Что такое ключевая информация

Блок подстановки является матрицей 816, содержащей 4-битовые элементы, которые можно представить в виде целых чисел от 0 до 15. Строки блока подстановки называются узлами замен, они должны содержать различные значения, то есть каждый узел замен должен содержать 16 различных чисел от 0 до 15. Таблица замен обозначается символом H: H = <H_i,j> 0 ≤ i ≤ 7, 0 ≤ j ≤ 15 0 ≤ H_i,j ≤ 15. Таким образом, общий объем таблицы замен равен: 8 узлов  16 элементов/узел  4 бита/элемент = 512 бит или 64 байта.

КЛЮЧЕВАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Ключевая информация криптографического преобразования — Ключевая информация конкретное состояние некоторых параметров алгоритма криптографического преобразования данных и формирования электронной цифровой подписи. В данном случае термин ключ означает уникальный битовый шаблон. Источник:… … Официальная терминология

ключевая информация — совершенно новые сведения, которые ни контекстом, ни ситуацией подсказаны быть не могут. Информация, которая при переводе должна быть обязательна воспроиведена … Толковый переводоведческий словарь

Ключевая информация — новые сведения, которые ни контекстом, ни ситуацией подсказаны быть не могут … Краткий словарь переводческих терминов

текстовая ключевая информация — Представление ключа в виде текста. [[http://www.rfcmd.ru/glossword/1.8/index.php?a=index d=23]] Тематики защита информации EN key text … Справочник технического переводчика

ключевая бирка — Дополнительная идентификационная информация, которой снабжаются электронные ключи. [[http://www.rfcmd.ru/glossword/1.8/index.php?a=index d=23]] Тематики защита информации EN key tag … Справочник технического переводчика

Ключевая (приток Берёзовой) — У этого термина существуют и другие значения, см. Ключевая. Ключевая (Каменка) Характеристика Длина 13 км Бассейн Иня Водоток Устье Берёзовая  · Местоположение 11 км по лев … Википедия

Ключевая улица (Санкт-Петербург) — Значимость предмета статьи поставлена под сомнение. Пожалуйста, покажите в статье значимость её предмета, добавив в неё доказательства значимости по частным критериям значимости или, в случае если частные критерии значимости для… … Википедия

Ключевая Сопка — Вулкан Ключевской Место Камчатка, Россия Координаты Координаты … Википедия

Ключевая информация

При создании и эксплуатации систем криптографической защиты потока данных приходится сталкиваться с проблемой создания, хранения и распределения ключей или исходной ключевой информации, на основе которой в дальнейшем создаются непосредственно сами ключи. Повышенное внимание к решениям подобных проблем вызвано тем, что злоумышленнику бывает гораздо проще провести атаку на ключевую систему, нежели на криптографические алгоритмы. По своему назначению ключи бывают нескольких типов (в соответствии со стандартом ANSI Х9.17):

• • для зашифрования ключей;
• • для зашифрования данных.

Кроме того, при использовании криптографических средств защиты межмашинного взаимодействия приходится создавать так называемые сеансовые ключи, которые применяются только в рамках одного сеанса связи. В зависимости от того, к какой категории принадлежит ключ, будут меняться и пути решения вышеперечисленных проблем.

Генерация ключевой информации

При использовании криптографических алгоритмов одной из самых сложных задач является генерация ключей. В этом случае основной проблемой оказывается поддержание определенных криптографических свойств создаваемых ключей. Существуют два метода генерации ключей — детерминированный и недетерминированный.

Детерминированные методы

В основе этих методов лежит формирование из случайной последовательности малой длины псевдослучайной последовательности большей длины, которая не отличалась бы по своим статистическим свойствам от первоначальной. Одним из самых распространенных методов формирования псевдослучайных ключевых последовательностей является использование сдвиговых регистров с линейными обратными связями. Их функционирование описывается линейными рекуррентными последовательностями, применение которых в качестве генераторов псевдослучайных ключевых последовательностей не всегда является допустимым. В связи с этим широкое распространение получили процессы, которые носят псевдослучайный характер и имеют физическую природу (движение мыши, время реакции пользователя на работу с устройствами ввода/вывода и т.д.).

