Мандрыкин А.В. Информационные технологии в экономике

Подождите немного. Документ загружается.

160

Спецификация 1000Base-LX позволяет также использовать

одномодовое оптоволокно. При этом максимальная длина кабеля

равна 5000 м.

При использовании в качестве физической среды двой-

ного (twinax) коаксиального кабеля данные передаются одно-

временно по двум медным экранированным проводникам на

расстояние до 25 м.

При использовании витой пары UTP 5 категории осуще-

ствляется параллельная передача одновременно по всем 4 па-

рам кабеля (так же, как и в технологии 100VG-AnyLAN).

Технология FDDI

Технология FDDI (Fiber Distributed Data Interface) разраба-

тывается институтом ANSI начиная с 80-х годов. В этой техноло-

гии в качестве физической среды передачи данных впервые пред-

лагается оптоволоконный кабель. Имеется возможность использо-

вания неэкранированной витой пары 5 категории.

Сеть FDDI состоит из двух колец для повышения отказо-

устойчивости. Данные передаются по первичному кольцу сети в

одном направлении, по вторичному кольцу — в противополож-

ном. В обычном режиме используется только первичное кольцо. В

случае отказа, когда часть первичного кольца не может передавать

данные (например, обрыв кабеля или отказ узла), происходит про-

цесс сворачивания колец (Wrap-режим), при котором первичное

кольцо объединяется с вторичным, образуя новое кольцо. При

множественных отказах сеть распадается на несколько колец. В

стандарте FDDI предусмотрено одновременное подключение

узлов к первичному и вторичному кольцам и подключение только

к первичному кольцу. Первое называется двойным подключением

(DA – Dual Attachment), а второе — одиночным (SA – Single At-

tachment). При обрыве узла с двойным подключением происходит

автоматическое сворачивание колец. Сеть продолжает нормально

функционировать. При обрыве узла с одиночным подключением

сеть продолжает работать, но узел будет отрезан от сети.

Кольца сети FDDI являются разделяемой средой передачи

данных, для доступа которой применяется маркерный метод,

аналогичный используемому в сетях Token Ring. Различия в

161

некоторых деталях. Время удержания маркера является пере-

менной величиной и зависит от степени загрузки сети. При не-

большой загрузке сети время удержания маркера больше, при

большой загрузке — уменьшается.

Сеть FDDI поддерживает скорость 100 Мбит/с. Диаметр

сети — 200 км (по 100 км на кольцо). Максимальное расстоя-

ние между узлами для многомодового кабеля – 2 км, для витой

пары UTP 5 категории – 100 м., для одномодового кабеля – за-

висит от его качества. Максимальное количество узлов — 500.

Стоимость реализации данной технологии значительна,

поэтому область применения стандарта FDDI — магистрали се-

тей и крупные сети.

7.10. Контрольные вопросы

1. Определение ЛВС и характеристика ее основных

компонентов

2. Коммуникационное оборудование ЛВС

3. Классификация и назначение серверов в составе ЛВС

4. Средства коммуникации в ЛВС

5. Принципы кодирования информации

6. Характеристика методов мультиплексирования

7. Методы передачи информации (симплексная, дуп-

лексная, полудуплексная)

8. Синхронный и асинхронный методы передачи ин-

формации

9. Характеристика методов сетевой коммутации

10. Структура базовой модели OSI

11. Классификация ЛВС по территориальному признаку

и масштабу

12. Основные топологии построения ЛВС

13. Типы построения сетей по методам передачи инфор-

мации

14. Методы доступа к передающей среде в сетях

15. Технология FDDI и ее основные характеристики

162

8. ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ

По мере развития и усложнения средств, методов и форм

автоматизации процессов обработки информации повышается

ее уязвимость: с одной стороны, возможность уничтожения

или искажения информации (т.е. нарушение ее физической це-

лостности), а с другой - возможность несанкционированного

использования информации (т.е. опасность утечки информа-

ции ограниченного пользования). Второй вид уязвимости вы-

зывает особую озабоченность пользователей ЭВМ.

Основными каналами утечки информации являются:

− Прямое хищение носителей и документов.

− Запоминание или копирование информации.

− Несанкционированное подключение к аппаратуре и

линиям связи или незаконное использование "законной" (т.е.

