Понятие брандмауэров. Назначение брандмауэра Создание правил исходящего трафика

Internet, как и любое сообщество, страдает от идиотов, получающих удовольствие от электронной разновидности похабной писанины на стенах, поджигания почтовых ящиков или гудения автомобильными сигналами во дворах. Многие пытаются сделать с помощью сети Internet что-то полезное, у других есть важные или конфиденциальные данные, требующие защиты. Обычно задача брандмауэра - оградить сеть от идиотов, не мешая при этом пользователям выполнять свою работу.

Многие традиционные компании и центры обработки данных разработали правила и принципы компьютерной безопасности, которым надо следовать. Если правила работы компании указывают, как необходимо защищать данные, брандмауэр становится особенно важным, становясь частью корпоративной системы безопасности. Зачастую при подключении большой компании к сети Internet самым трудным является не обоснование того, что это выгодно или полезно, а объяснение руководству, что это вполне безопасно. Брандмауэр не только обеспечивает реальную защиту, он часто играет существенную роль гаранта безопасности для руководства.

Наконец, брандмауэр может служить корпоративным "посланником" ("лицом") в Internet. Многие компании используют системы брандмауэров для предоставления широкой общественности информации о продукции и услугах компании, в качестве хранилища файлов для загрузки, источника исправленных версий программ и т.д. Некоторые из этих систем стали важной составляющей спектра услуг сети Internet (например, UUnet.uu.net, whitehouse.gov, gatekeeper.dec.com), что положительно сказалось на имидже их организаторов.

Некоторые брандмауэры пропускают только сообщения электронной почты, тем самым защищая сеть от любых атак, кроме атак на почтовую службу. Другие брандмауэры обеспечивают менее строгую защиту и блокируют лишь службы, определенно угрожающие безопасности.

Обычно брандмауэры конфигурируются для защиты от неавторизованной интерактивной регистрации из "внешнего" мира. Именно это, больше, чем все остальное, помогает предотвратить проникновение вандалов в машины вашей сети. Более развитые брандмауэры блокируют передачу информации извне в защищаемую сеть, разрешая при этом внутренним пользователям свободно взаимодействовать с внешним миром. При правильной настройке брандмауэр может защитить от любого типа сетевой атаки.



Брандмауэры также важны, поскольку позволяют создать единую "уязвимую точку" ("choke point"), где можно организовать защиту и аудит. В отличие от ситуации, когда компьютерная система атакуется извне путем дозвона по модему, брандмауэр может служить эффективным средством "прослушивания" и регистрации подключений. Брандмауэры обеспечивают важные функции журнализации и аудита; часто они позволяют администраторам получать отчеты о типах и объемах переданной через них информации, о количестве попыток взлома и т.п.

Важно, что создание такой "уязвимой точки" может служить в сети той же цели, что и ворота с охраной возле здания фирмы. Тем самым, при изменении "зон" или уровней защищенности имеет смысл создавать такую "проходную". Редко когда в здании фирмы есть только ворота для выезда транспорта и нет дежурного или охранников, проверяющих пропуска у входящих. Если в офисе есть различные уровни доступа, логичным будет и создание нескольких уровней защиты в офисной сети.

Брандмауэр не может защитить от атак, которые выполняются не через него. Многие подключенные к Internet корпорации очень опасаются утечки конфиденциальных данных через этот канал. К несчастью для них, магнитную ленту использовать для передачи данных ничуть не сложнее. Руководство многих организаций, напуганное подключением к Internet, не вполне представляет, как защищать доступ к модемам по коммутируемым линиям. Смешно устанавливать стальную дверь двухметровой толщины в деревянном доме, но многие организации покупают дорогие брандмауэры и игнорирую другие многочисленные лазейки в корпоративную сеть. Чтобы брандмауэр выполнял свои функции, он должен быть часть согласованной общей системы защиты в организации. Правила брандмауэра должны быть реалистичными и отражать уровень защиты всей сети в целом. Например, для систем с совершенно секретными или конфиденциальными данными брандмауэр вообще не нужен - их просто не надо подключать к Internet, или же надо изолировать системы с действительно секретными данными от остальной части корпоративной сети.

Брандмауэр практически не может защитить вас и от саботажников или идиотов внутри сети. Хотя агент, занимающийся промышленным шпионажем, может передавать информацию через ваш брандмауэр, он точно так же может предавать ее по телефону, по факсу или на дискете. Дискеты - куда более вероятные каналы утечки информации из компании, чем брандмауэр! Брандмауэры также не могут защитить от глупости. Пользователи, предоставляющие важную информацию по телефону, - хорошая цель для обработки психологически подготовленным злоумышленником. Он может взломать сеть, полностью обойдя брандмауэр, если сможет найти "полезного" сотрудника в организации, которого сможет обманом заставить дать доступ к модемному пулу. Прежде чем решить, что в вашей организации такой проблемы не существует, спросите себя, насколько сложно представителю организации-партнера получить доступ в сеть, или будет ли трудно пользователю, забывшему пароль, добиться его сброса. Если сотрудники справочной службы считают, что им звонят только из вашего офиса, у вас определенно есть проблема.

Наконец, брандмауэры не могут защитить от передачи по большинству прикладных протоколов команд подставным ("троянским") или плохо написанным клиентским программам. Брандмауэр - не панацея, и его наличие не отменяет необходимости контролировать программное обеспечение в локальных сетях или обеспечивать защиту хостов и серверов. Передать "плохие" вещи по протоколам HTTP, SMTP и другим очень просто, и это можно легко продемонстрировать. Защита - это не то, что можно "сделать и забыть".

Брандмауэры не могут обеспечить хорошую защиту от вирусов и им подобных программ. Имеется слишком много способов кодирования двоичных файлов для передачи по сетям, а также слишком много различных аппаратных архитектур и вирусов, чтобы можно было пытаться выявить их все. Другими словами, брандмауэр не может заменить соблюдение принципов защиты вашими пользователями. В общем случае, брандмауэр не может защитить от атаки на базе данных, когда программа в виде данных посылается или копируется на внутренний хост, где затем выполняется. Такого рода атаки в прошлом выполнялись на различные версии программ sendmail, ghostscript и почтовых агентов, типа OutLook, поддерживающих языки сценариев.

