Лабораторная работа
Тема: Разграничение прав доступа в сети, общее дисковое пространство в локальной сети
Цель: освоение приемов обмена файлами между пользователями локальной компьютерной сети .
Теоретические сведения к лабораторной работе
Основными устройствами для быстрой передачи информации на большие расстояния в настоящее время являются телеграф, радио, телефон, телевизионный передатчик, телекоммуникационные сети на базе вычислительных систем.
Передача информации между компьютерами существует с самого момента возникновения ЭВМ. Она позволяет организовать совместную работу отдельных компьютеров, решать одну задачу с помощью нескольких компьютеров, совместно использовать ресурсы и решать множество других проблем.
Под компьютерной сетью понимают комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для обмена информацией и доступа пользователей к единым ресурсам сети.
Основное назначение компьютерных сетей - обеспечить совместный доступ пользователей к информации (базам данных, документам и т.д.) и ресурсам (жесткие диски, принтеры, накопители CD-ROM, модемы, выход в глобальную сеть и т.д.).
Абоненты сети – объекты, генерирующие или потребляющие информацию.
Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, промышленные роботы, станки с ЧПУ (станки с числовым программным управлением) и т.д. Любой абонент сети подключён к станции.
Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приёмом информации.
Для организации взаимодействия абонентов и станции необходима физическая передающая среда.
Физическая передающая среда – линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.
Одной из основных характеристик линий или каналов связи является скорость передачи данных (пропускная способность).
Скорость передачи данных – количество бит информации, передаваемой за единицу времени.
Обычно скорость передачи данных измеряется в битах в секунду (бит/с) и кратных единицах Кбит/с и Мбит/с.
Соотношения между единицами измерения: 1 Кбит/с =1024 бит/с; 1 Мбит/с =1024 Кбит/с; 1 Гбит/с =1024 Мбит/с.
На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть. Таким образом, компьютерная сеть – это совокупность абонентских систем и коммуникационной сети.
По территориальному признаку сети делят на локальные и глобальные.
| Локальные сети (LAN, Local Area Network) объединяют абонентов, расположенных в пределах небольшой территории, обычно не более 2–2.5 км. Локальные компьютерные сети позволят организовать работу отдельных предприятий и учреждений, в том числе и образовательных, решить задачу организации доступа к общим техническим и информационным ресурсам. | Глобальные сети (WAN, Wide Area Network) объединяют абонентов, расположенных друг от друга на значительных расстояниях: в разных районах города, в разных городах, странах, на разных континентах (например, сеть Интернет).Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные компьютерные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам. |
|
|
Основные компоненты коммуникационной сети:
передатчик;
приёмник;
сообщения (цифровые данные определённого формата: файл базы данных, таблица, ответ на запрос, текст или изображение);
средства передачи (физическая передающая среда и специальная аппаратура, обеспечивающая передачу информации).
Топология локальных сетей. Под топологией компьютерной сети обычно понимают физическое расположение компьютеров сети относительно друг друга и способ соединения их линиями.
Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, методы управления обменом, надежность работы, возможность расширения сети. Существует три основных вида топологии сети: шина, звезда и кольцо.
Шина (bus)
, при которой все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи, и информация от каждого компьютера одновременно передается ко всем остальным компьютерам. Согласно этой топологии создается одноранговая сеть. При таком соединении компьютеры могут передавать информацию только по очереди, так как линия связи единственная. 
Достоинства:
простота добавления новых узлов в сеть (это возможно даже во время работы сети);
сеть продолжает функционировать, даже если отдельные компьютеры вышли из строя;
недорогое сетевое оборудование за счет широкого распространения такой топологии.
Недостатки:
сложность сетевого оборудования;
сложность диагностики неисправности сетевого оборудования из-за того, что все адаптеры включены параллельно;
обрыв кабеля влечет за собой выход из строя всей сети;
ограничение на максимальную длину линий связи из-за того, что сигналы при передаче ослабляются и никак не восстанавливаются.
Звезда (star)
, при которой к одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует свою отдельную линию связи. Весь обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который ложится очень большая нагрузка, поэтому он предназначен только для обслуживания сети. 
Достоинства:
выход из строя периферийного компьютера никак не отражается на функционировании оставшейся части сети;
простота используемого сетевого оборудования;
все точки подключения собраны в одном месте, что позволяет легко контролировать работу сети, локализовать неисправности сети путем отключения от центра тех или иных периферийных устройств;
не происходит затухания сигналов.
Недостатки:
выход из строя центрального компьютера делает сеть полностью неработоспособной;
жесткое ограничение количества периферийных компьютеров;
значительный расход кабеля.
Кольцо (ring)
, при котором каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера, и эта цепочка замкнута. Особенностью кольца является то, что каждый компьютер восстанавливает приходящий к нему сигнал, поэтому затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами. 
Достоинства:
легко подключить новые узлы, хотя для этого нужно приостановить работу сети;
большое количество узлов, которое можно подключить к сети (более 1000);
высокая устойчивость к перегрузкам.
