Криптографические способы и средства защиты информации. Криптография: Базовые знания о науке шифрования

Термин "криптография" происходит от древнегреческих слов «скрытый» и «пишу». Словосочетание выражает основное назначение криптографии - это защита и сохранение тайны переданной информации. Защита информации может происходить различными способами. Например, путем ограничения физического доступа к данным, скрытия канала передачи, создания физических трудностей подключения к линиям связи и т. д.

Цель криптографии

В отличие от традиционных способов тайнописи, криптография предполагает полную доступность канала передачи для злоумышленников и обеспечивает конфиденциальность и подлинность информации с помощью алгоритмов шифрования, делающих информацию недоступной для постороннего прочтения. Современная система криптографической защиты информации (СКЗИ) - это программно-аппаратный компьютерный комплекс, обеспечивающий защиту информации по следующим основным параметрам.

  • Конфиденциальность - невозможность прочтения информации лицами, не имеющими соответствующих прав доступа. Главным компонентом обеспечения конфиденциальности в СКЗИ является ключ (key), представляющий собой уникальную буквенно-числовую комбинацию для доступа пользователя в определенный блок СКЗИ.
  • Целостность - невозможность несанкционированных изменений, таких как редактирование и удаление информации. Для этого к исходной информации добавляется избыточность в виде проверочной комбинации, вычисляемой по криптографическому алгоритму и зависящая от ключа. Таким образом, без знания ключа добавление или изменение информации становится невозможным.
  • Аутентификация - подтверждение подлинности информации и сторон, ее отправляющих и получающих. Передаваемая по каналам связи информация должна быть однозначно аутентифицирована по содержанию, времени создания и передачи, источнику и получателю. Следует помнить, что источником угроз может быть не только злоумышленник, но и стороны, участвующие в обмене информацией при недостаточном взаимном доверии. Для предотвращения подобных ситуации СКЗИ использует систему меток времени для невозможности повторной или обратной отсылки информации и изменения порядка ее следования.

  • Авторство - подтверждение и невозможность отказа от действий, совершенных пользователем информации. Самым распространенным способом подтверждения подлинности является Система ЭЦП состоит из двух алгоритмов: для создания подписи и для ее проверки. При интенсивной работе с ЭКЦ рекомендуется использование программных удостоверяющих центров для создания и управления подписями. Такие центры могут быть реализованы как полностью независимое от внутренней структуры средство СКЗИ. Что это означает для организации? Это означает, что все операции с обрабатываются независимыми сертифицированными организациями и подделка авторства практически невозможна.

Алгоритмы шифрования

На текущий момент среди СКЗИ преобладают открытые алгоритмы шифрования с использованием симметричных и асимметричных ключей с длиной, достаточной для обеспечения нужной криптографической сложности. Наиболее распространенные алгоритмы:

  • симметричные ключи - российский Р-28147.89, AES, DES, RC4;
  • асимметричные ключи - RSA;
  • с использованием хеш-функций - Р-34.11.94, MD4/5/6, SHA-1/2.

Многие страны имеют свои национальные стандарты В США используется модифицированный алгоритм AES с ключом длиной 128-256 бит, а в РФ алгоритм электронных подписей Р-34.10.2001 и блочный криптографический алгоритм Р-28147.89 с 256-битным ключом. Некоторые элементы национальных криптографических систем запрещены для экспорта за пределы страны, деятельность по разработке СКЗИ требует лицензирования.

Системы аппаратной криптозащиты

Аппаратные СКЗИ - это физические устройства, содержащие в себе программное обеспечение для шифрования, записи и передачи информации. Аппараты шифрации могут быть выполнены в виде персональных устройств, таких как USB-шифраторы ruToken и флеш-диски IronKey, плат расширения для персональных компьютеров, специализированных сетевых коммутаторов и маршрутизаторов, на основе которых возможно построение полностью защищенных компьютерных сетей.

Аппаратные СКЗИ быстро устанавливаются и работают с высокой скоростью. Недостатки - высокая, по сравнению с программными и программно-аппаратными СКЗИ, стоимость и ограниченные возможности модернизации.

Также к аппаратным можно отнести блоки СКЗИ, встроенные в различные устройства регистрации и передачи данных, где требуется шифрование и ограничение доступа к информации. К таким устройствам относятся автомобильные тахометры, фиксирующие параметры автотранспорта, некоторые типы медицинского оборудования и т.д. Для полноценной работы таким систем требуется отдельная активация СКЗИ модуля специалистами поставщика.

Системы программной криптозащиты

Программные СКЗИ - это специальный программный комплекс для шифрования данных на носителях информации (жесткие и флеш-диски, карты памяти, CD/DVD) и при передаче через Интернет (электронные письма, файлы во вложениях, защищенные чаты и т.д.). Программ существует достаточно много, в т. ч. бесплатных, например, DiskCryptor. К программным СКЗИ можно также отнести защищенные виртуальные сети обмена информацией, работающие «поверх Интернет»(VPN), расширение Интернет протокола HTTP с поддержкой шифрования HTTPS и SSL - криптографический протокол передачи информации, широко использующийся в системах IP-телефонии и интернет-приложениях.

Программные СКЗИ в основном используются в сети Интернет, на домашних компьютерах и в других сферах, где требования к функциональности и стойкости системы не очень высоки. Или как в случае с Интернетом, когда приходится одновременно создавать множество разнообразных защищенных соединений.

Программно-аппаратная криптозащита

Сочетает в себе лучшие качества аппаратных и программных систем СКЗИ. Это самый надежный и функциональный способ создания защищенных систем и сетей передачи данных. Поддерживаются все варианты идентификации пользователей, как аппаратные (USB-накопитель или смарт-карта), так и «традиционные» - логин и пароль. Программно-аппаратные СКЗИ поддерживают все современные алгоритмы шифрования, обладают большим набором функций по созданию защищенного документооборота на основе ЭЦП, всеми требуемыми государственными сертификатами. Установка СКЗИ производится квалифицированным персоналом разработчика.

Компания «КРИПТО-ПРО»

Один из лидеров российского криптографического рынка. Компания разрабатывает весь спектр программ по защите информации с использованием ЭЦП на основе международных и российских криптографических алгоритмов.