Организации, серьезно обеспокоенные проблемой вирусов, должны применять специальные меры для контроля распространения вирусов в масштабе всей организации. Вместо того, чтобы пытаться оградить сеть от вирусов с помощью брандмауэра, проверьте, что каждое уязвимое рабочее место оснащено программами сканирования вирусов, запускаемыми при перезагрузке машины. Оснащение сети программами сканирования вирусов защитит ее от вирусов, полученных с дискет, через модемы и по сети Internet. Попытка заблокировать вирусы на брандмауэре защитит только от попадания вирусов из Internet, а подавляющее большинство вирусов переносится как раз на дискетах.

Тем не менее, все больше поставщиков брандмауэров предлагают брандмауэры "выявляющие вирусы". Они будут полезны только наивным пользователям, обменивающимся выполняемыми программами для платформы Windows-Intel или документами с потенциально разрушительными макросами. Есть много решений на базе брандмауэра для проблем типа червя "ILOVEYOU" и других подобных атак, но они реализуют слишком упрощенные подходы, пытаясь ограничить ущерб от действий настолько глупых, что они вообще не должны выполняться. Не полагайтесь на то, что эти средства защитят вас хоть сколько-нибудь от атакующих.

Мощный брандмауэр не заменяет чувствительного программного обеспечения, знающего природу обрабатываемых данных - ненадежных и поступивших из не обладающего доверием источника, - и обрабатывающего их соответствующим образом. Не думайте, что вы в безопасности, раз "все" используют некую почтовую программу, произведенную гигантской транснациональной компанией.

Internet, как и любое сообщество, страдает от идиотов, получающих удовольствие от электронной разновидности похабной писанины на стенах, поджигания почтовых ящиков или гудения автомобильными сигналами во дворах. Многие пытаются сделать с помощью сети Internet что-то полезное, у других есть важные или конфиденциальные данные, требующие защиты. Обычно задача брандмауэра - оградить сеть от идиотов, не мешая при этом пользователям выполнять свою работу.

Многие традиционные компании и центры обработки данных разработали правила и принципы компьютерной безопасности, которым надо следовать. Если правила работы компании указывают, как необходимо защищать данные, брандмауэр становится особенно важным, становясь частью корпоративной системы безопасности. Зачастую при подключении большой компании к сети Internet самым трудным является не обоснование того, что это выгодно или полезно, а объяснение руководству, что это вполне безопасно. Брандмауэр не только обеспечивает реальную защиту, он часто играет существенную роль гаранта безопасности для руководства.

Наконец, брандмауэр может служить корпоративным "посланником" ("лицом") в Internet. Многие компании используют системы брандмауэров для предоставления широкой общественности информации о продукции и услугах компании, в качестве хранилища файлов для загрузки, источника исправленных версий программ и т.д. Некоторые из этих систем стали важной составляющей спектра услуг сети Internet (например, UUnet.uu.net, whitehouse.gov, gatekeeper.dec.com), что положительно сказалось на имидже их организаторов.

Некоторые брандмауэры пропускают только сообщения электронной почты, тем самым защищая сеть от любых атак, кроме атак на почтовую службу. Другие брандмауэры обеспечивают менее строгую защиту и блокируют лишь службы, определенно угрожающие безопасности.

Обычно брандмауэры конфигурируются для защиты от неавторизованной интерактивной регистрации из "внешнего" мира. Именно это, больше, чем все остальное, помогает предотвратить проникновение вандалов в машины вашей сети. Более развитые брандмауэры блокируют передачу информации извне в защищаемую сеть, разрешая при этом внутренним пользователям свободно взаимодействовать с внешним миром. При правильной настройке брандмауэр может защитить от любого типа сетевой атаки.

Брандмауэры также важны, поскольку позволяют создать единую "уязвимую точку" ("choke point"), где можно организовать защиту и аудит. В отличие от ситуации, когда компьютерная система атакуется извне путем дозвона по модему, брандмауэр может служить эффективным средством "прослушивания" и регистрации подключений. Брандмауэры обеспечивают важные функции журнализации и аудита; часто они позволяют администраторам получать отчеты о типах и объемах переданной через них информации, о количестве попыток взлома и т.п.

Важно, что создание такой "уязвимой точки" может служить в сети той же цели, что и ворота с охраной возле здания фирмы. Тем самым, при изменении "зон" или уровней защищенности имеет смысл создавать такую "проходную". Редко когда в здании фирмы есть только ворота для выезда транспорта и нет дежурного или охранников, проверяющих пропуска у входящих. Если в офисе есть различные уровни доступа, логичным будет и создание нескольких уровней защиты в офисной сети.

Брандмауэр не может защитить от атак, которые выполняются не через него. Многие подключенные к Internet корпорации очень опасаются утечки конфиденциальных данных через этот канал. К несчастью для них, магнитную ленту использовать для передачи данных ничуть не сложнее. Руководство многих организаций, напуганное подключением к Internet, не вполне представляет, как защищать доступ к модемам по коммутируемым линиям. Смешно устанавливать стальную дверь двухметровой толщины в деревянном доме, но многие организации покупают дорогие брандмауэры и игнорирую другие многочисленные лазейки в корпоративную сеть. Чтобы брандмауэр выполнял свои функции, он должен быть часть согласованной общей системы защиты в организации. Правила брандмауэра должны быть реалистичными и отражать уровень защиты всей сети в целом. Например, для систем с совершенно секретными или конфиденциальными данными брандмауэр вообще не нужен - их просто не надо подключать к Internet, или же надо изолировать системы с действительно секретными данными от остальной части корпоративной сети.

Брандмауэр практически не может защитить вас и от саботажников или идиотов внутри сети. Хотя агент, занимающийся промышленным шпионажем, может передавать информацию через ваш брандмауэр, он точно так же может предавать ее по телефону, по факсу или на дискете. Дискеты - куда более вероятные каналы утечки информации из компании, чем брандмауэр! Брандмауэры также не могут защитить от глупости. Пользователи, предоставляющие важную информацию по телефону, - хорошая цель для обработки психологически подготовленным злоумышленником. Он может взломать сеть, полностью обойдя брандмауэр, если сможет найти "полезного" сотрудника в организации, которого сможет обманом заставить дать доступ к модемному пулу. Прежде чем решить, что в вашей организации такой проблемы не существует, спросите себя, насколько сложно представителю организации-партнера получить доступ в сеть, или будет ли трудно пользователю, забывшему пароль, добиться его сброса. Если сотрудники справочной службы считают, что им звонят только из вашего офиса, у вас определенно есть проблема.