Недостатки:
выход из строя хотя бы одного компьютера нарушает работу сети;
обрыв кабеля хотя бы в одном месте нарушает работу сети.
В отдельных случаях при конструировании сети используют комбинированную топологию. Например, дерево (tree)– комбинация нескольких звезд.
Каждый компьютер, который функционирует в локальной сети, должен иметь сетевой адаптер (сетевую карту). Функцией сетевого адаптера является передача и прием сигналов, распространяемых по кабелям связи. Кроме того, компьютер должен быть оснащен сетевой операционной системой.
При конструировании сетей используют следующие виды кабелей:
неэкранированная витая пара.
Максимальное расстояние, на котором могут быть расположены компьютеры, соединенные этим кабелем, достигает 90 м. Скорость передачи информации - от 10 до 155 Мбит/с; экранированная витая пара.
Скорость передачи информации - 16 Мбит/с на расстояние до 300 м. 
коаксиальный кабель.
Отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью и позволяет передавать информацию на расстояние до 2000 м со скоростью 2-44 Мбит/с; 
Идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей, позволяет передавать информацию на расстояние до 10 000 м со скоростью до 10 Гбит/с.
Понятие о глобальных сетях. Глобальная сеть– это объединения компьютеров, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. На сегодняшний день их насчитывается в мире более 200. Из них наиболее известной и самой популярной является сеть Интернет.
В отличие от локальных сетей в глобальных сетях нет какого-либо единого центра управления. Основу сети составляют десятки и сотни тысяч компьютеров, соединенных теми или иными каналами связи. Каждый компьютер имеет уникальный идентификатор, что позволяет "проложить к нему маршрут" для доставки информации. Обычно в глобальной сети объединяются компьютеры, работающие по разным правилам (имеющие различную архитектуру, системное программное обеспечение и т.д.). Поэтому для передачи информации из одного вида сетей в другой используются шлюзы.
Протоколы условно делятся на базовые (более низкого уровня), отвечающие за передачу информации любого типа, и прикладные (более высокого уровня), отвечающие за функционирование специализированных служб.
Главный компьютер сети, который предоставляет доступ к общей базе данных, обеспечивает совместное использование устройств ввода-вывода и взаимодействия пользователей называется сервером .
Компьютер сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает, называется клиентом (часто его еще называют рабочей станцией ).
Для работы в глобальной сети пользователю необходимо иметь соответствующее аппаратное и программное обеспечение.
Программное обеспечение можно разделить на два класса:
программы-серверы, которые размещаются на узле сети, обслуживающем компьютер пользователя;
программы-клиенты, размещенные на компьютере пользователя и пользующиеся услугами сервера.
Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги: электронная почта, удаленный доступ к любому компьютеру сети, поиск данных и программ и так далее.
Содержание работы:
Задание №1.
Создайте на «Обменник 403» папку под именем Почта_1 (цифра в имени соответствует номеру вашего компьютера).
С помощью текстового редактора Word или WordPad создайте письмо к одногруппникам.
Сохраните данный текст в папке Почта_1 своего компьютера в файле письмо1. doc , где 1 – номер компьютера.
Откройте папку другого компьютера, например, Почта_2 и скопируйте в него файл письмо1 из своей папки Почта_1.
В своей папке Почта_1 прочитайте письма от других пользователей, например письмо2. Допишите в них свой ответ.
Переименуйте файл письмо2 . doc в файл письмо2_ответ1. doc
Переместите файл письмо2_ответ1. doc в папку Почта _2 и удалите его из своей папки
Прочитайте сообщения от других пользователей в своей папке и повторите для них действия п.5-8.
Задание №2. Ответить на вопросы:
Укажите основное назначение компьютерной сети.
Укажите объект, который является абонентом сети.
Укажите основную характеристику каналов связи.
Что такое локальная сеть, глобальная сеть?
Что понимается под топологией локальной сети?
Какие существуют виды топологии локальной сети?
Охарактеризуйте кратко топологию «шина», «звезда», «кольцо».
Что такое протокол обмена?
Решите задачу. Максимальная скорость передачи данных в локальной сети 100 Мбит/с. Сколько страниц текста можно передать за 1 сек, если 1 страница текста содержит 50 строк и на каждой строке - 70 символов
Задание №3. Сделать вывод о проделанной лабораторной работе:
Автоматизированная система в зависимости от ее сложности и выполняемых задач может размещаться в одной, двух, трех и т. д. помещениях, этажах, зданиях. В силу различия функциональных обязанностей и работы с разными документами необходимо обеспечить разграничение доступа пользователей к их рабочим местам, аппаратуре и информации. Это обеспечивается размещением рабочих мест пользователей в отдельных помещениях, закрываемых разного рода замками на входных дверях с устанавливаемыми на них датчиками охранной сигнализации или применением специальной автоматической системы контроля доступа в помещения по жетонам или карточкам с индивидуальным кодом ее владельца, записанным в ее память.