Программы компании используются в электронном документообороте коммерческих и государственных организаций, для сдачи бухгалтерской и налоговой отчетности, в различных городских и бюджетных программах и т. д. Компанией выдано более 3 млн. лицензий для программы КриптоПРО CSP и 700 лицензий для удостоверяющих центров. «Крипто-ПРО» предоставляет разработчикам интерфейсы для встраивания элементов криптографической защиты в свои и оказывает весь спектр консалтинговых услуг по созданию СКЗИ.

Криптопровайдер КриптоПро

При разработке СКЗИ КриптоПро CSP использовалась встроенная в операционную систему Windows криптографическая архитектура Cryptographic Service Providers. Архитектура позволяет подключать дополнительные независимые модули, реализующие требуемые алгоритмы шифрования. С помощью модулей, работающих через функции CryptoAPI, криптографическую защиту могут осуществлять как программные, так и аппаратные СКЗИ.

Носители ключей

В качестве личных ключей могут использоваться различные такие как:

  • смарт-карты и считыватели;
  • электронные замки и считыватели, работающие с устройствами Touch Memory;
  • различные USB-ключи и сменные USB-накопители;
  • файлы системного реестра Windows, Solaris, Linux.

Функции криптопровайдера

СКЗИ КриптоПро CSP полностью сертифицирована ФАПСИ и может использоваться для:

2. Полной конфиденциальности, аутентичности и целостности данных с помощью шифрования и имитационной защиты согласно российским стандартам шифрования и протокола TLS.

3. Проверки и контроля целостности программного кода для предотвращения несанкционированного изменения и доступа.

4. Создания регламента защиты системы.

Криптографическая защита информации - защита информации с помощью ее криптографического преобразования.

Криптографические методы в настоящее время являются базовыми для обеспечения надежной аутентификации сторон информационного обмена, защиты.

К средствам криптографической защиты информации (СКЗИ) относятся аппаратные, программно-аппаратные и программные средства, реализующие криптографические алгоритмы преобразования информации с целью:

Защиты информации при ее обработке, хранении и передаче;

Обеспечения достоверности и целостности информации (в том числе с использованием алгоритмов цифровой подписи) при ее обработке, хранении и передаче;

Выработки информации, используемой для идентификации и аутентификации субъектов, пользователей и устройств;

Выработки информации, используемой для защиты аутентифицирующих элементов защищенной АС при их выработке, хранении, обработке и передаче.

Криптографические методы предусматривают шифрование и кодирование информации . Различают два основных метода шифрования: симметричный и асимметричный. В первом из них один и тот же ключ (хранящийся в секрете) используется и для зашифрования, и для расшифрования данных.

Разработаны весьма эффективные (быстрые и надежные) методы симметричного шифрования. Существует и национальный стандарт на подобные методы - ГОСТ 28147-89 «Системы обработки информации. Защита криптографическая. Алгоритм криптографического преобразования».

В асимметричных методах используются два ключа. Один из них, несекретный (он может публиковаться вместе с другими открытыми сведениями о пользователе), применяется для шифрования, другой (секретный, известный только получателю) - для расшифрования. Самым популярным из асимметричных является метод RSA, основанный на операциях с большими (100-значными) простыми числами и их произведениями.

Криптографические методы позволяют надежно контролировать целостность как отдельных порций данных, так и их наборов (таких как поток сообщений); определять подлинность источника данных; гарантировать невозможность отказаться от совершенных действий ("неотказуемость").

В основе криптографического контроля целостности лежат два понятия:

Электронная подпись (ЭП).

Хэш-функция - это труднообратимое преобразование данных (односторонняя функция), реализуемое, как правило, средствами симметричного шифрования со связыванием блоков. Результат шифрования последнего блока (зависящий от всех предыдущих) и служит результатом хэш-функции.

Криптография как средство защиты (закрытия) информации приобретает все более важное значение в коммерческой деятельности.


Для преобразования информации используются различные шифровальные средства: средства шифрования документов, в том числе и портативного исполнения, средства шифрования речи (телефонных и радиопереговоров), средства шифрова-ния телеграфных сообщений и передачи данных.

Для защиты коммерческой тайны на международном и отечественном рынке предлагаются различные технические устройства и комплекты профессиональной аппаратуры шифрова-ния и криптозащиты телефонных и радиопереговоров, деловой переписки и пр.

Широкое распространение получили скремблеры и маскираторы, заменяющие речевой сигнал цифровой передачей данных. Производятся средства защиты те-летайпов, телексов и факсов. Для этих целей использу-ются шифраторы, выполняемые в виде отдельных уст-ройств, в виде приставок к аппаратам или встраивае-мые в конструкцию телефонов, факс-модемов и других аппаратов связи (радиостанции и другие). Для обеспечения достоверности передаваемых электронных сообщений широко применяется электронная цифровая подпись.

Средства криптографической защиты информации, или сокращенно СКЗИ, используются для обеспечения всесторонней защиты данных, которые передаются по линиям связи. Для этого необходимо соблюсти авторизацию и защиту электронной подписи, аутентификацию сообщающихся сторон с использованием протоколов TLS и IPSec, а также защиту самого канала связи при необходимости.

В России использование криптографических средств защиты информации по большей части засекречено, поэтому общедоступной информации касательно этой темы мало.

Методы, применяемые в СКЗИ

  • Авторизация данных и обеспечение сохранности их юридической значимости при передаче или хранении. Для этого применяют алгоритмы создания электронной подписи и ее проверки в соответствии с установленным регламентом RFC 4357 и используют сертификаты по стандарту X.509.
  • Защита конфиденциальности данных и контроль их целостности. Используется асимметричное шифрование и имитозащита, то есть противодействие подмене данных. Соблюдается ГОСТ Р 34.12-2015.
  • Защита системного и прикладного ПО. Отслеживание несанкционированных изменений или неверного функционирования.
  • Управление наиболее важными элементами системы в строгом соответствии с принятым регламентом.
  • Аутентификация сторон, обменивающихся данными.
  • Защита соединения с использованием протокола TLS.
  • Защита IP-соединений при помощи протоколов IKE, ESP, AH.

Подробным образом методы описаны в следующих документах: RFC 4357, RFC 4490, RFC 4491.