Существует ряд математических критериев, оценивающих, насколько распределение полученной последовательности близко к полиномиальному равновероятному распределению. Выбор критериев зависит прежде всего от критических параметров, отклонение которых от заданной величины может повлечь за собой угрозу криптографической стойкости. В любом случае при генерации ключей желательно ориентироваться на следующие критерии:

• • проверку частот появления последовательности из символов к (к-грамма) по критерию х-квадрат;
• • проверку частот исходов по обобщенному критерию х-квадрат;
• • проверку максимального и минимального значения маркировки;
• • проверку длины интервалов непопаданий в заданный диапазон;
• • проверку на монотонность.

Недетерминированные методы

В основе данных методов — использование случайных физических процессов, исходы которых могут служить для дальнейшего изготовления ключей. Простейшим примером получения случайных исходов является подбрасывание игральных костей или монеты. Теоретически они вполне могли бы послужить генераторами ключевой последовательности, хотя на практике их использование неприемлемо ввиду низкой производительности.

В настоящее время широко применяются физические генераторы шума, выходные последовательности которых являются случайно распределенными (например, шумящие диоды, импульсные генераторы, счетчики Гейгера и т.д.). Снятые с этих приборов сигналы оцифровываются и представляются в виде двоичных последовательностей для дальнейшего побитового сложения в потоковых шифраторах или служат исходной последовательностью для формирования ключей.

Недетерминированные генераторы ключевой последовательности предотвращают наблюдение за работой генератора или вмешательство в нее, обеспечивают стабильность выхода генератора и контроль за смещением криптографически важных характеристик. Проверка физических генераторов шума на случайность выходного сигнала осуществляется с помощью различных статистических критериев, причем это должно происходить постоянно с учетом недетерминированного характера источника.

Приведенная выше классификация относится к генерации ключей для симметричных алгоритмов шифрования. Проблема генерации ключей для асимметричных алгоритмов связана с получением больших простых чисел и проверкой их на простоту.

Необходимо добавить, что некоторые типы алгоритмов имеют так называемые слабые ключи, использование которых значительно уменьшает криптографическую стойкость зашифрования на данных ключах. Для алгоритма DES, например, с длиной ключа 56 бит существует 16 слабых ключей. Проверка слабых ключей может производиться как экспериментальным способом, так и посредством анализа используемого алгоритма шифрования.

Генерация сеансовых ключей

Существует огромное количество методов генерации сеансовых ключей. В этом подразделе мы рассмотрим метод генерации сеансовых ключей на базе стандарта ANSI Х9.17. Подобная операция производится на основе секретного ключа пользователя R и секретного начального заполнения V₀ длиной 64 бита. В качестве алгоритма генерации рекомендуется использовать алгоритм шифрования DES. Для вычисления случайного ключа R_s производятся следующие действия:

В результате получаем 64-битный сеансовый ключ Ri. Если необходимо получить 128-битный ключ, вышеуказанным способом создаются два ключа, и посредством операции конкатенации получается 128-битный ключ.

Генерация ключей на основе пароля пользователя

Одним из самых распространенных способов создания сеансовых ключей является их генерация на основе пароля пользователя. Пароль подвергается криптографическому преобразованию, в результате чего получается ключ, который может быть использован для дальнейшего зашифрования, например сетевого трафика пользователя.

К достоинствам этого метода следует отнести отсутствие необходимости хранить секретные ключи, пользователю нужно лишь помнить свой пароль, на основе которого в дальнейшем будет создан его секретный ключ.