Разграничение доступа в автоматизированной системе заключается в разделении информации, циркулирующей в ней, на части и организации доступа к ней должностных лиц в соответствии с их функциональными обязанностями и полномочиями. Задача такого разграничения доступа к информации: сокращение количества должностных лиц, не имеющих к ней отношения при выполнении своих функций, т.е. защита информации от нарушителя среди законных пользователей.
Основная задача контроля и разграничения доступа (ПКРД) – это блокировка несанкционированного, контроль и разграничение санкционированного доступа к информации, подлежащей защите. При этом разграничение доступа к информации и программным средствам ее обработки должно осуществляться в соответствии с функциональными обязанностями и полномочиями должностных лиц-пользователей, обслуживающего персонала и руководителей работ.
Основной принцип построения ПКРД состоит в том, что допускаются и выполняются только такие обращения к информации, в которых содержатся соответствующие признаки разрешенных полномочий. В указанных целях осуществляются идентификация и аутентификация пользователей, устройств и т.д., деление информации и функций ее обработки согласно установленным требованиям разграничения доступа, установка и ввод полномочий пользователей
Деление информации и функций ее обработки обычно производится по следующим признакам:
По степени важности;
По степени секретности;
По выполняемым функциям пользователей, устройств;
По наименованию документов;
По видам документов;
По видам данных;
По наименованию томов, файлов, массивов, записей;
По имени пользователя;
По функциям обработки информации: чтению, записи, исполнению;
По времени дня.
Принимая во внимание, что доступ осуществляется с различных технических средств, начинать разграничение можно путем разграничения доступа к техническим средствам, разместив их в отдельных помещениях. Все подготовительные функции технического обслуживания аппаратуры, ее ремонта, профилактики, перезагрузки программного обеспечения и другие должны быть технически и организационно отделены от основных задач системы. Комплекс средств автоматизации и организация его обслуживания должны быть построены следующим образом:
Техническое обслуживание ИС в процессе эксплуатации должно выполняться специальным техническим персоналом без доступа к информации, подлежащей защите;
Функции обеспечения безопасности информации должны выполняться специальным подразделением в организации-владельце ИС, вычислительной сети или АСУ;
Организация доступа пользователей к памяти ИС должна обеспечивать возможность разграничения доступа к информации, хранящейся в ней, с достаточной степенью детализации и в соответствии с заданными уровнями полномочий пользователей;
Регистрация и документирование технологической и оперативной информации должны быть разделены.
В качестве идентификаторов личности для реализации разграничения широко распространено применение кодов паролей, которые хранятся в памяти пользователя и ИС. В помощь пользователю в системах с повышенными требованиями большие значения кодов паролей записываются на специальные носители – электронные ключи, жетоны, смарт-карты и т.д.
Принципиальная возможность разграничения по указанным параметрам должна быть обеспечена проектом ИС. А конкретное разграничение при эксплуатации ИС устанавливается потребителем и вводится в систему его подразделением, отвечающим за безопасность информации.
В указанных целях при проектировании вычислительных средств для построения ИС проводятся:
Разработка операционной системы с возможностью реализации разграничения доступа к информации, хранящейся в памяти ЭВМ, ПК, сервера;
Изоляция областей доступа;
Разделение базы данных на группы;
Процедуры контроля перечисленных функций.
Разработка и реализация функциональных задач по разграничению и контролю доступа к аппаратуре и информации как в рамках данного ИС, так и АСУ (сети) в целом;
Разработка аппаратных средств идентификации и аутентификации пользователя;
Разработка программных средств контроля и управления разграничением доступа;
Разработка отдельной эксплуатационной документации на средства идентификации, аутентификации, разграничения и контроля доступа.
Выбор конкретных признаков разграничения доступа и их сочетаний производится в соответствии с техническим заданием при проектировании программного обеспечения автоматизированной системы.
Информация, подлежащая защите, должна быть размещена в непересекающихся областях памяти. В любой из этих областей хранится совокупность информационных объектов, каждый из которых подлежит защите. Защита в этом случае сводится к тому, что доступ к информационному объекту осуществляется через единственный охраняемый вход. В функцию «охраны» входят опознание пользователя по имени (или условному номеру) и коду предъявленного пароля. При положительном результате проверки разрешается допуск его к информации в соответствии с выделенными ему полномочиями. Эти процедуры выполняются при каждом обращении пользователя: запросе, выдаче команд и т.д. Чтобы не набирать каждый раз пароль, удобно предъявляемый пароль хранить на специальном физическом носителе (ключе, карте), который перед входом в вычислительную систему должен вставляться пользователем в специальное гнездо АРМ. Кроме того, после изъятия носителя с паролем из гнезда вход в систему сразу блокируется.
