5.1 Эмпирический подход к оценке уязвимости информации
Уязвимость информации есть событие, возникающее как результат такого стечения обстоятельств, когда в силу каких-то причин используемые в автоматизированных системах обработки данных средства защиты не в состоянии оказать достаточного противодействия проявлению дестабилизирующих факторам и нежелательного их воздействия на защищаемую информацию.

Рисунок 5.1 – общая модель воздействия на информацию
Данная модель детализируется при изучении конкретных видов уязвимости информации: нарушения физической или логической целостности, несанкционированной модификации, несанкционированного получения, несанкционированного размножения.
При детализации общей модели основное внимание акцентируется на том, что подавляющее большинство нарушений физической целостности информации имеет место в процессе ее обработки на различных участках технологических маршрутов. При этом целостность информации зависит не только от процессов, происходящих на объекте, но и от целостности информации, поступающей на его вход. Основную опасность представляют случайные дестабилизирующие факторы (отказы, сбои и ошибки компонентов автоматизированных систем обработки данных), которые потенциально могут проявиться в любое время, и в этом отношении можно говорить о регулярном потоке этих факторов. Из стихийных бедствий наибольшую опасность представляют пожары, опасность которых в большей или меньшей степени также является постоянной. Опасность побочных явлений практически может быть сведена к нулю путем надлежащего выбора места для помещений автоматизированной системы обработки данных и их оборудования. Что касается злоумышленных действий, то они связаны главным образом с несанкционированным доступом к ресурсам автоматизированной системы обработки данных. При этом наибольшую опасность представляет занесение вирусов.

Рисунок 5.2 – Общая модель процесса нарушения физической целостности информации
С точки зрения несанкционированного получения информации принципиально важным является то обстоятельство, что в современных автоматизированных системах обработки данных оно возможно не только путем непосредственного доступа к базам данных, но и многими путями, не требующими такого доступа. При этом основную опасность представляют злоумышленные действия людей. Воздействие случайных факторов непосредственно не ведет к несанкционированному получению информации, оно лишь способствует появлению каналов несанкционированного получения информации, которыми может воспользоваться злоумышленник.

Рисунок 5.3 – Структурированная схема потенциально возможных злоумышленных действий в
автоматизированных системах
Обозначенные на рис. 5.3 зоны определяются следующим образом.
1. Внешняя неконтролируемая зона - территория вокруг автоматизированной системы обработки данных, на которой персоналом и средствами автоматизированной системы обработки данных не применяются никакие средства и не осуществляются никакие мероприятия для защиты информации.
2. Контролируемая зона - территория вокруг помещений автоматизированной системы обработки данных, которая непрерывно контролируется персоналом или средствами автоматизированной системы обработки данных.
3. Зона помещений автоматизированной системы обработки данных внутреннее пространство тех помещений, в которых расположена система.
4. Зона ресурсов автоматизированной системы обработки данных та часть помещений, откуда возможен непосредственный доступ к ресурсам системы.
5. Зона баз данных - та часть ресурсов системы, с которой возможен непосредственный доступ к защищаемым данным.
Злоумышленные действия с целью несанкционированного получения информации в общем случае возможны в каждой из перечисленных зон.
При этом для несанкционированного получения информации необходимо одновременное наступление следующих событий: Получить доступ в соответствующую зону; во время нахождения нарушителя в зоне в ней должен проявиться (иметь место) соответствующий канал несанкционированного получения информации; соответствующий канал несанкционированного получения информации должен быть доступен нарушителю соответствующей категории; в канале несанкционированного получения информации в момент доступа к нему нарушителя должна находиться защищаемая информации.
Рассмотрим далее трансформацию общей модели уязвимости с точки зрения несанкционированного размножения информации. Принципиальными особенностями этого процесса являются:
Попытки несанкционированного размножения информации у разработчика и в автоматизированной системе обработки данных есть один из видов злоумышленных действий с целью несанкционированного ее получения и поэтому имитируются приведенной моделью. Если же носитель с защищаемой информацией каким-либо путем (законным или незаконным) попал в стороннюю организацию, то для его несанкционированного копирования могут использоваться любые средства и методы, включая и такие, которые носят характер научных исследований и опытно-конструкторских разработок.
В процессе развития теории и практики защиты информации сформировалось три методологических подхода к оценке уязвимости информации: эмпирический, теоретический и теоретико-эмпирический.
Сущность эмпирического подхода заключается в том, что на основе длительного сбора и обработки данных о реальных проявлениях угроз информации и о размерах того ущерба, который при этом имел место, чисто эмпирическим путем устанавливаются зависимости между потенциально возможным ущербом и коэффициентами, характеризующими частоту проявления соответствующей угрозы и значения имевшего при ее проявлении размера ущерба.
Наиболее характерным примером моделей рассматриваемой разновидности являются модели, разработанные специалистами американской фирмы IBM. Рассмотрим развиваемые на этих моделях подходы.
Исходной посылкой при разработке моделей является почти очевидное предположение: с одной стороны, при нарушении защищенности информации наносится некоторый ущерб, с другой - обеспечение защиты информации сопряжено с расходованием средств. Полная ожидаемая стоимость защиты может быть выражена суммой расходов на защиту и потерь от ее нарушения. Совершенно очевидно, что оптимальным решением было бы выделение на защиту информации средств минимизирующих общую стоимость работ по защите информации.
Для того чтобы воспользоваться данным подходом к решению проблемы, необходимо знать (или уметь определять), во-первых, ожидаемые потери при нарушении защищенности информации, а во-вторых, зависимость между уровнем защищенности и средствами, затрачиваемыми на защиту информации.
Решение первого вопроса, т. е. оценки ожидаемых потерь при нарушении защищенности информации, принципиально может быть получено лишь тогда, когда речь идет о защите промышленной, коммерческой и им подобной тайны, хотя и здесь встречаются весьма серьезные трудности. Что касается оценки уровня потерь при нарушении статуса защищенности информации, содержащей государственную, военную и им подобную тайну, то здесь до настоящего времени строгие подходы к их получению не найдены. Данное обстоятельство существенно сужает возможную область использования моделей, основанных на рассматриваемых подходах.
Для определения уровня затрат Ri, обеспечивающих требуемый уровень защищенности информации, необходимо по крайней мере знать, во-первых, полный перечень угроз информации, во-вторых, потенциальную опасность для информации для каждой из угроз и, в-третьих, размеры затрат, необходимых для нейтрализации каждой из угроз.
Поскольку оптимальное решение вопроса о целесообразном уровне затрат на защиту состоит в том, что этот уровень должен быть равен уровню ожидаемых потерь при нарушении защищенности, достаточно определить только уровень потерь. Специалистами фирмы IBM предложена следующая эмпирическая зависимость ожидаемых потерь от i-й угрозы информации:
,
где Si - коэффициент, характеризующий возможную частоту возникновения соответствующей угрозы; Vi - коэффициент, характеризующий значение возможного ущерба при ее возникновении. Предложенные специалистами значения коэффициентов следующие:
значения коэффициента Si