Наконец, брандмауэры не могут защитить от передачи по большинству прикладных протоколов команд подставным ("троянским") или плохо написанным клиентским программам. Брандмауэр - не панацея, и его наличие не отменяет необходимости контролировать программное обеспечение в локальных сетях или обеспечивать защиту хостов и серверов. Передать "плохие" вещи по протоколам HTTP, SMTP и другим очень просто, и это можно легко продемонстрировать. Защита - это не то, что можно "сделать и забыть".

Брандмауэры не могут обеспечить хорошую защиту от вирусов и им подобных программ. Имеется слишком много способов кодирования двоичных файлов для передачи по сетям, а также слишком много различных аппаратных архитектур и вирусов, чтобы можно было пытаться выявить их все. Другими словами, брандмауэр не может заменить соблюдение принципов защиты вашими пользователями. В общем случае, брандмауэр не может защитить от атаки на базе данных, когда программа в виде данных посылается или копируется на внутренний хост, где затем выполняется. Такого рода атаки в прошлом выполнялись на различные версии программ sendmail, ghostscript и почтовых агентов, типа OutLook, поддерживающих языки сценариев.

Организации, серьезно обеспокоенные проблемой вирусов, должны применять специальные меры для контроля распространения вирусов в масштабе всей организации. Вместо того, чтобы пытаться оградить сеть от вирусов с помощью брандмауэра, проверьте, что каждое уязвимое рабочее место оснащено программами сканирования вирусов, запускаемыми при перезагрузке машины. Оснащение сети программами сканирования вирусов защитит ее от вирусов, полученных с дискет, через модемы и по сети Internet. Попытка заблокировать вирусы на брандмауэре защитит только от попадания вирусов из Internet, а подавляющее большинство вирусов переносится как раз на дискетах.

Тем не менее, все больше поставщиков брандмауэров предлагают брандмауэры "выявляющие вирусы". Они будут полезны только наивным пользователям, обменивающимся выполняемыми программами для платформы Windows-Intel или документами с потенциально разрушительными макросами. Есть много решений на базе брандмауэра для проблем типа червя "ILOVEYOU" и других подобных атак, но они реализуют слишком упрощенные подходы, пытаясь ограничить ущерб от действий настолько глупых, что они вообще не должны выполняться. Не полагайтесь на то, что эти средства защитят вас хоть сколько-нибудь от атакующих.

Мощный брандмауэр не заменяет чувствительного программного обеспечения, знающего природу обрабатываемых данных - ненадежных и поступивших из не обладающего доверием источника, - и обрабатывающего их соответствующим образом. Не думайте, что вы в безопасности, раз "все" используют некую почтовую программу, произведенную гигантской транснациональной компанией.

Межсетевой экран или брандмауэр (по-нем.brandmauer , по-англ.firewall , по-рус.граница огня ) - это система или комбинация систем, позволяющих разделить сеть на две или более частей и реализовать набор правил, определяющих условия прохождения пакетов из одной части в другую (см. рис.1). Чаще всего эта граница проводится между локальной сетью предприятия и INTERNET, хотя ее можно провести и внутри локальной сети предприятия. Брандмауэр, таким образом, пропускает через себя весь трафик. Для каждого проходящего пакета брандмауэр принимает решение пропускать его или отбросить. Для того чтобы брандмауэр мог принимать эти решения, ему необходимо определить набор правил. О том, как эти правила описываются и какие параметры используются при их описании, речь пойдет чуть позже.

Как правило, брандмауэры функционируют на какой-либо UNIX платформе - чаще всего это BSDI, SunOS, AIX, IRIX и т.д., реже - DOS, VMS, WNT, Windows NT. Из аппаратных платформ встречаются INTEL, Sun SPARC, RS6000, Alpha, HP PA-RISC, семейство RISC процессоров R4400-R5000. Помимо Ethernet, многие брандмауэры поддерживают FDDI, Token Ring, 100Base-T, 100VG-AnyLan, различные серийные устройства. Требования к оперативной памяти и объему жесткого диска зависят от количества машин в защищаемом сегменте сети.

Обычно в операционную систему, под управлением которой работает брандмауэр, вносятся изменения, цель которых - повышение защиты самого брандмауэра. Эти изменения затрагивают как ядро ОС, так и соответствующие файлы конфигурации. На самом брандмауэре не разрешается иметь счета пользователей (а значит и потенциальных дыр), только счет администратора. Некоторые брандмауэры работают только в однопользовательском режиме. Многие брандмауэры имеют систему проверки целостности программных кодов. При этом контрольные суммы программных кодов хранятся в защищенном месте и сравниваются при старте программы во избежание подмены программного обеспечения.

Все брандмауэры можно разделить на три типа:

    пакетные фильтры (packet filter);

    сервера прикладного уровня (application gateways);

    сервера уровня соединения (circuit gateways).

Все типы могут одновременно встретиться в одном брандмауэре.

Пакетные фильтры

Брандмауэры с пакетными фильтрами принимают решение о том, пропускать пакет или отбросить, просматривая IP-адреса, флаги или номера TCP портов в заголовке этого пакета. IP-адрес и номер порта - это информация сетевого и транспортного уровней соответственно, но пакетные фильтры используют и информацию прикладного уровня, т.к. все стандартные сервисы в TCP/IP ассоциируются с определенным номером порта.

Для описания правил прохождения пакетов составляются таблицы типа:

Действие

тип пакета

адрес источн.

порт источн.

адрес назнач.

порт назнач.

Поле "действие" может принимать значения пропустить или отбросить. Тип пакета - TCP, UDP или ICMP. Флаги - флаги из заголовка IP-пакета. Поля "порт источника" и "порт назначения" имеют смысл только для TCP и UDP пакетов.

Сервера прикладного уровня

Брандмауэры с серверами прикладного уровня используют сервера конкретных сервисов (proxy server) - TELNET, FTP и т.д., запускаемые на брандмауэре и пропускающие через себя весь трафик, относящийся к данному сервису. Таким образом, между клиентом и сервером образуются два соединения: от клиента до брандмауэра и от брандмауэра до места назначения.

