Основополагающими концепциями кибер-безопасности являются доступность, целостность и конфиденциальность. Атаки «отказ в обслуживании» (DoS) влияют на доступность информационных ресурсов. Отказ в обслуживании считается успешным, если он привел к недоступности информационного ресурса. Успешность атаки и влияние на целевые ресурсы отличаются тем, что влияние наносит жертве урон. Например, если атакуется интернет-магазин, то длительный отказ в обслуживании может причинить финансовые убытки компании. В каждом конкретном случае DoS-активность может либо непосредственно причинить вред, либо создать угрозу и потенциальный риск нанесения убытков.

Первая D в DDoS означает distributed : распределённая атака типа «отказ в обслуживании» . В этом случае речь идёт об огромной массе злонамеренных запросов, поступающих на сервер жертвы из множества разных мест. Обычно такие атаки организуются посредством бот-сетей.

В этой статье мы подробно рассмотрим, какие типы DDoS-трафика и какие виды DDoS-атак существуют. Для каждого вида атак будут приведены краткие рекомендации по предотвращению и восстановлению работоспособности.

Типы DDoS-трафика

Самый простой вид трафика - HTTP-запросы. С помощью таких запросов, например, любой посетитель общается с вашим сайтом посредством браузера. В основе запроса лежит HTTP-заголовок.

HTTP-заголовок . HTTP заголовки - это поля, которые описывают, какой именно ресурс запрашивается, например, URL-адрес или форма, или JPEG. Также HTTP заголовки информируют веб-сервер, какой тип браузера используется. Наиболее распространенные HTTP заголовки: ACCEPT, LANGUAGE и USER AGENT.

Запрашивающая сторона может использовать сколько угодно заголовков, придавая им нужные свойства. Проводящие DDoS-атаку злоумышленники могут изменять эти и многие другие HTTP-заголовки, делая их труднораспознаваемыми для выявления атаки. В добавок, HTTP заголовки могут быть написаны таким образом, чтоб управлять кэшированием и прокси-сервисами. Например, можно дать команду прокси-серверу не кэшировать информацию.

HTTP GET

• HTTP(S) GET-запрос - метод, который запрашивает информацию на сервере. Этот запрос может попросить у сервера передать какой-то файл, изображение, страницу или скрипт, чтобы отобразить их в браузере.
• HTTP(S) GET-флуд - метод DDoS атаки прикладного уровня (7) модели OSI, при котором атакующий посылает мощный поток запросов на сервер с целью переполнения его ресурсов. В результате сервер не может отвечать не только на хакерские запросы, но и на запросы реальных клиентов.

HTTP POST

• HTTP(S) POST-запрос - метод, при котором данные помещаются в тело запроса для последующей обработки на сервере. HTTP POST-запрос кодирует передаваемую информацию и помещает на форму, а затем отправляет этот контент на сервер. Данный метод используется при необходимости передавать большие объемы информации или файлы.
• HTTP(S) POST-флуд - это тип DDoS-атаки, при котором количество POST-запросов переполняют сервер так, что сервер не в состоянии ответить на все запросы. Это может привести к исключительно высокому использованию системных ресурсов, и, в последствии, к аварийной остановке сервера.

Каждый из описанных выше HTTP-запросов может передаваться по защищенному протоколу HTTPS . В этом случае все пересылаемые между клиентом (злоумышленником) и сервером данные шифруются. Получается, что «защищенность» тут играет на руку злоумышленникам: чтобы выявить злонамеренный запрос, сервер должен сначала расшифровать его. Т.е. расшифровывать приходится весь поток запросов, которых во время DDoS-атаки поступает очень много. Это создает дополнительную нагрузку на сервер-жертву.

SYN-флуд (TCP/SYN) устанавливает полуоткрытые соединения с узлом. Когда жертва принимает SYN-пакет через открытый порт, она должна послать в ответ SYN-ACK пакет и установить соединение. После этого инициатор посылает получателю ответ с ACK-пакетом. Данный процесс условно называется рукопожатием. Однако, во время атаки SYN-флудом рукопожатие не может быть завершено, т.к. злоумышленник не отвечает на SYN-ACK сервера-жертвы. Такие соединения остаются полуоткрытыми до истечения тайм-аута, очередь на подключение переполняется и новые клиенты не могут подключиться к серверу.

UDP-флуд чаще всего используются для широкополосных DDoS-атак в силу их бессеансовости, а также простоты создания сообщений протокола 17 (UDP) различными языками программирования.

ICMP-флуд . Протокол межсетевых управляющих сообщений (ICMP) используется в первую очередь для передачи сообщений об ошибках и не используется для передачи данных. ICMP-пакеты могут сопровождать TCP-пакеты при соединении с сервером. ICMP-флуд - метод DDoS атаки на 3-м уровне модели OSI, использующий ICMP-сообщения для перегрузки сетевого канала атакуемого.

MAC-флуд - редкий вид атаки, при котором атакующий посылает множественные пустые Ethernet-фреймы с различными MAC-адресами. Сетевые свитчи рассматривают каждый MAC-адрес в отдельности и, как следствие, резервируют ресурсы под каждый из них. Когда вся память на свитче использована, он либо перестает отвечать, либо выключается. На некоторых типах роутеров атака MAC-флудом может стать причиной удаления целых таблиц маршрутизации, таким образом нарушая работу целой сети.

Классификация и цели DDoS-атак по уровням OSI

Интернет использует модель OSI. Всего в модели присутствует 7 уровней, которые охватывают все среды коммуникации: начиная с физической среды (1-й уровень) и заканчивая уровнем приложений (7-й уровень), на котором «общаются» между собой программы.

DDoS-атаки возможны на каждом из семи уровней. Рассмотрим их подробнее.

7-й уровень OSI: Прикладной

Что делать: Мониторинг приложений - систематический мониторинг ПО, использующий определенный набор алгоритмов, технологий и подходов (в зависимости от платформы, на котором это ПО используется) для выявления 0day-уязвимостей приложений (атаки 7 уровня). Идентифицировав такие атаки, их можно раз и навсегда остановить и отследить их источник. На данном слое это осуществляется наиболее просто.

6-й уровень OSI: Представительский

Что делать: Для уменьшения вреда обратите внимание на такие средства, как распределение шифрующей SSL инфраструктуры (т.е. размещение SSL на отличном сервере, если это возможно) и проверка трафика приложений на предмет атак или нарушение политик на платформе приложений. Хорошая платформа гарантирует, что трафик шифруется и отправляется обратно начальной инфраструктуре с расшифрованным контентом, находившимся в защищенной памяти безопасного узла-бастиона.

5-й уровень OSI: Сеансовый

Что делать: Поддерживать прошивки аппаратного обеспечения в актуальном состоянии для уменьшения риска появления угрозы.

4-й уровень OSI: Транспортный

Что делать: Фильтрация DDoS-трафика, известная как blackholing - метод, часто используемый провайдерами для защиты клиентов (мы и сами используем этот метод). Однако этот подход делает сайт клиента недоступным как для трафика злоумышленника, так и для легального трафика пользователей. Тем не менее, блокировка доступа используется провайдерами в борьбе с DDoS-атаками для защиты клиентов от таких угроз, как замедление работы сетевого оборудования и отказ работы сервисов.

3-й уровень OSI: Сетевой

Что делать: Ограничить количество обрабатываемых запросов по протоколу ICMP и сократить возможное влияние этого трафика на скорость работы Firewall и пропускную способность интернет-полосы.

2-й уровень OSI: Канальный

Что делать: Многие современные свитчи могут быть настроены таким образом, что количество MAC адресов ограничивается надежными, которые проходят проверку аутентификации, авторизации и учета на сервере (протокол ААА) и в последствии фильтруются.

1-й уровень OSI: Физический

Что делать: использовать систематический подход к мониторингу работы физического сетевого оборудования.

Устранение крупномасштабных DoS/DDoS-атак

Хотя атака возможна на любом из уровней, особой популярностью пользуются атаки на 3-4 и 7 уровнях модели OSI.

• DDoS-атаки на 3-м и 4-м уровне - инфраструктурные атаки - типы атак, основанные на использовании большого объема, мощного потока данных (флуд) на уровне инфраструктуры сети и транспортном уровне с целью замедлить работу веб-сервера, «заполнить» канал, и в конечном счете помешать доступу других пользователей к ресурсу. Эти типы атак как правило включают ICMP-, SYN- и UDP-флуд.
• DDoS атака на 7-м уровне - атака, заключающаяся в перегрузке некоторых специфических элементов инфраструктуры сервера приложений. Атаки 7-го уровня особенно сложны, скрыты и трудны для выявления в силу их сходства с полезным веб-трафиком. Даже самые простенькие атаки 7-го уровня, например, попытка входа в систему под произвольным именем пользователя и паролем или повторяющийся произвольный поиск на динамических веб-страницах, могут критически загрузить CPU и базы данных. Также DDoS злоумышленники могут неоднократно изменять сигнатуры атак 7-го уровня, делая их еще более сложными для распознавания и устранения.

