Криптографические методы защиты данных актуальны как никогда. В эпоху цифровизации обеспечить конфиденциальность информации непросто. Давайте разберемся, какие существуют средства криптозащиты и как их правильно применять.
Понятие криптографической защиты информации
Криптография - это наука о методах обеспечения конфиденциальности и целостности информации с помощью ее преобразования. Цель криптографического шифрования данных - защитить информацию от несанкционированного доступа при передаче и хранении.
Существует три основных вида криптографии:
- Симметричная криптография использует один ключ для шифрования и расшифровки.
- Асимметричная криптография применяет пару ключей - открытый и закрытый.
- Хеш-функции преобразуют данные в строку фиксированной длины.
Криптографию можно применять при передаче данных по сети, при их хранении на носителях, в облачных сервисах. Она позволяет обезопасить любую конфиденциальную информацию: от паролей до баз данных.
Регулирование криптозащиты в РФ и мире
В России криптографическая защита регулируется Федеральной службой безопасности. Основной документ - ФЗ-149, который определяет требования к созданию и применению средств криптозащиты.
Чувствительные данные должны быть зашифрованы при хранении или храниться в оперативном режиме с использованием безопасных хэш-функций.
За рубежом действуют аналогичные стандарты, например GO-ITS. Они регламентируют все этапы работы с криптографией - от обучения персонала до защиты ключей.
Принцип работы СКЗИ
Средства криптографической защиты информации (СКЗИ) - это программы и устройства, которые шифруют данные по определенным алгоритмам. Их основные функции:
- Шифрование информации с использованием криптографических ключей
- Контроль целостности зашифрованных данных
- Аутентификация отправителей и получателей информации
Процесс шифрования выглядит так:
- Исходные данные обрабатываются криптографическим алгоритмом
- Получается зашифрованное сообщение, нечитаемое без ключа
- Для расшифровки применяется тот же алгоритм и ключ
Так СКЗИ надежно защищают конфиденциальную информацию от несанкционированного доступа.
Электронная подпись
Электронная подпись используется для подтверждения авторства электронных документов. Она заменяет собственноручную подпись в электронном виде.
Существует два основных алгоритма электронной подписи:
- RSA - использует логарифмические функции шифрования
- DSA - основан на дискретном логарифмировании
Процесс выглядит так:
- Документ подписывается закрытым ключом
- Подпись проверяется с помощью открытого ключа
- Подтверждается авторство документа
Электронная подпись применяется при электронном документообороте, в системах госзакупок, для отчетности в контролирующие органы.
Правовые аспекты применения СКЗИ
В России применение средств криптозащиты регулируется двумя основными законами:
- 152-ФЗ "О персональных данных"
- 63-ФЗ "Об электронной подписи"
Любая деятельность по оказанию услуг криптозащиты подлежит лицензированию в ФСБ. К СКЗИ относятся:
- Программные средства шифрования
- Аппаратные устройства (смарт-карты, USB-токены)
- Программно-аппаратные комплексы
Перед внедрением СКЗИ необходимо провести оценку защищенности информационной системы.
Применение криптозащиты в коммерческой сфере
Современные компании активно применяют криптографию для защиты данных. Это позволяет:
- Обезопасить информацию в облачных хранилищах
- Шифровать корпоративные каналы связи
- Использовать электронную подпись для документооборота
Такие средства, как КриптоПро CSP, помогают бизнесу соблюдать требования законодательства и обеспечивать конфиденциальность данных.
Обзор программных СКЗИ
Существует широкий выбор программных средств криптозащиты информации. Рассмотрим некоторые популярные решения:
- КриптоПро CSP. Это отечественный криптопровайдер, который реализует криптографические алгоритмы по ГОСТ. Позволяет шифровать и подписывать данные, генерировать ключи. Подходит для защиты конфиденциальной информации в госструктурах и коммерческих предприятиях.
- ViPNet CSP. Еще один российский криптопровайдер. Отличается высокой производительностью, совместим с различными операционными системами. Может применяться для построения защищенных корпоративных сетей.
- КриптоАРМ. Универсальное средство для шифрования файлов и электронной подписи. Позволяет защитить данные при передаче по сети, хранении и резервном копировании. Простой и удобный интерфейс.