зарегистрированной) аппаратуры системы (чаще всего терми-

налов пользователей).

− Несанкционированный доступ к информации за счет

специального приспособления математического и программ-

ного обеспечения.

К настоящему времени разработано много различных

средств, методов, мер и мероприятий, предназначенных для

защиты информации. Сюда входят аппаратные и программ-

ные средства, криптографическое закрытие информации,

физические меры (различные устройства и сооружения, а

также мероприятия, которые затрудняют или делают невоз-

можным проникновение потенциальных нарушителей в места,

в которых можно иметь доступ к защищаемой информации),

организационные мероприятия (нормативно-правовые акты,

которые регламентируют процессы функционирования систе-

мы обработки данных, использование ее устройств и ресурсов,

а также взаимоотношение пользователей и систем таким обра-

зом, что несанкционированный доступ к информации стано-

вится невозможным или существенно затрудняется), законо-

дательные меры.

163

8.1. Аппаратные методы защиты

К аппаратным средствам защиты относятся различные

электронные, электронно-механические, электронно-

оптические устройства. Наибольшее распространение получи-

ли:

− специальные регистры для хранения реквизитов защи-

ты: паролей, идентифицирующих кодов, грифов или уровней

секретности;

− генераторы кодов, предназначенные для автоматиче-

ского генерирования идентифицирующего кода устройства;

− устройства измерения индивидуальных характеристик

человека (голоса, отпечатков) с целью его идентификации;

− специальные биты секретности, значение которых оп-

ределяет уровень секретности информации, хранимой в ЗУ,

которой принадлежат данные биты;

− схемы прерывания передачи информации в линии свя-

зи с целью периодической проверки адреса выдачи данных.

Особую и получающую наибольшее распространение

группу аппаратных средств защиты составляют устройства для

шифрования информации (криптографические методы).

Криптографическое закрытие (шифрование) информации

заключается в таком преобразовании защищаемой информа-

ции, при котором по внешнему виду нельзя определить содер-

жание закрытых данных.

К шифрам, предназначенным для закрытия информации

в ЭВМ и автоматизированных системах, предъявляется ряд

требований, в том числе: достаточная стойкость (надежность

закрытия), простота шифрования и расшифровывания, способ

внутримашинного представления информации, нечувстви-

тельность к небольшим ошибкам шифрования, возможность

внутримашинной обработки зашифрованной информации, не-

значительная избыточность информации за счет шифрования и

ряд других. В той или иной степени этим требованиям отвеча-

ют некоторые виды шифров замены, перестановки, гаммиро-

164

вания, а также шифры, основанные на аналитических преобра-

зованиях шифруемых данных.

Шифрование заменой (иногда употребляется термин

"подстановка") заключается в том, что символы шифруемого

текста заменяются символами другого или того же алфавита в

соответствии с заранее обусловленной схемой замены.

Шифрование перестановкой заключается в том, что

символы шифруемого текста переставляются по какому-то

правилу в пределах какого-то блока этого текста.

Шифрование гаммированием (данный способ считается

одним из основных для шифрования информации в автомати-

зированных системах) заключается в том, что символы шиф-

руемого текста складываются с символами некоторой случай-

ной последовательности, именуемой гаммой.

Шифрование аналитическим преобразованием заклю-

чается в том, что шифруемый текст преобразуется по некото-

рому аналитическому правилу (формуле).

Особенно эффективными являются комбинированные

шифры, когда текст последовательно шифруется двумя или

большим числом систем шифрования (например, замена и

гаммирование, перестановка и гаммирование). Считается, что

при этом стойкость шифрования превышает суммарную стой-

кость в составных шифрах.

Каждую из рассмотренных систем шифрования можно

реализовать в автоматизированной системе либо программным

путем, либо с помощью специальной аппаратуры. Программ-

ная реализация по сравнению с аппаратной является более

гибкой и обходится дешевле. Однако аппаратное шифрование

в общем случае в несколько раз производительнее.