Механизмы СКЗИ для информационной защиты

  1. Защита конфиденциальности хранимой или передаваемой информации происходит применением алгоритмов шифрования.
  2. При установлении связи идентификация обеспечивается средствами электронной подписи при их использовании во время аутентификации (по рекомендации X.509).
  3. Цифровой документооборот также защищается средствами электронной подписи совместно с защитой от навязывания или повтора, при этом осуществляется контроль достоверности ключей, используемых для проверки электронных подписей.
  4. Целостность информации обеспечивается средствами цифровой подписи.
  5. Использование функций асимметричного шифрования позволяет защитить данные. Помимо этого для проверки целостности данных могут быть использованы функции хеширования или алгоритмы имитозащиты. Однако эти способы не поддерживают определения авторства документа.
  6. Защита от повторов происходит криптографическими функциями электронной подписи для шифрования или имитозащиты. При этом к каждой сетевой сессии добавляется уникальный идентификатор, достаточно длинный, чтобы исключить его случайное совпадение, и реализуется проверка принимающей стороной.
  7. Защита от навязывания, то есть от проникновения в связь со стороны, обеспечивается средствами электронной подписи.
  8. Прочая защита - против закладок, вирусов, модификаций операционной системы и т. д. - обеспечивается с помощью различных криптографических средств, протоколов безопасности, антивирусных ПО и организационных мероприятий.

Как можно заметить, алгоритмы электронной подписи являются основополагающей частью средства криптографической защиты информации. Они будут рассмотрены ниже.

Требования при использовании СКЗИ

СКЗИ нацелено на защиту (проверкой электронной подписи) открытых данных в различных информационных системах общего использования и обеспечения их конфиденциальности (проверкой электронной подписи, имитозащитой, шифрованием, проверкой хеша) в корпоративных сетях.

Персональное средство криптографической защиты информации используется для охраны персональных данных пользователя. Однако следует особо выделить информацию, касающуюся государственной тайны. По закону СКЗИ не может быть использовано для работы с ней.

Важно: перед установкой СКЗИ первым делом следует проверить сам пакет обеспечения СКЗИ. Это первый шаг. Как правило, целостность пакета установки проверяется путем сравнения контрольных сумм, полученных от производителя.

После установки следует определиться с уровнем угрозы, исходя из чего можно определить необходимые для применения виды СКЗИ: программные, аппаратные и аппаратно-программные. Также следует учитывать, что при организации некоторых СКЗИ необходимо учитывать размещение системы.

Классы защиты

Согласно приказу ФСБ России от 10.07.14 под номером 378, регламентирующему применение криптографических средств защиты информации и персональных данных, определены шесть классов: КС1, КС2, КС3, КВ1, КВ2, КА1. Класс защиты для той или иной системы определяется из анализа данных о модели нарушителя, то есть из оценки возможных способов взлома системы. Защита при этом строится из программных и аппаратных средств криптографической защиты информации.

АУ (актуальные угрозы), как видно из таблицы, бывают 3 типов:

  1. Угрозы первого типа связаны с недокументированными возможностями в системном ПО, используемом в информационной системе.
  2. Угрозы второго типа связаны с недокументированными возможностями в прикладном ПО, используемом в информационной системе.
  3. Угрозой третьего типа называются все остальные.

Недокументированные возможности - это функции и свойства программного обеспечения, которые не описаны в официальной документации или не соответствуют ей. То есть их использование может повышать риск нарушения конфиденциальности или целостности информации.

Для ясности рассмотрим модели нарушителей, для перехвата которых нужен тот или иной класс средств криптографической защиты информации:

  • КС1 - нарушитель действует извне, без помощников внутри системы.
  • КС2 - внутренний нарушитель, но не имеющий доступа к СКЗИ.
  • КС3 - внутренний нарушитель, который является пользователем СКЗИ.
  • КВ1 - нарушитель, который привлекает сторонние ресурсы, например специалистов по СКЗИ.
  • КВ2 - нарушитель, за действиями которого стоит институт или лаборатория, работающая в области изучения и разработки СКЗИ.
  • КА1 - специальные службы государств.

Таким образом, КС1 можно назвать базовым классом защиты. Соответственно, чем выше класс защиты, тем меньше специалистов, способных его обеспечивать. Например, в России, по данным за 2013 год, существовало всего 6 организаций, имеющих сертификат от ФСБ и способных обеспечивать защиту класса КА1.

Используемые алгоритмы

Рассмотрим основные алгоритмы, используемые в средствах криптографической защиты информации:

  • ГОСТ Р 34.10-2001 и обновленный ГОСТ Р 34.10-2012 - алгоритмы создания и проверки электронной подписи.
  • ГОСТ Р 34.11-94 и последний ГОСТ Р 34.11-2012 - алгоритмы создания хеш-функций.
  • ГОСТ 28147-89 и более новый ГОСТ Р 34.12-2015 - реализация алгоритмов шифрования и имитозащиты данных.
  • Дополнительные криптографические алгоритмы находятся в документе RFC 4357.

Электронная подпись

Применение средства криптографической защиты информации невозможно представить без использования алгоритмов электронной подписи, которые набирают все большую популярность.

Электронная подпись - это специальная часть документа, созданная криптографическими преобразованиями. Ее основной задачей являются выявление несанкционированного изменения и определение авторства.

Сертификат электронной подписи - это отдельный документ, который доказывает подлинность и принадлежность электронной подписи своему владельцу по открытому ключу. Выдача сертификата происходит удостоверяющими центрами.

Владелец сертификата электронной подписи - это лицо, на имя которого регистрируется сертификат. Он связан с двумя ключами: открытым и закрытым. Закрытый ключ позволяет создать электронную подпись. Открытый ключ предназначен для проверки подлинности подписи благодаря криптографической связи с закрытым ключом.

Виды электронной подписи

По Федеральному закону № 63 электронная подпись делится на 3 вида:

  • обычная электронная подпись;
  • неквалифицированная электронная подпись;
  • квалифицированная электронная подпись.

Простая ЭП создается за счет паролей, наложенных на открытие и просмотр данных, или подобных средств, косвенно подтверждающих владельца.

Неквалифицированная ЭП создается с помощью криптографических преобразований данных при помощи закрытого ключа. Благодаря этому можно подтвердить лицо, подписавшее документ, и установить факт внесения в данные несанкционированных изменений.