Если же требования к защите информации для конкретной системы позволяют применение набора пароля вручную, необходимо сделать так, чтобы предъявляемый пароль при повторных обращениях в процессе работы с информацией находился в памяти данного АРМ. Хранение в центральном вычислителе допускается только при обеспечении его связки с условным номером данного АРМ, т.е. все последующие обращения в центральном вычислителе должны приниматься на обработку только с условным номером АРМ, с которого предъявлялся хранимый код пароля. По окончании работы для исключения возможности несанкционированного доступа со стороны посторонних пользователей необходимо с АРМ ввести соответствующую команду, по которой предъявленный ранее и хранимый пароль стирается. О факте стирания на АРМ пользователя должно быть выдано сообщение. Для проверки последней операции полезно повторить одно из предыдущих обращений без пароля и убедиться в этом по отрицательной реакции вычислительной системы.
Разграничение доступа в информационной системе заключается в разделении информации, циркулирующей в ней, на части и организации доступа к ней должностных лиц в соответствии с их функциональными обязанностями и полномочиями .
Задача разграничения доступа: сокращение количества должностных лиц, не имеющих к ней отношения при выполнении своих функций, т. е. защита информации от нарушителя среди допущенного к ней персонала.
При этом деление информации может производиться по степени важности, секретности, по функциональному назначению, по документам и т. д.
Принимая во внимание, что доступ осуществляется с различных технических средств, начинать разграничение можно путем разграничения доступа к техническим средствам, разместив их в отдельных помещениях. Все подготовительные функции технического обслуживания аппаратуры, ее ремонта, профилактики, перезагрузки программного обеспечения и т. д. должны быть технически и организационно отделены от основных задач системы. Информационная система в целом, а также комплекс средств автоматизации и организация их обслуживания должны быть построены следующим образом:
Техническое обслуживание комплекса средств автоматизации в процессе эксплуатации должно выполняться отдельным персоналом без доступа к информации, подлежащей защите;
Функции обеспечения безопасности информации должны выполняться специальным подразделением в организации -- владельце комплекса средств автоматизации, компьютерной сети, автоматизированной системы управления или информационной системы в целом;
Организация доступа пользователей к устройствам памяти (хранения) информационной системы должна обеспечивать возможность разграничения доступа к информации, хранящейся на них, с достаточной степенью детализации и в соответствии с заданными уровнями (политиками) полномочий пользователей;
Регистрация и документирование технологической и оперативной информации должны быть разделены.
Разграничение доступа пользователей-потребителей информационной системы может осуществляться также по следующим параметрам:
По виду, характеру, назначению, степени важности и секретности информации;
Условному номеру терминала;
Времени обработки и др.
Принципиальная возможность разграничения по указанным параметрам должна быть обеспечена проектом информационной системы. А конкретное разграничение при эксплуатации системы устанавливается потребителем и вводится в систему его подразделением, отвечающим за безопасность информации.
В указанных целях при проектировании и планировании эксплуатации базового информационного и вычислительного комплекса с учетом комплекса средств автоматизации производятся:
Разработка или адаптация операционной системы с возможностью реализации разграничения доступа к информации, хранящейся в памяти вычислительного комплекса;
Изоляция областей доступа;
Разделение базы данных на группы;
Процедуры контроля перечисленных функций.
При проектировании и эксплуатации комплекса средств автоматизации, автоматизированной системы управления и информационной системы в целом (сети) на их базе производятся:
Разработка и реализация функциональных задач по разграничению и контролю доступа к аппаратуре и информации как в рамках данного комплекса средств автоматизации, так и информационной системы в целом;
Разработка аппаратных средств идентификации и аутентификации пользователя;
Разработка программных средств контроля и управления разграничением доступа;
Разработка отдельной эксплуатационной документации на средства идентификации, аутентификации, разграничения и контроля доступа.
В качестве идентификаторов личности для реализации разграничения широко распространено применение кодов паролей, которые хранятся в памяти пользователя и комплекса средств автоматизации. В помощь пользователю в системах с повышенными требованиями большие значения кодов паролей записываются на специальные носители - электронные ключи или карточки.
Разделение привилегий на доступ к информации заключается в том, что из числа допущенных к ней должностных лиц выделяется группа, которой предоставляется доступ только при одновременном предъявлении полномочий всех членов группы.
Задача указанного метода -- существенно затруднить преднамеренный перехват информации нарушителем. Примером такого доступа может быть сейф с несколькими ключами, замок которого открывается только при наличии всех ключей. Аналогично в информационной системе может быть предусмотрен механизм разделения привилегий при доступе к особо важным данным с помощью кодов паролей.
Данный метод несколько усложняет процедуру, но обладает высокой эффективностью защиты. На его принципах можно организовать доступ к данным с санкции вышестоящего лица по запросу или без него.
Сочетание двойного криптографического преобразования информации и метода разделения привилегий позволяет обеспечить высокоэффективную защиту информации от преднамеренного несанкционированного доступа.
Кроме того, при наличии дефицита в средствах, а также в целях постоянного контроля доступа к ценной информации со стороны администрации потребителя информационной системы в некоторых случаях возможен вариант использования права на доступ к информации нижестоящего руководителя только при наличии его идентификатора и идентификатора его заместителя или представителя службы безопасности информации. При этом информация выдается только на дисплей руководителя, а на дисплей подчиненного -- только информация о факте ее вызова .