Недостатком данного метода является возможность проведения противником атаки со словарем. Суть заключается в том, что можно угадать пароль пользователя путем перебора наиболее вероятных слов, поскольку при задании пароля для удобства запоминания, скорее всего, выбирается легко запоминающийся набор символов. Подробно данный метод описан в стандарте PKCS № 5.

Аудит СКЗИ и криптоключей

С точки зрения информационной безопасности криптографические ключи являются критически важными данными. Если раньше, чтобы обокрасть компанию, злоумышленникам приходилось проникать на ее территорию, вскрывать помещения и сейфы, то теперь достаточно похитить токен с криптографическим ключом и сделать перевод через систему Интернет Клиент-Банк. Фундаментом обеспечения безопасности с помощью систем криптографической защиты информации (СКЗИ) является поддержание конфиденциальности криптографических ключей.

А как обеспечить конфиденциальность того, о существования чего вы не догадываетесь? Чтобы убрать токен с ключом в сейф, надо знать о существовании токена и сейфа. Как это не парадоксально звучит, очень мало компаний обладают представлением о точном количестве ключевых документов, которыми они пользуются. Это может происходить по целому ряду причин, например, недооценка угроз информационной безопасности, отсутствие налаженных бизнес-процессов, недостаточная квалификация персонала в вопросах безопасности и т.д. Вспоминают про данную задачу обычно уже после инцидентов, таких как например этот.

В данной статье будет описан первый шаг на пути совершенствования защиты информации с помощью криптосредств, а если точнее, то рассмотрим один из подходов к проведению аудита СКЗИ и криптоключей. Повествование будет вестись от лица специалиста по информационной безопасности, при этом будем считать, что работы проводятся с нуля.

Термины и определения

В начале статьи, дабы не пугать неподготовленного читателя сложными определениями, мы широко использовали термины криптографический ключ или криптоключ, теперь настало время усовершенствовать наш понятийный аппарат и привести его в соответствие действующему законодательству. Это очень важный шаг, поскольку он позволит эффективно структурировать информацию, полученную по результатам аудита.

1. Криптографический ключ (криптоключ) — совокупность данных, обеспечивающая выбор одного конкретного криптографического преобразования из числа всех возможных в данной криптографической системе (определение из «розовой инструкции – Приказа ФАПСИ № 152 от от 13 июня 2001 г., далее по тексту – ФАПСИ 152).
2. Ключевая информация — специальным образом организованная совокупность криптоключей, предназначенная для осуществления криптографической защиты информации в течение определенного срока [ФАПСИ 152].
   Понять принципиальное отличие между криптоключем и ключевой информации можно на следующем примере. При организации HTTPS, генерируются ключевая пара открытый и закрытый ключ, а из открытого ключа и дополнительной информации получается сертификат. Так вот, в данной схеме совокупность сертификата и закрытого ключа образуют ключевую информацию, а каждый из них по отдельности является криптоключом. Тут можно руководствоваться следующим простым правилом – конечные пользователи при работе с СКЗИ используют ключевую информацию, а криптоключи обычно используют СКЗИ внутри себя. В тоже время важно понимать, что ключевая информация может состоять из одного криптоключа.
3. Ключевые документы — электронные документы на любых носителях информации, а также документы на бумажных носителях, содержащие ключевую информацию ограниченного доступа для криптографического преобразования информации с использованием алгоритмов криптографического преобразования информации (криптографический ключ) в шифровальных (криптографических) средствах. (определение из Постановления Правительства № 313 от от 16 апреля 2012 г. , далее по тексту – ПП-313)
   Простым языком, ключевой документ — это ключевая информация, записанная на носителе. При анализе ключевой информации и ключевых документов следует выделить, что эксплуатируется (то есть используется для криптографических преобразований – шифрование, электронная подпись и т.д.) ключевая информация, а передаются работникам ключевые документы ее содержащие.
4. Средства криптографической защиты информации (СКЗИ) – средства шифрования, средства имитозащиты, средства электронной подписи, средства кодирования, средства изготовления ключевых документов, ключевые документы, аппаратные шифровальные (криптографические) средства, программно-аппаратные шифровальные (криптографические) средства. [ПП-313]
   При анализе данного определения можно обнаружить в нем наличие термина ключевые документы. Термин дан в Постановлении Правительства и менять его мы не имеем права. В тоже время дальнейшее описание будет вестись из расчета что к СКЗИ будут относится только средства осуществления криптографических преобразований). Данный подход позволит упростить проведение аудита, но в тоже время не будет сказываться на его качестве, поскольку ключевые документы мы все равно все учтем, но в своем разделе и своими методами.

