Криптографический метод защиты информации

Средства опознания и разграничения доступа к информации

Идентификацией называется присвоение тому или иному объекту или субъекту уникального имени или образа. Аутентификация – это установление подлинности объекта или субъекта, т. е. проверка, является ли объект (субъект) тем, за кого он себя выдает.

Конечная цель процедур идентификации и аутентификации объекта (субъекта) заключается в допуске его к информации ограниченного пользования в случае положительной проверки либо отказе в допуске при отрицательном результате проверки.

Объекты идентификации и аутентификации включают в себя: людей (пользователей, операторов); технические средства (мониторы, рабочие станции, абонентские пункты); документы (ручные, распечатки); магнитные носители информации; информацию на экране монитора.

К наиболее распространенным методам аутентификации относятся присвоение лицу или другому имени пароля и хранение его значения в вычислительной системе. Паролемназывается совокупность символов, которая определяет объект (субъект).

Пароль как средство обеспечения безопасности способен использоваться для идентификации и установления подлинности терминала, с которого входит в систему пользователь, а также для обратного установления подлинности компьютера по отношению к пользователю.

С учетом важности пароля как средства повышения безопас – ности информации от несанкционированного использования необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:

1) не хранить пароли в вычислительной системе в незашифрованном месте;

2) не печатать и не отображать пароли в открытом виде на терминале пользователя;

3) не применять в качестве пароля свое имя или имена родственников, а также личную информацию (дата рождения, номер домашнего или служебного телефона, название улицы);

4) не применять реальные слова из энциклопедии или толкового словаря;

5) использовать длинные пароли;

6) применять смесь символов верхнего и нижнего регистров клавиатуры;

7) применять комбинации из двух простых слов, соединенных специальными символами (например, +,=,<);

8) использовать несуществующие новые слова (абсурдные или даже бредового содержания);

9) как можно чаще менять пароль.

Для идентификации пользователей могут использоваться сложные в плане технической реализации системы, которые обеспечивают установление подлинности пользователя на основе анализа его индивидуальных параметров: отпечатков пальцев, рисунка линий руки, радужной оболочки глаз, тембра голоса. Наиболее широкое применение имеют физические методы идентификации, которые используют носители кодов паролей. Такими носителями могут быть пропуск в контрольно-пропускных системах; пластиковые карты с именем владельца, его кодом, подписью; пластиковые карточки с магнитной полосой, которая считывается специальным считывающим устройством; пластиковые карты, содержащие встроенную микросхему; карты оптической памяти.

Одним из наиболее интенсивно разрабатываемых направлений по обеспечению безопасности информации является идентификация и определение подлинности документов на основе электронной цифровой подписи. При передаче информации по каналам связи используется факсимильная аппаратура, но при этом к получателю приходит не подлинник, а только копия документа с копией подписи, которая в процессе передачи может быть подвергнута повторному копированию для использования ложного документа.

Электронная цифровая подпись представляет собой способ шифрования с использованием криптографического преобразования и является паролем, зависящим от отправителя, получателя и содержания передаваемого сообщения. Для того чтобы предупредить повторное использование подписи, ее необходимо менять от сообщения к сообщению.

Криптографический метод защиты информации

Наиболее эффективным средством повышения безопасности является криптографическое преобразование. Для того чтобы повысить безопасность, осуществляется одно из следующих действий:

1) передача данных в компьютерных сетях;

2) передача данных, которые хранятся в удаленных устройствах памяти;

3) передача информации при обмене между удаленными объектами.

Защита информации методом криптографического преобразования состоит в приведении ее к неявному виду через преобразование составных частей информации (букв, цифр, слогов, слов) с применением специальных алгоритмов либо аппаратных средств и кодов ключей. Ключ является изменяемой частью криптографической системы, хранящейся в тайне и определяющей, какое шифрующее преобразование из возможных выполняется в данном случае.

Для изменения (шифрования) используется некоторый алгоритм или устройство, реализующее заданный алгоритм. Алгоритмы могут быть известны широкому кругу лиц. Управление процессом шифрования происходит с помощью периодически меняющегося кода ключа, который обеспечивает каждый раз оригинальное представление информации в случае применения одного и того же алгоритма или устройства. При известном ключе можно относительно быстро, просто и надежно расшифровать текст. Без знания ключа эта процедура может стать практически невыполнимой даже при использовании компьютера.

К методам криптографического преобразования предъявляются следующие необходимые требования:

1) он должен быть достаточно устойчивым к попыткам раскрытия исходного текста с помощью использования зашифрованного;

2) обмен ключа не должен быть тяжел для запоминания;

3) затраты на защитные преобразования следует сделать приемлемыми при заданном уровне сохранности информации;

4) ошибки в шифровании не должны вызывать явную потерю информации;

5) размеры зашифрованного текста не должны превышать размеры исходного текста.

Методы, предназначенные для защитных преобразований, подразделяют на четыре основные группы: перестановки, замены (подстановки), аддитивные и комбинированные методы.

Методы перестановки и замены (подстановки) характеризуются коротким ключей, а надежность защиты определяется сложностью алгоритмов преобразования. Для аддитивных методов, наоборот, свойственны простые алгоритмы и длинные ключи. Комбинированные методы являются более надежными. Они чаще всего сочетают в себе достоинства используемых компонентов.

Упомянутые четыре метода криптографического преобразования относятся к методам симметричного шифрования. Один ключ используется и для шифрования, и для дешифрования.

Основными методами криптографического преобразования являются методы перестановки и замены. Основа метода перестановки состоит в разбиении исходного текста на блоки, а затем в записи этих блоков и чтении шифрованного текста по разным путям геометрической фигуры.

Шифрование методом замены заключается в том, что символы исходного текста (блока), записанные в одном алфавите, заменяются символами другого алфавита в соответствии с используемым ключом преобразования.

Комбинация этих методов привела к образованию метода производного шифра, который обладает сильными криптографическими возможностями. Алгоритм метода реализуется как аппаратно, так и программно, но рассчитан на реализацию с помощью электронных устройств специального назначения, что позволяет достичь высокой производительности и упрощенной организации обработки информации. Налаженное в некоторых странах Запада промышленное производство аппаратуры для криптографического шифрования позволяет резко увеличить уровень безопасности коммерческой информации при ее хранении и электронном обмене в компьютерных системах.