- ViPNet SafeDisk. Это комплекс для шифрования данных на жестком диске компьютера. Защищает информацию от несанкционированного доступа. Сертифицирован ФСБ России. Может применяться в госорганах.
- Другие решения. Также существуют Secret Net Studio, Dallas Lock, КриптоПро Office. Все эти средства отвечают российским стандартам криптозащиты и могут успешно применяться на практике.
Аппаратные средства криптозащиты
Рассмотрим аппаратные устройства, которые могут выступать в качестве СКЗИ:
- Смарт-карты. Смарт-карты представляют собой пластиковые карточки с встроенным микропроцессором и памятью. Могут содержать криптографические ключи и сертификаты, выполнять операции шифрования/расшифровки. Используются в системах контроля доступа, для аутентификации пользователей.
- USB-токены. USB-токен - это устройство в виде флеш-накопителя с дополнительными функциями безопасности. Содержит криптопроцессор для выполнения криптоопераций, генерации и хранения ключей. Может применяться для двухфакторной аутентификации, электронной подписи, шифрования трафика.
- Аппаратные модули безопасности. Это специализированные платы, которые устанавливаются в компьютер или сервер. Выполняют криптографические операции, надежно хранят ключи. Повышают защищенность всей системы в целом.
- Средства защиты IP-телефонии. Применяются для шифрования голосового трафика в IP-телефонии. Могут встраиваться в телефонные аппараты или устанавливаться отдельно на серверах. Гарантируют конфиденциальность разговоров.
- Другие устройства. Существуют и другие аппаратные СКЗИ - криптографические роутеры, сетевые экраны с функциями шифрования, специализированные факс-модемы. Выбор устройства зависит от поставленной задачи по защите информации.
Рекомендации по выбору СКЗИ
При выборе средств криптозащиты стоит учитывать следующие критерии:
- Уровень защиты. Важно выбрать СКЗИ с достаточным уровнем шифрования, соответствующим категории защищаемых данных. Сертификаты ФСБ подтверждают криптостойкость.
- Совместимость. Средство должно поддерживать используемые программные и аппаратные платформы, не конфликтовать с другим ПО.
- Простота внедрения. Процесс установки и настройки СКЗИ должен быть понятным. Необходимо обучение персонала работе с системой.
- Стоимость. Следует учитывать как цену самого ПО или устройства, так и затраты на внедрение и последующее обслуживание.
- Масштабируемость. При выборе СКЗИ важно оценить возможность расширения системы защиты в будущем.
- Техническая поддержка. Наличие квалифицированной техподдержки от производителя повышает надежность СКЗИ.
Практические советы по применению криптографии
Рассмотрим основные аспекты:
- Шифрование файлов. Для защиты отдельных файлов можно использовать такие средства, как КриптоАРМ. Установите программу, сгенерируйте личный ключ, задайте пароль. Затем выберите файлы, которые нужно зашифровать, и нажмите "Зашифровать". Для расшифровки понадобится тот же ключ и пароль.
- Защита раздела диска. Чтобы зашифровать данные на диске целиком, используйте СКЗИ типа ViPNet SafeDisk. Создайте зашифрованный контейнер, укажите размер и пароль. После этого весь контейнер будет зашифрован, к нему можно будет получить доступ только по паролю.
- Настройка VPN. Для организации защищенного удаленного доступа к корпоративной сети разверните VPN с использованием СКЗИ. Например, решение ViPNet позволит настроить шифрованный туннель и контролировать доступ пользователей.
- Электронная подпись. Чтобы начать использовать ЭП, нужно получить сертификат в удостоверяющем центре. Установите СКЗИ КриптоПро CSP, активируйте сертификат. После этого вы сможете подписывать документы из программы КриптоПро Office.
- Защита баз данных. Для шифрования данных в СУБД можно использовать функции типа TRANSPORT ENCRYPTION, которые реализованы в КриптоПро CSP. Они позволяют транспортировать данные между сервером и клиентом в зашифрованном виде.
Итак, мы подробно рассмотрели криптографические средства защиты информации: их виды, принцип работы, области применения. Выявили программные и аппаратные решения, практические рекомендации по выбору и использованию СКЗИ. Материал полезен специалистам по информационной безопасности, а также всем, кто хочет разобраться в вопросах защиты данных.
