Атака на Internet

В существующих базовых протоколах семейства TCP/IP, обеспечивающих взаимодействие на сетевом и транспортном уровнях, не предусмотрена возможность шифрования сообщений, хотя очевидно, что добавить ее в протокол TCP не составляло труда. Разработчики решили переложить задачу криптозащиты на протоколы более высоких уровней, например прикладного уровня. При этом базовые протоколы прикладного уровня (FTP, TELNET, HTTP и др.) также не предусматривали никакого шифрования сообщений. Только не так давно появился общедоступный прикладной протокол SSL, встроенный в Netscape Navigator, позволяющий как надежно зашифровать сообщение, так и подтвердить его подлинность.

В заключение хотелось бы заметить, что все описанные выше причины, по которым возможна успешная реализация угроз безопасности РВС, делают сеть Internet небезопасной (см. рис. 6.1). А следовательно, все пользователи Сети могут быть атакованы в любой момент.

Рис. 6.1. Причины успеха удаленных атак

Глава 7 Безопасные распределенные вычислительные системы

План, что и говорить, был превосходный: простой и ясный, лучше не придумаешь. Недостаток у него был только один: было совершенно неизвестно, как привести его в исполнение.

Л. Кэрролл. Алиса в стране чудес

Описанные в предыдущих главах причины успеха удаленных атак на распределенные системы наглядно продемонстрировали, что несоблюдение требований безопасности к защищенным системам связи удаленных объектов РВС приводит к нарушению безопасности системы в целом. Поэтому данная глава посвящена выработке требований для защищенного взаимодействия объектов в распределенной ВС. Чтобы определить, из каких принципов нужно исходить при построении защищенной системы связи удаленных объектов в РВС, расскажем о технологии создания таких систем.

Очевидно, что при построении защищенных систем следует бороться не с угрозами, основанными на недостатках системы, а с причинами возможного их успеха. Поэтому для ликвидации угроз, осуществление которых возможно по каналам связи, необходимо устранить причины, их порождающие. Это основной принцип, руководствуясь которым, мы и сформулируем требования к защищенным системам взаимодействия объектов в распределенных ВС.

Выделенный канал связи

Все объекты распределенной ВС взаимодействуют между собой по каналам связи. Ранее рассматривалась причина успеха удаленных атак, состоящая в использовании в РВС для связи между хостами широковещательной среды передачи, что означает подключение всех объектов РВС к одной общей шине (сетевая топология «общая шина», рис. 7.1). Это приводит к тому, что сообщение, адресованное только одному объекту системы, будет получено всеми ее объектами. Однако только тот объект, адрес которого указан в заголовке сообщения, будет считаться получателем. Очевидно, что в РВС с топологией «общая шина» на уровнях, начиная с сетевого и выше, необходимо использовать специальные методы идентификации объектов (см. далее раздел «Виртуальный канал связи»), так как идентификация на канальном уровне возможна только в случае использования сетевых криптокарт (что на сегодняшний день является экзотикой).

Рис. 7.1. Сетевая топология «общая шина»

Очевидно, что идеальным с точки зрения безопасности будет взаимодействие объектов РВС по выделенным каналам. Существуют два возможных способа организации топологии распределенной ВС с выделенными каналами. В первом случае каждый объект связывается физическими линиями связи со всеми объектами системы (рис. 7.2). Во втором случае в системе может использоваться сетевой коммутатор (switch), через который осуществляется связь между объектами (топология «звезда», рис. 7.3).

Рис. 7.2. Сетевая топология «N объектов – N каналов»

Рис. 7.3. Сетевая топология «звезда»

...

Следует заметить, что в этом случае нарушается один из принципов построения Internet: сеть должна функционировать при выходе из строя любой ее части.

Плюсы распределенной ВС с выделенными каналами связи между объектами состоят в следующем:

• передача сообщений осуществляется напрямую между источником и приемником, минуя остальные объекты системы. В такой системе при отсутствии доступа к объектам, через которые осуществляется передача сообщения, не существует программной возможности анализа сетевого трафика;