Безопасность ИТ-систем. Принципы и практика. Том 1

Bezpieczeństwo systemów informatycznych. Zasady i praktyka.  Tom 1

William Stallings, Lawrie Brown

Zapewnienie bezpieczeństwa systemu informatycznego jest dziś nie lada wyzwaniem. Między administratorami a napastnikami trwa ciągły wyścig zbrojeń. Agresorzy dysponują bardzo różnymi narzędziami i często postępują w sposób nieprzewidywalny. W efekcie każde zabezpieczenie usługi czy zasobu, mimo że początkowo wydaje się doskonałe, prędzej czy później okazuje się podatne na ataki. Jedyną rzeczą, jaką może zrobić administrator bezpieczeństwa systemu, jest ciągłe utrzymywanie stanu gotowości, a także odpowiednio wczesne wykrywanie prób ataku i sukcesywne ich neutralizowanie. Poza tym powinien cały czas się uczyć i aktualizować swoją wiedzę.

Ta książka to kolejne, zaktualizowane i uzupełnione wydanie znakomitego podręcznika przeznaczonego dla projektantów systemów i administratorów bezpieczeństwa. Poruszono w niej zagadnienia określania zagrożeń systemów komputerowych i sieci, oceny względnego ryzyka tych zagrożeń i opracowywania efektywnych kosztowo i przyjaznych dla użytkownika środków zaradczych. Wyjaśniono także najważniejsze zasady utrzymywania bezpieczeństwa systemu i wskazano, dlaczego ich przestrzeganie ma kluczowe znaczenie. Zaprezentowano również metody projektowe pozwalające na zaspokojenie wymagań bezpieczeństwa komputerowego, szeroko omówiono ważniejsze standardy w tej dziedzinie, a poszczególne kwestie zilustrowano za pomocą praktycznych przykładów.

Najciekawsze zagadnienia:

• Zasady bezpieczeństwa i ich wdrożenie
• Bezpieczeństwo oprogramowania i infrastruktury
• Elementy kryptografii
• Praca administratora bezpieczeństwa
• Zapewnienie bezpiecznej pracy sieci

Cyberobrona: bądź czujny i przygotuj się!

O autorach

William Stallings - jest autorem 17 książek na zakresu technicznych aspektów bezpieczeństwa informacji i sieci komputerowych. Jest 11-krotnym laureatem nagrody za najlepszą książkę informatyczną roku, przyznawanej przez Text and Academic Authors Association. W trakcie ponad trzydziestoletniej kariery zawodowej zaprojektował i zaimplementował wiele pakietów związanych z protokołami TCP/IP i OSI dla różnych platform. Jako konsultant doradzał m.in. agencjom rządowym, oraz dostawcom sprzętu i oprogramowania.

Dr Lawrie Brown wykłada w School of Engineering and Information Technology w Australii. Specjalizuje się w zagadnieniach komunikacji oraz bezpieczeństwa systemów, a także kryptografii i projektowania bezpiecznych środowisk zdalnego wykonywania kodu.

Spis treści

Przedmowa 9

Notacja 21

O autorach 23

Rozdział 1. Przegląd 25

• 1.1. Koncepcje bezpieczeństwa komputerowego 26
• 1.2. Zagrożenia, ataki i aktywa 35
• 1.3. Funkcjonalne wymagania bezpieczeństwa 42
• 1.4. Podstawowe zasady projektowania bezpieczeństwa 44
• 1.5. Powierzchnie ataków i drzewa ataków 49
• 1.6. Strategia bezpieczeństwa komputerowego 53
• 1.7. Standardy 56
• 1.8. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 57

CZĘŚĆ I. TECHNIKI I ZASADY BEZPIECZEŃSTWA KOMPUTEROWEGO

Rozdział 2. Narzędzia kryptograficzne 61

• 2.1. Osiąganie poufności za pomocą szyfrowania symetrycznego 62
• 2.2. Uwierzytelnianie komunikatów i funkcje haszowania 69
• 2.3. Szyfrowanie z kluczem publicznym 79
• 2.4. Podpisy cyfrowe i zarządzanie kluczami 85
• 2.5. Liczby losowe i pseudolosowe 90
• 2.6. Zastosowanie praktyczne: szyfrowanie przechowywanych danych 93
• 2.7. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 95

Rozdział 3. Uwierzytelnianie użytkownika 101

• 3.1. Zasady cyfrowego uwierzytelniania użytkownika 103
• 3.2. Uwierzytelnianie oparte na hasłach 109
• 3.3. Uwierzytelnianie oparte na żetonach 124
• 3.4. Uwierzytelnianie biometryczne 129
• 3.5. Zdalne uwierzytelnianie użytkownika 135
• 3.6. Zagadnienia bezpieczeństwa uwierzytelniania użytkownika 140
• 3.7. Zastosowanie praktyczne: tęczówkowy system biometryczny 142
• 3.8. Przykład konkretny: problemy bezpieczeństwa w systemach bankomatowych 144
• 3.9. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 147

Rozdział 4. Kontrolowanie dostępu 151

• 4.1. Zasady kontrolowania dostępu 154
• 4.2. Podmioty, obiekty i prawa dostępu 156
• 4.3. Uznaniowe kontrolowanie dostępu 158
• 4.4. Przykład: kontrolowanie dostępu w uniksowym systemie plików 165
• 4.5. Kontrolowanie dostępu według ról 169
• 4.6. Kontrolowanie dostępu według atrybutów 176
• 4.7. Tożsamość, poświadczenia i zarządzanie dostępem 183
• 4.8. Ramy zaufania 187
• 4.9. Przykład konkretny: kontrolowanie ról w systemie bankowym 192
• 4.10. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 195

