Yritysturvallisuuden perusteet

Transkriptio

1 Yritysturvallisuuden perusteet Teemupekka Virtanen Helsinki University of Technology Telecommunication Software and Multimedia Laboratory 10. Luento Tietotekninen turvallisuus Tietotekninen turvallisuus osana yritysturvallisuutta Erityisesti turvaamiseen käytettävät menetelmät Yleiskäyttöiset järjestelmät 1

2 Turvallisuusvyöhykkeet Useita vyöhykkeitä Estetään ulkopuolisten tulo alueelle Tunnistetaan luvalliset tulijat Havaitaan tunkeutuminen Pysäytetään tunkeutuminen Este havainto - reagointi 2

3 Tietotekninen turvallisuus Fyysisen turvallisuuden vastine Luvattoman käytön estäminen Luvallisten käyttäjien tunnistaminen Käytön seuraaminen Luvattoman käytön havaitseminen Aktiiviset toimenpiteet Passiivinen este Salakirjoitus Suunnittelu Ohjelmistojen turvallisuus 3

4 Sähköinen allekirjoitus Viestin eheys Kiistämättömyys Viestistä lasketaan vahva tarkistussumma Tarkistussumma salataan allekirjoittajan salaisella avaimella Vastaanottaja laskee saamastaan viestistä tarkistussumman ja avaa allekirjoituksen lähettäjän julkisella avaimella Jos luvut täsmäävät, on allekirjoitus oikea Ongelmana riippuvuus tekniikasta Sähköinen allekirjoitus 1. Lasketaan tiiviste 8. Verrataan laskettua ja avattua tiivistettä 2. Salataan tiiviste salaisella avaimella 6. Lasketaan tiiviste 7. Avataan tiiviste julkisella avaimella 3. Liitetään salattu tiiviste asiakirjaan 4. Lähetetään asiakirja ja salattu tiiviste 5. Vastaanottaja erottelee asiakirjan ja salatun tiivisteen 4

5 Avaintenhallinta Julkisen avaimen menetelmä vaatii avainten luotettavaa säilytystä Avaimet eivät ole salaisia, mutta niiden pitää olla oikein Täytyy olla olemassa hakemisto, josta julkinen avain voidaan luotettavasti hakea X.509, LDAP Luotettavuutta voidaan parantaa sertifikaateilla Luotettu osapuoli varmentaa avaimet omalla allekirjoituksellaan Ongelmana mm. avainten mitätöinti Entrust PKI PKI Client Application Layer PKI Client Enabling Layer PKI Service Enabling Layer Certification, Key and Trust Management Layer Browser EntrustRA Admin Entrust plug-in Entrust TruePass Entrust Enrollment Web EntrustSAS EntrustRA Admin/ Master Control Entrust Authority CA Outlook, Notes, Eudora Entrust plug-in Entrust Enrollment Entrust Roaming Other PKI-enabled Applications Entrust Author toolkits LDAP Directory ValiCert OSCP Responder Desktop Offerings Entrust Intelligence Entrust Enrollment WA P Entrust Timestamp Repositories & Hardware Layer Solaris, HP, AIX, NT, W2K 3rd party HSMs Oracle or Informix database 5

6 Toimikortti Yksinkertainen mukana pidettävä tietokone Sisältää yksinkertaisen käyttöjärjestelmän ja muistia Voidaan käyttää esimerkiksi sähköiseen allekirjoitukseen ja salaisen avaimen säilytykseen VPN Virtual Private Network Kaksi verkkoa yhdistetään toisiinsa epäluotettavan yhteyden kautta Verkkojen välinen yhteys salataan niin, että ulkopuolinen ei pysty seuraamaan eikä muuttamaan liikennettä Verkkojen välinen VPN Salaaminen tapahtuu reitittimissä/palomuureissa Työasema-VPN Salaaminen tapahtuu työasemassa Verkot voidaan yhdistää täysin samaksi verkoksi tai rinnakkaisiksi verkoiksi 6