Управление доступом к информации в сети передачи и в автоматизированной системе управления
Управление доступом к информации в сети передачи осуществляется при ее подготовке, в процессе эксплуатации и завершения работ.
При подготовке сети передачи информации и автоматизированной системы управления к эксплуатации управление доступом заключается в выполнении следующих функций:
Уточнении задач и распределении функций элементов сети и автоматизированной система управления и обслуживающего персонала;
Контроле ввода адресных таблиц в элементы сети;
Вводе таблиц полномочий элементов сети, пользователей, процессов и т. д.;
Проверке функционирования систем шифрования и контроля полномочий.
В процессе эксплуатации управление доступом предполагает:
Контроль соблюдения полномочий элементами сети, процессами, пользователями и т. д.; своевременное обнаружение и блокировку несанкционированного доступа;
Контроль соблюдения правил шифрования данных и применения ключей шифрования;
Сбор, регистрацию и документирование информации о несанкционированном доступе с указанием места, даты и времени события;
Регистрацию, документирование и контроль всех обращений к информации, подлежащей защите, с указанием даты, времени и данных отправителя и получателя информации;
Изменение и ввод при необходимости новых полномочий элементов сети, процессов, терминалов и пользователей;
Проведение организационных мероприятий по защите информации в сети передачи и автоматизированной системе управления.
В простейшем случае управление доступом может служить для определения того, разрешено или нет пользователю иметь доступ к некоторому элементу сети. Повышая избирательность управления доступом можно добиться того, чтобы доступ к отдельным элементам сети для отдельных пользователей и элементов сети разрешался или запрещался независимо от других. И наконец, механизмы управления доступом можно расширить так, чтобы они охватывали объекты внутри элемента сети, например процессы или файлы.
Нарушение полномочий выражается:
В обращении с запросом или выдаче отправителем команд, не предусмотренных в списке получателей элемента сети;
Несовпадении значений предъявленного и хранимого на объекте-получателе паролей;
Получении им зашифрованной информации, не поддающейся расшифровке, и т. д.
Во всех перечисленных случаях дальнейшая обработка и передача данных кодограмм прекращается, и на объект управления безопасностью информации автоматически передается сообщение о факте несанкционированного доступа, его характере, имени объекта-отправителя, дате и времени события. Каждый случай несанкционированного доступа регистрируется и документируется на объекте-получателе и объекте управления доступом в сети передачи информации и автоматизированной системе управления. После получения сообщения о несанкционированном доступе служба безопасности информации производит расследование случившегося и устанавливает причину события. Если причина события случайная, решение вопроса поручается службе обеспечения надежности, если преднамеренная - выполняются соответствующие указания должностной инструкции, разработанной данной организацией или фирмой-владельцем сети передачи информации и автоматизированной системы управления .
Управление доступом может быть трех видов:
Централизованное управление. Установление полномочий производится администрацией организации или фирмы-владельца автоматизированной системы управления, сети или информационной системы в целом. Ввод и контроль полномочий осуществляется представителем службы безопасности информации с соответствующего объекта управления;
Иерархическое децентрализованное управление. Центральная организация, осуществляющая установление полномочий, может передавать некоторые свои полномочия подчиненным организациям, сохраняя за собой право отменить или пересмотреть решения подчиненной организации или лица;
Индивидуальное управление. В этой ситуации не существует статической иерархии в управлении распределением полномочий. Отдельному лицу может быть разрешено создавать свою информацию, гарантируя при этом ее защиту от несанкционированного доступа. Владелец информации может по своему усмотрению открыть доступ к ней другим пользователям, включая передачу права собственности. Все указанные виды управления могут применяться одновременно в зависимости от характера деятельности и задач организации-владельца автоматизированной системы управления, сети или информационной системы в целом.
При централизованном контроле полномочий на терминале возможно отображение структуры автоматизированной системы управления, сети или информационной системы в целом. При этом каждому элементу автоматизированной системы управления, сети или информационной системы присваивается имя или номер, при отображении которых вводятся по каждому элементу следующие признаки его состояния: «введен - не введен в состав системы», «исправен - неисправен» и «нет несанкционированного доступа - есть несанкционированный доступ».
Современные средства отображения позволяют реализовать эти признаки в различных вариантах, удобных для операторов.
Функции контроля и управления безопасностью информации в автоматизированной системе управления (сети) можно возложить на оператора автоматизированного рабочего места системы безопасности информации комплекса средств автоматизации обработки информации, являющегося управляющим объектом автоматизированной системы управления (сети).
В последние годы на российском рынке приобретают популярность корпоративные (частные) цифровые сети связи, ранее в основном использовавшиеся для передачи секретной информации в оборонных отраслях промышленности. Основное назначение таких сетей -- обеспечить закрытой связью абонентов, связанных корпоративными интересами .