Полный набор поддерживаемых серверов различается для каждого конкретного брандмауэра, однако чаще всего встречаются сервера для следующих сервисов:

    терминалы (Telnet, Rlogin);

    передача файлов (Ftp);

    электронная почта (SMTP, POP3);

  • X Window System (X11);

    сетевая печать (LP);

    удаленное выполнение задач (Rsh);

    новости Usenet (NNTP);

Использование серверов прикладного уровня позволяет решить важную задачу - скрыть от внешних пользователей структуру локальной сети, включая информацию в заголовках почтовых пакетов или службы доменных имен (DNS). Другим положительным качеством является возможность аутентификации на пользовательском уровне (напоминаю, что аутентификация - процесс подтверждения идентичности чего-либо; в данном случае это процесс подтверждения, действительно ли пользователь является тем, за кого он себя выдает).

При описании правил доступа используются такие параметры, как

    название сервиса,

    имя пользователя,

    допустимый временной диапазон использования сервиса,

    компьютеры, с которых можно пользоваться сервисом,

    схемы аутентификации.

Сервера прикладного уровня позволяют обеспечить наиболее высокий уровень защиты, т.к. взаимодействие с внешним миров реализуется через небольшое число прикладных программ, полностью контролирующих весь входящий и выходящий трафик.

Сервера уровня соединения

Сервер уровня соединения представляет из себя транслятор TCP соединения. Пользователь образует соединение с определенным портом на брандмауэре, после чего последний производит соединение с местом назначения по другую сторону от брандмауэра. Во время сеанса этот транслятор копирует байты в обоих направлениях, действуя как провод.

Как правило, пункт назначения задается заранее, в то время как источников может быть много (соединение типа один - много). Используя различные порты, можно создавать различные конфигурации.

Такой тип сервера позволяет создавать транслятор для любого определенного пользователем сервиса, базирующегося на TCP, осуществлять контроль доступа к этому сервису, сбор статистики по его использованию.

Сравнительные характеристики пакетных фильтров и серверов прикладного уровня

Ниже приведены основные достоинства и недостатки пакетных фильтров и серверов прикладного уровня относительно друг друга.

Достоинства пакетных фильтров:

    относительно невысокая стоимость;

    гибкость в определении правил фильтрации;

    небольшая задержка при прохождении пакетов.

Недостатки пакетных фильтров:

    локальная сеть видна (маршрутизируется) из INTERNET;

    правила фильтрации пакетов трудны в описании, требуются очень хорошие знания технологий TCP и UDP;

    при нарушении работоспособности брандмауэра все компьютеры за ним становятся полностью незащищенными либо недоступными;

    аутентификацию с использованием IP-адреса можно обмануть использованием IP-спуфинга (атакующая система выдает себя за другую, используя ее IP-адрес);

    отсутствует аутентификация на пользовательском уровне.

Достоинства серверов прикладного уровня:

    локальная сеть невидима из INTERNET;

    при нарушении работоспособности брандмауэра пакеты перестают проходить через брандмауэр, тем самым не возникает угрозы для защищаемых им машин;

    защита на уровне приложений позволяет осуществлять большое количество дополнительных проверок, снижая тем самым вероятность взлома с использованием дыр в программном обеспечении;

    аутентификация на пользовательском уровне может быть реализована система немедленного предупреждения о попытке взлома.

Недостатки серверов прикладного уровня:

    более высокая, чем для пакетных фильтров стоимость;

    невозможность использовании протоколов RPC и UDP;

    производительность ниже, чем для пакетных фильтров.

Виртуальные сети

Ряд брандмауэров позволяет также организовывать виртуальные корпоративные сети (Virtual Private Network), т.е. объединить несколько локальных сетей, включенных в INTERNET в одну виртуальную сеть. VPN позволяют организовать прозрачное для пользователей соединение локальных сетей, сохраняя секретность и целостность передаваемой информации с помощью шифрования. При этом при передаче по INTERNET шифруются не только данные пользователя, но и сетевая информация - сетевые адреса, номера портов и т.д.

Схемы подключения

Для подключения брандмауэров используются различные схемы. Брандмауэр может использоваться в качестве внешнего роутера, используя поддерживаемые типы устройств для подключения к внешней сети (см. рис.1). Иногда используется схема, изображенная на рис.2, однако пользоваться ей следует только в крайнем случае, поскольку требуется очень аккуратная настройка роутеров и небольшие ошибки могут образовать серьезные дыры в защите.

рис.2

Чаще всего подключение осуществляется через внешний маршрутизатор, поддерживающий два Ethernet интерфейса(так называемый dual-homed брандмауэр) (две сетевые карточки в одном компьютре) (см. рис.3).

рис.3

При этом между внешним роутером и брандмауэром имеется только один путь, по которому идет весь трафик. Обычно роутер настраивается таким образом, что брандмауэр является единственной видимой снаружи машиной. Эта схема является наиболее предпочтительной с точки зрения безопасности и надежности защиты.

Другая схема представлена на рис.4.

рис.4

При этом брандмауэром защищается только одна подсеть из нескольких выходящих из роутера. В незащищаемой брандмауэром области часто располагают серверы, которые должны быть видимы снаружи (WWW, FTP и т.д.). Большинство брандмауэров позволяет разместить эти сервера на нем самом - решение, далеко не лучшее с точки зрения загрузки машины и безопасности самого брандмауэра.

Существуют решения (см. рис.5), которые позволяют организовать для серверов, которые должны быть видимы снаружи, третью сеть; это позволяет обеспечить контроль за доступом к ним, сохраняя в то же время необходимый уровень защиты машин в основной сети.

рис.5

При этом достаточно много внимания уделяется тому, чтобы пользователи внутренней сети не могли случайно или умышленно открыть дыру в локальную сеть через эти сервера. Для повышения уровня защищенности возможно использовать в одной сети несколько брандмауэров, стоящих друг за другом.