Некоторые действия и оборудование для устранения атак:

• Брандмауэры с динамической проверкой пакетов
• Динамические механизмы SYN прокси
• Ограничение количества SYN-ов за секунду для каждого IP-адреса
• Ограничение количества SYN-ов за секунду для каждого удаленного IP-адреса
• Установка экранов ICMP флуда на брандмауэре
• Установка экранов UDP флуда на брандмауэре
• Ограничение скорости роутеров, примыкающих к брандмауэрам и сети

Лекция 33 Виды и типы сетевых атак

Лекция 33

Тема: Виды и типы сетевых атак

Удалённая сетевая атака - информационное разрушающее воздействие на распределённую вычислительную систему, осуществляемое программно по каналам связи.

Введение

Для организации коммуникаций в неоднородной сетевой среде применяются набор протоколов TCP/IP, обеспечивая совместимость между компьютерами разных типов. Данный набор протоколов завоевал популярность благодаря совместимости и предоставлению доступа к ресурсам глобальной сети Интернет и стал стандартом для межсетевого взаимодействия. Однако повсеместное распространение стека протоколов TCP/IP обнажило и его слабые стороны. В особенности из-за этого удалённым атакам подвержены распределённые системы, поскольку их компоненты обычно используют открытые каналы передачи данных, и нарушитель может не только проводить пассивное прослушивание передаваемой информации, но и модифицировать передаваемый трафик.

Трудность выявления проведения удалённой атаки и относительная простота проведения (из-за избыточной функциональности современных систем) выводит этот вид неправомерных действий на первое место по степени опасности и препятствует своевременному реагированию на осуществлённую угрозу, в результате чего у нарушителя увеличиваются шансы успешной реализации атаки.

Классификация атак

По характеру воздействия

Пассивное

Активное

Пассивное воздействие на распределённую вычислительную систему (РВС) представляет собой некоторое воздействие, не оказывающее прямого влияния на работу системы, но в то же время способное нарушить её политику безопасности. Отсутствие прямого влияния на работу РВС приводит именно к тому, что пассивное удалённое воздействие (ПУВ) трудно обнаружить. Возможным примером типового ПУВ в РВС служит прослушивание канала связи в сети.

Активное воздействие на РВС - воздействие, оказывающее прямое влияние на работу самой системы (нарушение работоспособности, изменение конфигурации РВС и т. д.), которое нарушает политику безопасности, принятую в ней. Активными воздействиями являются почти все типы удалённых атак. Связано это с тем, что в саму природу наносящего ущерб воздействия включается активное начало. Явное отличие активного воздействия от пассивного - принципиальная возможность его обнаружения, так как в результате его осуществления в системе происходят некоторые изменения. При пассивном же воздействии, не остается совершенно никаких следов (из-за того, что атакующий просмотрит чужое сообщение в системе, в тот же момент не изменится собственно ничего).

По цели воздействия

Нарушение функционирования системы (доступа к системе)

Нарушение целостности информационных ресурсов (ИР)

Нарушение конфиденциальности ИР

Этот признак, по которому производится классификация, по сути есть прямая проекция трех базовых разновидностей угроз - отказа в обслуживании, раскрытия и нарушения целостности.

Главная цель, которую преследуют практически при любой атаке - получение несанкционированного доступа к информации. Существуют два принципиальных варианта получения информации: искажение и перехват. Вариант перехвата информации означает получение к ней доступа без возможности ее изменения. Перехват информации приводит, следовательно, к нарушению ее конфиденциальности. Прослушивание канала в сети - пример перехвата информации. В этом случае имеется нелегитимный доступ к информации без возможных вариантов ее подмены. Очевидно также, что нарушение конфиденциальности информации относится к пассивным воздействиям.

Возможность подмены информации следует понимать либо как полный контроль над потоком информации между объектами системы, либо возможность передачи различных сообщений от чужого имени. Следовательно, понятно, что подмена информации приводит к нарушению её целостности. Такое информационное разрушающее воздействие есть характерный пример активного воздействия. Примером же удалённой атаки, предназначенной для нарушения целостности информации, может послужить удалённая атака (УА) «Ложный объект РВС».

По наличию обратной связи с атакуемым объектом

С обратной связью

Без обратной связи (однонаправленная атака)

Атакующий отправляет некоторые запросы на атакуемый объект, на которые ожидает получить ответ. Следовательно между атакующим и атакуемым появляется обратная связь, позволяющая первому адекватно реагировать на всяческие изменения на атакуемом объекте. В этом суть удалённой атаки, осуществляемой при наличии обратной связи с атакующим объектом. Подобные атаки наиболее характерны для РВС.

Атаки без обратной связи характерны тем, что им не требуется реагировать на изменения на атакуемом объекте. Такие атаки обычно осуществляются при помощи передачи на атакуемый объект одиночных запросов. Ответы на эти запросы атакующему не нужны. Подобную УА можно назвать также однонаправленной УА. Примером однонаправленных атак является типовая УА «DoS-атака».

По условию начала осуществления воздействия

Удалённое воздействие, также как и любое другое, может начать осуществляться только при определённых условиях. В РВС существуют три вида таких условных атак:

Атака по запросу от атакуемого объекта

Атака по наступлению ожидаемого события на атакуемом объекте

Безусловная атака

Воздействие со стороны атакующего начнётся при условии, что потенциальная цель атаки передаст запрос определённого типа. Такую атаку можно назвать атакой по запросу от атакуемого объекта. Данный тип УА наиболее характерен для РВС. Примером подобных запросов в сети Интернет может служить DNS- и ARP-запросы, а в Novell NetWare - SAP-запрос.

Атака по наступлению ожидаемого события на атакуемом объекте. Атакующий непрерывно наблюдает за состоянием ОС удалённой цели атаки и начинает воздействие при возникновении конкретного события в этой системе. Атакуемый объект сам является инициатором начала атаки. Примером такого события может быть прерывание сеанса работы пользователя с сервером без выдачи команды LOGOUT в Novell NetWare.

Безусловная атака осуществляется немедленно и безотносительно к состоянию операционной системы и атакуемого объекта. Следовательно, атакующий является инициатором начала атаки в данном случае.

При нарушении нормальной работоспособности системы преследуются другие цели и получение атакующим незаконного доступа к данным не предполагается. Его целью является вывод из строя ОС на атакуемом объекте и невозможность доступа для остальных объектов системы к ресурсам этого объекта. Примером атаки такого вида может служить УА «DoS-атака».

По расположению субъекта атаки относительно атакуемого объекта

Внутрисегментное

Проблемы безопасности IP-сетей

Анализ угроз сетевой безопасности.

Для организации коммуникаций в неоднородной сетевой среде применяется на­бор протоколов ТСР/IР, обеспечивающий совместимость между компьютера­ми разных типов. Совместимость - одно из основных преимуществ TCP/IP, по­этому большинство компьютерных сетей поддерживает эти протоколы. Кроме того, протоколы TCP/IP предоставляют доступ к ресурсам глобальной сети Интернет.

Благодаря своей популярности TCP/IP стал стандартом де-факто для межсете­вого взаимодействия. Однако повсеместное распространение стека протоколов TCP/IP обнажило и его слабые стороны. Создавая свое детище, архитекторы сте­ка TCP/IP не видели причин особенно беспокоиться о защите сетей, строящихся на его основе. Поэтому в спецификациях ранних версий протокола IP отсутство­вали требования безопасности, что привело к изначальной уязвимости его реали­зации.

Стремительный рост популярности интернет-технологий сопровождается ростом серьезных угроз разглашения персональных данных, критически важных корпора­тивных ресурсов, государственных тайн и т.д.

Каждый день хакеры и другие злоумышленники подвергают угрозам сетевые ин­формационные ресурсы, пытаясь получить к ним доступ с помощью специальных атак. Эти атаки становятся все более изощренными по воздействию и несложны­ми в исполнении. Этому способствуют два основных фактора.

Во-первых, это повсеместное проникновение Интернета. Сегодня к этой сети подключены миллионы компьютеров. Многие миллионы компьютеров будут подключены к Интернету в ближайшем будущем, поэтому вероятность доступа ха­керов к уязвимым компьютерам и компьютерным сетям постоянно возрастает. Кроме того, широкое распространение Интернета позволяет хакерам обмениваться ин­формацией в глобальном масштабе.

Во-вторых, это всеобщее распространение простых в использовании операцион­ных систем и сред разработки. Этот фактор резко снижает требования к уровню знаний злоумышленника. Раньше от хакера требовались хорошие знания и навыки программирования, чтобы создавать и распространять вредоносные программы. Теперь, для того чтобы получить доступ к хакерскому средству, нужно просто знать IP-адрес нужного сайта, а для проведения атаки достаточно щелкнуть мышкой.

Проблемы обеспечения информационной безопасности в корпоративных ком­пьютерных сетях обусловлены угрозами безопасности для локальных рабочих стан­ций, локальных сетей и атаками на корпоративные сети, имеющие выход в обще­доступные сети передачи данных.

Сетевые атаки столь же разнообразны, как и системы, против которых они на­правлены. Некоторые атаки отличаются большой сложностью. Другие способен осуществить обычный оператор, даже не предполагающий, какие последствия мо­жет иметь его деятельность.