Квалифицированная и неквалифицированная подписи отличаются только тем, что в первом случае сертификат на ЭП должен быть выдан сертифицированным ФСБ удостоверяющим центром.

Область использования электронной подписи

В таблице ниже рассмотрены сферы применения ЭП.

Активнее всего технологии ЭП применяются в обмене документами. Во внутреннем документообороте ЭП выступает в роли утверждения документов, то есть как личная подпись или печать. В случае внешнего документооборота наличие ЭП критично, так как является юридическим подтверждением. Стоит также отметить, что документы, подписанные ЭП, способны храниться бесконечно долго и не утрачивать своей юридической значимости из-за таких факторов, как стирающиеся подписи, испорченная бумага и т. д.

Отчетность перед контролирующими органами - это еще одна сфера, в которой наращивается электронный документооборот. Многие компании и организации уже оценили удобство работы в таком формате.

По закону Российской Федерации каждый гражданин вправе пользоваться ЭП при использовании госуслуг (например, подписание электронного заявления для органов власти).

Онлайн-торги - еще одна интересная сфера, в которой активно применяется электронная подпись. Она является подтверждением того факта, что в торгах участвует реальный человек и его предложения могут рассматриваться как достоверные. Также важным является то, что любой заключенный контракт при помощи ЭП приобретает юридическую силу.

Алгоритмы электронной подписи

  • Full Domain Hash (FDH) и Public Key Cryptography Standards (PKCS). Последнее представляет собой целую группу стандартных алгоритмов для различных ситуаций.
  • DSA и ECDSA - стандарты создания электронной подписи в США.
  • ГОСТ Р 34.10-2012 - стандарт создания ЭП в РФ. Данный стандарт заменил собой ГОСТ Р 34.10-2001, действие которого официально прекратилось после 31 декабря 2017 года.
  • Евразийский союз пользуется стандартами, полностью аналогичными российским.
  • СТБ 34.101.45-2013 - белорусский стандарт для цифровой электронной подписи.
  • ДСТУ 4145-2002 - стандарт создания электронной подписи в Украине и множество других.

Стоит также отметить, что алгоритмы создания ЭП имеют различные назначения и цели:

  • Групповая электронная подпись.
  • Одноразовая цифровая подпись.
  • Доверенная ЭП.
  • Квалифицированная и неквалифицированная подпись и пр.

1.1. Настоящая Политика применения средств криптографической защиты информации (далее — Политика ) определяет порядок организации и обеспечения функционирования шифровальных (криптографических ) средств, предназначенных для защиты информации, не содержащей сведений, составляющих государственную тайну (далее – СКЗИ, криптосредство ) в случае их использования для обеспечения безопасности конфиденциальной информации и персональных данных при их обработке в информационных системах.

1.2. Настоящая Политика разработана во исполнение:

  • Федерального закона "О персональных данных " , нормативных актов Правительства РФ в области обеспечения безопасности персональных данных;
  • Федерального закона № 63-ФЗ "Об электронной подписи " ;
  • Приказа ФСБ РФ № 378 "Об утверждении Состава и содержания организационных и технических мер по обеспечению безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных с использованием средств криптографической защиты информации, необходимых для выполнения установленных Правительством Российской Федерации требований к защите персональных данных для каждого из уровней защищенности " ;
  • Приказа ФАПСИ № 152 «Об утверждении Инструкции об организации и обеспечении безопасности хранения, обработки и передачи по каналам связи с использованием средств криптографической защиты информации с ограниченным доступом, не содержащей сведений, составляющих государственную тайну »;
  • Приказа ФСБ РФ N 66 «Об утверждении Положения о разработке, производстве, реализации и эксплуатации шифровальных (криптографических) средств защиты информации (Положение ПКЗ-2005) »;

1.3. Настоящая Политика распространяется на крипто средства, предназначенные для обеспечения безопасности конфиденциальной информации и персональных данных при их обработке в информационных системах;

1.4. Криптографические средства защиты информации (далее – СКЗИ ), реализующие функции шифрования и электронной подписи применяются для защиты электронных документов, передаваемых по общедоступным каналам связи, например, публичная сеть Интернет, либо по коммутируемым каналам связи.

1.5. Для обеспечения безопасности необходимо использовать СКЗИ, которые:

  • допускают встраивание в технологические процессы обработки электронных сообщений, обеспечивают взаимодействие с прикладным программным обеспечением на уровне обработки запросов на криптографические преобразования и выдачи результатов;
  • поставляются разработчиками с полным комплектом эксплуатационной документации, включая описание ключевой системы, правила работы с ней, а также обоснование необходимого организационно-штатного обеспечения;
  • поддерживают непрерывность процессов протоколирования работы СКЗИ и обеспечения целостности программного обеспечения для среды функционирования СКЗИ, представляющей собой совокупность технических и программных средств, совместно с которыми происходит штатное функционирование СКЗИ и которые способны повлиять на выполнение предъявляемых к СКЗИ требований;
  • сертифицированы уполномоченным государственным органом либо имеют разрешение ФСБ России.

1.6. СКЗИ, применяемые для защиты персональных данных, должны иметь класс не ниже КС2.

1.7. СКЗИ реализуются на основе алгоритмов, соответствующих национальным стандартам РФ, условиям договора с контрагентом.

1.8. СКЗИ, лицензии, сопутствующие ключевые документы, инструкции к СКЗИ приобретаются организацией самостоятельно или могут быть получены у сторонней организации, инициирующей защищенный документооборот.

1.9. СКЗИ, включая инсталляционные носители, ключевые документы, описания и инструкции к СКЗИ, составляют коммерческую тайну в соответствии с Положением о конфиденциальной информации.

  1. Порядок применения СКЗИ

2.1. Установка и настройка средств криптографической защиты информации осуществляется в соответствии с эксплуатационной документацией, инструкциями ФСБ России, других организаций, участвующих в защищенном электронном документообороте. По окончании установки и настройки осуществляется проверка готовности СКЗИ к использованию с составлением заключений о возможности их эксплуатации и ввод СКЗИ в эксплуатацию.

