Тақырып 7. ЖЕЛІЛЕР ЖӘНЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯЛАР.
Жоспар:
1. Соңғы құрылғылар, деректерді беру құрылғылары, деректерді беру ортасы.
2. Желілердің түрлері. Стектік хаттамалар: TCP/IP, OSI. IP адрестеу.
3. Локальді және глобальді желілер.
4. Сымды және сымсыз желілік технологиялар.
5. DHCP хаттамасы. Интернет желісіне қосылу технологиялары.
6. Телекоммуникациялық технологиялар.
Компьютерлік желі – бұл байланыс байланыстары арқылы қосылған автономды жүйелердің жиынтығы. Компьютерлік желілер өзара байланысты әр түрлі пайдаланушылар арасында ақпарат пен ресурстарды алмасуды жеңілдетеді. Коммуникациялық модель екі тарап арасында деректер алмасу үшін қолданылады. Үшін мысалы, компьютер, сервер және телефон арасындағы байланыс (модем арқылы).
Дереккөз. Берілетін деректер осы құрылғы арқылы жасалады, мысалы: телефондар, дербес компьютерлер және т.б.
Таратқыш. Бастапқы жүйе арқылы жасалған деректер олар жасалған пішінде тікелей берілмейді. Таратқыш электромагниттік толқындарды немесе сигналдарды шығару үшін ақпаратты осындай түрде түрлендіреді және кодтайды.
Трансмиссия жүйесі. Тасымалдау жүйесі бір тарату желісі немесе көз мен тағайындалған орынды байланыстыратын күрделі желі болуы мүмкін.
Қабылдаушы. Қабылдаушы беру жүйесінен сигналды қабылдайды және оны тағайындалған құрылғы оңай басқаратын пішінге түрлендіреді.
Баратын жер. Тағайындалған орын қабылдағыштан кіріс деректерді алады. Компьютерлік желі келесі компоненттерден тұрады:
- кемінде 2 компьютер;
- сымсыз байланыс кең тарағанымен, компьютерлерді бір-бірімен байланыстыратын кабельдер;
- әрбір компьютердегі желілік интерфейс құрылғысы (бұл желілік интерфейс картасы немесе NIC деп аталады);
- деректерді бір нүктеден екінші нүктеге ауыстыру үшін қолданылатын «Ауыстыру».
Хабтар ескірген және жаңа орнатулар үшін аз пайдаланылады; - желілік операциялық жүйенің бағдарламалық құралы.
Тасымалдау ортасы арқылы екі құрылғы арасындағы деректер алмасу - бұл деректер байланысы. Деректер 0 және 1 түрінде алмасады. Қолданылатын тасымалдау ортасы сымды кабель болып табылады. Деректер байланысы болуы үшін байланыс құрылғысы байланыс жүйесінің бөлігі болуы керек. Деректер байланысының жергілікті және қашықтағы екі түрі бар.
Жергілікті байланыс байланыс құрылғылары бір географиялық аймақта, бір ғимаратта, жеке адамдар арасындағы бетпе-бет және т.б. болғанда орын алады. Қашықтағы байланыс қашықтықта, яғни құрылғылар алысырақ жерде болады. Деректер байланысының тиімділігін өлшеуге болады келесі мүмкіндіктер:
1. Жеткізу: жеткізу дұрыс тағайындалған жерге дейін жасалуы керек.
2. Уақыттылығы: жеткізу уақытында болуы керек.
3. Дәлдік: жеткізілетін деректер дәл болуы керек.
Тасымалдау режимі екі құрылғы арасында деректерді тасымалдауды білдіреді. Оны байланыс режимі деп те атайды. Бұл режимдер ақпарат ағынының бағытын бағыттайды. Тасымалдау режимінің үш түрі бар. Олар:
- Simplex Mode - бұл жіберу режимінде деректерді тек бір бағыт арқылы жіберуге болады, яғни байланыс бір бағытты. Жіберушіге хабарламаны кері жібере алмаймыз. Бір бағытты байланыс Simplex Systems жүйесінде жүзеге асырылады;
- Жартылай дуплексті режим - жартылай дуплексті жүйеде деректерді екі бағытта да жібере аламыз, бірақ ол бір уақытта орындалады, яғни жіберуші деректерді жіберіп жатқанда, сол уақытта біз жіберушіге хабарламамызды жібере алмаймыз. Деректер бір бағытта
жіберіледі;
- Толық дуплексті режим - толық дуплексті жүйеде деректерді екі бағытта жібере аламыз, өйткені ол екі жақты. Деректерді бір уақытта екі бағытта жіберуге болады. Біз деректерді алу сияқты жібере аламыз.