Нарушитель, осуществляя атаку, обычно ставит перед собой следующие цели:

v нарушение конфиденциальности передаваемой информации;

v нарушение целостности и достоверности передаваемой информации;

v нарушение работоспособности системы в целом или отдельных ее частей.

С точки зрения безопасности распределенные системы характеризуются прежде всего наличием удаленных атак , поскольку компоненты распределенных сис­тем обычно используют открытые каналы передачи данных и нарушитель может не только проводить пассивное прослушивание передаваемой информации, но и мо­дифицировать передаваемый трафик (активное воздействие). И если активное воздействие на трафик может быть зафиксировано, то пассивное воздействие прак­тически не поддается обнаружению. Но поскольку в ходе функционирования распределенных систем обмен служебной информацией между компонен­тами системы осуществляется тоже по открытым каналам передачи данных, то служебная информация становится таким же объектом атаки, как и данные пользо­вателя.

Трудность выявления факта проведения удаленной атаки выводит этот вид не­правомерных действий на первое место по степени опасности, поскольку препятствует своевременному реагированию на осуществленную угрозу, в результате чего у нарушителя увеличиваются шансы успешной реализа­ции атаки.

Безопасность локальной сети по сравнению с безопасностью межсетевого взаи­модействия отличается тем, что в этом случае на первое по значимости место вы­ходят нарушения зарегистрированных пользователей , поскольку в основном кана­лы передачи данных локальной сети находятся на контролируемой территории и защита от несанкционированного подключения к ним реализуется администра­тивными методами.

На практике IP-сети уязвимы для ряда способов несанкционированного вторже­ния в процесс обмена данными. По мере развития компьютерных и сетевых техноло­гий (например, с появлением мобильных Java-приложений и элементов ActiveX) список возможных типов сетевых атак на IP-сети постоянно расширяется [Галицкий А.В., Рябко С.Д., Шаньгин В.Ф. Защита информации в сети – анализ технологий и синтез решений. М.: ДМК Пресс, 2004.].

Рассмотрим наиболее распространенные виды сетевых атак.

Подслушивание (sniffing) . По большей части данные по компьютерным сетям пе­редаются в незащищенном формате (открытым текстом), что позволяет злоумыш­леннику, получившему доступ к линиям передачи данных в вашей сети, подслуши­вать или считывать трафик. Для подслушивания в компьютерных сетях используют сниффер. Сниффер пакетов представляет собой прикладную программу, которая перехватывает все сетевые пакеты, передаваемые через определенный домен.

В настоящее время снифферы работают в сетях на вполне законном основании. Они используются для диагностики неисправностей и анализа трафика. Однако, ввиду того что некоторые сетевые приложения передают данные в текстовом фор­мате (Telnet, FTP, SMTP, POP3 и т.д.), с помощью сниффера можно узнать полез­ную, а иногда и конфиденциальную информацию (например, имена пользователей и пароли).

Перехват пароля (password sniffing) , передаваемого по сети в незашифрованной форме, путем «подслушивания» канала является разновидностью атаки подслуши­вания. Перехват имен и паролей создает большую опасность, так как пользователи часто применяют один и тот же логин и пароль для множества приложений и си­стем. Многие пользователи вообще имеют один пароль для доступа ко всем ресур­сам и приложениям. Если приложение работает в режиме клиент/сервер, а аутентификационные данные передаются по сети в читаемом текстовом формате, эту информацию с большой вероятностью можно использовать для доступа к другим корпоративным или внешним ресурсам.

В самом худшем случае хакер получает доступ к пользовательскому ресурсу на системном уровне и с его помощью создает атрибуты нового пользователя, кото­рые можно в любой момент использовать для доступа в сеть и к ее ресурсам.

Предотвратить угрозу сниффинга пакетов можно с помощью следующих
мер и средств:

v применение для аутентификации однократных паролей;

v установка аппаратных или программных средств, распознающих
снифферы;

v применение криптографической защиты каналов связи.

Изменение данных. Злоумышленник, получивший возможность прочитать
ваши данные, сможет сделать и следующий шаг - изменить их. Данные в
пакете могут быть изменены, даже если злоумышленник ничего не знает ни
об отправителе, ни о получателе. Даже если вы не нуждаетесь в строгой
конфиденциальности всех пере­даваемых данных, наверняка вы не захотите,
чтобы они были изменены по пути.

Анализ сетевого трафика. Целью атак подобного
типа являются прослушива­ние каналов связи и анализ передаваемых
данных и служебной информации с це­лью изучения топологии и архитектуры
построения системы, получения крити­ческой пользовательской информации
(например, паролей пользователей или номеров кредитных карт, передаваемых
в открытом виде). Атакам данного типа подвержены такие протоколы, как FTP
или Telnet, особенностью которых явля­ется то, что имя и пароль пользователя
передаются в рамках этих протоколов в открытом виде.

Подмена доверенного субъекта. Большая часть сетей и операционных
систем использует IP-адрес компьютера для того, чтобы определять, тот ли
это адресат, который нужен. В некоторых случаях возможно некорректное
присвоение IP-ад­реса (подмена IP-адреса отправителя другим адресом) - такой
способ атаки назы­вают фальсификацией адреса (IP-spoofing).

IP-спуфинг имеет место, когда злоумышленник, находящийся внутри корпо­рации или вне ее, выдает себя за законного пользователя. Злоумышленник может воспользоваться IP-адресом, находящимся в пределах диапазона санкциониро­ванных IP-адресов, или авторизованным внешним адресом, которому разрешает­ся доступ к определенным сетевым ресурсам. Злоумышленник может также ис­пользовать специальные программы, формирующие IP-пакеты таким образом, чтобы они выглядели как исходящие с разрешенных внутренних адресов корпо­ративной сети.

Атаки IP-спуфинга часто являются отправной точкой для других атак. Класси­ческим примером является атака типа «отказ в обслуживании» (DoS), которая начинается с чужого адреса, скрывающего истинную личность хакера. Обычно IP-спуфинг ограничивается вставкой ложной информации или вредоносных команд в обычный поток данных, передаваемых между клиентским и серверным приложе­нием или по каналу связи между одноранговыми устройствами.

Угрозу спуфинга можно ослабить (но не устранить) с помощью следующих мер:

v правильная настройка управления доступом из внешней сети;

v пресечение попыток спуфинга чужих сетей пользователями своей сети.

Следует иметь в виду, что IP-спуфинг может быть осуществлен при условии проведения аутентификации пользователей на базе IP-адресов, поэтому введение дополнительных методов аутентификации пользователей (на основе одноразовых паролей или других методов криптографии) позволяет предотвратить атаки IP-спуфинга.

Посредничество. Атака типа «посредничество» подразумевает активное подслуши­вание, перехват и управление передаваемыми данными невидимым промежуточным узлом. Когда компьютеры взаимодействуют на низких сетевых уровнях, они не всегда могут определить, с кем именно они обмениваются данными.

Посредничество в обмене незашифрованными ключами (атака Man-in-the-Middle). Для проведения атаки Man-in-the-Middle (человек в середине) злоумыш­леннику нужен доступ к пакетам, передаваемым по сети. Такой доступ ко всем па­кетам, передаваемым от провайдера ISP в любую другую сеть, может, например, получить сотрудник этого провайдера. Для атак этого типа часто используются снифферы пакетов, транспортные протоколы и протоколы маршрутизации.

В более общем случае атаки Man-in-the-Middle проводятся с целью кражи ин­формации, перехвата текущей сессии и получения доступа к частным сетевым ре­сурсам, для анализа трафика и получения информации о сети и ее пользователях, для проведения атак типа DoS, искажения передаваемых данных и ввода несанк­ционированной информации в сетевые сессии.

Эффективно бороться с атаками типа Man-m-the-Middle можно только с помо­щью криптографии. Для противодействия атакам этого типа используется инфра­структура управления открытыми ключами PKI (Public Key Infrastructure).

Перехват сеанса (Session hijacking) . По окончании начальной процедуры аутентификации соединение, установленное законным пользователем, например, с почтовым сервером, переключается злоумышленником на новый хост, а исходно­му серверу выдается команда разорвать соединение. В результате «собеседник» законного пользователя оказывается незаметно подмененным.

После получения доступа к сети у атакующего злоумышленника появляются большие возможности:

v он может посылать некорректные данные приложениям и сетевым службам, что приводит к их аварийному завершению или неправильному функциони­рованию;

v он может также наводнить компьютер или всю сеть трафиком, пока не про­изойдет останов системы в связи с перегрузкой;

v наконец, атакующий может блокировать трафик, что приведет к потере дос­тупа авторизованных пользователей к сетевым ресурсам.

Отказ в обслуживании (Denial of Service, DoS). Эта атака отличается от атак других типов. Она не нацелена на получение доступа к вашей сети или на извлече­ние из этой сети какой-либо информации. Атака DoS делает сеть организации не­доступной для обычного использования за счет превышения допустимых пределов функционирования сети, операционной системы или приложения. По существу, эта атака лишает обычных пользователей доступа к ресурсам или компьютерам сети организации.