Размещение и монтаж СКЗИ, а также другого оборудования, функционирующего с криптосредствами, в режимных помещениях должны свести к минимуму возможность неконтролируемого доступа посторонних лиц к указанным средствам. Техническое обслуживание такого оборудования и смена криптоключей осуществляются в отсутствие лиц, не допущенных к работе с данными СКЗИ. Необходимо предусмотреть организационно-технические меры, исключающие возможность использования СКЗИ посторонними лицами. Физическое размещение СКЗИ должно обеспечивать безопасность СКЗИ, предотвращение несанкционированного доступа к СКЗИ. Доступ лиц в помещения, где располагаются средства защиты, ограничивается в соответствии со служебной необходимостью и определяется списком, утвержденным директором.

Встраивание крипто средств класса КС1 и КС2 осуществляется без контроля со стороны ФСБ России (если этот контроль не предусмотрен техническим заданием на разработку (модернизацию) информационной системы ).

Встраивание криптосредств класса КС3, КВ1, КВ2 и КА1 осуществляется только под контролем со стороны ФСБ России.

Встраивание криптосредств класса КС1, КС2 или КС3 может осуществляться либо самим пользователем криптосредства при наличии соответствующей лицензии ФСБ России, либо организацией, имеющей соответствующую лицензию ФСБ России.

Встраивание криптосредства класса КВ1, КВ2 или КА1 осуществляется организацией, имеющей соответствующую лицензию ФСБ России.

Снятие СКЗИ с эксплуатации осуществляется при соблюдении процедур, обеспечивающих гарантированное удаление информации, несанкционированное использование которой может нанести ущерб бизнес — деятельности организации, и информации, используемой средствами обеспечения информационной безопасности, из постоянной памяти и с внешних носителей (за исключением архивов электронных документов и протоколов электронного взаимодействия, ведение и сохранность которых в течение определенного срока предусмотрены соответствующими нормативными и (или) договорными документами ) и оформляется Актом. СКЗИ уничтожают (утилизируют ) по решению владельца криптосредства, и с уведомлением организации, ответственной в соответствии за организацию поэкземплярного учета криптосредств.

Намеченные к уничтожению (утилизации ) СКЗИ подлежат изъятию из аппаратных средств, с которыми они функционировали. При этом криптосредства считаются изъятыми из аппаратных средств, если исполнена предусмотренная эксплуатационной и технической документацией к СКЗИ процедура удаления программного обеспечения криптосредств и они полностью отсоединены от аппаратных средств.

Пригодные для дальнейшего использования узлы и детали аппаратных средств общего назначения, не предназначенные специально для аппаратной реализации криптографических алгоритмов или иных функций СКЗИ, а также совместно работающее с криптосредствами оборудование (мониторы, принтеры, сканеры, клавиатура и т.п. ), разрешается использовать после уничтожения СКЗИ без ограничений. При этом информация, которая может оставаться в устройствах памяти оборудования (например, в принтерах, сканерах ), должна быть надежно удалена (стерта ).

2.2. Эксплуатация СКЗИ осуществляется лицами, назначенными приказом директора организации и прошедшими обучение работе с ними. При наличии двух и более пользователей СКЗИ обязанности между ними распределяются с учетом персональной ответственности за сохранность криптосредств, ключевой, эксплуатационной и технической документации, а также за порученные участки работы.

Пользователи криптосредств обязаны:

  • не разглашать информацию, к которой они допущены, в том числе сведения о СКЗИ и других мерах защиты;
  • не разглашать информацию о ключевых документах;
  • не допускать снятие копий с ключевых документов;
  • не допускать вывод ключевых документов на дисплей (монитор ) персонального компьютера или принтер;
  • не допускать записи на ключевой носитель посторонней информации;
  • не допускать установки ключевых документов в другие персональные компьютеры;
  • соблюдать требования к обеспечению безопасности информации, требования к обеспечению безопасности СКЗИ и ключевых документов к ним;
  • сообщать о ставших им известными попытках посторонних лиц получить сведения об используемых СКЗИ или ключевых документах к ним;
  • немедленно уведомлять о фактах утраты или недостачи СКЗИ, ключевых документов к ним, ключей от помещений, хранилищ, личных печатей и о других фактах, которые могут привести к разглашению защищаемой информации;
  • сдать СКЗИ, эксплуатационную и техническую документацию к ним, ключевые документы при увольнении или отстранении от исполнения обязанностей, связанных с использованием криптосредств.

Безопасность обработки информации с использованием СКЗИ обеспечивается:

  • соблюдением пользователями конфиденциальности при обращении со сведениями, которые им доверены или стали известны по работе, в том числе со сведениями о функционировании и порядке обеспечения безопасности применяемых СКЗИ и ключевых документах к ним;
  • точным выполнением пользователями СКЗИ требований к обеспечению безопасности информации;
  • надежным хранением эксплуатационной и технической документации к СКЗИ, ключевых документов, носителей информации ограниченного распространения;
  • своевременным выявлением попыток посторонних лиц получить сведения о защищаемой информации, об используемых СКЗИ или ключевых документах к ним;
  • немедленным принятием мер по предупреждению разглашения защищаемой информации, а также возможной ее утечки при выявлении фактов утраты или недостачи СКЗИ, ключевых документов к ним, удостоверений, пропусков, ключей от помещений, хранилищ, сейфов (металлических шкафов ), личных печатей и т.п.

При необходимости передачи по техническим средствам связи служебных сообщений ограниченного доступа, касающихся организации и обеспечения функционирования СКЗИ, указанные сообщения необходимо передавать только с использованием криптосредств. Передача по техническим средствам связи криптоключей не допускается, за исключением специально организованных систем с децентрализованным снабжением криптоключами.

СКЗИ подлежат учету с использованием индексов или условных наименований и регистрационных номеров. Перечень индексов, условных наименований и регистрационных номеров криптосредств определяется Федеральной службой безопасности Российской Федерации.

Используемые или хранимые СКЗИ, эксплуатационная и техническая документация к ним, ключевые документы подлежат поэкземплярному учету. Форма Журнала учета СКЗИ приведена в Приложении № 1, Журнала учета ключевых носителей в Приложении № 2 к настоящей Политике. При этом программные СКЗИ должны учитываться совместно с аппаратными средствами, с которыми осуществляется их штатное функционирование. Если аппаратные или аппаратно-программные СКЗИ подключаются к системной шине или к одному из внутренних интерфейсов аппаратных средств, то такие криптосредства учитываются также совместно с соответствующими аппаратными средствами.

