В.П. Дуров
Р.В. Батищев
А.Ф. Мешкова
А.Л. Линец
Ю.Г. Бугров
Учебное пособие
Воронеж 2007
ГОУВПО
«Воронежский государственный технический университет»
В.П. Дуров
Р.В. Батищев
А.Ф. Мешкова
А.Л. Линец
Ю.Г. Бугров
Математические модели организационно-правовых аспектов противодействия информационным операциям и атакам на региональном уровне
Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
В
УДК 002.001; 002:001.8
Математические модели организационно-правовых аспектов противодействия информационным операциям и атакам на региональном уровне: учеб. пособие / В.П. Дуров, Р.В. Батищев, А.Ф. Мешкова, А.Л. Линец, Ю.Г. Бугров. – Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2007. - 121 с.
Учебное пособие посвящено рассмотрению организационных и правовых процессов и явлений, возникающих в социотехнических системах при реализации информационных операций и атак. В пособии подробно исследована деятельность по организации и проведению информационных операций и атак. Построены математические модели организационно-правовых аспектов информационных операций и атак в социотехнических системах.
Издание соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 090100 «Информационная безопасность», специальностям 090102 «Компьютерная безопасность», 090105 «Комплексное обеспечение информационной безопасности автоматизированных систем» и 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем», дисциплине «Организационно-правовое обеспечение информационной безопасности».
Издание предназначено студентам и аспирантам.
Учебное пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS WORD и содержится в файле модели противодействия ИОА.doc
Табл. 7. Ил. 40. Библиогр.: 159 назв.
Научный редактор д-р техн. наук, проф. А.Г. Остапенко
Рецензенты: Кафедра информационной безопасности
Воронежского института МВД
(канд. техн. наук, доц. О.С. Авсентьев);
д-р техн. наук, проф. Г.С. Остапенко
© Дуров В.П., Батищев Р.В., Мешкова А.Ф.,
Линец А.Л., Бугров Ю.Г., 2007
© Оформление. ГОУВПО "Воронежский госу-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение..........................................................................................41. Анализ состояния организационно-правового обеспечения в области информационных операций и атак..............................6
Coциoтexничecкaя система (СТС), будь то информационно-психологическая или информационно-кибернетическая ее составляющая, является объектом реализации информационных операций и атак (ИОА) на предмет дезорганизации инфраструктуры регионов и объектов информатизации (ОИ).
Эффективное противодействие информационным угрозам требует их выявления, риск-анализа, разработки методов организационно-правового предотвращения их проявления и технической защиты от них. При этом комплекс противодействия угрозам должен представлять собой единую систему, осуществляющую согласованное применение разнородных средств защиты от всевозможных ИОА на всех этапах жизненного цикла региона и каждого его объекта информатизации. Подходы к реализации защиты строго индивидуальны. Обеспечение региональной информационной безопасности предполагает проведение целого комплекса организационно-правовых и технических мероприятий по обнаружению, отражению, ликвидации воздействий различных видов возможных угроз. Кроме того, защита должна быть обеспечена по всему спектру гипотетических угроз, ибо одно слабое звено в системе безопасности, возникающее в результате какого-либо изъяна в ее организации, не позволит прочим звеньям в нужный момент противостоять ИОА. Поэтому для построения надежной региональной системы информационной безопасности (РСИБ) необходимо выявить все возможные угрозы безопасности информации, оценить их опасность, вероятность их реализации и по этим данным определиться с необходимыми мерами и средствами защиты, а также оценить их эффективность. Мониторинг рисков для РСИБ, является основополагающей процедурой для дальнейшего плана действий по защите информации и представляет собой одно из самых слабых мест в современной теории защиты информации, в частности по причине затруднительности количественной оценки рисков.
Другой проблемой по-прежнему остается организационно-правовая составляющая РСИБ. Как бы мощны ни были средства технической защиты, удельный вес объема работы сконцентрирован, конечно, в сфере организационно-правовых вопросов. К сожалению, она многофакторна, разнородна по их сущности и, следовательно, трудноформализуема, как и для любых СТС, подвергающихся ИОА.
Таким образом, в области совершенствования РСИБ можно выделить два основных актуальных вопроса, решение которых позволит существенно повысить их эффективность: разработка методики количественной оценки рисков от реализации ИОА, и тесно связанный с ним вопрос обоснования требований по структуре и содержанию организационно-правового обеспечения РСИБ на основе адекватных и формальных моделей процессов противодействия ИОА.
Стремительное развитие и внедрение информационных технологий оказывают возрастающее влияние на все стороны жизни государства и общества. Социальная, политическая, экономическая и военная сферы находятся в прямой зависимости от работы вычислительных и информационных сетей, систем связи, управления и разведки, составляющих техническую базу информационного пространства России. Вместе с тем, по мере развития этой базы повышается и уязвимость информационного пространства. Главной причиной этого является широкое использование для обработки информации средств вычислительной техники с программным обеспечением, позволяющим сравнительно легко модифицировать, копировать и разрушать обрабатываемую информацию, а также легкость доступа в современные открытые информационно-телекоммуникационные системы.
Становление научной и практической деятельности, как правило, начинается с систематизации накопленных знаний, введения соответствующих терминов и понятий. В этой связи приобретает актуальность работа по систематизации понятийно-терминологического аппарата.