Мәліметтер компьютерлер және сигналдар арқылы басқа телекоммуникациялық құрылғылар арқылы көрсетіледі. Сигналдар бір құрылғыдан екінші құрылғыға электромагниттік энергия түрінде беріледі. Электромагниттік сигналдар бір нүктеден екіншісіне (көзден қабылдағышқа) өту үшін вакуум, ауа немесе басқа тасымалдау орталары арқылы таралады.
Электромагниттік энергияға (электр және магнит өрістерін қоса) қуат, дауыс, көрінетін жарық, радиотолқындар, ультракүлгін сәулелер, гамма-сәулелер т.б.
Желілердің түрлері
Компьютерлік желілерді жіктеудің әртүрлі әдістері бар. Желілерді жіктеудің ең танымал екі әдісі - масштаб пен топологияға негізделген.
Масштабына қарай компьютерлік желілерді – LAN, MAN, WAN, PAN деп жіктеуге болады.
Топология негізінде компьютерлік желілерді – автобус топологиясы, жұлдыз топологиясы, сақина топологиясы, тор топологиясы және ағаш топологиясы болып жіктеуге болады.
Желілік топология - бұл қосылу желілері арқылы әртүрлі түйіндерді (жіберуші мен қабылдаушы) байланыстыратын желі құрылымының схемалық сипаттамасы.
BUS топологиясы – әрбір компьютер мен желілік құрылғы бір кабельге қосылған желі түрі. Оның дәл екі соңғы нүктесі болса, ол сызықтық автобус топологиясы деп аталады.
Шина топологиясының ерекшеліктері:
1. Ол деректерді тек бір бағытта тасымалдайды.
2. Әрбір құрылғы бір кабельге қосылған. Шина топологиясының артықшылықтары:
1. Бұл үнемді. 2. Басқа желі топологиясымен салыстырғанда қажет кабель ең аз.
3. Шағын желілерде қолданылады.
4. Түсінуге оңай.
5. Екі кабельді біріктіріп кеңейту оңай. Шина топологиясының кемшіліктері:
1. Кабельдер істен шығып, бүкіл желі істен шығады.
2. Желілік трафик көп болса немесе түйіндер көп болса, желінің өнімділігі төмендейді.
3. Кабельдің шектеулі ұзындығы бар.
4. Ол сақина топологиясына қарағанда баяу.
RING топологиясы осылай аталады, өйткені ол әрбір компьютер басқа компьютерге қосылған, соңғысы біріншісіне қосылған сақинаны құрайды. Әрбір құрылғы үшін дәл екі көрші.
Сақина топологиясының ерекшеліктері:
1. Түйіндері көп сақина топологиясы үшін бірнеше қайталағыштар пайдаланылады, өйткені егер біреу 100 түйіні бар сақина топологиясының соңғы түйініне кейбір деректерді жібергісі келсе, онда деректерге жету үшін 99 түйін арқылы өту керек болады. 100-ші түйін. Сондықтан деректердің жоғалуын болдырмау үшін желіде қайталағыштар қолданылады.
2. Тасымалдау бір бағытты, бірақ оны әр желілік түйін арасында 2 қосылым болуы арқылы екі жақты жасауға болады, ол Қос сақина топологиясы деп аталады.
3. Dual Ring топологиясында екі сақиналы желі құрылады және оларда деректер ағыны қарама-қарсы бағытта болады. Сондай-ақ, егер бір қоңырау сәтсіз болса, екінші сақина желіні ұстап тұру үшін сақтық көшірме ретінде әрекет ете алады.
4. Мәліметтер бит бойынша ретті түрде тасымалданады. Жіберілген деректер желінің әрбір түйіні арқылы тағайындалған түйінге дейін өтуі керек.
Сақина топологиясының артықшылықтары:
1. Таратушы желіге жоғары трафик немесе қосымша түйіндерді қосу әсер етпейді, өйткені тек токендері бар түйіндер ғана деректерді жібере алады.
2. Орнату және кеңейту арзан.
Сақина топологиясының кемшіліктері:
1. Сақина топологиясында ақаулықтарды жою қиын.
2. Компьютерлерді қосу немесе жою желі белсенділігін бұзады.
3. Бір компьютердің істен шығуы бүкіл желіні бұзады.
STAR топологиясында барлық компьютерлер кабель арқылы бір концентраторға қосылған. Бұл хаб орталық түйін болып табылады, ал қалған барлық түйіндер орталық түйінге қосылған.