С каждым зарегистрированным в компьютерной системе субъектом (пользователем или процессом, действующим от имени пользователя) связана некоторая информация, однозначно идентифицирующая его. Это может быть число или строка символов, именующие данный субъект. Эту информацию называют идентификатором субъекта. Если пользователь имеет идентификатор, зарегистрированный в сети, он считается легальным (законным) пользователем; остальные пользователи относятся к нелегальным пользователям. Прежде чем получить доступ к ресурсам компьютерной системы, пользователь должен пройти процесс первичного взаимодействия с компьютерной системой, который включает идентификацию и аутентификацию.
Идентификация -- процедура распознавания пользователя по его идентификатору (имени). Эта функция выполняется, когда пользователь делает попытку войти в сеть. Пользователь сообщает системе по ее запросу свой идентификатор, и система проверяет в своей базе данных его наличие.
Аутентификация -- процедура проверки подлинности заявленного пользователя, процесса или устройства. Эта проверка позволяет достоверно убедиться, что пользователь (процесс или устройство) является именно тем, кем себя объявляет. При проведении аутентификации проверяющая сторона убеждается в подлинности проверяемой стороны, при этом проверяемая сторона тоже активно участвует в процессе обмена информацией. Обычно пользователь подтверждает свою идентификацию, вводя в систему уникальную, не известную другим пользователям информацию о себе (например, пароль или сертификат).
Идентификация и аутентификация являются взаимосвязанными процессами распознавания и проверки подлинности субъектов (пользователей). Именно от них зависит последующее решение системы: можно ли разрешить доступ к ресурсам системы конкретному пользователю или процессу. После идентификации и аутентификации субъекта выполняется его авторизация.
Авторизация -- процедура предоставления субъекту определенных полномочий и ресурсов в данной системе. Иными словами, авторизация устанавливает сферу его действия и доступные ему ресурсы. Если.система не может надежно отличить авторизованное лицо от неавторизованного, то конфиденциальность и целостность информации в этой системе могут быть нарушены. Организации необходимо четко определить свои требования к безопасности, чтобы принимать решения о соответствующих границах авторизации.
Администрирование -- регистрация действий пользователя в сети, включая его попытки доступа к ресурсам. Хотя эта учетная информация может быть использована для выписывания счета, с позиций безопасности она особенно важна для обнаружения, анализа инцидентов безопасности в сети и соответствующего реагирования на них. Записи в системном журнале, аудиторские проверки и ПО accounting -- все это может быть использовано для обеспечения подотчетности пользователей, если что-либо случится при входе в сеть с их идентификатором .
Необходимый уровень аутентификации определяется требованиями безопасности, которые установлены в организации. Общедоступные Web-серверы могут разрешить анонимный или гостевой доступ к информации. Финансовые транзакции могут потребовать строгой аутентификации. Примером слабой формы аутентификации может служить использование IP-адреса для определения пользователя. Подмена IP-адреса может легко разрушить механизм аутентификации. Надежная аутентификация является тем ключевым фактором, который гарантирует, что только авторизованные пользователи получат доступ к контролируемой информации.
При защите каналов передачи данных должна выполняться взаимная аутентификация субъектов, т. е. взаимное подтверждение подлинности субъектов, связывающихся между собой по линиям связи. Процедура подтверждения подлинности выполняется обычно в начале сеанса установления соединения абонентов. Термин «соединение» указывает на логическую связь (потенциально двустороннюю) между двумя субъектами сети. Цель данной процедуры -- обеспечить уверенность, что соединение установлено с законным субъектом и вся информация дойдет до места назначения.
Пароль -- это то, что знает пользователь и другой участник взаимодействия. Для взаимной аутентификации участников взаимодействия может быть организован обмен паролями между ними.
Персональный идентификационный номер PIN (Personal Identification Number) является испытанным способом аутентификации держателя пластиковой карты и смарт-карты. Секретное значение PIN-кода должно быть известно только держателю карты.
Динамический (одноразовый) пароль - это пароль, который после однократного применения никогда больше не используется. На практике обычно используется регулярно меняющееся значение, которое базируется на постоянном пароле или ключевой фразе.
Система запрос-ответ. Одна из сторон инициирует аутентификацию с помощью посылки другой стороне уникального и непредсказуемого значения «запрос», а другая сторона посылает ответ, вычисленный с помощью «запроса» и секрета. Так как обе стороны владеют одним секретом, то первая сторона может проверить правильность ответа второй стороны.
Сертификаты и цифровые подписи. Если для аутентификации используются сертификаты, то требуется применение цифровых подписей на этих сертификатах. Сертификаты выдаются ответственным лицом в организации пользователя, сервером сертификатов или внешней доверенной организацией. В рамках Интернета появились коммерческие инфраструктуры управления открытыми ключами PKI (Public Key Infrastructure) для распространения сертификатов открытых ключей. Пользователи могут получить сертификаты различных уровней .
Таким образом, можно сделать выводы, что перед тем как начать строить систему защиты информации нужно сначала определить состав защищаемой информации, произвести анализ возможных угроз и выбрать адекватную политику безопасности.
Методические указания к практическому занятию № 10
Тема : Разграничение прав доступа в сети, общее дисковое пространство в локальной сети. Защита информации, антивирусная защита.