1.1. Понятийный аппарат.............................................................6
1.2. Правовой аспект информационных операций и атак в социотехнической системе.......................................................10
1.3. Организационный аспект информационных операций и атак в социотехнической системе............................................22
1.4. Организационно-правовые аспекты информационных операций и атак с точки зрения математического моделирования...............................................49
2. Технологическое исследование и анализ формализованной задачи организационно-правового обеспечения в области информационных операций и атак.....59
2.1. Определение уровня моделирования и возможный подход к нему...............................................................................59
2.2. Алгоритм методики............................................................62
2.3. Сеть связи............................................................................65
2.4. Поиск переменных для построения модели.....................66
2.5. Построение знакового графа..............................................71
2.6. Анализ знакового графа.....................................................74
3. Математические модели организационно-правового обеспечения реализации и противодействия для информационных операций и атак............................................80
3.1. Выбор объекта для моделирования..................................80
3.2. Воздействие угроз на объект защиты...............................83
3.3. Построение и анализ математической модели организационно-правовых аспектов реализации и противодействия для информационных операций и атак.......94
3.4. Предложения по оптимизации системы..........................99
Вопросы для самоконтроля.......................................................103
Заключение.................................................................................105
Библиографический список......................................................106
Социотехническая система - совокупность автоматизированных информационно-коммуникационных систем, технологий, а также сообщество взаимодействующих с ними людей.
Безопасность СТС – это такое состояние системы, при котором она, с одной стороны, способна противостоять дестабилизирующему воздействию внешних и внутренних социально-экономических угроз, а с другой – ее функционирование не создает социально-экономических (финансовых, информационных и др.) угроз для элементов самой системы и внешней среды.
Операция – ряд связанных между собой действий, направленных на решение определенной задачи.
Атака – решительный момент наступательной операции, предусматривающий стремительное нападение на объекты противника.
Информационные операции (атаки) (ИОА) – операции (атаки), связанные с информацией, которые всегда направлены на достижение превосходства в информационной сфере (т.е. в информационно-психологическом пространстве (ИПП) и информационно-кибернетическом пространстве (ИКП)).
Информационно-психологическое операции (ИПО) являются разновидностью информационных операций. Их проведение предполагает использование на практике сложной совокупности согласованных, скоординированных и взаимосвязанных по целям, задачам, месту и времени, объектам и процедурам видов, форм, способов и приемов психологического воздействия.
Информационно-кибернетические операции (ИКО) – данный вид ИО и атак зачастую реализуется в кибернетическом пространстве с целью вывода из строя или подчинения ИТКС противника.
Угроза – потенциальные или реальные действия, приводящие к моральному или материальному ущербу.
Каждая угроза имеет три признака:
- источник угрозы;
- цель, с которой угроза реализуется;
- метод реализации угрозы, включающий в себя пути, средства и приемы реализации.
В данной работе под атакой будет пониматься реализованная угроза.
Предотвращение и ликвидация угроз информационной безопасности интересам и правам личности, общества, государства основывается на разработке и реализации комплекса средств и механизмов защиты [28]. Это могут быть организационные, технические, программные, социальные, правовые и иные механизмы, обеспечивающие локализацию и предотвращение таких угроз.
Система безопасности – органы законодательной, исполнительной и судебной власти, государственные, общественные и иные организации и объединения, граждане, принимающие участие в обеспечении безопасности в соответствии с законом, а также законодательства, регламентирующие отношения в сфере безопасности.
Информационная безопасность (ИБ) – состояние защищенности информационной среды общества, обеспечивающее ее формирование, использование и развитие в интересах граждан, организаций, государства [112].
Информационная среда – совокупность программных и технических средств хранения, обработки и передачи информации, а также социально-экономических и культурных условий реализации процессов информатизации.
Обеспечение информационной безопасности связано с защитой прав личности, общества, государства на поиск, получение и распространение достоверной информации любым законным способом, на неприкосновенность частной жизни, личную и государственную тайну.
Региональная система информационной безопасности (РСИБ) является инструментом реализации региональной политики информационной безопасности и представляет собой совокупность организационных и технических мер, скоординированных по целям, задачам, времени, пространству, предназначенных для парирования информационных угроз элементам информационного пространства региона и учитывающих специфику региональных условий применения информационных инфраструктур.
Безопасность информации (БИ) – состояние информации, информационных ресурсов и информационных систем, при котором с требуемой вероятностью обеспечивается защита информации от утечки, хищения, утраты, несанкционированного уничтожения, искажения, модификации, копирования, блокирования.
Характеристики безопасности информации – конфиденциальность, целостность, доступность, которые определяются состоянием информации и ее носителей, а также технологией ее обработки. Безопасность информации в свою очередь является одной из характеристик информационной безопасности. По существу сфера безопасности информации – не защита информации, а защита прав собственности на нее. Термин имеет двойное смысловое значение, его можно толковать и как безопасность самой информации от внешних воздействий, и как отсутствие угроз со стороны информации субъектам информационных отношений, то есть информация рассматривается как опасная, от которой необходимо защищать человека, технические средства и их программное обеспечение, а также накапливаемые человеком сведения. Безопасность информации обеспечивается с помощью защиты информации.
Защита информации (ЗИ) – комплекс правовых, организационных, технических и иных мер, направленных на обеспечение безопасности информации.
Система защиты информации (СЗИ) – совокупность органов и/или исполнителей, используемой ими техники защиты информации, а также объектов защиты, организованная и функционирующая по правилам, установленным соответствующими правовыми, организационно-распорядительными и нормативными документами в области защиты информации.
Организационно-правовое обеспечение (ОПО) в области ИОА - это совокупность законов, нормативных правовых актов и методических документов, регламентирующих отношения в информационной сфере с учетом возможности проведения ИОА.
В эту базу входят: Конституция Российской Федерации, статьи кодексов Российской Федерации, законы Российской Федерации, указы президента РФ, постановления правительства РФ, распоряжения президента РФ, Руководящие документы Гостехкомиссии России, ГОСТы по защите информации, а также нормативные документы по организации защиты информации.