Коммуникациялық желілердегі ISO/OSI моделі
Компьютерлік желіні пайдаланатын және дүние жүзінде орналасқан пайдаланушылардың n саны бар. Осылайша, ұлттық және дүниежүзілік деректер байланысын қамтамасыз ету үшін бір-бірімен байланысуға үйлесімді жүйелер әзірленуі керек. Мұны ISO әзірледі. ISO халықаралық стандарттау ұйымын білдіреді. Бұл Open System Interconnection (OSI) моделі деп аталады және әдетте OSI үлгісі ретінде белгілі.
ISO/OSI үлгісі жеті деңгейлі архитектура болып табылады. Ол толық байланыс жүйесіндегі жеті қабатты немесе деңгейді анықтайды OSI моделінің ерекшелігі:
1. Осы OSI үлгісі арқылы желі арқылы байланыстың үлкен бейнесін түсінуге болады.
2. Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етудің бірге қалай жұмыс істейтінін көреміз.
3. Біз жаңа технологияларды дамыған сайын түсіне аламыз.
4. Бөлек желілер арқылы ақауларды жою оңайырақ.
5. Әртүрлі желілердегі негізгі функционалдық қатынастарды салыстыру үшін қолдануға болады.
1-деңгей: Физикалық қабат
1. Бұл OSI моделінің ең төменгі қабаты.
2. Ол физикалық байланысты іске қосады, сақтайды және өшіреді.
3. Ол желі арқылы құрылымдалмаған бастапқы деректерді беру және қабылдау үшін жауап береді.
4. Тасымалдауға қажетті кернеулер мен деректер жылдамдығы физикалық деңгейде анықталады.
5. Ол сандық/аналогтық биттерді электрлік сигналға немесе оптикалық сигналдарға түрлендіреді.
6. Деректерді кодтау да осы қабатта орындалады.
2-деңгей: Деректерді байланыстыру деңгейі
1. Деректер байланысының деңгейі физикалық деңгей арқылы тасымалданатын ақпаратты синхрондайды.
2. Бұл деңгейдің негізгі функциясы физикалық деңгей бойынша деректерді бір түйіннен екіншісіне жіберу қатесіз екеніне көз жеткізу.
3. Деректер кадрларын ретімен жіберу және қабылдау осы деңгеймен басқарылады.
4. Бұл қабат сәйкесінше қабылданған және жіберілген кадрлар үшін растауларды жібереді және күтеді. Қабылданбаған кадрларды қайта жіберу де осы деңгеймен өңделеді.
5. Бұл деңгей екі түйін арасында логикалық деңгейді орнатады, сонымен қатар желідегі кадр трафигін басқаруды басқарады. Ол кадр буферлері толған кезде жіберуші түйінге тоқтау туралы сигнал береді.
3-деңгей: желілік деңгей
1. Ол сигналды әртүрлі арналар арқылы бір түйіннен екіншісіне бағыттайды.
2. Ол желі контроллері қызметін атқарады. Ол ішкі желі трафигін басқарады.
3. Ол қандай маршрут деректерін алу керектігін шешеді.
4. Ол шығыс хабарламаларды пакеттерге бөледі және кіріс пакеттерін жоғары деңгейлер үшін хабарламаларға жинайды.
4-деңгей: Тасымалдау деңгейі
1. Ол деректерді беру параллельді немесе жалғыз жолды болуын шешеді жол.
2. Деректердегі мультиплекстеу, сегменттеу немесе бөлу сияқты функциялар осы қабат арқылы орындалады
3. Ол жоғарыдағы сеанс деңгейінен хабарламаларды қабылдайды, хабарламаны кішірек бірліктерге түрлендіреді және оны желілік деңгейге жібереді.
4. Тасымалдау деңгейі желі талаптарына байланысты өте күрделі болуы мүмкін.
Тасымалдау деңгейі хабарламаны (деректерді) желілік деңгеймен тиімдірек өңдеу үшін шағын бірліктерге бөледі.
5-деңгей: Сеанс деңгейі
1. Сеанс деңгейі екі түрлі қолданба арасындағы сөйлесуді басқарады және үндестіреді.
2. Деректерді көзден тағайындалған сеанс деңгейіне тасымалдау Деректер ағындары белгіленеді және дұрыс қайта синхрондалады, осылайша хабарлардың ұштары мерзімінен бұрын кесілмеуі және деректердің жоғалуын болдырмайды.