Большинство атак DoS опирается на общие слабости системной архитектуры. В случае использования некоторых серверных приложений (таких, как Web-сервер или FTP-сервер) атаки DoS могут заключаться в том, чтобы занять все соединения, доступные для этих приложений, и держать их в занятом состоянии, не допуская

обслуживания обычных пользователей. В ходе атак DoS могут использоваться обыч­ные Интернет - протоколы, такие как TCP и ICMP (Internet Control Message Protocol).

Атаки DoS трудно предотвратить, так как для этого требуется координация дей­ствий с провайдером. Если трафик, предназначенный для переполнения вашей сети, не остановить у провайдера, то на входе в сеть вы это сделать уже не сможете, потому что вся полоса пропускания будет занята.

Если атака этого типа проводится одновременно через множество устройств, мы говорим о распределенной атаке отказа в обслуживании DDoS (distributed DoS).

Простота реализации атак DoS и огромный вред, причиняемый ими организа­циям и пользователям, привлекают к этим атакам пристальное внимание админи­страторов сетевой безопасности.

Парольные атаки. Целью этих атак является завладение паролем и логином за­конного пользователя. Злоумышленники могут проводить парольные атаки, ис­пользуя такие методы, как:

v О подмена IP-адреса (1Р-спуфинг);

v подслушивание (сниффинг);

v простой перебор.

IP-спуфинг и сниффинг пакетов были рассмотрены выше. Эти методы позволя­ют завладеть паролем и логином пользователя, если они передаются открытым тек­стом по незащищенному каналу.

Часто хакеры пытаются подобрать пароль и логин, используя для этого много­численные попытки доступа. Такой подход носит название атака полного перебора (brute force attack ). Для этой атаки используется специальная программа, которая пытается получить доступ к ресурсу общего пользования (например, к серверу). Если в результате злоумышленнику удается подобрать пароль, он получает доступ к ресурсам на правах обычного пользователя. Если этот пользователь имеет значи­тельные привилегии доступа, злоумышленник может создать для себя «проход» для будущего доступа, который будет действовать, даже если пользователь изме­нит свой пароль и логин.

Средства перехвата, подбора и взлома паролей в настоящее время считаются практически легальными и официально выпускаются достаточно большим числом компаний. Они позиционируются как программы для аудита безопасности и вос­становления забытых паролей, и их можно на законных основаниях приобрести у разработчиков.

Парольных атак можно избежать, если не пользоваться паролями в тексто­вой форме. Использование одноразовых паролей и криптографической аутен­тификации могут практически свести на нет угрозу таких атак. К сожалению, не все приложения, хосты и устройства поддерживают указанные методы аутен­тификации.

При использовании обычных паролей необходимо придумать такой пароль, кото­рый было бы трудно подобрать. Минимальная длина пароля должна быть не менее восьми символов. Пароль должен включать символы верхнего регистра, цифры и специальные символы (#, $, &, % и т.д.).

Угадывание ключа. Криптографический ключ представляет собой код или число, необходимое для расшифровки защищенной информации. Хотя узнать ключ до­ступа тяжело и требуются большие затраты ресурсов, тем не менее это возможно. В частности, для определения значения ключа может быть использована специаль­ная программа, реализующая метод полного перебора. Ключ, к которому получает доступ атакующий, называется скомпрометированным. Атакующий использует скомпрометированный ключ для получения доступа к защищенным передаваемым данным без ведома отправителя и получателя. Ключ дает возможность расшифро­вывать и изменять данные.

Атаки на уровне приложений. Эти атаки могут проводиться несколькими спо­собами. Самый распространенный из них состоит в использовании известных сла­бостей серверного программного обеспечения (FTP, HTTP, Web-сервера).

Главная проблема с атаками на уровне приложений состоит в том, что они часто пользуются портами, которым разрешен проход через межсетевой экран.

Сведения об атаках на уровне приложений широко публикуются, чтобы дать возможность администраторам исправить проблему с помощью коррекционных модулей (патчей). К сожалению, многие хакеры также имеют доступ к этим сведе­ниям, что позволяет им учиться.

Невозможно полностью исключить атаки на уровне приложений. Хакеры посто­янно открывают и публикуют на своих сайтах в Интернете все новые уязвимые места прикладных программ.

Здесь важно осуществлять хорошее системное администрирование. Чтобы сни­зить уязвимость от атак этого типа, можно предпринять следующие меры:

v анализировать log-файлы операционных систем и сетевые log-файлы с по­мощью специальных аналитических приложений;

v отслеживать данные CERT о слабых местах прикладных программ;

v пользоваться самыми свежими версиями операционных систем и приложе­ний и самыми последними коррекционными модулями (патчами);

v использовать системы распознавания атак IDS (Intrusion Detection Systems).

Сетевая разведка - это сбор информации о сети с помощью общедоступных данных и приложений. При подготовке атаки против какой-либо сети хакер, как правило, пытается получить о ней как можно больше информации.

Сетевая разведка проводится в форме запросов DNS,
эхо-тестирования (ping sweep) и сканирования портов. Запросы DNS помогают понять, кто владеет тем или иным доменом и какие адреса этому домену присвоены. Эхо-тестирование адресов, раскрытых с помощью DNS, позволяет увидеть, какие хосты реально ра­ботают в данной среде. Получив список хостов, хакер использует средства скани­рования портов, чтобы составить полный список услуг, поддерживаемых этими хостами. В результате добывается информация, которую можно использовать для взлома.

Полностью избавиться от сетевой разведки невозможно. Если, к примеру, от­ключить эхо ICMP и эхо-ответ на периферийных маршрутизаторах, вы изба­витесь от эхо-тестирования, но потеряете данные, необходимые для диагностики сетевых сбоев. Кроме того, сканировать порты можно и без предварительного эхо-тестирования. Просто это займет больше времени, так как сканировать придется и несуществующие IP-адреса.

Системы IDS на уровне сети и хостов обычно хорошо справляются с задачей уведомления администратора о ведущейся сетевой разведке, что позволяет лучше подготовиться к предстоящей атаке и оповестить провайдера (ISP), в сети которо­го установлена система, проявляющая чрезмерное любопытство.

Злоупотребление доверием. Данный тип действий не является атакой в полном смысле этого слова. Он представляет собой злонамеренное использование отноше­ний доверия, существующих в сети. Типичным примером такого злоупотребления является ситуация в периферийной части корпоративной сети. В этом сегменте обычно располагаются серверы DNS, SMTP и HTTP. Поскольку все они принадле­жат к одному и тому же сегменту, взлом одного из них приводит к взлому и всех остальных, так как эти серверы доверяют другим системам своей сети.

Риск злоупотребления доверием можно снизить за счет более жесткого контро­ля уровней доверия в пределах своей сети. Системы, расположенные с внешней стороны межсетевого экрана, никогда не должны пользоваться абсолютным дове­рием со стороны систем, защищенных межсетевым экраном.

Отношения доверия должны ограничиваться определенными протоколами и по воз­можности аутентифицироваться не только по IP-адресам, но и по другим параметрам. Вредоносные программы. К таким программам относятся компьютерные вирусы, сетевые черви, программа «троянский конь».

Вирусы представляют собой вредоносные программы, которые внедряются в дру­гие программы для выполнения определенной нежелательной функции на рабо­чей станции конечного пользователя. Вирус обычно разрабатывается злоумыш­ленниками таким образом, чтобы как можно дольше оставаться необнаруженным в компьютерной системе. Начальный период «дремоты» вирусов является меха­низмом их выживания. Вирус проявляется в полной мере в конкретный момент времени, когда происходит некоторое событие вызова, например пятница 13-е, известная дата и т.п.

Разновидностью программы-вируса является сетевой червь, который распрос­траняется по глобальной сети и не оставляет своей копии на магнитном носителе. Этот термин используется для именования программ, которые, подобно ленточным червям, перемещаются по компьютерной сети от одной системы к другой. Червь использует механизмы поддержки сети для определения узла, который может быть поражен. Затем с помощью этих же механизмов червь передает свое тело в этот узел и либо активизируется, либо ждет подходящих условий для активизации. Сетевые черви являются опасным видом вредоносных программ, так как объектом их атаки может стать любой из миллионов компьютеров, подключенных к глобаль­ной сети Интернет. Для защиты от червя необходимо принять меры предосторож­ности против несанкционированного доступа к внутренней сети.

К компьютерным вирусам примыкают так называемые «троянские кони» (троян­ские программы). «Троянский конь» - это программа, которая имеет вид полезного приложении я, а на самом деле выполняет вредные функции (разрушение программного
обеспечения, копирование и пересылка злоумышленнику файлов с конфиденци­альными данными и т.п.). Опасность «троянского коня» заключается в дополни­тельном блоке команд, вставленном в исходную безвредную программу, которая затем предоставляется пользователям АС. Этот блок команд может срабатывать при наступлении какого-либо условия (даты, состояния системы) либо по команде извне. Пользователь, запустивший такую программу, подвергает опасности как свои файлы, так и всю АС в целом.

