Обмен ключами по схеме Диффи-Хеллмана.



Первый из опубликованных алгоритмов на основе открытых ключей появился в работе Диффи и Хеллмана, в которой было определено само понятие криптографии с открытым ключом. Обычно этот алгоритм называют обменом ключами по схеме Диффи-Хеллмана. Данная технология обмена ключами реализована в целом ряде коммерческих продуктов.

Цель схемы – обеспечить двум пользователям защищенную возможность сообщить друг другу ключ, чтобы они могли прибегнуть к нему для шифрования последующих сообщений.

Криптостойкость алгоритма Диффи-Хеллмана опирается на трудность вычисления дискретных логарифмов. Формально дискретный логарифм можно определить следующим образом. Сначала определяется первообразный корень простого числа p – число а, степени которого порождают все целые числа от 1 до p-1. Это означает, что если а является первообразным корнем простого числа p, то все числа

a mod p, a2 mod p,…, ap-1 mod p

должны быть разными и представлять все целые числа от 1 до p-1 в некоторой перестановке.

Обмен ключами по схеме Диффи-Хеллмана иллюстрирован на рисунке. В этой схеме имеются два открытых для всех числа: простое число q и целое число а, являющееся первообразным корнем q. Предположим, пользователи А и В намерены обменяться ключами.

Пользователь А выбирает случайное целое число ХА<q и вычисляет YAXA mod q. Точно так же пользователь В независимо выбирает случайное целое число XB<q и вычисляет YB=aXB mod q. Каждая сторона сохраняет значение Х в тайне и делает значение Y свободно другой стороне. Пользователь А вычисляет ключ по формуле К = (YB)XA mod q, а пользователь В по формуле К = (YА)XВ mod q. Эти две формулы вычисления дают одинаковые результаты.

Итак, обе стороны обменялись секретными ключами. А поскольку при этом ХА и ХВ были только в личном использовании и поэтому сохранились в тайне, противнику придется работать только с q, a, ХАB.Таким образом, ему придется вычислять дискретный логарифм, чтобы определит ключ. Например, чтобы определить ключ.

После этого он сможет вычислить ключ К точно так же, как это делает пользователь В.

Защищенность обмена ключами по схеме Диффи-Хеллмана опирается фактически на то, что в то время, как степени по модулю некоторого простого числа вычисляются относительно легко., вычислять дискретные логарифмы оказывается очень трудно. Для больших простых чисел последнее считается задачей практически неразрешимой.

 

Противник знает: q, а, YА , YВ. Чтобы определить ключ, необходимо вычислить дискретный логарифм.

 

Технологии адаптивного управления безопасностью: анализа защищённости, обнаружения атак, управления рисками.

Адаптивный подход к безопасности позволяет контролировать, обнаруживать и реагировать в реальном режиме времени на риски безопасности, используя правильно спроектированные и хорошо управляемые процессы и средства.

Адаптивная безопасность сети состоит из трех основных элементов [40]:

• технологии анализа защищенности (securityassessment);

• технологии обнаружения атак (intrusiondеtection);

• технологии управления рисками (riskmanagement).

Оценка риска состоит в выявлении и ранжировании уязвимостей (по степени серьезности ущерба потенциальных воздействий), подсистем сети (по степени критичности), угроз (исходя из вероятности их реализации) и т. д. Поскольку конфигурация сети постоянно изменяется, то и процесс оценки риска должен проводиться постоянно. С оценки рисков должно начинаться построение системы защиты КИС.

Анализ защищенности — это поиск уязвимых мест в сети. Сеть состоит из соединений, узлов, хостов, рабочих станций, приложений и БД. Все они нуждаются как в оценке эффективности их защиты, так и в поиске неизвестных уязвимостей в них. Технологии анализа защищенности исследуют сеть и ищут «слабые» места в ней, обобщают эти сведения и печатают по ним отчет. Если система, реализующая эту технологию, содержит и адаптивный компонент, то устранение найденной уязвимости будет осуществляться не вручную, а автоматически. Технология анализа защищенности является действенным методом, позволяющим реализовать политику сетевой безопасности прежде, чем осуществится попытка ее нарушения снаружи или изнутри организации.

Перечислим некоторые из проблем, идентифицируемых технологией анализа защищенности:

• «люки» в системах (backdoor) и программы типа «троянский конь»;

• слабые пароли;

• восприимчивость к проникновению из незащищенных систем и атакам типа «отказ в обслуживании»;

• отсутствие необходимых обновлений (patch, hotfix) ОС;

• неправильная настройка МЭ, Web-серверов и БД;

• и многие другие.

 

Обнаружение атак является процессом оценки подозрительных действий, которые происходят в корпоративной сети. Обнаружение атак реализуется посредством анализа или журналов регистрации ОС и приложения или сетевого трафика в реальном времени. Компоненты обнаружения атак, размещенные на узлах или сегментах сети, оценивают различные события и действия, в том числе и действия, использующие известные уязвимости (рис. 14.2).

  -? Приложения ?-  
Система -? Базы данных ?- Система
анализа       обнаружения
защищенности -? Операционные системы м- атак
  -? Сети ?-  

Рис. 14.2. Взаимодействие систем анализа защищенности и обнаружения атак

Адаптивный компонент модели адаптивного управления безопасностью (ANS) отвечает за модификацию процесса анализа защищенности, предоставляя ему самую последнюю информацию о новых уязвимостях. Он также модифицирует компонент обнаружения атак, дополняя его последней информацией об атаках. В качестве примера адаптивного компонента можно указать механизм обновления БД антивирусных программ для обнаружения новых вирусов. Управляющий компонент должен быть способен к генерации отчетов и анализу тенденций, связанных с формированием системы защиты организации.

Адаптация данных может заключаться в различных формах реагирования, которые могут включать:

• отправление уведомлений системам сетевого управления по протоколу SNMP, по электронной почте или на пейджер администратору;

• автоматическое завершение сессии с атакующим узлом или пользователем, реконфигурация МЭ или иных сетевых устройств (например, маршрутизаторов);

• выработка рекомендаций администратору, позволяющих своевременно устранить обнаруженные уязвимости в сетях, приложениях или иных компонентах ИС организации [40].

Использование модели адаптивной безопасности сети (рис. 14.3) позволяет контролировать практически все угрозы и своевременно реагировать на них высокоэффективным способом, позволяющим не только устранить уязвимости, которые могут привести к реализации угрозы, но и проанализировать условия, приводящие к появлению уязвимостей.

Модель адаптивной безопасности сети позволяет также уменьшить злоупотребления в сети, повысить осведомленность пользователей, администраторов и руководства компании о событиях безопасности в сети. Следует отметить, что эта модель не

 

• Разграничение доступа

• Идентификация/ аутентификация

• Криптографическая защита

• Антивирусная защита

Инфраструктура безопасности

 

Рис. 14.3. Модель адаптивной безопасности

Отбрасывает уже используемые механизмы защиты (разграничение доступа, аутентификация и т. д.). Она расширяет их функциональность за счет новых технологий.

Для того чтобы привести свою систему обеспечения информационной безопасности в соответствие современным требованиям, организациям необходимо дополнить имеющиеся решения компонентами, отвечающими за анализ защищенности, обнаружение атак и управление рисками.

 

 


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 332; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!