. Программное обеспечение
Отсутствие системы
видеонаблюдения на
предприятии
Низкая
Средняя
Средняя
Низкая
56
Группа и содержание
уязвимости
Сервер
БД
База
данных
бухгалте
рии
Распоряжения,
приказы
Генерального
директора
Почтовы
й сервер
Отсутствие охранной
сигнализации
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Нечеткая регламентация
ответственности за
документы (носители
конфиденциальной
информации) между
сотрудниками
предприятия
Низкая
Средняя
Средняя
Низкая
Отсутствие контроля
доступа сотрудников к
множительной и
копировальной технике
Низкая
Средняя
Средняя
Низкая
Неправильная
организация на
предприятии
конфиденциального
документооборота
Низкая
Средняя
Средняя
Низкая
Отсутствие соглашения о
нераспространении
информации, которая
носит конфиденциальный
характер
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Отсутствие системы
видеонаблюдения на
предприятии
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
4. Инфраструктура и среда
Отсутствие системы
видеонаблюдения на
предприятии
Высокая
Средняя
Средняя
Средняя
Отсутствие соглашения о
нераспространении
информации, которая
носит конфиденциальный
характер
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
Несогласованный режим
системы охраны
периметра
Средняя
Средняя
Средняя
Средняя
Нечеткая регламентация
ответственности между
сотрудниками
предприятия
Высокая
Высокая
Средняя
Высокая
Отсутствие системы
контроля доступа
сотрудников к чужим АРМ
Средняя
Низкая
Низкая
Низкая
57
Теперь осталось сопоставить возможные угрозы случайного,
преднамеренного действия, а также вызванные естественными причинами с
уязвимостями информационных объектов предприятия ООО «СТП». Эти
данные приведены в таблице 9.
Таблица 9
Совокупность потенциальных угроз для объектов
Группа и
содержание
уязвимости
Сервер
БД
База
данных
бухгалтерии
Распоряжения,
приказы
Генерального
директора
Почтовый
сервер
1. Угрозы, обусловленные случайными действиями
Затопление
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Неисправность в
водоснабжении
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Колебания напряжения
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
Экстремальные
величины температуры
и влажности
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Ошибки
обслуживающего
персонала
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Программный сбой
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
Воздействие пыли
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Отказы аппаратуры
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
Неисправность в
системе
кондиционирования
воздуха
Средняя
Средняя
Средняя
Средняя
Неисправность в
электроснабжении
Высокая
Высокая
Средняя
Высокая
Пожар
Средняя
Средняя
Средняя
Средняя
2. Угрозы, обусловленные преднамеренными действиями
Кража
Средняя
Средняя
Высокая
Средняя
Несанкционированный
доступ
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
Повреждение линий
связи
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Вредоносное
программное
обеспечение
Средняя
Средняя
Высокая
Средняя
Несанкционированное
использование
носителей данных
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
Намеренное
повреждение
Высокая
Высокая
Высокая
Высокая
3. Угрозы, вызванные естественными причинами (техногенного,
природного характера)
Ураган
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
Землетрясение
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
58
Группа и
содержание
уязвимости
Сервер
БД
База
данных
бухгалтерии
Распоряжения,
приказы
Генерального
директора
Почтовый
сервер
Попадание молнии
Низкая
Низкая
Низкая
Низкая
3.3 Реализация предложений по организации новой политики
безопасности в компании на базе MS SQL Server
На основании вышеизложенного анализа организации системы
безопасности на предприятии ООО «СТП» целесообразно дать некоторые
рекомендации по ее повышению. Так, например, значительно будет
способствовать повышению безопасности установка системы видеонаблюдения
в серверной комнате [9].
Далее более детально будут рассмотрены рекомендации, связанные с
организацией защиты баз данных. Так как на рассматриваемом предприятии
базы данных работают под управлением MS SQL Server 2012, то основной акцент
будет сделан на защите именно этой СУБД.
Одним из очевидных шагов, способствующим повышению
информационной безопасности на предприятии ООО «СТП» является
шифрование баз данных средствами самого SQL Server.