Согласно данным обзора угроз информационной безопасности Sophos Security Threat Management Report в первой половине 2006 года число распространяемых «троянских» программ превысило количество вирусов и червей в четыре раза, по сравнению с двукратным перевесом за первые шесть месяцев 2005. Sophos также со­общает о появлении нового вида «троянских» программ, получившего название ransomware. Такие программы похищают данные с зараженных компьютеров, а за­тем пользователю предлагается заплатить за них определенный выкуп.

Рабочие станции конечных пользователей очень уязвимы для вирусов, сетевых червей и «троянских коней».

Особенностью современных вредоносных программ является их ориентация на конкретное прикладное ПО, ставшее стандартом де-факто для большинства пользо­вателей, в первую очередь это Microsoft Internet Explorer и Microsoft Outlook. Массовое создание вирусов под продукты Microsoft объясняется не только низким уровнем безопасности и надежности программ, важную роль играет глобальное распространение этих продуктов. Авторы вредоносного программного обеспечения все активнее начинают исследовать «дыры» в популярных СУБД, связующих ПО и корпоративные бизнес-приложения, построенные на базе этих систем.

Вирусы, черви и «троянские» программы постоянно эволюционируют, основной тенденцией их развития является полиморфизм. Сегодня уже довольно сложно провести границу между вирусом, червем и «троянской» программой, они исполь­зуют практически одни и те же механизмы, небольшая разница заключается лишь в степени этого использования. Устройство вредоносного программного обеспече­ния стало сегодня настолько унифицированными, что, например, отличить почто­вый вирус от червя с деструктивными функциями практически невозможно. Даже в «троянских» программах появилась функция репликации (как одно из средств противодействия антивирусным средствам), так что при желании их вполне мож­но назвать вирусами (с механизмом распространения в виде маскировки под при­кладные программы).

Для защиты от указанных вредоносных программ необходимо применение ряда мер:

v исключение несанкционированного доступа к исполняемым файлам;

v тестирование приобретаемых программных средств;

v контроль целостности исполняемых файлов и системных областей;

v создание замкнутой среды исполнения программ.

Борьба с вирусами, червями и «троянскими конями» ведется с помощью эф­фективного антивирусного программного обеспечения, работающего на пользова­тельском уровне и, возможно, на уровне сети. По мере появления новых вирусов, червей и «троянских коней» нужно устанавливать новые базы данных антивирусных средств и приложений.

Спам и фишинг относятся к непрограммным угрозам. Распространенность этих двух угроз в последнее время значительно выросла.

Спам, объем которого сейчас превышает 80% от общего объема почтового тра­фика, может создавать угрозу доступности информации, блокируя почтовые сер­веры, либо использоваться для распространения вредоносного программного обес­печения.

Фишинг (phishing) является относительно новым видом интернет-мошенниче­ства, цель которого - получить идентификационные данные пользователей. Сюда относятся кражи паролей, номеров кредитных карт, банковских счетов, PIN-кодов и другой конфиденциальной информации, дающей доступ к деньгам пользователя. Фишинг использует не технические недостатки программного обеспечения, а лег­коверность пользователей Интернета. Сам термин phishing, созвучный с fishing (рыбная ловля), расшифровывается как password harvesting fishing - выуживание пароля. Действительно, фишинг очень похож на рыбную ловлю. Злоумышленник закидывает в Интернет приманку и «вылавливает всех рыбок» - пользователей Интернета, которые клюнут на эту приманку.

Злоумышленником создается практически точная копия сайта выбранного бан­ка (электронной платежной системы, аукциона и т.п.). Затем при помощи спам-технологии по электронной почте рассылается письмо, составленное таким обра­зом, чтобы быть максимально похожим на настоящее письмо от выбранного банка. При составлении письма используются логотипы банка, имена и фамилии реаль­ных руководителей банка. В таком письме, как правило, сообщается о том, что из-за смены программного обеспечения в системе интернет-банкинга пользователю необходимо подтвердить или изменить свои учетные данные. В качестве причины для изменения данных может быть назван выход из строя ПО банка или же напа­дение хакеров. Наличие правдоподобной легенды, побуждающей пользователя к необходимым действиям, - непременная составляющая успеха мошенников-фишеров. Во всех случаях цель таких писем одна - заставить пользователя нажать на приведенную ссылку, а затем ввести свои конфиденциальные данные (пароли, но­мера счетов, PIN-коды) наложном сайте банка (электронной платежной системы, аукциона). Зайдя на ложный сайт, пользователь вводит в соответствующие строки свои конфиденциальные данные, а далее аферисты получают доступ в лучшем слу­чае к его почтовому ящику, в худшем - к электронному счету.

Технологии фишеров совершенствуются, применяются методы социальной ин­женерии. Клиента пытаются напугать, придумать критичную причину для того, чтобы он выдал свои конфиденциальные данные. Как правило, сообщения содер­жат угрозы, например заблокировать счет в случае невыполнения получателем тре­бований, изложенных в сообщении.

Появилось сопряженное с фишингом понятие - фарминг . Это тоже мошенниче­ство, ставящее целью получить персональные данные пользователей, но не через почту, а прямо через официальные Web-сайты. Фармеры заменяют на серверах DNS цифровые адреса легитимных Web-сайтов на адреса поддельных, в результате чего пользователи перенаправляются на сайты мошенников. Этот вид мошенниче­ства еще опаснее, так как заметить подделку практически невозможно.

В настоящее время мошенники часто используют «троянские» программы. Задача фишера в этом случае сильно упрощается - достаточно заставить пользователя перебраться на фишерский сайт и «подцепить» программу, которая самостоятель­но разыщет на жестком диске жертвы все, что нужно. Наравне с «троянскими» про­граммами стали использоваться и кейлоггеры. На подставных сайтах на компьюте­ры жертв загружают шпионские утилиты, отслеживающие нажатия клавиш. При использовании такого подхода необязательно находить выходы на клиентов конк­ретного банка или компании, а потому фишеры стали подделывать и сайты общего назначения, такие как новостные ленты и поисковые системы.

Успеху фишинг-афер способствует низкий уровень осведомленности пользовате­лей о правилах работы компаний, от имени которых действуют преступники. В част­ности, около 5% пользователей не знают простого факта: банки не рассылают писем с просьбой подтвердить в онлайне номер своей кредитной карты и ее PIN-код.

По данным аналитиков (www.cnews.ru), ущерб, нанесенный фишерами мировой эко­номике, составил в 2003 году 14 млрд долларов, а год спустя он достиг 44 млрд долла­ров. По статистике Symantec, в середине 2004 года фильтры компании еженедельно блокировали до 9 млн писем с фишинговым контентом. К концу года за тот же период отсеивалось уже 33 млн.

Основной защитой от фишинга пока остаются спам-фильтры. К сожалению, программный инструментарий для защиты от фишинга обладает ограниченной эффективностью, поскольку злоумышленники эксплуатируют в первую очередь не бреши в ПО, а человеческую психологию. Активно разрабатываются технические средства безопасности, прежде всего плагины для популярных браузеров. Суть за­щиты заключается в блокировании сайтов, попавших в «черные списки» мошен­нических ресурсов. Следующим шагом могут стать системы генерации одноразо­вых паролей для интернет-доступа к банковским счетам и аккаунтам в платежных системах, повсеместное распространение дополнительных уровней защиты за счет комбинации ввода пароля с использованием аппаратного USB-ключа.

Перечисленные атаки на IP-сети возможны в силу ряда причин:

v использование общедоступных каналов передачи данных. Важнейшие данные передаются по сети в незашифрованном виде;

v уязвимости в процедурах идентификации, реализованных в стеке TCP/IP. Идентифицирующая информация на уровне IP передается в открытом виде;

v отсутствие в базовой версии стека протоколов TCP/IP механизмов, обеспе­чивающих конфиденциальность и целостность передаваемых сообщений;

v аутентификация отправителя осуществляется по его IP-адресу. Процедура аутентификации выполняется только на стадии установления соединения, а в дальнейшем подлинность принимаемых пакетов не проверяется;

v отсутствие возможности контроля за маршрутом прохождения сообщений в сети Интернет, что делает удаленные сетевые атаки практически безна­казанными.

Проблема защиты ресурсов информационно-коммуникационных систем и сетей (ИКСМ), становится еще более актуальной в связи с развитием и распространением глобальных вычислительных сетей, территориально распределенных информационных комплексов и систем с удаленным управлением доступом к информационным ресурсам.

Весомым аргументом для повышения внимания к вопросам безопасности ИКСМ является бурное развитие программно-аппаратных методов и средств, способных скрытно существовать в системе и осуществлять потенциально любые несанкционированные действия (процессы), что препятствует нормальной работе пользователя и самой системы и непосредственно наносит вред свойствам информации (конфиденциальности, доступности, целостности).

Несмотря на разработку специальных программно-аппаратных средств защиты от воздействия угроз информационным ресурсам автоматизированных систем, количество новых методов реализации атак постоянно растет. Указанный влияние может быть реализовано технически или организационно, только в том случае, когда известна информация о принципах функционирования ИКСМ, ее структуру, программное обеспечение и т.д.