7 Pääsynvalvonta Palomuuri Pääsynvalvonta Palomuuri Turvallisuuspolitiikka kahden eri turvallisuusvyöhykkeen välillä Määritellyn politiikan toteutus Ääritapauksissa palomuuri voi olla suora johto tai metri ilmaa Kaikki sallittu / kaikki kielletty 7

8 Palomuurin tehtävät Palomuuri tunnistaa liikenteen Palomuuri sallii luvallisen liikenteen Palomuuri estää luvattoman liikenteen Pakettisuodatus Yksinkertaisessa palomuurissa säännöt perustuvat pakettien otsikkotietoihin Kohdeosoite, lähdeosoite ja portti Helppo toteuttaa ja määritellä Tehokas suurillakin liikennemäärillä Tutkii vain yksittäisiä paketteja, ei näe itse liikennettä 8

9 Sovelluspalomuuri Ymmärtää protokollia Kokoaa yksittäiset paketit kokonaisuudeksi ja tutkii liikenteen sisältöä Suodattimet protokollakohtaisia Joka protokollalle ohjelmoitava oma Säännöt protkollakohtaisia Esimerkiksi FTP-siirrossa ei saa olla kuvia Sähköpostiviestissä ei saa olla merkkijonoa SALAINEN Hidas Henkilökohtainen palomuuri Omassa koneessa toimiva sovelluspalomuuri Näkee verkkoliikenteen lisäksi myös ohjelmat Voidaan määritellä, mitkä ohjelmat saavat liikennöidä verkkoon 9

10 Virustorjunta palomuurissa Palomuurissa toteutettuna esimerkki sovelluskohtaisesta palomuurista SMTP-yhteys ohjataan tarkistuksen kautta Liitetiedostot tutkitaan virusten varalta Sisällön hallinta Liikennettä voidaan tutkia myös sisällön perusteella Puretaan HTTP, SMTP, NNTP ja FTP Sisältöä voidaan tutkia Etsitään tiettyjä sanoja Tutkitaan siirrettäviä kuvia Lisäksi voidaan havaita saman viestin toistuminen Viestit voidaan palauttaa lähettäjälle, estää, laittaa karanteeniin tai vain tilastoida 10

11 Pääsynvalvonta Authentication Tunnistetaan yhteydenottaja ja yhdistetään hänet tiettyyn käyttäjätunnukseen Usein kone/järjestelmäkohtainen Yhden turvallisuusvyöhykkeen sisällä voi olla myös usean järjestelmän yhteinen Perustuu Johonkin mitä tietää salasana Johonkin mitä on sormenjälki Johonkin mitä omistaa kertakäyttöiset salasanat Kertakirjautumisjärjestelmät Single Sign On (SSO) Kirjaudutaan kerran sisään ja voidaan käyttää kaikkia järjestelmiä Windows-domain Työasemassa oleva agentti Kirjaudutaan sisään agentille, joka välittää käyttäjätiedot kullkein järjestelmälle yhteyttä otettaessa Välityspalvelin Tyypillisesti selainkäytössä Tunnistaudutaan välityspalvelimelle, joka sallii käytön ja välittää vain sallitun liikenteen 11

12 Valvonta Pest IDS Hyökkäyksen aikajänne Virukset Kuukausia / viikkoja Sähköpostimadot Päiviä / tunteja Verkkomadot Tunteja / minuutteja 12

13 Tunkeutumisen havaitseminen Intrusion Detection System (IDS) Turvallisuus edellyttää suojauksen lisäksi myös valvontaa IDS-järjestelmillä seurataan poikkeavia tapahtumia ja hälytetään ylläpito Verkko-IDS (NIDS) Seuraa verkkoliikennettä Järjestelmä-IDS (HIDS) Seuraa toimintaa tietyssä järjestelmässä Erilaisia toimintatapoja Sormenjäljet, tilastollinen analyysi Sormenjälkipohjaiset järjestelmät Olemassaolvista hyökkäyksistä luodaan profiili Palomuuri tunnistaa hyökkäyksen sen sormenjäljestä Periaatteessa luotettava Vähän false-positiveja Vaatii jatkuvaa päivittämistä Ei löydä uusia hyökkäyksiä 13