8.2. Программные методы защиты

К программным средствам защиты относятся специаль-

ные программы, которые предназначены для выполнения

функций защиты и включаются в состав программного обес-

печения систем обработки данных. Программная защита явля-

ется наиболее распространенным видом защиты, чему способ-

165

ствуют такие положительные свойства данного средства, как

универсальность, гибкость, простота реализации, практически

неограниченные возможности изменения и развития и т.п. По

функциональному назначению их можно разделить на сле-

дующие группы:

− идентификация технических средств (терминалов,

устройств группового управления вводом-выводом ЭВМ, но-

сителей информации), задач и пользователей;

− определение прав технических средств (дни и время

работы, разрешенные к использованию задачи) и пользовате-

лей;

− контроль работы технических средств и пользовате-

лей;

− регистрация работы технических средств и пользова-

телей при обработке информации ограниченного использова-

ния;

− уничтожения информации в ЗУ после использования;

− сигнализации при несанкционированных действиях;

− вспомогательные программы различного назначения:

контроля работы механизма защиты, проставления грифа сек-

ретности на выдаваемых документах.

8.3. Компьютерные вирусы и средства защиты

Компьютерный вирус — это программный код, встро-

енный в другую программу, или в документ, или в определен-

ные области носителя данных и предназначенный для выпол-

нения несанкционированных действий на несущем компьюте-

ре.

Классификация компьютерных вирусов

Основными типами компьютерных вирусов являются:

− программные вирусы;

− загрузочные вирусы;

− макровирусы.

К компьютерным вирусам примыкают и так называемые

троянские кони (троянские программы, троянцы).

166

Программные вирусы — это блоки программного кода,

целенаправленно внедренные внутрь других прикладных про-

грамм. При запуске (!!!) программы, несущей вирус, происхо-

дит запуск имплантированного в нее вирусного кода. Работа

этого кода вызывает скрытые от пользователя изменения в

файловой системе жестких дисков и/или в содержании других

программ. Вирусный код может воспроизводить себя в теле

других программ (размножение). По прошествии определен-

ного времени, создав достаточное количество копий, про-

граммный вирус может перейти к разрушительным действиям:

нарушению работы программ и операционной системы, удале-

нию информации, хранящейся на жестком диске. Этот процесс

называется вирусной атакой.

Считается, что никакой вирус не в состоянии вывести из

строя аппаратное обеспечение компьютера. Однако бывают

случаи, когда аппаратное и программное обеспечение настоль-

ко взаимосвязаны, что программные повреждения приходится

устранять заменой аппаратных средств (например, при атаке

на BIOS).

От программных вирусов загрузочные вирусы отличают-

ся методом распространения. Они поражают не программные

файлы, а определенные системные области магнитных носите-

лей. Кроме того, на включенном компьютере они могут вре-

менно располагаться в оперативной памяти. Обычно зараже-

ние происходит при попытке загрузки компьютера с магнитно-

го носителя, системная область которого содержит загрузоч-

ный вирус.

Макровирусы поражают документы, выполненные в не-

которых прикладных программах, имеющих средства для ис-

полнения так называемых макрокоманд. В частности, к таким

документам относятся документы текстового процессора Mi-

crosoft Word. Заражение происходит при открытии файла до-

кумента в окне программы, если в ней не отключена возмож-

ность исполнения макрокоманд. Как и для других типов виру-

сов, результат атаки может быть как относительно безобид-

ным, так и разрушительным.

167

Средства антивирусной защиты

Существуют три рубежа защиты от компьютерных виру-

сов:

− предотвращение поступления вирусов;

− предотвращение вирусной атаки, если вирус все-таки

поступил на компьютер;

− предотвращение разрушительных последствий, если

атака все-таки произошла.

Существуют три метода реализации защиты:

− программные методы защиты;

− аппаратные методы защиты;

− организационные методы защиты.

Основным средством защиты информации является ре-

зервное копирование наиболее ценных данных. При этом ре-

зервные копии (не менее 2-х копий) должны храниться от-

дельно от компьютера. Между копиями необходимо осущест-

влять постоянную ротацию. Относительно новым и доста-

точно надежным приемом хранения ценных, но не конфиден-

циальных данных является их хранение в Web-папках на уда-

ленных серверах в Интернете.

Вспомогательными средствами защиты информации яв-

ляются антивирусные программы и средства аппаратной защи-

ты. Так, например, простое отключение перемычки на мате-

ринской плате не позволит осуществить стирание BIOS, неза-

висимо от того, кто будет пытаться это сделать: компьютер-

ный вирус, злоумышленник или неаккуратный пользователь.