В настоящее время существует несколько классических определений понятия "атака" (вторжение, нападение) на информационную систему и ее ресурсы. Данный срок может определяться, как процедура вторжения, что приводит к нарушению политики безопасности или действие (процесс), что приводит к нарушению целостности, конфиденциальности и доступности информации системы. Однако, более распространенная трактовка, непосредственно связано с термином «уязвимость», или «возможность реализации угрозы». Под атакой (attack, intrusion) на информационную систему, будем понимать действия (процессы) или последовательность связанных между собой действий нарушителя, которые приводят к реализации угроз информационным ресурсам ИКСМ, путем использования уязвимостей этой информационной системы.

Базовыми причинами нарушения функционирования информационной системы является сбои и отказы в работе информационной системы, которые частично или полностью препятствуют функционированию ИКСМ, возможностям доступа к информационным ресурсам и услугам системы. Кроме того, сбои и отказы в работе является одной из основных причин потери данных.

Существуют различные методы классификации атак. Например, деление на пассивные и активные, внешние и внутренние атаки, умышленные и неумышленные.Однако, в данной статье, приведем более характерные типы атак на информационные системы и проведем их краткое описание реализации и определим характерные признаки.

Удаленное проникновение (remote penetration). Тип информационных атак, которые позволяют реализовать удаленное управление компьютером пользователя информационных ресурсов системы по сети на базе удаленного доступа. Примером такой программы является NetBus или BackOrifice.

Локальное проникновение (local penetration). Атака, приводящая к получению несанкционированного доступа к узлу ИКСМ, на котором она запущена. Примером такой программы является GetAdmin.

Удаленная отказ в обслуживании (remote denial of service). Атаки, которые позволяют нарушить функционирование информационной системы по условиям реализации ее услуг или имеют возможность котрольованного перезагрузки системы путем удаленного доступа.Примером такой атаки является Teardrop или trin00.

Локальная отказ в обслуживании (local denial of service). Атаки, позволяющие нарушить функционирование системы или перезагрузить систему, на которой они реализуются. В качестве примера такой атаки, можно привести использование несанкционированных апплетов, которые загружают центральный процессор бесконечным циклом, что делает невозможным обработку запросов других приложений.

Сетевые сканеры (network scanners). Программы, которые анализируют топологию сети и обнаруживают сервисы, доступные для атаки. Примером такой программы можно назвать систему nmap.

Сканеры уязвимостей (vulnerability scanners). Программы, осуществляющие поиск уязвимостей на узлах сети, могут быть использованы для реализации атак.Примеры: система SATAN или Shadow Security Scanner.

Взломщики паролей (password crackers). Программы, которые подбирают пароли авторизованных пользователей информационных ресурсов системы и ее услуг.Примером взломщика паролей может служить несанкционированное программное обеспечение: L0phtCrack для Windows или Crack для Unix.

Анализаторы протоколов (sniffers). Программы, которые "прослушивают" сетевой трафик. С помощью этих программ можно автоматически найти такую ​​информацию, как идентификаторы и пароли пользователей, информацию о кредитных картах и ​​т.д.Анализатором протоколов можно назвать программные продукты: Microsoft Network Monitor, NetXRay компании Network Associates или LanExplorer.

Компания Internet Security Systems, Inc. еще больше сократила число возможных категорий атак на информационную систему, доведя их до минимума.

Сетевые атаки столь же разнообразны, как и системы, против которых они направлены. Некоторые атаки отличаются большой сложностью. Другие может осуществить обычный оператор, даже не предполагающий, какие последствия может иметь его деятельность. Для оценки типов атак необходимо знать некоторые ограничения, изначально присущие протоколу TPC/IP. Сеть Интернет создавалась для связи между государственными учреждениями и университетами в помощь учебному процессу и научным исследованиям. Создатели этой сети не подозревали, насколько широко она распространится. В результате, в спецификациях ранних версий интернет-протокола (IP) отсутствовали требования безопасности. Именно поэтому многие реализации IP являются изначально уязвимыми. Через много лет, получив множество рекламаций (RFC - Request for Comments), мы, наконец, стали внедрять средства безопасности для IP. Однако ввиду того, что изначально средства защиты для протокола IP не разрабатывались, все его реализации стали дополняться разнообразными сетевыми процедурами, услугами и продуктами, снижающими риски, присущие этому протоколу. Далее мы кратко обсудим типы атак, которые обычно применяются против сетей IP, и перечислим способы борьбы с ними.

Снифферы пакетов

Сниффер пакетов представляет собой прикладную программу, которая использует сетевую карту, работающую в режиме promiscuous mode (в этом режиме все пакеты, полученные по физическим каналам, сетевой адаптер отправляет приложению для обработки). При этом сниффер перехватывает все сетевые пакеты, которые передаются через определенный домен. В настоящее время снифферы работают в сетях на вполне законном основании. Они используются для диагностики неисправностей и анализа трафика. Однако ввиду того, что некоторые сетевые приложения передают данные в текстовом формате (telnet, FTP, SMTP, POP3 и т.д.), с помощью сниффера можно узнать полезную, а иногда и конфиденциальную информацию (например, имена пользователей и пароли).

Перехват имен и паролей создает большую опасность, так как пользователи часто применяют один и тот же логин и пароль для множества приложений и систем. Многие пользователи вообще имеют один пароль для доступа ко всем ресурсам и приложениям. Если приложение работает в режиме клиент/сервер, а аутентификационные данные передаются по сети в читаемом текстовом формате, эту информацию с большой вероятностью можно использовать для доступа к другим корпоративным или внешним ресурсам. Хакеры слишком хорошо знают и используют наши человеческие слабости (методы атак часто базируются на методах социальной инженерии). Они прекрасно знают, что мы пользуемся одним и тем же паролем для доступа к множеству ресурсов, и поэтому им часто удается, узнав наш пароль, получить доступ к важной информации. В самом худшем случае хакер получает доступ к пользовательскому ресурсу на системном уровне и с его помощью создает нового пользователя, которого можно в любой момент использовать для доступа в сеть и к ее ресурсам.

Смягчить угрозу сниффинга пакетов можно с помощью следующих средств:

· Аутентификация - Сильные средства аутентификации являются первым способом защиты от сниффинга пакетов. Под "сильным" мы понимаем такой метод аутентификации, который трудно обойти. Примером такой аутентификации являются однократные пароли (OTP - One-Time Passwords). ОТР - это технология двухфакторной аутентификации, при которой происходит сочетание того, что у вас есть, с тем, что вы знаете. Типичным примером двухфакторной аутентификации является работа обычного банкомата, который опознает вас, во-первых, по вашей пластиковой карточке и, во-вторых, по вводимому вами ПИН-коду. Для аутентификации в системе ОТР также требуется ПИН-код и ваша личная карточка. Под "карточкой" (token) понимается аппаратное или программное средство, генерирующее (по случайному принципу) уникальный одномоментный однократный пароль. Если хакер узнает этот пароль с помощью сниффера, эта информация будет бесполезной, потому что в этот момент пароль уже будет использован и выведен из употребления. Заметим, что этот способ борьбы со сниффингом эффективен только для борьбы с перехватом паролей. Снифферы, перехватывающие другую информацию (например, сообщения электронной почты), не теряют своей эффективности.

· Коммутируемая инфраструктура - Еще одним способом борьбы со сниффингом пакетов в вашей сетевой среде является создание коммутируемой инфраструктуры. Если, к примеру, во всей организации используется коммутируемый Ethernet, хакеры могут получить доступ только к трафику, поступающему на тот порт, к которому они подключены. Коммутируемая инфраструктуры не ликвидирует угрозу сниффинга, но заметно снижает ее остроту.

· Анти-снифферы - Третий способ борьбы со сниффингом заключается в установке аппаратных или программных средств, распознающих снифферы, работающие в вашей сети. Эти средства не могут полностью ликвидировать угрозу, но, как и многие другие средства сетевой безопасности, они включаются в общую систему защиты. Так называемые "анти-снифферы" измеряют время реагирования хостов и определяют, не приходится ли хостам обрабатывать "лишний" трафик. Одно из таких средств, поставляемых компанией LOpht Heavy Industries, называется AntiSniff(. Боле подробную информацию можно получить на сайтеhttp://www.l0pht.com/antisniff/

· Криптография - Самый эффективный способ борьбы со сниффингом пакетов не предотвращает перехвата и не распознает работу снифферов, но делает эту работу бесполезной. Если канал связи является криптографически защищенным, это значит, что хакер перехватывает не сообщение, а зашифрованный текст (то есть непонятную последовательность битов). Криптография Cisco на сетевом уровне базируется на протоколе IPSec. IPSec представляет собой стандартный метод защищенной связи между устройствами с помощью протокола IP. К прочим криптографическим протоколам сетевого управления относятся протоколы SSH (Secure Shell) и SSL (Secure Socket Layer).