14 Tilastolliset järjestelmät Luodaan profiili normaalista toiminnasta Poikkeus normaalista saattaa merkitä hyökkäystä Toimii stabiileissa ympäristöissä Ei huomaa hitaita hyökkäyksiä Protokollapohjaiset järjestelmät Tiedetään, mitä pitää liikkua Kaikki poikkeukset ovat hyökkäyksiä Toimii, jos vain vähän eri sovelluksia/protokollia 14

15 Tunkeutumisenestojärjestelmät Hyökkäykset ovat niin nopeita, että manuaalinen reagointi ei onnistu Ylläpitohenkilöstön jatkuva paikallaolo on kallista Intrusion protection system (IPS) IDS + reagointi Ongelmia Vaikea määritellä oikein Oma jalka on aina lähin Järjestelmiin liittyvät ongelmat Järjestelmät eivät ole virheettömiä Viat antavat mahdollisuuden ohittää suojaukset Järjestemien määrittelyt eivät ole oikeita Oletussalasanat, tarpeettomat palvelut Protokollat eivät ole virheettömiä Kaikkia ei ole suunniteltu ottamaan huomioon vihamielinen käyttäjä 15

16 Tietotekniikassa huomioitava Laitteisto Viat aiheutuvat heikkouksista suunnittelussa, tuotannossa ja ylläpidossa Viat aiheutuvat kulumisesta tai fysikaalisista ilmiöistä. Ilmiö on usein havaittavissa ennen vikaa Luotettavuutta voidaan parantaa ennaltaehkäisevällä huollolla Luotettavuus muuttuu ajan mukaan Komponenttien vikatiheyttä voidaan ennustaa Osien rajapinnat ovat näkyviä Luotettavuus riippuu fyysisistä olosuhteista Luotettavuutta voidaan parantaa monistamalla Ohjelmisto Viat aiheutuvat ensisijaisesti heikkouksista suunnittelussa. Korjauksilla estetään vikojen näkyminen Kulumista ei tapahdu. Yleensä vikaa ei havaita etukäteen. Ennaltaehkäisevä huolto ei ole mahdollista Aika ei vaikuta. Vika ilmenee, kun suoritetaan viallinen osa koodia Komponenttien vikatiheyttä ei voida ennustaa Osien rajapinnat ovat kuvitteellisia Ulkoiset olosuhteet eivät vaikuta Luotettavuutta parannetaan erilaisuudella Windows ja turvallisuus Windows on tehty helpoksi käyttää Paljon asioita voidaan tehdä automaattisesti Automatisointi antaa mahdollisuuden vihamielisen koodin suoritukseen Tiedosto voi sisältää makroja, jotka suoritetaan automaattisesti Sähköposti voi sisältää tiedostoja, jotka avataan automaattisesti Käyttäjähallinta puutteellinen Usein yksi käyttäjä, jolla on kaikki oikeudet 16

17 Ihmisten osaaminen Capability to learn Required level for secure work Man-in the middle 17

18 Zombie Jatkuva kehitys Uudet järjestelmät tulevat liian nopeasti Juuri kun yhtä on opittu käyttämään turvallisesti, tulee seuraava PC Internet Mobiili -? 18

19 Yhteenveto Tietotekninen turvallisuus vastaa samoista tehtävistä kuin fyysinen turvallisuus Samat tehtävät ja tavoitteet eri välineet Tietoteknisessä turvallisuudessa luodaan erilaisia turvallisuusalueita ja hallitaan pääsyä niille Palomuurit, pääsynvalvonta, salakirjoitus 19