Администрирование

Легкость администрирования является одним из ключевых аспектов в создании эффективной и надежной системы защиты. Ошибки при определении правил доступа могут образовать дыру, через которую может быть взломана система. Поэтому в большинстве брандмауэров реализованы сервисные утилиты, облегчающие ввод, удаление, просмотр набора правил. Наличие этих утилит позволяет также производить проверки на синтаксические или логические ошибки при вводе или редактирования правил. Как правило, эти утилиты позволяют просматривать информацию, сгруппированную по каким-либо критериям, например, все что относится к конкретному пользователю или сервису.

Системы сбора статистики и предупреждения об атаке

Еще одним важным компонентом брандмауэра является система сбора статистики и предупреждения об атаке. Информация обо всех событиях - отказах, входящих, выходящих соединениях, числе переданных байт, использовавшихся сервисах, времени соединения и т.д. - накапливается в файлах статистики. Многие брандмауэры позволяют гибко определять подлежащие протоколированию события, описать действия брандмауэра при атаках или попытках несанкционированного доступа - это может быть сообщение на консоль, почтовое послание администратору системы и т.д. Немедленный вывод сообщения о попытке взлома на экран консоли или администратора может помочь, если попытка оказалась успешной и атакующий уже проник в систему. В состав многих брандмауэров входят генераторы отчетов, служащие для обработки статистики. Они позволяют собрать статистику по использованию ресурсов конкретными пользователями, по использованию сервисов, отказам, источникам, с которых проводились попытки несанкционированного доступа и т.д.

Аутентификация

Аутентификация является одним из самых важных компонентов брандмауэров. Прежде чем пользователю будет предоставлено право воспользоваться тем или иным сервисом, необходимо убедиться, что он действительно тот, за кого он себя выдает.

Как правило, используется принцип, получивший название "что он знает" - т.е. пользователь знает некоторое секретное слово, которое он посылает серверу аутентификации в ответ на его запрос.

Одной из схем аутентификации является использование стандартных UNIX паролей. Эта схема является наиболее уязвимой с точки зрения безопасности - пароль может быть перехвачен и использован другим лицом.

Классы защищенности брандмауэров

Применительно к обработке конфиденциальной информации автоматизированные системы (АС) делятся на три группы:

    Многопользовательские АС, обрабатывающие информацию различных уровней конфиденциальности.

    Многопользовательские АС, в которых все пользователи имеют равный доступ ко всей обрабатываемой информации, расположенной на носителях разного уровня конфиденциальности.

    Однопользовательские АС, в которых пользователль имеет подный доступ ко всей обрабатываемой информации, расположенной на носителях разного уровня конфиденциальности.

В первой группе выделяют 5 классов защищенности АС: 1А, 1Б, 1В, 1Г, 1Д, во второй и третьей группах - по 2 класса защищенности: 2А, 2Б и 3А, 3Б сооответственно. Класс А соответствует максимальной, класс Д - минимальной защищенности АС.

Брандмауэры позволяют поддерживать безопасность объектов внутренней области, игнорируя несанкционированные запросы из внешней области, т.е. осуществляют экранирование . В результате уменьшается уязвимость внутренних объектов, поскольку первоначально сторонний нарушитель должен преодолеть брандмауэр, где защитные механизмы сконфигурированы особенно тщательно и жестко. Кроме того, экранирующая система в отличие от универсальной устроена более простым, а следовательно, более безопасным образом. На ней присутствуют только те компоненты, которые необходимы для выполнения функций экранирования. Экранирование дает также возможность контролировать информационные потоки, направленные во внешнюю область, что способствует поддержанию во внутренней области режима конфиденциальности. Помимо функций разграничения доступа, брандмауэры осуществляют регистрацию информационных потоков.

По уровню защищенности брандмауэры делятся на 5 классов. Самый низкий класс защищенности - пятый. Он применяется для безопасного взаимодействия АС класса 1Д с внешней средой, четвертый - для 1Г, третий - для 1В, второй - для 1Б, самый высокий - первый - для 1А.

Для АС класса 2Б, 3Б применяются брандмауэры не ниже пятого класса.

Для АС класса 2А, 3А в зависимости от важности обрабатываемой информации применяются брандмауэры следующих классов:

    при обработки информации с грифом "секретно" - не ниже третьего класса;

    при обработки информации с грифом "совершенно секретно" - не ниже второго класса;

    при обработки информации с грифом "особой важности" - только первого класса.

Показатели защищенности сведены в табл.1.

Обозначения:

Таблица 1

Показатели защищенности

Классы защищенности

Управление доступом (фильтрация данных и трансляция адресов)

Идентификация и аутентификация

Регистрация

Администрирование: идентификация и аутентификация

Администрирование: регистрация

Администрирование: простота использования

Целостность

Восстановление

Тестирование

Руководство администратора защиты

Тестовая документация

Конструкторская (проектная) документация

Руководство для приобретающих брандмауэр

Исследовательским подразделением компании TruSecure - лабораторией ICSA - разработан документ "Firewall Buyers Guide" (Гид покупателей межсетевого экрана). В одном из разделов этого документа дана следующая форма оценки покупателя:

    Контактная информация - адрес и ответственные лица.

    Бизнес-среда работы:

    количество и расположение отдельных учреждений (зданий) предприятия;

    указание подразделений и информации ограниченного характера и информации, для которой важна доступность данных для взаимодействия подразделений, их размещение;

    Указание внешних партнеров, с которыми необходимо организовать взаимодействие;

    описание сервисов, открытых публично;

    трребования к организации удаленного доступа во внутреннее информационное пространство предприятия;

    сервисы электронных служб, использующие публичные каналы связи (например, электронная коммерция).

Планируемые изменения в бизнес-среде по перечисленным параметрам.

Информационная среда:

  • количество пользовательских рабочих станций с указанием аппаратного обеспечения, системного и прикладного программного обеспечения;

    структура сети с указанием топологии, среды передачи данных, используемых устройств и протоколов;

    структура удаленного доступа с указанием используемых устройств, а также методов аутентификации;

    количество серверов с указанием аппаратного обеспечения,системного и прикладного программного обеспечения;

    существующая система поддержки информационных систем со стороны поставщиков с их указанием и границами сферы деятельности;

    антивирусные системы и другие системы контроля программного обеспечения;

    технология упрравления сетью и информационными системами;

    аутентификационные технологии - список и описание.

Планируемые изменения в информационной среде по перечисленням параметрам.