IP-спуфинг

IP-спуфинг происходит, когда хакер, находящийся внутри корпорации или вне ее выдает себя за санкционированного пользователя. Это можно сделать двумя способами. Во-первых, хакер может воспользоваться IP-адресом, находящимся в пределах диапазона санкционированных IP-адресов, или авторизованным внешним адресом, которому разрешается доступ к определенным сетевым ресурсам. Атаки IP-спуфинга часто являются отправной точкой для прочих атак. Классический пример - атака DoS, которая начинается с чужого адреса, скрывающего истинную личность хакера. Обычно IP-спуфинг ограничивается вставкой ложной информации или вредоносных команд в обычный поток данных, передаваемых между клиентским и серверным приложением или по каналу связи между одноранговыми устройствами. Для двусторонней связи хакер должен изменить все таблицы маршрутизации, чтобы направить трафик на ложный IP-адрес. Некоторые хакеры, однако, даже не пытаются получить ответ от приложений. Если главная задача состоит в получении от системы важного файла, ответы приложений не имеют значения.

Если же хакеру удается поменять таблицы маршрутизации и направить трафик на ложный IP-адрес, хакер получит все пакеты и сможет отвечать на них так, будто он является санкционированным пользователем.

Угрозу спуфинга можно ослабить (но не устранить) с помощью следующих мер:

· Контроль доступа - Самый простой способ предотвращения IP-спуфинга состоит в правильной настройке управления доступом. Чтобы снизить эффективность IP-спуфигна, настройте контроль доступа на отсечение любого трафика, поступающего из внешней сети с исходным адресом, который должен располагаться внутри вашей сети. Заметим, что это помогает бороться с IP-спуфингом, когда санкционированными являются только внутренние адреса. Если санкционированными являются и некоторые адреса внешней сети, данный метод становится неэффективным.

· Фильтрация RFC 2827 - Вы можете пресечь попытки спуфинга чужих сетей пользователями вашей сети (и стать добропорядочным "сетевым гражданином"). Для этого необходимо отбраковывать любой исходящий трафик, исходный адрес которого не является одним из IP-адресов вашей организации. Этот тип фильтрации, известный под названием "RFC 2827", может выполнять и ваш провайдер (ISP). В результате отбраковывается весь трафик, который не имеет исходного адреса, ожидаемого на определенном интерфейсе. К примеру, если ISP предоставляет соединение с IP-адресом 15.1.1.0/24, он может настроить фильтр таким образом, чтобы с данного интерфейса на маршрутизатор ISP допускался только трафик, поступающий с адреса 15.1.1.0/24. Заметим, что до тех пор, пока все провайдеры не внедрят этот тип фильтрации, его эффективность будет намного ниже возможной. Кроме того, чем дальше от фильтруемых устройств, тем труднее проводить точную фильтрацию. Так, например, фильтрация RFC 2827 на уровне маршрутизатора доступа требует пропуска всего трафика с главного сетевого адреса (10.0.0.0/8), тогда как на уровне распределения (в данной архитектуре) можно ограничить трафик более точно (адрес - 10.1.5.0/24).Наиболее эффективный метод борьбы с IP-спуфингом тот же, что и в случае со сниффингом пакетов: необходимо сделать атаку абсолютно неэффективной. IP-спуфинг может функционировать только при условии, что аутентификация происходит на базе IP-адресов. Поэтому внедрение дополнительных методов аутентификации делает этот вид атак бесполезными. Лучшим видом дополнительной аутентификации является криптографическая. Если она невозможна, хорошие результаты может дать двухфакторная аутентификация с использованием одноразовых паролей.

Отказ в обслуживании (Denial of Service - DoS)

DoS, без всякого сомнения, является наиболее известной формой хакерских атак. Кроме того, против атак такого типа труднее всего создать стопроцентную защиту. Даже среди хакеров атаки DoS считаются тривиальными, а их применение вызывает презрительные усмешки, потому что для организации DoS требуется минимум знаний и умений. Тем не менее, именно простота реализации и огромный причиняемый вред привлекают к DoS пристальное внимание администраторов, отвечающих за сетевую безопасность. Если вы хотите побольше узнать об атаках DoS, вам следует рассмотреть их наиболее известные разновидности, а именно:

· TCP SYN Flood

· Ping of Death

· Tribe Flood Network (TFN) и Tribe Flood Network 2000 (TFN2K)

· Stacheldracht

Атаки DoS отличаются от атак других типов. Они не нацелены на получение доступа к вашей сети или на получение из этой сети какой-либо информации. Атака DoS делает вашу сеть недоступной для обычного использования за счет превышения допустимых пределов функционирования сети, операционной системы или приложения. В случае использования некоторых серверных приложений (таких как Web-сервер или FTP-сервер) атаки DoS могут заключаться в том, чтобы занять все соединения, доступные для этих приложений и держать их в занятом состоянии, не допуская обслуживания обычных пользователей. В ходе атак DoS могут использоваться обычные Интернет-протоколы, такие как TCP и ICMP (Internet Control Message Protocol). Большинство атак DoS опирается не на программные ошибки или бреши в системе безопасности, а на общие слабости системной архитектуры. Некоторые атаки сводят к нулю производительность сети, переполняя ее нежелательными и ненужными пакетами или сообщая ложную информацию о текущем состоянии сетевых ресурсов. Этот тип атак трудно предотвратить, так как для этого требуется координация действий с провайдером. Если трафик, предназначенный для переполнения вашей сети, не остановить у провайдера, то на входе в сеть вы это сделать уже не сможете, потому что вся полоса пропускания будет занята. Когда атака этого типа проводится одновременно через множество устройств, мы говорим о распределенной атаке DoS (DDoS - distributed DoS). Угроза атак типа DoS может снижаться тремя способами:

· Функции анти-спуфинга - правильная конфигурация функций анти-спуфинга на ваших маршрутизаторах и межсетевых экранах поможет снизить риск DoS. Эти функции, как минимум, должны включать фильтрацию RFC 2827. Если хакер не сможет замаскировать свою истинную личность, он вряд ли решится провести атаку.

· Функции анти-DoS - правильная конфигурация функций анти-DoS на маршрутизаторах и межсетевых экранах может ограничить эффективность атак. Эти функции часто ограничивают число полуоткрытых каналов в любой момент времени.

· Ограничение объема трафика (traffic rate limiting) - организация может попросить провайдера (ISP) ограничить объем трафика. Этот тип фильтрации позволяет ограничить объем некритического трафика, проходящего по вашей сети. Обычным примером является ограничение объемов трафика ICMP, который используется только для диагностических целей. Атаки (D)DoS часто используют ICMP.

Парольные атаки

Хакеры могут проводить парольные атаки с помощью целого ряда методов, таких как простой перебор (brute force attack), троянский конь, IP-спуфинг и сниффинг пакетов. Хотя логин и пароль часто можно получить при помощи IP-спуфинга и снифинга пакетов, хакеры часто пытаются подобрать пароль и логин, используя для этого многочисленные попытки доступа. Такой подход носит название простого перебора (brute force attack). Часто для такой атаки используется специальная программа, которая пытается получить доступ к ресурсу общего пользования (например, к серверу). Если в результате хакер получает доступ к ресурсам, он получает его на правах обычного пользователя, пароль которого был подобран. Если этот пользователь имеет значительные привилегии доступа, хакер может создать для себя "проход" для будущего доступа, который будет действовать даже если пользователь изменит свой пароль и логин. Еще одна проблема возникает, когда пользователи применяют один и тот же (пусть даже очень хороший) пароль для доступа ко многим системам: корпоративной, персональной и системам Интернет. Поскольку устойчивость пароля равна устойчивости самого слабого хоста, хакер, узнавший пароль через этот хост, получает доступ ко всем остальным системам, где используется тот же пароль. Прежде всего, парольных атак можно избежать, если не пользоваться паролями в текстовой форме. Одноразовые пароли и/или криптографическая аутентификация могут практически свести на нет угрозу таких атак. К сожалению, не все приложения, хосты и устройства поддерживают указанные выше методы аутентификации. При использовании обычных паролей, старайтесь придумать такой пароль, который было бы трудно подобрать. Минимальная длина пароля должна быть не менее восьми символов. Пароль должен включать символы верхнего регистра, цифры и специальные символы (#, %, $ и т.д.). Лучшие пароли трудно подобрать и трудно запомнить, что вынуждает пользователей записывать пароли на бумаге. Чтобы избежать этого, пользователи и администраторы могут поставить себе на пользу ряд последних технологических достижений. Так, например, существуют прикладные программы, шифрующие список паролей, который можно хранить в карманном компьютере. В результате пользователю нужно помнить только один сложный пароль, тогда как все остальные пароли будут надежно защищены приложением. С точки зрения администратора, существует несколько методов борьбы с подбором паролей. Один из них заключается в использовании средства L0phtCrack, которое часто применяют хакеры для подбора паролей в среде Windows NT. Это средство быстро покажет вам, легко ли подобрать пароль, выбранный пользователем.

Атаки типа Man-in-the-Middle

Для атаки типа Man-in-the-Middle хакеру нужен доступ к пакетам, передаваемым по сети. Такой доступ ко всем пакетам, передаваемым от провайдера в любую другую сеть, может, к примеру, получить сотрудник этого провайдера. Для атак этого типа часто используются снифферы пакетов, транспортные протоколы и протоколы маршрутизации. Атаки проводятся с целью кражи информации, перехвата текущей сессии и получения доступа к частным сетевым ресурсам, для анализа трафика и получения информации о сети и ее пользователях, для проведения атак типа DoS, искажения передаваемых данных и ввода несанкционированной информации в сетевые сессии. Эффективно бороться с атаками типа Man-in-the-Middle можно только с помощью криптографии. Если хакер перехватит данные зашифрованной сессии, у него на экране появится не перехваченное сообщение, а бессмысленный набор символов. Заметим, что если хакер получит информацию о криптографической сессии (например, ключ сессии), это может сделать возможной атаку Man-in-the-Middle даже в зашифрованной среде.