Единицей поэкземплярного учета ключевых документов считается ключевой носитель многократного использования, ключевой блокнот. Если один и тот же ключевой носитель многократно используют для записи криптоключей, то его каждый раз следует регистрировать отдельно.

Все полученные экземпляры криптосредств, эксплуатационной и технической документации к ним, ключевых документов должны быть выданы под расписку в соответствующем журнале поэкземплярного учета пользователям криптосредств, несущим персональную ответственность за их сохранность.

Передача СКЗИ, эксплуатационной и технической документации к ним, ключевых документов допускается только между пользователями криптосредств и (или) ответственным пользователем криптосредств под расписку в соответствующих журналах поэкземплярного учета. Такая передача между пользователями криптосредств должна быть санкционирована.

Хранение инсталлирующих носителей СКЗИ, эксплуатационной и технической документации, ключевых документов осуществляется в шкафах (ящиках, хранилищах ) индивидуального пользования в условиях, исключающих бесконтрольный доступ к ним, а также их непреднамеренное уничтожение.

Аппаратные средства, с которыми осуществляется штатное функционирование СКЗИ, а также аппаратные и аппаратно-программные СКЗИ должны быть оборудованы средствами контроля за их вскрытием (опечатаны, опломбированы ). Место опечатывания (опломбирования ) криптосредств, аппаратных средств должно быть таким, чтобы его можно было визуально контролировать. При наличии технической возможности на время отсутствия пользователей криптосредств указанные средства необходимо отключать от линии связи и убирать в опечатываемые хранилища.

Внесение изменений в программное обеспечение СКЗИ и техническую документацию на СКЗИ осуществляется на основании полученных от производителя СКЗИ и документально подтвержденных обновлений с фиксацией контрольных сумм.

Эксплуатация СКЗИ предполагает ведение не менее двух резервных копий программного обеспечения и одной резервной копии ключевых носителей. Восстановление работоспособности СКЗИ в аварийных ситуациях осуществляется в соответствии с эксплуатационной документацией.

2.3. Изготовление ключевых документов из исходной ключевой информации осуществляют ответственные пользователи СКЗИ, применяя штатные криптосредства, если такая возможность предусмотрена эксплуатационной и технической документацией при наличии лицензии ФСБ России на деятельность по изготовлению ключевых документов для криптосредств.

Ключевые документы могут доставляться фельдъегерской (в том числе ведомственной ) связью или со специально выделенными ответственными пользователями криптосредств и сотрудниками при соблюдении мер, исключающих бесконтрольный доступ к ключевым документам во время доставки.

Для пересылки ключевых документов они должны быть помещены в прочную упаковку, исключающую возможность их физического повреждения и внешнего воздействия. На упаковках указывают ответственного пользователя для которых эти упаковки предназначены. На таких упаковках делают пометку «Лично». Упаковки опечатывают таким образом, чтобы исключалась возможность извлечения из них содержимого без нарушения упаковок и оттисков печати.

До первоначальной высылки (или возвращения ) адресату сообщают отдельным письмом описание высылаемых ему упаковок и печатей, которыми они могут быть опечатаны.

Для пересылки ключевых документов готовится сопроводительное письмо, в котором необходимо указывается: что посылается и в каком количестве, учетные номера документов, а также, при необходимости, назначение и порядок использования высылаемого отправления. Сопроводительное письмо вкладывают в одну из упаковок.

Полученные упаковки вскрывает только ответственный пользователь криптосредств, для которых они предназначены. Если содержимое полученной упаковки не соответствует указанному в сопроводительном письме или сама упаковка и печать — их описанию (оттиску ), а также если упаковка повреждена, в результате чего образовался свободный доступ к ее содержимому, то получатель составляет акт, который высылает отправителю. Полученные с такими отправлениями ключевые документы до получения указаний от отправителя применять не разрешается.

При обнаружении бракованных ключевых документов или криптоключей один экземпляр бракованного изделия следует возвратить изготовителю для установления причин происшедшего и их устранения в дальнейшем, а оставшиеся экземпляры хранить до поступления дополнительных указаний от изготовителя.

Получение ключевых документов должно быть подтверждено отправителю в соответствии с порядком, указанным в сопроводительном письме. Отправитель обязан контролировать доставку своих отправлений адресатам. Если от адресата своевременно не поступило соответствующего подтверждения, то отправитель должен направить ему запрос и принять меры к уточнению местонахождения отправлений.

Заказ на изготовление очередных ключевых документов, их изготовление и рассылку на места использования для своевременной замены действующих ключевых документов производится заблаговременно. Указание о вводе в действие очередных ключевых документов дается ответственным пользователем криптосредств только после поступления от них подтверждения о получении очередных ключевых документов.

Неиспользованные или выведенные из действия ключевые документы подлежат возвращению ответственному пользователю криптосредств или по его указанию должны быть уничтожены на месте.

Уничтожение криптоключей (исходной ключевой информации ) может производиться путем физического уничтожения ключевого носителя, на котором они расположены, или путем стирания (разрушения ) криптоключей (исходной ключевой информации ) без повреждения ключевого носителя (для обеспечения возможности его многократного использования ).

Криптоключи (исходную ключевую информацию ) стирают по технологии, принятой для соответствующих ключевых носителей многократного использования (дискет, компакт-дисков (CD-ROM), Data Key, Smart Card, Touch Memory и т.п. ). Непосредственные действия по стиранию криптоключей (исходной ключевой информации ), а также возможные ограничения на дальнейшее применение соответствующих ключевых носителей многократного использования регламентируются эксплуатационной и технической документацией к соответствующим СКЗИ, а также указаниями организации, производившей запись криптоключей (исходной ключевой информации ).

Ключевые носители уничтожают путем нанесения им неустранимого физического повреждения, исключающего возможность их использования, а также восстановления ключевой информации. Непосредственные действия по уничтожению конкретного типа ключевого носителя регламентируются эксплуатационной и технической документацией к соответствующим СКЗИ, а также указаниями организации, производившей запись криптоключей (исходной ключевой информации ).

Бумажные и прочие сгораемые ключевые носители уничтожают путем сжигания или с помощью любых бумагорезательных машин.