Количество часов : 2
Цель: научиться разграничивать права доступа в компьютерной сети и пользоваться антивирусной защитой
Задание: Ознакомиться с теоретическими положениями по данной теме, выполнить задания практического занятия, сформулировать вывод.
Отчет должен содержать:
1.Название работы
2.Цель работы
3.Результаты выполнения задания 1, 2, 3, 4, 5, 6
4.Вывод по работе (необходимо указать виды выполняемых работ, достигнутые цели, какие умения и навыки приобретены в ходе ее выполнения)
Методические указания к выполнению:
Теоретические сведения 1.
1. Разграничение прав доступа в сети
Глобальная сеть – это объединения компьютеров, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. На сегодняшний день их насчитывается в мире более 200. Из них наиболее известной и самой популярной является сеть Интернет.
В отличие от локальных сетей в глобальных сетях нет какого-либо единого центра управления. Основу сети составляют десятки и сотни тысяч компьютеров, соединенных теми или иными каналами связи. Каждый компьютер имеет уникальный идентификатор, что позволяет "проложить к нему маршрут" для доставки информации. Обычно в глобальной сети объединяются компьютеры, работающие по разным правилам (имеющие различную архитектуру, системное программное обеспечение и т.д.). Поэтому для передачи информации из одного вида сетей в другой используются шлюзы.
Шлюзы (gateway)– это устройства (компьютеры), служащие для объединения сетей с совершенно различными протоколами обмена.
Протокол обмена – это набор правил (соглашение, стандарт), определяющий принципы обмена данными между различными компьютерами в сети.
Протоколы условно делятся на базовые (более низкого уровня), отвечающие за передачу информации любого типа, и прикладные (более высокого уровня), отвечающие за функционирование специализированных служб.
Главный компьютер сети, который предоставляет доступ к общей базе данных, обеспечивает совместное использование устройств ввода-вывода и взаимодействия пользователей называется сервером.
Компьютер сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает, называется клиентом (часто его еще называют рабочей станцией).
Для работы в глобальной сети пользователю необходимо иметь соответствующее аппаратное и программное обеспечение.
Программное обеспечение можно разделить на два класса:
программы-серверы, которые размещаются на узле сети, обслуживающем компьютер пользователя;
программы-клиенты, размещенные на компьютере пользователя и пользующиеся услугами сервера.
Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги: электронная почта, удаленный доступ к любому компьютеру сети, поиск данных и программ и так далее.
2.Задание:
Задание №1. Определите общий ресурс компьютера. Для этого:
В операционной системе Windows найти на рабочем столе значок Сеть.
Открыть папку, где будут видны все компьютеры, которые подключены в одну сеть.
В данном окне появятся все компьютеры, которые подключены к сети.
Открыть один из них. Посмотреть ресурсы компьютера, которыми можно воспользоваться. Такие ресурсы называются общими.
Задание № 2.Предоставьте доступ для пользователей локальной сети к папке на своем компьютере, подключенном к локальной сети. Для этого:
В операционной системе Windows открыть окно папки Компьютер и на диске D: создать свою папку. Назвать ее номером своей группы.
Щелкнуть правой кнопкой мыши по значку папки и в контекстном меню папки выберите команду Общий доступ.
Выбрать нужное подменю: Конкретные пользователи
В списке Сеть внизу появится новая папка: поездка 27.07.2016
Если все правильно сделано, то на диске (у вашей папки) появится значок, который показывает, что папка является общей.
Задание №3. Максимальная скорость передачи данных в локальной сети 100 Мбит/с. Сколько страниц текста можно передать за 1 сек, если 1 страница текста содержит 50 строк и на каждой строке - 70 символов?
Решение:
50*70=3500 символов на страницу.
Так как не указано, сколько символов в алфавите, возьмем 1 байт на символ. Итого 3500 байт или (умножить на 8) 28000 бит.
Теперь делим 100,000,000 на 28,000. Получаем 3571.43 страниц.
Решить самостоятельно по следующим данным :
1 страница текста содержит 70 строк и на каждой строке - 50 символов?
Задание №4. Ответьте на вопросы:
Теоретические сведения 2
1. Защита информации, антивирусная защита.
Компьютерный вирус - программа способная самопроизвольно внедряться и внедрять свои копии в другие программы, файлы, системные области компьютера и в вычислительные сети, с целью создания всевозможных помех работе на компьютере.
Признаки заражения:
прекращение работы или неправильная работа ранее функционировавших программ
медленная работа компьютера
невозможность загрузки ОС
исчезновение файлов и каталогов или искажение их содержимого
изменение размеров файлов и их времени модификации
уменьшение размера оперативной памяти
непредусмотренные сообщения, изображения и звуковые сигналы
частые сбои и зависания компьютера и др.
Классификация компьютерных вирусов:
по среде обитания;
по способу заражения;
по воздействию;
по особенностям алгоритма.
По среде обитания
Сетевые – распространяются по различным компьютерным сетям.