Связь с Интернетом:

  • тип интернет-соединения;

    существующие межсетевые экраны (если они есть);

    Средства связи с внешней средой, используемые внутренними системами;

    внутренние системы и сервисы, доступные извне;

    серверы электронной коммерции и других транзакционных систем;

    указание на наличие утвержденной политики безопасности доступа и использования Интернета.

Планируемые мероприятия (для которых приобретается межсетевой экран):

  • изменение в способах доступа к Интернету и в политике безопасности предприятия;

    появление новых протокоолов, которые необходимо поддерживать отдельно для внутренних пользователей, пользователей с удаленным доступом или специальных пользователей, доступных публично.

Требуемая функциональность межсетевого экрана:

  • по контролю доступа;

    выдаваемым сообщениям;

    аутентификации;

    управлению конфигурацией;

    контролю содержимого проходящего трафика;

    регистрационным журналам;

    распознаванию атак;

    сетевым опциям (количество интерфейсов, способ доступа);

    удаленному администрированию;

    системным требованиям (под ключ, интеграция с другими продуктами и т.д.).

Прочие условия:

  • предполагаемая стоимость межсетевого экрана (сколько предприятие может потратить);

    предполагаемая дата начала работы продукта;

    требования к наличию у продукта сертификатов;

    требования к предполагаемому администратору продукта и к службе поддержки;

    специальные условия контракта (если есть);

    другие замечания, которые не включены в данную форму.

Предполагается, что предприятие, заполнив данную форму и отправив ее производителю, позволит последнему сформировать наиболее качественное предложение для покупателя. Заполнение данной формы, впрочем, и без отправки ее кому-либо, позволит организации лучше понять, какое решение ей необходимо.

Работа брандмауэра Windows определяется параметрами: Включить; Включить, но не разрешать исключения и Выключить.

· Включить. По умолчанию брандмауэр включен, и если нет другого брандмауэра, то лучше оставить его в таком состоянии. В этом состоянии брандмауэр Windows будет блокировать все непредусмотренные запросы на подключение к вашему компьютеру за исключением тех, которые предназначены для программ или служб, выбранных на вкладке Исключения.

Рисунок 4 - Графический интерфейс брандмауэра Windows (экранная копия)

· Включить, но не разрешать исключения. При установке флажка Не разрешать исключения брандмауэр Windows блокирует все непредусмотренные запросы на подключение к компьютеру, в том числе и те, которые предназначены для программ и служб, выбранных на вкладке Исключения. Этот параметр служит для максимальной защиты компьютера, например при подключении к общедоступной сети в отеле или в аэропорту или в периоды распространения через Интернет особо опасных вирусов или червей. Нет необходимости все время использовать флажок Не разрешать исключения, поскольку при этом некоторые программы могут перестать работать правильно, а кроме того, будут блокироваться непредусмотренные запросы к следующим службам:

o Служба доступа к файлам и принтерам;

o Средства «Удаленный помощник» и «Дистанционное управление рабочим столом»;

o Обнаружение сетевых устройств;

o Заранее настроенные программы и службы в списке Исключения;

o Дополнительные объекты, добавление в список Исключения.

Если установлен флажок Не разрешать исключения, можно по-прежнему отправлять и получать электронную почту, использовать программу передачи мгновенных сообщений или просматривать большинство Web-страниц.

· Выключить. Данный параметр отключает брандмауэр Windows, в результате чего компьютер становится уязвим к атакам злоумышленников или вирусов. Этот параметр могут использовать только опытные пользователи временно в целях администрирования компьютера или при наличии защиты другим брандмауэром. Параметры настройки, заданные для случая, когда компьютер подсоединен к домену, сохраняются отдельно от параметров для работы компьютера не в составе домена. Эти отдельные группы параметров настройки называются профилями.

Чтобы включить или выключить брандмауэр Windows, необходимо

1. Войти в систему под учетной записью Администратор;

2. В меню Пуск выбрать команды Настройка и Панель управления;

3. Дважды щелкнуть на значке Брандмауэр Windows;

4. На вкладке Общие выбрать один из следующих параметров:

Помогая обеспечить защиту компьютера, брандмауэр Windows блокирует непредусмотренные запросы на подключение к вашему компьютеру. Поскольку брандмауэр ограничивает обмен данными между компьютером и Интернетом, может потребоваться регулировка параметров для некоторых программ, которым требуется свободное подключение к Интернету. Для этих программ можно сделать исключение, чтобы они могли связываться через брандмауэр.

Однако следует помнить, что каждое исключение, дающее программе возможность связываться через брандмауэр Windows, делает компьютер уязвимым. Создание исключения равносильно пробиванию бреши в брандмауэре.

Если таких брешей окажется слишком много, брандмауэр уже не будет прочной преградой. Обычно взломщики используют специальные программы для поиска в Интернете компьютеров с незащищенными подключениями. Если создать много исключений и открыть много портов, компьютер может оказаться жертвой таких взломщиков.

Чтобы уменьшить потенциальный риск при создании исключений:

· создавайте исключение, только когда оно действительно необходимо;

· никогда не создавайте исключений для незнакомой программы;

· удаляйте исключения, когда необходимость в них отпадает.

Иногда требуется открыть кому-то возможность связи с вашим компьютером, несмотря на риск, - например, когда ожидается получение файла, посланного через программу передачи мгновенных сообщений, или когда хочется принять участие в сетевой игре через Интернет.

Если идет обмен мгновенными сообщениями с собеседником, который собирается прислать файл (например, фотографию), брандмауэр Windows запросит подтверждение о снятии блокировки подключения и разрешении передачи фотографии на ваш компьютер.

Чтобы разрешить непредусмотренные подключения к программе на своем компьютере, в брандмауэре Windows используется вкладка Исключения.

Если программа или служба, для которых требуется создать исключение, отсутствуют в списке на вкладке Исключения, можно добавить ее с помощью кнопки Добавить программу. Если программа отсутствует в списке программ, которые можно добавить, нажмите кнопку Обзор, чтобы найти ее, затем откройте интерфейс брандмауэра Windows и на вкладке Исключения в группе Программы и службы установите флажок для программы или службы, которые требуется разрешить, и нажмите кнопку ОК.