Rozdział 5. Bezpieczeństwo baz i centrów danych 201

• 5.1. Zapotrzebowanie na bezpieczeństwo baz danych 202
• 5.2. Systemy zarządzania bazami danych 204
• 5.3. Relacyjne bazy danych 206
• 5.4. Ataki wstrzykiwania w sql 210
• 5.5. Kontrolowanie dostępu do bazy danych 217
• 5.6. Wnioskowanie 223
• 5.7. Szyfrowanie baz danych 226
• 5.8. Bezpieczeństwo centrum danych 231
• 5.9. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 237

Rozdział 6. Malware - szkodliwe oprogramowanie 243

• 6.1. Rodzaje szkodliwego oprogramowania 245
• 6.2. Zaawansowane trwałe zagrożenie 249
• 6.3. Rozsiewanie - zainfekowana treść - wirusy 250
• 6.4. Rozsiewanie - wykorzystanie wrażliwych punktów - robaki 257
• 6.5. Rozsiewanie - socjotechnika - spam pocztowy, konie trojańskie 269
• 6.6. Ładunek - psucie systemu 272
• 6.7. Ładunek - agent ataku - zombie, boty 275
• 6.8. Ładunek - kradzież informacji - keylogery, phishing, spyware 277
• 6.9. Ładunek - działania ukradkowe - boczne drzwi, rootkity 280
• 6.10. Przeciwdziałania 285
• 6.11. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 293

Rozdział 7. Ataki polegające na odmowie świadczenia usług 297

• 7.1. Odmowa usług jako rodzaj ataku 298
• 7.2. Ataki zatapiające 307
• 7.3. Rozproszone ataki blokowania usług 310
• 7.4. Ataki na przepływność oparte na aplikacjach 312
• 7.5. Ataki odbijające i ataki ze wzmocnieniem 315
• 7.6. Obrona przed odmową świadczenia usług 321
• 7.7. Reagowanie na atak typu odmowa świadczenia usług 325
• 7.8. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 327

Rozdział 8. Wykrywanie włamań 331

• 8.1. Intruzi 332
• 8.2. Wykrywanie włamań 336
• 8.3. Podejścia analityczne 341
• 8.4. Wykrywanie włamań oparte na hoście 344
• 8.5. Wykrywanie włamań oparte na sieci 351
• 8.6. Rozproszone lub hybrydowe wykrywanie włamań 358
• 8.7. Format wymiany wykrywania włamań 361
• 8.8. Miodownice (honeypoty) 364
• 8.9. Przykład systemu: snort 367
• 8.10. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 371

Rozdział 9. Zapory sieciowe i systemy zapobiegania włamaniom 377

• 9.1. Zapotrzebowanie na zapory sieciowe 378
• 9.2. Charakterystyka zapór sieciowych i polityka dostępu 379
• 9.3. Rodzaje zapór sieciowych 381
• 9.4. Posadowienie zapór sieciowych 389
• 9.5. Umiejscowienie i konfiguracja zapór sieciowych 392
• 9.6. Systemy zapobiegania włamaniom 398
• 9.7. Przykład: ujednolicone środki opanowywania zagrożeń 404
• 9.8. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 409

CZĘŚĆ II. BEZPIECZEŃSTWO OPROGRAMOWANIA I SYSTEMÓW

Rozdział 10. Przepełnienie bufora 415

• 10.1. Przepełnienia stosu 417
• 10.2. Obrona przed przepełnieniami bufora 442
• 10.3. Inne formy ataków przepełniających 450
• 10.4. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 457

Rozdział 11. Bezpieczeństwo oprogramowania 461

• 11.1. Zagadnienia bezpieczeństwa oprogramowania 463
• 11.2. Obsługa wejścia programu 468
• 11.3. Pisanie bezpiecznego kodu 482
• 11.4. Współpraca z systemem operacyjnym i innymi programami 488
• 11.5. Obsługa wyjścia programu 504
• 11.6. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 507

Rozdział 12. Bezpieczeństwo systemów operacyjnych 511

• 12.1. Wprowadzenie do bezpieczeństwa systemów operacyjnych 514
• 12.2. Planowanie bezpieczeństwa systemu operacyjnego 514
• 12.3. Hartowanie systemów operacyjnych 515
• 12.4. Bezpieczeństwo aplikacji 521
• 12.5. Dbałość o bezpieczeństwo 522
• 12.6. Bezpieczeństwo w systemach Linux i UNIX 524
• 12.7. Bezpieczeństwo w systemie Windows 529
• 12.8. Bezpieczeństwo wirtualizacji 532
• 12.9. Podstawowe pojęcia, pytania sprawdzające i zadania 542

Rozdział 13. Bezpieczeństwo chmur i internetu rzeczy 545

• 13.1. Obliczenia w chmurze 546
• 13.2. Koncepcje bezpieczeństwa chmury 556
• 13.3. Podejścia do bezpieczeństwa chmury 561
• 13.4. Internet rzeczy (ir) 570
• 13.5. Bezpieczeństwo internetu rzeczy 576
• 13.6. Podstawowe pojęcia i pytania sprawdzające 587

Spis treści tomu 2. 589

Słowniczek 595

Akronimy 605

Literatura 607

Skorowidz 621