Ключевые документы уничтожаются в сроки, указанные в эксплуатационной и технической документации к соответствующим СКЗИ. Факт уничтожения оформляется в соответствующих журналах поэкземплярного учета.

Уничтожение по акту производит комиссия в составе не менее двух человек. В акте указывается что уничтожается и в каком количестве. В конце акта делается итоговая запись (цифрами и прописью) о количестве наименований и экземпляров уничтожаемых ключевых документов, инсталлирующих СКЗИ носителей, эксплуатационной и технической документации. Исправления в тексте акта должны быть оговорены и заверены подписями всех членов комиссии, принимавших участие в уничтожении. О проведенном уничтожении делаются отметки в соответствующих журналах поэкземплярного учета.

Криптоключи, в отношении которых возникло подозрение в компрометации, а также действующие совместно с ними другие криптоключи необходимо немедленно вывести из действия, если иной порядок не оговорен в эксплуатационной и технической документации СКЗИ. В чрезвычайных случаях, когда отсутствуют криптоключи для замены скомпрометированных, допускается, по решению ответственного пользователя криптосредств, согласованного с оператором, использование скомпрометированных криптоключей. В этом случае период использования скомпрометированных криптоключей должен быть максимально коротким, а защищаемая информация как можно менее ценной.

О нарушениях, которые могут привести к компрометации криптоключей, их составных частей или передававшихся (хранящихся ) с их использованием данных, пользователи криптосредств обязаны сообщать ответственному пользователю криптосредств.

Осмотр ключевых носителей многократного использования посторонними лицами не следует рассматривать как подозрение в компрометации криптоключей, если при этом исключалась возможность их копирования (чтения, размножения ).

В случаях недостачи, не предъявления ключевых документов, а также неопределенности их местонахождения ответственный пользователь принимает срочные меры к их розыску и локализации последствий компрометации ключевых документов.

  1. Порядок управления ключевой системой

Регистрация лиц, обладающих правами по управлению ключами осуществляется в соответствии с эксплуатационной документацией на СКЗИ.

Управление ключами – информационный процесс, включающий в себя три элемента:

— генерацию ключей;

— накопление ключей;

— распределение ключей.

В информационных системах организации используются специальные аппаратные и программные методы генерации случайных ключей. Как правило, используются датчики псевдо случайных чисел (далее — ПСЧ ), с достаточно высокой степенью случайности их генерации. Вполне приемлемы программные генераторы ключей, которые вычисляют ПСЧ как сложную функцию от текущего времени и (или ) числа, введенного пользователем.

Под накоплением ключей понимается организация их хранения, учета и удаления.

Секретные ключи не должны записываться в явном виде на носителе, который может быть считан или скопирован.

Вся информация об используемых ключах должна храниться в зашифрованном виде. Ключи, зашифровывающие ключевую информацию, называются мастер-ключами. Мастер-ключи каждый пользователь должен знать наизусть, запрещается хранение их на каких-либо материальных носителях.

Для условия безопасности информации необходимо периодическое обновление ключевой информации в информационных системах. При этом переназначаются как обычные ключи, так и мастер-ключи.

При распределении ключей необходимо выполнить следующие требования:

— оперативность и точность распределения;

— скрытость распределяемых ключей.

Альтернативой является получение двумя пользователями общего ключа от центрального органа – центра распределения ключей (ЦРК), с помощью которого они могут безопасно взаимодействовать. Для организации обмена данными между ЦРК и пользователем последнему при регистрации выделяется специальный ключ, которым шифруются сообщения, передаваемые между ними. Каждому пользователю выделяется отдельный ключ.

УПРАВЛЕНИЕ КЛЮЧАМИ, ОСНОВАННОЕ НА СИСТЕМАХ С ОТКРЫТЫМ КЛЮЧОМ

До использования криптосистемы с открытым ключом для обмена обычными секретными ключами пользователи должны обменяться своими открытыми ключами.

Управление открытыми ключами может быть организовано с помощью оперативной или автономной службы каталогов, пользователи могут также обмениваться ключами непосредственно.

  1. Мониторинг и контроль применения СКЗИ

Для повышения уровня безопасности при эксплуатации СКЗИ в системе следует реализовать процедуры мониторинга, регистрирующие все значимые события, состоявшиеся в процессе обмена электронными сообщениями, и все инциденты информационной безопасности. Описание и перечень данных процедур должны быть установлены в эксплуатационной документации на СКЗИ.

Контроль применения СКЗИ обеспечивает:

  • контроль соответствия настройки и конфигурирования средств защиты информации, а также технических и программных средств, способных повлиять на выполнение предъявляемых к средствам защиты информации требований, нормативной и технической документации;
  • контроль соблюдения правил хранения информации ограниченного доступа, используемой при эксплуатации средств защиты информации (в частности, ключевой, парольной и аутентифицирующей информации );
  • контроль возможности доступа посторонних лиц к средствам защиты информации, а также к техническим и программным средствам, способным повлиять на выполнение предъявляемых к средствам защиты информации требований;
  • контроль соблюдения правил реагирования на инциденты информационной информации (о фактах утраты, компрометации ключевой, парольной и аутентифицирующей информации, а также любой другой информации ограниченного доступа );
  • контроль соответствия технических и программных средств СКЗИ и документации на эти средства эталонным образцам (гарантии поставщиков или механизмы контроля, позволяющие установить самостоятельно такое соответствие );
  • контроль целостности технических и программных средств СКЗИ и документации на эти средства в процессе хранения и ввода в эксплуатацию этих средств (с использованием как механизмов контроля, описанных в документации на СКЗИ, так и с использованием организационных ).

Скачать ZIP файл (43052)

Пригодились документы - поставь «лайк» или :

Константин Черезов, ведущий специалист SafeLine, группа компаний "Информзащита"

КОГДА нас попросили составить критерии для сравнения всего российского рынка средств криптографической защиты информации (СКЗИ), меня охватило легкое недоумение. Провести технический обзор российского рынка СКЗИ несложно, а вот определить для всех участников общие критерии сравнения и при этом получить объективный результат - миссия из разряда невыполнимых.