Если программа или служба, которые требуется разрешить, отсутствуют в списке, выполните следующие действия: нажмите кнопку Добавить программу. В диалоговом окне Добавление программы выберите необходимую программу и нажмите кнопку ОК. Эта программа появится (с установленным флажком) на вкладке Исключения в группе Программы и службы. Нажмите кнопку ОК.

Если программа или служба, которые требуется разрешить, не указаны в перечне диалогового окна Добавление программы, выполните следующие действия: в диалоговом окне Добавление программы нажмите кнопку Обзор, найдите программу, которую требуется добавить, и дважды щелкните ее. Программа появится в группе Программы в диалоговом окне Добавление программы. Нажмите кнопку ОК. Эта программа появится (с установленным флажком) на вкладке Исключения в группе Программы и службы. Нажмите кнопку ОК.

Для некоторых программ номера портов не определены заранее. Эти программы открывают порты автоматически при необходимости. Чтобы такие программы могли соединиться с вашим компьютером, брандмауэр Windows должен позволить программе открыть нужный порт. Для правильной работы таких программ их необходимо внести в список на вкладке Исключения брандмауэра.

Рисунок 5 - Подключение непредусмотренных программ и служб (экранная копия)

Чтобы обеспечить безопасность компьютера, необходимо держать брандмауэр Windows (или другой брандмауэр по выбору) включенным, чтобы он блокировал любые непредусмотренные запросы на подключение к компьютеру. Для возможности подключения такого типа необходимо разрешить исключение или открыть порт для конкретной программы или службы. Порт - это проход в ваш компьютер, через который может передаваться информация. Если идет обмен мгновенными сообщениями с собеседником, который собирается прислать файл, брандмауэр Windows запросит подтверждение о снятии блокировки подключения и разрешение передачи этого файла на ваш компьютер. При желании участвовать в сетевой игре через Интернет с друзьями вы можете добавить эту игру как исключение, чтобы брандмауэр пропускал игровую информацию на ваш компьютер.

Каждый открытый порт, дающий программе возможность связываться через брандмауэр Windows, делают компьютер уязвимым. Открытие порта также равносильно пробиванию бреши в брандмауэре. Если открыть много портов, компьютер может оказаться жертвой взломщиков. Чтобы уменьшить потенциальный риск при открытии портов:

· открывайте порт, только когда он действительно необходим;

· никогда не открывайте порт для программы, которую плохо знаете;

· закрывайте порт, когда необходимость в нем отпадает.

Рисунок 6 - Разрешение работы программ через порт (экранная копия)

У каждого порта есть номер, который играет роль адреса. Многие программы и службы имеют «постоянные адреса», т. е. для них заранее определены номера портов. Номера портов, необходимые для программы или службы, можно найти в документации производителя или на Web-узле.

Если программу не удалось найти, можно открыть порт. Чтобы определить, какой порт нужно открыть, на вкладке Исключения нажмите кнопку Добавить порт.

При добавлении или изменении параметров настройки для службы или

программы, например для игры, следует выбрать условие открытия порта: для любого компьютера или только для компьютеров локальной сети.

Если выбран вариант Любой компьютер, тогда к компьютеру сможет подключиться любой компьютер из Интернета или из локальной сети. Если выбран вариант Только локальная сеть, к данному компьютеру смогут подключиться компьютеры только из локальной сети.

Защита электронной почты

Для защиты своей электронной почты учтите, что именно вы и никто другой представляет наибольшую опасность для своей переписки. Именно вы пересылаете по почте все, что угодно, в открытом виде; именно вы щелкаете на всяких вложениях и отвечаете на самые конфиденциальные вопросы, в том числе о своей учетной записи, в ответ на послания в ваших почтовых ящиках; именно вы раздаете направо и налево свои идентификационные данные; наконец, именно вы никак не хотите прислушаться к совету - перевести свою переписку на Web-сайты, предоставляющие почтовые услуги.

Запомните, что, если вы используете почтового клиента, никогда не конфигурируйте его на автоматическое открытие почтовых вложений. Любое послание от любого лица может содержать вложение самого опасного характера, поскольку его может послать кто угодно, в том числе вирус, заразивший компьютер отправителя. Следует инсталлировать программу антивируса и установить режим непрерывного сканирования поступающей почты, непрерывно обновляя свои антивирусные средства. Если же вам требуется просмотреть подозрительное вложение, то поместите присланный файл на отдельный диск (дискету) и проверьте его на вирус.

Для защиты электронных посланий от фальсификации в современном информационном сообществе применяется метод электронной подписи. В РФ принят закон об электронной цифровой подписи, как и во многих других странах. Легализация своей электронной подписи - дело не бесплатное, но если вы используете электронную почту для деловой переписки, то верхом неосторожности было бы рассылать письма без электронной подписи, да еще и в открытом виде.

Если у Вас нет настоящей, юридически легитимной цифровой подписи, используйте хотя бы программу PGP, и обменяйтесь со своими деловыми партнерами подписанными PGP-ключами.

Перехват паролей учетной записи почтового сервера - это серьезная проблема. Существуют почтовые протоколы, например АРОР (это протокол POP, дополненный аутентификацией клиента) и SASL (Simple Authentication and Security Layer - уровень простой аутентификации и защиты), защищающие связь клиента с почтовым сервером от перехвата паролей. Но для их использования требуется поддержка протоколов АРОР и SASL как клиентом, так и сервером почтовой службы. Попробуйте выяснить, так это или нет, у своего Интернет-провайдера.

Всех этих проблем лишена почтовая служба, предоставляемая через Web. Вместо настройки почтового клиента, что вовсе не так просто, как кажется на первый взгляд, вы сгружаете на Web-сайте регистрационную Web-страницу, где указываете свое входное имя и пароль, а также некоторую другую информацию. Помните, что в ответ на просьбу указать свой домашний адрес, телефон, имя и фамилию и т. д. не следует указывать реальные данные. Далее вы щелкаете на кнопке - и для вас создается почтовый ящик на заокеанском сервере, принадлежащий солидной фирме, которая не будет продавать ваши электронные адреса всяким спаммерам.