Методика аудита и ожидаемые результаты

Основными особенностями предлагаемой в данной статье методике аудита являются постулаты о том, что:

• ни один работник компании не может точно ответить на вопросы, задаваемые в ходе аудита;
• существующие источники данных (перечни, реестры и др.) не точны или слабо структурированы.

Приведем основные зависимости, которые нам в этом помогут:

1. Если есть СКЗИ, то есть и ключевая информация.
2. Если есть электронный документооборот (в том числе с контрагентами и регуляторами), то скорее всего в нем применяется электронная подпись и как следствие СКЗИ и ключевая информация.
3. Электронный документооборот в данном контексте следует понимать широко, то есть к нему будут относится, как непосредственный обмен юридически значимыми электронными документами, так и сдача отчетности, и работа в платежных или торговых системах и так далее. Перечень и формы электронного документооборота определяются бизнес-процессами компании, а также действующим законодательством.
4. Если работник задействован в электронном документообороте, то скорее всего у него есть ключевые документы.
5. При организации электронного документооборота с контрагентами обычно выпускаются организационно-распорядительные документы (приказы) о назначении ответственных лиц.
6. Если информация передается через сеть Интернет (или другие общественные сети), то скорее всего она шифруется. В первую очередь это касается VPN и различных систем удаленного доступа.
7. Если в сетевом трафике обнаружены протоколы, передающие трафик в зашифрованном виде, то применяются СКЗИ и ключевая информация.
8. Если производились расчеты с контрагентами, занимающимися: поставками средств защиты информации, телекоммуникационных устройств, оказанием услуг по передаче отёчности, услуг удостоверяющих центров, то при данном взаимодействии могли приобретаться СКЗИ или ключевые документы.
9. Ключевые документы могут быть как на отчуждаемых носителях (дискетах, флешках, токенах, …), так и записаны внутрь компьютеров и аппаратных СКЗИ.
10. При использовании средств виртуализации, ключевые документы могут храниться как внутри виртуальных машин, так и монтироваться к виртуальным машинам с помощью гипервизора.
11. Аппаратные СКЗИ могут устанавливаться в серверных и быть недоступны для анализа по сети.
12. Некоторые системы электронного документооборота могут находится в неактивном или малоактивном виде, но в тоже время содержать активную ключевую информацию и СКЗИ.
13. Внутренняя нормативная и организационно-распорядительная документация может содержать сведения о системах электронного документооборота, СКЗИ и ключевых документов.

• опрашивать работников;
• проводить анализ документации компании, включая внутренние нормативные и распорядительные документы, а также исходящие платежные поручения;
• проводить визуальный анализ серверных комнат и коммуникационных шкафов;
• проводить технических анализ содержимого автоматизированных рабочих мест (АРМ), серверов и средств виртуализации.

Перечень СКЗИ:

По каждому элементу перечня фиксируем следующие данные:

1. Модель СКЗИ. Например, СКЗИ Крипто CSP 3.9, или OpenSSL 1.0.1
2. Идентификатор экземпляра СКЗИ. Например, серийный, лицензионный (или регистрационный по ПКЗ-2005) номер СКЗИ
3. Сведения о сертификате ФСБ России на СКЗИ, включая номер и даты начала и окончания сроков действия.
4. Сведения о месте эксплуатации СКЗИ. Например, имя компьютера на которое установлено программное СКЗИ, или наименование технических средств или помещения где установлены аппаратные СКЗИ.