Начнем с начала

Театр начинается с вешалки, а техническое обозрение -с технических определений. СКЗИ у нас в стране настолько засекречены (в открытом доступе представлены слабо), поэтому самое последнее их определение нашлось в Руководящем документе Гостехкомиссии 1992 г. выпуска: "СКЗИ - средство вычислительной техники, осуществляющее криптографическое преобразование информации для обеспечения ее безопасности".

Расшифровка термина "средство вычислительной техники" (СВТ) нашлось в другом документе Гостехкомиссии: "Под СВТ понимается совокупность программных и технических элементов систем обработки данных, способных функционировать самостоятельно или в составе других систем".

Таким образом, СКЗИ - это совокупность программных и технических элементов систем обработки данных, способных функционировать самостоятельно или в составе других систем и осуществлять криптографическое преобразование информации для обеспечения ее безопасности.

Определение получилось всеобъемлющим. По сути, СКЗИ является любое аппаратное, аппаратно-программное или программное решение, тем или иным образом выполняющее криптографическую защиту информации. А если еще вспомнить постановление Правительства РФ № 691, то оно, например, для СКЗИ четко ограничивает длину криптографического ключа - не менее 40 бит.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что провести обзор российского рынка СКЗИ возможно, а вот свести их воедино, найти общие для всех и каждого критерии, сравнить их и получить при этом объективный результат - невозможно.

Среднее и общее

Тем не менее все российские СКЗИ имеют общие точки соприкосновения, на основе которых можно составить некоторый список критериев для сведения всех криптографических средств воедино. Таким критерием для России является сертификация СКЗИ в ФСБ (ФАПСИ), так как российское законодательство не подразумевает понятие "криптографическая защита" без соответствующего сертификата.

С другой стороны, "общими точками соприкосновения" любых СКЗИ являются и технические характеристики самого средства, например, используемые алгоритмы, длина ключа и т.п. Однако, сравнивая СКЗИ именно по этим критериям, общая картина получается в корне неверной. Ведь то, что хорошо и правильно для программно-реализованного криптопровайдера, совсем неоднозначно верно для аппаратного криптографического шлюза.

Есть еще один немаловажный момент (да простят меня "коллеги по цеху"). Дело в том, что существуют два достаточно разноплановых взгляда на СКЗИ в целом. Я говорю о "техническом" и "потребительском".

"Технический" взгляд на СКЗИ охватывает огромный круг параметров и технических особенностей продукта (от длины ключа шифрования до перечня реализуемых протоколов).

"Потребительский" взгляд кардинально отличается от "технического" тем, что функциональные особенности того или иного продукта не рассматриваются как главенствующие. На первое место выходит ряд совершенно других факторов - ценовая политика, удобство использования, возможности масштабирования решения, наличие адекватной технической поддержки от производителя и т.п.

Однако для рынка СКЗИ все же есть один важный параметр, который позволяет объединить все продукты и при этом получить в достаточной степени адекватный результат. Я говорю о разделении всех СКЗИ по сферам применения и для решения тех или иных задач: доверенного хранения; защиты каналов связи; реализации защищенного документооборота (ЭЦП) и т.п.

Тематические сравнительные обзоры в области применения различных российских СКЗИ, например - российские VPN, то есть защита каналов связи, уже проводились в данном издании. Возможно, в дальнейшем появятся обзоры, посвященные другим сферам применения СКЗИ.

Но в данном случае сделана попытка всего лишь объединить все представленные на российском рынке решения по криптографической защите информации в единую таблицу на основе общих "точек соприкосновения". Естественно, что данная таблица не дает объективного сравнения функциональных возможностей тех или иных продуктов, а представляет собой именно обзорный материал.

Обобщающие критерии - для всех и каждого

Для обобщенной таблицы российского рынка СКЗИ в конечном счете можно составить следующие критерии:

  • Фирма-производитель. Согласно общедоступным данным (Интернет), в России на данный момент порядка 20 компаний-разработчиков СКЗИ.
  • Тип реализации (аппаратная, программная, аппаратно-программная). Обязательное разделение, которое имеет тем не менее весьма нечеткие границы, поскольку существуют, например, СКЗИ, получаемые путем установки некоторой программной составляющей - средств управления и непосредственно криптобиблиотеки, и в итоге они позиционируются как аппаратно-программное средство, хотя на самом деле представляют собой только ПО.
  • Наличие действующих сертификатов соответствия ФСБ России и классы защиты. Обязательное условие для российского рынка СКЗИ, более того - 90% решений будут иметь одни и те же классы защиты.
  • Реализованные криптографические алгоритмы (указать ГОСТы). Также обязательное условие - наличие ГОСТ 28147-89.
  • Поддерживаемые операционные системы. Достаточно спорный показатель, важный для программно-реализованной криптобиблиотеки и совершенно несущественный для чисто аппаратного решения.
  • Предоставляемый программный интерфейс. Существенный функциональный показатель, одинаково важный как для "технического", так и "потребительского" взгляда.
  • Наличие реализации протокола SSL/TLS. Однозначно "технический" показатель, который можно расширять с точки зрения реализации иных протоколов.
  • Поддерживаемые типы ключевых носителей. "Технический" критерий, который дает весьма неоднозначный показатель для различных типов реализации СКЗИ -аппаратных или программных.
  • Интегрированность с продуктами и решениями компании Microsoft, а также с продуктами и решениями других производителей. Оба критерия больше относятся к программным СКЗИ типа "криптоби-блиотека", при этом использование этих критериев, например, для аппаратного комплекса построения VPN представляется весьма сомнительным.
  • Наличие дистрибутива продукта в свободном доступе на сайте производителя, дилерской сети распространения и сервиса поддержки (временной критерий). Все эти три критерия однозначно являются "потребительскими", причем выходят они на первый план только тогда, когда конкретный функционал СКЗИ, сфера применения и круг решаемых задач уже предопределены.

Выводы

В качестве вывода я акцентирую внимание читателя на двух самых важных моментах данного обзора.

Во-первых, выбор СКЗИ изначально должен отталкиваться от сферы применения, что значительно сужает спектр возможных решений.

Во-вторых, "технический" и "потребительский" взгляды на СКЗИ не должны вступать в противоречия, наличие уникальных функциональных возможностей СКЗИ не должно превалировать над здравым смыслом при выборе компании-производителя с широкой сетью распространения продукта, доступной ценовой политикой и адекватным сервисом технической поддержки решения.