Как же можно отличить солидную фирму ото всех прочих? Если вы работаете с Web-сайтом, предлагающим почтовый сервис, то настоящие сайты все пересылки конфиденциальной информации выполняют в защищенном режиме, использующем сокеты SSL (Secure Sockets Layer - протокол защищенных сокетов). При работе с сервером, поддерживающим сокеты SSL, в интернет-адресе сайта вместо записи http:// появляется запись https:// (HyperText Transmission Protocol Secure - протокол защищенной передачи гипертекстов), а в строке состояния браузера IE отображается замочек. Щелчок на замочке открывает диалог с сертификатом Web-сайта, где вы сразу можете увидеть, кто владелец этого Web-сайта - известная фирма Microsoft или подозрительная компания. Без такой проверки связываться с почтовым сервером вряд ли стоит - вы просто не будете знать, куда шлете письма и что там с ними будут делать. Более того, ваши пароли и имена, вводимые при регистрации, будут в открытом виде долго путешествовать по проводам, где любитель чужих секретов без проблем извлечет их из общего потока информации и использует по своему усмотрению.

1. Зарегистрируйтесь на надежном, сертифицированном Web-сайте, предоставляющем почтовые услуги, например http://www.gmail.com, которые к тому же выполняют антивирусную проверку поступающей почты.

2. Зашифруйте свое сообщение с помощью открытого PGP-ключа получателя, который вы лично от него получили и подписали своей цифровой подписью, т.е. подтвердили достоверность ключа. То же самое сделайте с почтовыми вложениями, причем это даже выгодно с точки зрения затрат времени, поскольку PGP-шифрование сжимает данные. Теперь любому злоумышленнику придется туго, поскольку взломать PGP-ключ длиной 2 Кбайт (2048 бит) может быть по силам только достаточно мощной организации. Но следует заметить, что, если на вашем компьютере «работает» клавиатурный шпион, все ваши хлопоты по поводу безопасности электронной почты пойдут насмарку.

В этом случае все ваши пароли, явки и адреса злоумышленник, установивший в ваш компьютер «жучка», будет знать не хуже вас. Так что не забудьте перед настройкой безопасности почтовой службы вначале проверить свой компьютер на предмет наличия «Троянов» и клавиатурных шпионов. И учтите, что эти шпионы без труда могут быть установлены, пока вы где-то ходите, не запустив парольную заставку, или не выключили компьютер.


Похожая информация.


Наверняка многие пользователи слышали, что такой элемент системы, как брандмауэр является очень важным для операционки. При этом не каждый пользователь знает, что это за компонент системы и для чего он необходим. Особенно полезно будет начинающим пользователям узнать, что из себя представляет брандмауэр, зачем он нужен и много другое о нем.

Назначение брандмауэра или файервола в том, что он выполняет контроль и фильтрацию всего трафика между компьютером и интернетом, а также другими сетями. Если не использовать файервол, тогда на компьютер будет попадать любой вид трафика. При активации брандмауэра на компьютер поступает только тот трафик, который не запрещен правилами файервола.

Почему в седьмой версии Windows и более новых файервол является составляющей системы?

На сегодняшний день практически все юзеры применяют роутеры для выхода в интернет, что позволяет подключать одновременно несколько устройств. Его в какой-то мере тоже можно назвать файерволом. Если используется прямое подключение к интернету с помощью кабеля или модема, тогда ПК получает публичный IP-адрес, к которому можно обратиться со стороннего ПК в сети.

При этом все сетевые службы такого компьютера, к примеру, утилиты операционки для совместного применения оборудования, удаленного рабочего стола можно использовать с другого ПК. Стоит отметить, что даже отключение дистанционного доступа к некоторым службам не полностью спасает от несанкционированного подключения. В основном на это влияет тот факт, что обычный пользователь не думает о том, что в его системе активно и ждет входящего подключения.

Кроме того, на это могут влиять различные слабые места в системе безопасности, через которые можно легко подсоединиться к удаленной службе, когда она активна, даже при запрете подключений к ней. В свою очередь, файервол не позволяет службам отправлять запросы, применяющие слабые места.

В первой редакции Windows XP, как и в нескольких последующих, интегрированного файервола в них не было. Во время выхода этой операционки серьезное распространение получил интернет. Как раз отсутствие брандмауэра и неграмотность пользователей в плане безопасности в интернете, стало причиной того, любой компьютер с Windows XP, который подключался к интернету, при целенаправленных действиях заражался вирусами в считаныне минуты.

Впервые файервол Windows появился на операционке Windows XP SP2, и с того момента все последующие версии выходили с интегрированным брандмауэром по умолчанию. Теперь все службы, которые упоминались выше, полностью отстранены от интернета, а файервол не позволяет выполнять входящие соединения, кроме тех случаев, когда брандмауэр это разрешает.

Кроме того, это не позволяет подключаться другим ПК из сети к сервисам на ПК пользователя. При этом файервол управляет доступом к сетевым сервисам из локальной сети. Как раз это является причиной того, что при каждом подключении к другой сети, операционка запрашивает какого плана эта сеть: домашняя, общественная или рабочая. Если указать, что она домашняя, тогда файервол предоставляет доступ к этим службам, в при выборе общественная доступ будет закрыт.

Другие функции файерволаWindows

Брандмауэр является некой стеной между ПК и внешней сетью, которые находятся под защитой файервола. Основным назначением файервола для домашнего применения является остановка сомнительного интернет-трафика. Но это не все возможности, которыми обладает файервол.

Поскольку брандмауэр располагается между ПК и интернетом, то в его функции входит анализ входящего и исходящего трафика и принятие решение о его дальнейшей участи. К примеру, брандмауэр может блокировать какой-то конкретный исходящий трафик, составлять журнал подозрительной сетевой активности или все подключения.

Брандмауэр позволяет устанавливать различные правила, по которым он будет принимать решения по поводу конкретного типа трафика. К примеру, можно выставить правило, по которому файервол будет разрешать подключение с конкретным IP-адресом, а другие будут блокироваться. Это может понадобиться в случае необходимости подключиться к утилите на ПК со стороннего компьютера.

Если дома установлен Wi-Fi маршрутизатор, он также выполняет функции аппаратного файервола, поскольку обладает опцией NAT, которая не позволяет проникать в свою сеть извне и получать доступ к ПК и остальным гаджетам, подключенных к модему. Вот, в принципе, и все, что необходимо знать начинающему пользователю о брандмауэре и его функциях.