Файловые – внедряются в исполняемые модули (COM, EXE).
Загрузочные – внедряются в загрузочные сектора диска или сектора, содержащие программу загрузки диска.
Файлово - загрузочные – внедряются и в загрузочные сектора и в исполняемые модули.
По способу заражения
Резидентные – при заражении оставляет в оперативной памяти компьютера свою резидентную часть, которая потом. перехватывает обращения ОС к объектам заражения.
Нерезидентные – не заражают оперативную память и активны ограниченное время.
По воздействию:
Неопасные – не мешают работе компьютера, но уменьшают объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках.
Опасные – приводят к различным нарушениям в работе компьютера.
Очень опасные – могут приводить к потере программ, данных, стиранию информации в системных областях дисков.
По особенностям алгоритма:
Черви – вычисляют адреса сетевых компьютеров и отправляют по ним свои копии.
Стелсы – перехватывают обращение ОС к пораженным файлам и секторам и подставляют вместо них чистые области.
Трояны – не способны к самораспространению, но маскируясь под полезную, разрушают загрузочный сектор и файловую систему.
Основные меры по защите от вирусов:
оснастите свой компьютер одной из современных антивирусных программ: Doctor Weber, Norton Antivirus, AVP
постоянно обновляйте антивирусные базы
делайте архивные копии ценной для Вас информации (гибкие диски, CD)
Классификация антивирусного программного обеспечения:
Сканеры (детекторы)
Мониторы
Ревизоры
Сканера . Принцип работы антивирусных сканеров основан на проверке файлов, секторов и системной памяти и поиске в них известных и новых (неизвестных сканеру) вирусов.
Мониторы . Это целый класс антивирусов, которые постоянно находятся в оперативной памяти компьютера и отслеживают все подозрительные действия, выполняемые другими программами. С помощью монитора можно остановить распространение вируса на самой ранней стадии.
Ревизоры. Программы-ревизоры первоначально запоминают в специальных файлах образы главной загрузочной записи, загрузочных секторов логических дисков, информацию о структуре каталогов, иногда - объем установленной оперативной памяти.
Для определения наличия вируса в системе программы-ревизоры проверяют созданные ими образы и производят сравнение с текущим состоянием.
2. Задание
Задание №5.Укажите основные антивирусные программы и охарактеризуйте их (достоинства и недостатки, основные особенности)
Задание№6.Проведите проверку своего ПК антивирусными программами.
3. Контрольные вопросы
1.Что такое глобальная сеть?
2.Что такое шлюзы?
3.Что такое протокол обмена?
4.На какие два класса можно разделить программное обеспечение?
5.Что такое компьютерный вирус?
6.Назовите три признаки заражения вирусами ПК?
7.Как классифицируется антивирусное программное обеспечение?
8.Назовите основные меры по защите от вирусов?
Цель: освоение приемов обмена файлами между пользователями локальной компьютерной сети; осуществление защиты информации.
Одним из самых значительных достижений прошлого века считается развитие информационных технологий - компьютерных технологий хранения, преобразования и передачи информации. Важнейшую роль в информационном скачке человечества сыграло создание коммуникационных компьютерных сетей.
Совокупность компьютеров, взаимосвязанных между собой каналами передачи информации и распределенных по некоторой территории, называется компьютерной сетью. Существующие в настоящий момент многочисленные компьютерные сети принято делить по так называемому территориальному признаку:
GAN (Global Area Network – глобальная сеть), общее планетное соединение компьютерных сетей - Интернет;
WAN (Wide Area Network – широкомасштабная сеть), континентальное на уровне государства объединение компьютерных сетей;
MAN (Metropolitan Area Network – междугородняя сеть), междугороднее и областное объединение компьютерных сетей;
LAN (Local Area Network – локальная сеть) сетевое соединение, функционирующее обычно в стенах одной организации.
WAN и MAN – региональные сети. Деление на WAN и MAN компьютерные сети в настоящее время является весьма условным, поскольку сейчас каждая региональная сеть представляет собой, как правило, часть какой-нибудь глобальной сети.
Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа (например, военные, банковские и пр.), создают собственные, так называемые корпоративные сети. Корпоративная сеть может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах (в качестве примера можно привести сеть корпорации Microsoft, MSN).
Важной отличительной особенностью любой локальной сети является то, что для соединения компьютеров в такой сети не нужно использовать телефонную сеть - компьютеры расположены достаточно близко друг от друга и соединяются кабелем.
Посредством ЛС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих станциях, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему.
Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети.
Разделение ресурсов: разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такие как лазерное печатающее устройство, со всех присоединенных рабочих станций.
Разделение данных: разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.
Разделение программных средств: разделение программных средств, предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.
Разделение ресурсов процессора: при разделение ресурсов процессора возможно использование компьютерных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не "набрасываются" моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.
Многопользовательский режим: многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другими заданиями, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.
Электронная почта: с помощью электронной почты происходит интерактивный обмен информацией между рабочей станцией и другими станциями, установленными в вычислительной сети.