1. Управлять уязвимостями в СКЗИ, то есть быстро их обнаруживать и исправлять.
2. Отслеживать сроки действия сертификатов на СКЗИ, а также проверять используется ли сертифицированное СКЗИ в соответствии с правилами, установленными документацией или нет.
3. Планировать затраты на СКЗИ, зная сколько уже находится в эксплуатации и сколько еще есть сводных средств.
4. Формировать регламентную отчетность.

По каждому элементу перечня фиксируем следующие данные:

1. Наименование или идентификатор ключевой информации. Например, «Ключ квалифицированной ЭП. Серийный номер сертификата 31:2D:AF», при этом идентификатор следует подбирать таким образом, чтобы по нему можно было найти ключ. Например, удостоверяющие центры, когда посылают уведомления обычно идентифицируют ключи по номерам сертификатов.
2. Центр управления ключевой системой (ЦУКС), выпустивший данную ключевую информацию. Это может быть организация выпустившая ключ, например, удостоверяющий центр.
3. Физическое лицо, на имя которого выпущена ключевая информация. Эту информацию можно извлечь из полей CN сертификатов X.509
4. Формат ключевой информации. Например, СКЗИ КриптоПРО, СКЗИ Верба-OW, X.509 и т.д (или другими словами для использования с какими СКЗИ предназначена данная ключевая информация).
5. Назначение ключевой информации. Например, «Участие в торгах на площадке Сбербанк АСТ», «Квалифицированная электронная подпись для сдачи отчетности» и т.д. С точки зрения техники, в данном поле можно фиксировать органичения зафиксированные полях extended key usage и др сертификатов X.509.
6. Начало и окончание сроков действия ключевой информации.
7. Порядок перевыпуска ключевой информации. То есть знания о том, что нужно делать и как, при перевыпуске ключевой информации. По крайней мере желательно фиксировать контакты должностных лиц ЦУКС, выпустившего ключевую информацию.
8. Перечень информационных систем, сервисов или бизнес-процессов в рамках которых используется ключевая информация. Например, «Система дистанционного банковского обслуживания Интернет Клиент-Банк».

1. Отслеживать сроки действия ключевой информации.
2. В случае необходимости быстро перевыпускать ключевую информацию. Это может понадобится как при плановом, так при внеплановом перевыпуске.
3. Блокировать использование ключевой информации, при увольнении работника на которого она выпущена.
4. Расследовать инциденты информационной безопасности, отвечая на вопросы: «У кого были ключи для совершения платежей?» и др.

По каждому элементу перечня фиксируем следующие данные:

1. Ключевая информация, содержащаяся в ключевом документе.
2. Носитель ключевой информации, на который записана ключевая информация.
3. Лицо, ответственное за сохранность ключевого документа и конфиденциальность содержащейся в нем ключевой информации.

1. Перевыпускать ключевую информацию в случаях: увольнения работников, обладающих ключевыми документами, а также при компрометации носителей.
2. Обеспечивать конфиденциальность ключевой информации, путем инвентаризации носителей ее содержащих.

План аудита

Настало время рассмотреть практически особенности проведения аудита. Сделаем это на примере кредитно-финансовой организации или другими словами на примере банка. Данный пример выбран не случайно. Банки используют довольно большое число разношерстных систем криптографической защиты, которые задействованы в гигантском количестве бизнес-процессов, да и к тому же практически все банки являются Лицензиатами ФСБ России по криптографии. Далее в статье будет представлен план аудита СКЗИ и криптоключей, применительно к Банку. В тоже время данный план может быть взят за основу при проведении аудита практически любой компании. Для удобство восприятия план разбит на этапы, которые в свою очередь свернуты в сполйеры.