Необходимо отметить, что защита системы не может быть абсолютной. Она и не должна строиться как абсолютная. Это потребовало бы существенного увеличения затрат на ее создание и эксплуатацию, а также неизбежно привело бы к снижению про­изводительности системы по основным производственным фун­кциям. Защита должна строиться как рациональная, т.е. с опти­мальными по некоторому критерию характеристиками, что все­гда составляет предмет самостоятельного исследования.

Информационные системы являются сложными и комплекс­ными, поэтому выбор даже рациональной степени защищеннос­ти является сложной проблемой, которая может быть, например, проблемой полиоптимизации или векторной оптимизации. Воз­можны и упрощенные подходы с учетом конкретных особеннос­тей задачи. Для иллюстрации рассмотрим пример анализа условий рациональной защиты информации в базах данных от злонамеренного искажения или порчи.

Предполагается, что проблема защиты собранной регуляр­ным образом на предприятии информации возникает тогда, ког­да ставится задача обеспечения гарантированной сохранности данных, содержащихся в базах данных, от лиц, желающих ее ис­правления.

Решение задачи рациональной защищенности данных может достигаться, например, за счет введения системы паролей, исполь­зования криптографических методов защиты информации, уста­новления собственных командных процессоров, загрузчиков, со­здания и загрузки резидентных программ, перехватывающих пре­рывания и обрабатывающих команду от пользователя с последу­ющей ее блокировкой, если команда окажется запрещенной для данной системы. Возможно также использование установки соб­ственной главной загрузочной записи (MBR) на жестком диске.

Применительно к условиям охраны данных от активных по­пыток их похищения или порчи с учетом анализа особенностей задачи определяется следующий перечень мер по обеспечению защиты информации:

· аутентификация пользователя по паролю и, возможно, по ключевой дискете или аппаратному ключу;

· разграничение доступа к логическим дискам;

· прозрачное шифрование логических дисков;

· шифрование файлов с данными;

· разрешение запусков только строго определенных для каж­дого пользователя программ;

· реакция на несанкционированный доступ;

· регистрация всех попыток несанкционированного доступа в систему и входа/выхода пользователя в систему;

· создание многоуровневой организации работы пользователя с расширением предоставляемых возможностей при перехо­де на более высокий уровень;

· предоставление пользователю минимума необходимых ему функций.

Наиболее эффективны системы защиты, разработка которых ведется параллельно с разработкой защищаемой информацион­ной структуры. При создании систем защиты принято придер­живаться следующих принципов :

1) постоянно действующий запрет доступа. В механизме за­щиты системы в нормальных условиях доступ к данным должен быть запрещен, запрет доступа при отсутствии особых указаний обеспечивает высокую степень надежности механизма защиты;

2) простота механизма защиты. Это качество необходимо для уменьшения числа возможных неучтенных путей доступа;

3) перекрытие всех возможных каналов утечки. Для этого дол­жны всегда и гарантированно проверяться полномочия любого обращения к любому объекту в структуре данных; этот принцип является основой системы защиты. Задача управления доступом должна решаться на общесистемном уровне, при этом необходи­мо обеспечивать надежное определение источника любого обра­щения к данным;

4) независимость эффективности защиты от квалификации потенциальных нарушителей;

5) разделение полномочий в сфере защиты и доступа, т.е. при­менение нескольких разных ключей защиты;

6) предоставление минимальных полномочий;

7) максимальная обособленность механизма защиты. Для ис­ключения передачи пользователями сведений о системе защиты друг другу рекомендуется при проектировании защиты миними­зировать число общих для нескольких пользователей парамет­ров и характеристик механизма защиты;

8) психологическая привлекательность защиты. Важно добиваться, чтобы защита была по возможности простой в эксплуатации.

При построении систем защиты, основанных даже не на всех, а только на некоторых из перечисленных принципов, воз­никают серьезные препятствия, связанные с большими затрата­ми на их реализацию. В связи с этим защита и должна быть не абсолютной, а только рациональной, т.е. изначально должна предполагаться в допустимой степени возможность злонамерен­ного проникновения в базу данных.

Активность посягательств, классификация похитителей, ха­рактеристики потока посягательств, ущерб от потери или порчи каждого из элементов информационной структуры, набор вари­антов способов защиты, их прочность и стоимость одного сеан­са защиты тем или иным способом – все эти данные нужно задать либо определить тем или иным путем.

Оценка возможных суммарных затрат (SUM), связанных с функцио­нированием системы защиты базы данных, включает суммарную стоимость (Z) работы всех способов защиты во всех возможных их наборах применительно ко всем областям базы данных и сум­му возможных потерь (П), возникающих при проникновении похитителей через все способы защиты в различных их сочетаниях ко всем областям базы данных. Эта оценка определяется по формуле:

SUM = Z + П.

С учетом того, что составляющие Z и П в зависимости от сте­пени защищенности базы данных изменяются противоположным образом, величина SUM может иметь минимум при некоторой комбинации вариантов способов защиты областей базы данных. В связи с этим для построения рациональной структуры системы защиты необходимо ее минимизировать, т.е.

SUM = Z + П > min.

Поиск решения может осуществляться различными метода­ми, например можно отыскивать решение на множестве вариан­тов комбинаций степеней защиты, т.е. путем перебора их возмож­ных наборов по множеству областей базы данных вложенными циклами по вариантам допустимых способов защиты. Таким пу­тем будут определены индексы защит для каждой из защищае­мых областей базы данных, что даст для каждой области один определенный метод или совокупность нескольких методов защиты.

Такой подход позволяет подобрать самый дешевый из допус­тимых способов защиты для каждой из областей, при котором общая сумма затрат, связанных с функционированием защиты, и потерь, возникающих при несанкционированном доступе, будет минимальной.

Аналогично можно поставить и решить задачу выбора вари­анта структуры системы защиты в более сложных условиях, вы­полнив полноразмерный проект такой системы при соответству­ющих затратах на его выполнение. Если информация в базе дан­ных стоит того, чтобы ее защищать, то и на создание системы защиты придется затратить соразмерные средства.