Впервые реализация прозрачного шифрования баз данных была
осуществлена в Microsoft SQL Server 2008 (Transparent Data Encryption, TDE). С
помощью прозрачного шифрования происходит кодирование базы данных
целиком. Шифрование страницы данных производится при ее записи на диск из
оперативной памяти. При ее загрузке обратно в оперативную память
осуществляется ее расшифровка. Следовательно, на диске база данных хранится
в полностью зашифрованном виде, тогда как в оперативной памяти она не
шифруется.
Основное преимущество TDE заключается в абсолютной прозрачности
шифрования и дешифрования для приложений. Использование преимущества
шифрования является абсолютно доступным для любого приложения, которое
59
применяет для хранения собственных данных Microsoft SQL Server. При этом
отсутствует необходимость в доработке или модификации приложения [20].
Начиная с Microsoft SQL Server 2012, произошло улучшение и
расширение функций шифрования. Чтобы увеличить надежность криптозащиты
и уменьшить нагрузку на систему была введена специальная иерархия ключей:
1. Для шифрования каждой базы данных используется специальный
ключ – Database Encryption Key.
2. Шифрование Database Encryption Key осуществляется с помощью
сертификата, созданного в базе данных Master.
3. Шифрование сертификата базы данных Master производится с
помощью ее главного ключа.
4. В свою очередь, для шифрования главного ключа базы данных
Master используется главный ключ службы Service Master Key.
5. Шифрование главного ключа службы Service Master Key
осуществляется службой защиты данных операционной системы.
Полностью схема работы с зашифрованной базой данных отображена на
рисунке 8.
60
Главный ключ службы SMK Шифруется службой DP API
Уровень ОС Windows
API Защиты данных
Главный ключ БД Master Шифруется ключом службы SMK
Уровень SQL Server
Сертификат БД Master Шифруется ее ключом
База данных Master
Ключ базы шифруется сертификатом БД Master
База данных пользователя
Данные пользователя, зашифрованные ключом
пользовательской базы данных
Расшифрованные данные
Приложение
пользователя
Рисунок 8. Схема работы с зашифрованной базой данных
В приведенной выше схеме допустимо применение как симметричного,
так и ассиметричного шифрования. Симметричное шифрование предъявляет
меньше требований к ресурсам системы, однако у него значительно больше
уязвимостей в управлении криптографическими ключами. Напротив,
ассиметричный метод является защищенным на этапе менеджмента ключей,
однако нуждается в значительно больших вычислительных ресурсах.
Достижение нейтрализации недостатков каждого из методов с одновременным
повышением информационной безопасности и производительности в целом
возможно за счет использования комбинации обоих методов.
При таком подходе защита базы данных осуществляется с помощью
более быстрого симметричного шифрования, которое, с учетом значительных
объемов информации, является более предпочтительным. В то же время, ключи
61
шифрования базы, обладающие несоизмеримо малым размером, однако более
высокой критичностью защиты, шифруются с помощью ассиметричного
шифрования. Применение подобного подхода на серверах с низким уровнем
ввода/вывода, низким потреблением времени процессора и оперативной
памятью, которая достаточна для хранения значительных объемов информации,
оказывает влияние на производительность при включении TDE на
%53
.
Серверы, обладающие меньшим объемом ОЗУ, чьи приложения оказывают
нагрузку на систему ввода/вывода и ЦПУ, будут страдать на
%28
, что становится
возможным за счет асинхронного выполнения процедур SQL
(распараллеливание процессов).
После включение функции Transparent Data Encryption для любой из
пользовательских баз происходят следующие процессы:
осуществляется шифрование базы, для которой включено
шифрование;
производится шифрование журнала транзакций базы данных
пользователя;
производится шифрование общей временной базы данных tempdb.
Следует обязательно учитывать, что в отличие от полного шифрования
базы данных пользователя, шифрование журнала транзакций и tempdb
осуществляется только с момента включения Transparent Data Encryption, а
предыдущие записи в них не подвергаются шифрованию и остаются открытыми.
Из этого следует, что целесообразным является после включения шифрования
пересоздание этих файлов.
Помимо этого, следует отметить, что Transparent Data Encryption (TDE)
не является заменой криптографических возможностей SQL Server 2005. Работа
шифрования в Microsoft SQL Server 2005 осуществляется на уровне столбцов и
значений, а работа Transparent Data Encryption (TDE) – на более высоком уровне
(на уровне базы данных). Данное решение нельзя считать защитой от
администратора SQL Server или системного администратора, однако оно
62
является надежным барьером по предотвращению кражи или самого изъятия
базы данных.