Атаки на уровне приложений

Атаки на уровне приложений могут проводиться несколькими способами. Самый распространенный из них состоит в использовании хорошо известных слабостей серверного программного обеспечения (sendmail, HTTP, FTP). Используя эти слабости, хакеры могут получить доступ к компьютеру от имени пользователя, работающего с приложением (обычно это бывает не простой пользователь, а привилегированный администратор с правами системного доступа). Сведения об атаках на уровне приложений широко публикуются, чтобы дать возможность администраторам исправить проблему с помощью коррекционных модулей (патчей). К сожалению, многие хакеры также имеют доступ к этим сведениям, что позволяет им учиться. Главная проблема с атаками на уровне приложений состоит в том, что они часто пользуются портами, которым разрешен проход через межсетевой экран. К примеру, хакер, эксплуатирующий известную слабость Web-сервера, часто использует в ходе атаки ТСР порт 80. Поскольку Web-сервер предоставляет пользователям Web-страницы, межсетевой экран должен предоставлять доступ к этому порту. С точки зрения межсетевого экрана, атака рассматривается как стандартный трафик для порта 80. Полностью исключить атаки на уровне приложений невозможно. Хакеры постоянно открывают и публикуют в Интернете все новые уязвимые места прикладных программ. Самое главное здесь - хорошее системное администрирование. Вот некоторые меры, которые можно предпринять, чтобы снизить уязвимость для атак этого типа:

· читайте лог-файлы операционных систем и сетевые лог-файлы и/или анализируйте их с помощью специальных аналитических приложений;

· пользуйтесь самыми свежими версиями операционных систем и приложений и самыми последними коррекционными модулями (патчами);

· кроме системного администрирования, пользуйтесь системами распознавания атак (IDS). Существуют две взаимно дополняющие друг друга технологии IDS:

o сетевая система IDS (NIDS) отслеживает все пакеты, проходящие через определенный домен. Когда система NIDS видит пакет или серию пакетов, совпадающих с сигнатурой известной или вероятной атаки, она генерирует сигнал тревоги и/или прекращает сессию;

o хост-система IDS (HIDS) защищает хост с помощью программных агентов. Эта система борется только с атаками против одного хоста;

· В своей работе системы IDS пользуются сигнатурами атак, которые представляют собой профили конкретных атак или типов атак. Сигнатуры определяют условия, при которых трафик считается хакерским. Аналогами IDS в физическом мире можно считать систему предупреждения или камеру наблюдения. Самым большим недостатком IDS является ее способность выдавать генерировать сигналы тревоги. Чтобы минимизировать количество ложных сигналов тревоги и добиться корректного функционирования системы IDS в сети, необходима тщательная настройка этой системы.

Сетевая разведка

Сетевой разведкой называется сбор информации о сети с помощью общедоступных данных и приложений. При подготовке атаки против какой-либо сети хакер, как правило, пытается получить о ней как можно больше информации. Сетевая разведка проводится в форме запросов DNS, эхо-тестирования (ping sweep) и сканирования портов. Запросы DNS помогают понять, кто владеет тем или иным доменом и какие адреса этому домену присвоены. Эхо-тестирование (ping sweep) адресов, раскрытых с помощью DNS, позволяет увидеть, какие хосты реально работают в данной среде. Получив список хостов, хакер использует средства сканирования портов, чтобы составить полный список услуг, поддерживаемых этими хостами. И, наконец, хакер анализирует характеристики приложений, работающих на хостах. В результате добывается информация, которую можно использовать для взлома. Полностью избавиться от сетевой разведки невозможно. Если, к примеру, отключить эхо ICMP и эхо-ответ на периферийных маршрутизаторах, вы избавитесь от эхо-тестирования, но потеряете данные, необходимые для диагностики сетевых сбоев. Кроме того, сканировать порты можно и без предварительного эхо-тестирования. Просто этой займет больше времени, так как сканировать придется и несуществующие IP-адреса. Системы IDS на уровне сети и хостов обычно хорошо справляются с задачей уведомления администратора о ведущейся сетевой разведке, что позволяет лучше подготовиться к предстоящей атаке и оповестить провайдера (ISP), в сети которого установлена система, проявляющая чрезмерное любопытство.

Злоупотребление доверием

Собственно говоря, этот тип действий не является "атакой" или "штурмом". Он представляет собой злонамеренное использование отношений доверия, существующих в сети. Классическим примером такого злоупотребления является ситуация в периферийной части корпоративной сети. В этом сегменте часто располагаются серверы DNS, SMTP и HTTP. Поскольку все они принадлежат к одному и тому же сегменту, взлом одного из них приводит к взлому и всех остальных, так как эти серверы доверяют другим системам своей сети. Другим примером является система, установленная в внешней стороны межсетевого экрана, имеющая отношения доверия с системой, установленной с его внутренней стороны. В случае взлома внешней системы, хакер может использовать отношения доверия для проникновения в систему, защищенную межсетевым экраном. Риск злоупотребления доверием можно снизить за счет более жесткого контроля уровней доверия в пределах своей сети. Системы, расположенные с внешней стороны межсетевого экрана, никогда не должны пользоваться абсолютным доверием со стороны защищенных экраном систем. Отношения доверия должны ограничиваться определенными протоколами и, по возможности, аутентифицироваться не только по IP-адресам, но и по другим параметрам.

Переадресация портов

Переадресация портов представляет собой разновидность злоупотребления доверием, когда взломанный хост используется для передачи через межсетевой экран трафика, который в противном случае был бы обязательно отбракован. Представим себе межсетевой экран с тремя интерфейсами, к каждому из которых подключен определенный хост. Внешний хост может подключаться к хосту общего доступа (DMZ), но не к хосту, установленному с внутренней стороны межсетевого экрана. Хост общего доступа может подключаться и к внутреннему, и к внешнему хосту. Если хакер захватит хост общего доступа, он сможет установить на нем программное средство, перенаправляющее трафик с внешнего хоста прямо на внутренний хост. Хотя при этом не нарушается ни одно правило, действующее на экране, внешний хост в результате переадресации получает прямой доступ к защищенному хосту. Примером приложения, которое может предоставить такой доступ, является netcat. Основным способом борьбы с переадресацией портов является использование надежных моделей доверия (см. предыдущий раздел). Кроме того, помешать хакеру установить на хосте свои программные средства может хост-система IDS (HIDS).

Несанкционированный доступ

Несанкционированный доступ не может считаться отдельным типом атаки. Большинство сетевых атак проводятся ради получения несанкционированного доступа. Чтобы подобрать логин telnet, хакер должен сначала получить подсказку telnet на своей системе. После подключения к порту telnet на экране появляется сообщение "authorization required to use this resource" (для пользования этим ресурсов нужна авторизация). Если после этого хакер продолжит попытки доступа, они будут считаться "несанкционированными". Источник таких атак может находиться как внутри сети, так и снаружи. Способы борьбы с несанкционированным доступом достаточно просты. Главным здесь является сокращение или полная ликвидация возможностей хакера по получению доступа к системе с помощью несанкционированного протокола. В качестве примера можно рассмотреть недопущение хакерского доступа к порту telnet на сервере, который предоставляет Web-услуги внешним пользователям. Не имея доступа к этому порту, хакер не сможет его атаковать. Что же касается межсетевого экрана, то его основной задачей является предотвращение самых простых попыток несанкционированного доступа.

Вирусы и приложения типа "троянский конь"

Рабочие станции конечных пользователей очень уязвимы для вирусов и троянских коней. Вирусами называются вредоносные программы, которые внедряются в другие программы для выполнения определенной нежелательной функции на рабочей станции конечного пользователя. В качестве примера можно привести вирус, который прописывается в файле command.com (главном интерпретаторе систем Windows) и стирает другие файлы, а также заражает все другие найденные им версии command.com. "Троянский конь" - это не программная вставка, а настоящая программа, которая выглядит как полезное приложение, а на деле выполняет вредную роль. Примером типичного "троянского коня" является программа, которая выглядит, как простая игра для рабочей станции пользователя. Однако пока пользователь играет в игру, программа отправляет свою копию по электронной почте каждому абоненту, занесенному в адресную книгу этого пользователя. Все абоненты получают по почте игру, вызывая ее дальнейшее распространение.

Борьба с вирусами и "троянскими конями" ведется с помощью эффективного антивирусного программного обеспечения, работающего на пользовательском уровне и, возможно, на уровне сети. Антивирусные средства обнаруживают большинство вирусов и "троянских коней" и пресекают их распространение. Получение самой свежей информации о вирусах поможет эффективнее бороться с ними. По мере появления новых вирусов и "троянских коней" предприятие должно устанавливать новые версии антивирусных средств и приложений.