возможные значения коэффициента Vi

Суммарная стоимость потерь определяется формулой

Таким образом, если бы удалось собрать достаточное количество фактических данных о проявлениях угроз и их последствиях, то рассмотренную модель можно было бы использовать для решения достаточно широкого круга задач защиты информации, причем нетрудно видеть, что модель позволяет не только находить нужные решения, но и оценивать их точность. По России такая статистика в настоящее время практически отсутствует.
Естественным продолжением моделей оценки угроз автоматизированных систем обработки данных являются модели нейтрализации этих угроз, т. е. модели защиты. Наиболее общей моделью защиты является модель с так называемой системой с полным перекрытием.
При построении данной модели в качестве исходной взята естественная посылка, состоящая в том, что в механизме защиты должно содержаться по крайней мере одно средство для перекрытия любого потенциально возможного канала утечки информации. Методика формального описания такой системы заключается в следующем:
Если она превышает уровень угрозы, то система защиты достаточна.
Очевидно, что если множество М таково, что устраняются все ребра графа, то такая система является системой с полным перекрытием.
Одной из разновидностей теоретически строгих моделей являются модели систем разграничения доступа к ресурсам автоматизированной системы обработки данных.
В самом общем виде существо этих моделей может быть представлено следующим образом. Автоматизированная система обработки данных является системой множественного доступа, т. е. к одним и тем же ее ресурсам (техническим средствам, программам, массивам данных) имеет законное право обращаться некоторое число пользователей (абонентов). Если какие-либо из указанных ресурсов являются защищаемыми, то доступ к ним должен осуществляться лишь при предъявлении соответствующих полномочий. Система разграничения доступа и должна стать тем механизмом, который регулирует такой доступ. Требования к этому механизму на содержательном уровне состоят в том, что, с одной стороны, не должен быть разрешен доступ пользователям (или их процессам), не имеющим на это полномочий, а с другой - не должно быть отказано в доступе пользователям (или их процессам), имеющим соответствующие полномочия.
В качестве примера практической реализации модели «угроза - защита» рассмотрим таблицу, приведенную ниже, где представлена информация ООО «ТИнформКонсалтинг», г. Москва, для случая широкомасштабного внедрения в России акцизных марок с объемной криптоголографической защитой.
В ней отчетливо выделяются как технические, так и организационные методы защиты информации.
Таблица Перечень возможных вариантов угроз и защиты от них