Важной также считается проблема, когда соединение между клиентом и
сервером СУБД не является доверительным. Они осуществляют обмен
информацией, которая потенциально доступна для перехвата, «подслушивания»
или подмены, так как вышеприведенные средства не могут защитить сетевые
соединения, а дополнительная организация шифрованных каналов, в частности,
проприетарных, приводит к дополнительным расходам финансов и
производительности, что является неприемлемым для предприятия ООО «СТП».
Возможность прозрачного шифрования была предусмотрена только в
Microsoft SQL Server 2008, тогда как возможность зашиты соединения между
клиентом и сервером появилась еще со времен SQl Server 7.0. К актуальному для
предприятия ООО «СТП» релизу 2012 она подверглась значительным
доработкам. Так, например, раньше при передаче данных конфиденциального
характера применялся протокол SSL, а сейчас «оборачивание» пакетов
производится в протокол TLS, являющийся его логическим продолжением.
В соответствии с заявлением Microsoft «со стороны SQL Server всегда
происходит шифрование сетевых пакетов, которые связаны со входом в систему.
В случае непредоставления сертификата на сервере при запуске, осуществляется
создание SQL Server создание самозаверяющего сертификата, используемого
для расшифровки пакетов входа». И это действительно так и происходит:
сервером создается собственный сертификат, принимаемый клиентом, однако
шифрованию подвергается только информация, касающаяся соединения.
Для шифрования всей информации по каналу «клиент-сервер-клиент»
необходимым является выдача серверу доверенного (корневого) сертификата,
импорт его на станции клиентов и настройка схемы взаимодействия
криптографических алгоритмов. Одна из наиболее результативных схем – это
шифрование трафика с помощью симметричного метода, тогда как защита
ключей осуществляется с помощью открытого сертификата.
63
Важным шагом является реализация политики разграничения прав
доступа пользователей к ресурсам базы данных.
Стандартной технологией защиты для баз данных обычно является
необходимый элемент: выделение классов пользователей и назначение
привилегий, а также построение системы по разграничению прав доступа.
На сегодня существуют классические методы обеспечения безопасности
баз данных:
дискреционная политика;
мандатная политика;
политика ролевого доступа.
Под дискреционной политикой безопасности (DAC) понимается
программная технология регулирующая управление доступом субъектов к
объектам базы данных на основании некоторой заранее определенной внешней
технологии, не имеющей прямого отношения к системе и обязательной
идентификации всех субъектов и объектов.
Мандатная политика использует принудительный способ разграничения,
который тоже строится на обязательной идентификации всех субъектов и
объектов, однако формируется решетка уровней безопасности, которая
определяет важность для каждого объекта и каждому субъекту задается уровень
доступа, определяемый уровнем доверия системы к пользователю.
По сравнению с политикой дискреции мандатная политика дает более
высокий уровень безопасности.
Политика по ролевому разграничению (RBAC) основывается на идеях
дискреции, но является развитием этой политики. Здесь производится
группировка прав субъектов на манипулирование объектами системы на основе
специфики субъектов, и образуются роли.
Роли более точно определяют технологии разграничения прав доступа и
создать гибкую политику, которая может изменяться вместе с развитием и
64
функционированием системы. Важным свойством RBAС является возможность
модификации политики согласно требованиям организации.
Однако на основе мандатной политики возможно также построение
гибких структур с использованием баз данных, обладающих семантическими
структурами, т.е. с развитыми системами онтологий построенных в рамках
проектирования информационной системы.
В MSSQL Server 2012 для каждой базы данных создаются два файла: одни
– сама база данных (*.mdf), а второй для сохранения журнала выполненных
транзакций (*.log). Для базы с поддержкой MSSQL Server 2012 журнал
транзакций становится критическим компонентом, он необходим в случае
резервного восстановления базы данных после сбоя (рисунок 9).
Перенесение базы данных на другой сервер возможно только при
наличии журнала транзакций.
Рисунок 9. Свойства базы данных MS SQL Server 2012