Существует достаточно много программных средств ан-

тивирусной защиты. Они предоставляют следующие возмож-

ности.

1. Создание образа жесткого диска на внешних носите-

лях. В случае выхода из строя данных в системных областях

жесткого диска сохраненный «образ диска» может позволить

восстановить если не все данные, то по крайней мере, их

большую часть. Это же средство может защитить от утраты

168

данных при аппаратных сбоях и при неаккуратном формати-

ровании жесткого диска.

2. Регулярное сканирование жестких дисков в поисках

компьютерных вирусов. Сканирование обычно выполняется

автоматически при каждом включении компьютера и при раз-

мещении внешнего диска в считывающем устройстве. При

сканировании следует иметь в виду, что антивирусная про-

грамма ищет вирус путем сравнения кода программ с кодами

известных ей вирусов, хранящимися в базе данных. Если база

данных устарела, а вирус является новым, сканирующая про-

грамма его не обнаружит.

3. Контроль изменения размеров и других атрибутов

файлов. Поскольку некоторые компьютерные вирусы на этапе

размножения изменяют параметры зараженных файлов, кон-

тролирующая программа может обнаружить их деятельность и

предупредить пользователя.

4. Контроль обращений к жесткому диску. Поскольку

наиболее опасные операции, связанные с работой компьютер-

ных вирусов, так или иначе обращены на модификацию дан-

ных, записанных на жестком диске, антивирусные программы

могут контролировать обращения к нему и предупреждать

пользователя о подозрительной активности.

Классификация программ-антивирусов

Несмотря на то, что общие средства защиты информации

очень важны для защиты от вирусов, все же их недостаточно.

Необходимо и применение специализированных программ для

защиты от вирусов. Эти программы можно разделить на не-

сколько видов: детекторы, доктора (фаги), ревизоры, доктора-

ревизоры, фильтры и вакцины (иммунизаторы).

Программы-детекторы позволяют обнаруживать файлы,

зараженные одним из известных вирусов. Эти программы про-

веряют, имеется ли в файлах на указанном пользователем дис-

ке специфическая для данного вируса комбинация байтов. При

ее обнаружении в каком-либо файле на экран выводится соот-

ветствующее сообщение. Многие детекторы имеют режимы

лечения или уничтожения зараженных файлов. Следует под-

169

черкнуть, что программы-детекторы могут обнаруживать

только те вирусы, которые ей «известны». Некоторые про-

граммы-детекторы могут настраиваться на новые типы виру-

сов, им необходимо лишь указать комбинации байтов, прису-

щие этим вирусам. Тем не менее, невозможно разработать та-

кую программу, которая могла бы обнаруживать любой, зара-

нее неизвестный, вирус.

Таким образом, из того, что программа не опознается де-

текторами как зараженная, не следует, что она здорова - в ней

могут сидеть какой-нибудь новый вирус или слегка модифи-

цированная версия старого вируса, неизвестные программам-

детекторам. Многие программы не умеют обнаруживать зара-

жение «невидимыми» вирусами, если такой вирус активен в

памяти компьютера.

Большинство программ-детекторов имеют функцию

«доктора», т.е. они пытаются вернуть зараженные файлы или

области диска в их исходное состояние. Те файлы, которые не

удалось восстановить, как правило, делаются неработоспособ-

ными или удаляются.

Большинство программ-докторов умеют «лечить» только

от некоторого фиксированного набора вирусов, поэтому они

быстро устаревают. Но некоторые программы могут обучаться

не только способам обнаружения, но и способам лечения но-

вых вирусов.

Программы-ревизоры имеют две стадии работы. Сначала

они запоминают сведения о состоянии программ и системных

областей дисков (загрузочного сектора и сектора с таблицей

разбиения жесткого диска). Предполагается, что в этот момент

программы и системные области дисков не заражены. После

этого с помощью программы-ревизора можно в любой момент

сравнить текущее состояние программ и системных областей

дисков с исходным состоянием. О выявленных несоответст-

виях сообщается пользователю.

Многие программы-ревизоры являются довольно «ин-

теллектуальными» - они могут отличать изменения в файлах,

вызванные, например, переходом к новой версии программы,