6-деңгей: Презентация қабаты
1. Презентация деңгейі мәліметтерді қабылдаушы ақпаратты (деректерді) түсінетін және деректерді пайдалана алатындай етіп жіберілуін қамтамасыз етеді.
2. Деректерді қабылдау кезінде презентация деңгейі қолданбалы деңгейге дайын болу үшін деректерді түрлендіреді.
3. Тілдер (синтаксис) байланысатын екі жүйеден өзгеше болуы мүмкін. Бұл жағдайда презентация қабаты аудармашы рөлін атқарады.
4. Ол деректерді сығуды, деректерді шифрлауды, деректерді түрлендіруді және т.б.
орындайды.
7-деңгей: қолданбалы деңгей 1. Бұл ең жоғарғы қабат.
2. Нәтижелерді бұзатын файлдарды пайдаланушыға жіберу де осы қабатта жүзеге асырылады. Пошта қызметтері, каталог қызметтері, желілік ресурс және т.б. қолданбалы деңгей ұсынатын қызметтер.
3. Бұл деңгей негізінен қабылданған және жіберілетін деректерге әрекет ететін қолданбалы бағдарламаларды қамтиды.
TCP/IP үлгісі
TCP/IP жіберуді басқару протоколы және Интернет протоколы дегенді білдіреді. Бұл қазіргі Интернет архитектурасында қолданылатын желі моделі. Протоколдар - бұл желі арқылы мүмкін болатын барлық байланысты реттейтін ережелер жиынтығы. Бұл хаттамалар дереккөз мен тағайындалған орын немесе интернет арасындағы деректердің қозғалысын сипаттайды. Бұл хаттамалар қарапайым атау және адрестеу схемаларын ұсынады.
Transmission Control Protocol және Internet Protocol болып табылатын TCP/IP қашықтағы машиналарды қосу үшін желілік өзара байланысты зерттеу жобасының бөлігі ретінде Қорғаныс министрлігінің Жобаларды зерттеу агенттігі (ARPA, кейінірек DARPA) әзірлеген.
Жалпы идея бір компьютердегі бір қолданбаға басқа компьютерде жұмыс істейтін басқа қолданбамен сөйлесуге (деректер пакеттерін жіберуге) мүмкіндік беру болды.
Жергілікті желі шеңберінде бір жобада жұмыс істейтін қызметкерлер топтары жұмыс топтары деп аталады. Бір жергілікті желіде бірнеше жұмыс топтары жұмыс істей алады. Жұмыс топтарының қатысушылары желінің ортақ ресурстарына қол жеткізу үшін әртүрлі құқықтарға ие болуы мүмкін. Компьютерлік желіге қатысушылардың құқықтарын бөлу және шектеу әдістерінің жиынтығы желілік саясат деп аталады. Желілік саясатты басқару желіні басқару деп аталады. Жергілікті компьютерлік желіге қатысушылардың жұмысын ұйымдастыруды басқаратын адам жүйелік әкімші деп аталады.
Аумақтық таралуы бойынша желілер жергілікті, ғаламдық және аймақтық болуы мүмкін.
Жергілікті желі (LAN - Local Area Network) - кәсіпорын, мекеме, бір ұйым шегіндегі желі.
Аймақтық желі (MAN - Metropolitan Area Network) - қала немесе облыс шегіндегі желі.
Ғаламдық желі (WAN - Wide Area Network) – мемлекет немесе мемлекеттер тобы аумағындағы желі.
Ақпаратты беру жылдамдығы бойынша компьютерлік желілер төмен, орташа және жоғары жылдамдыққа бөлінеді:
• төмен жылдамдықты желілер-10 Мбит/с дейін;
• орташа жылдамдықты желілер-100 Мбит/с дейін;
• жоғары жылдамдықты желілер - 100 Мбит/с жоғары.
Тарату ортасының түрі бойынша желілер бөлінеді:
• сымды (коаксиалды кабельде, бұралған жұпта, талшықты-оптикалық);
• радиоарналар арқылы немесе инфрақызыл диапазонда ақпарат беретін сымсыз.
Компьютерлердің өзара әрекеттесуін ұйымдастыру әдісіне сәйкес желілер тең-теңімен және арнайы сервермен (иерархиялық желілер) бөлінеді.
Біррангілі локальды желіде барлық компьютерлер тең құқылы. Бөлінген сервері жоқ компьютерлік желілер бір рангілік деп аталады. Мұнда әр компьютер сервер ретінде де, клиент ретінде де жұмыс атқарады.
Үлкен желіде белгіленген сервер қолданылады. Белгіленген сервер дегеніміз тек қана сервер қызметін атқаратын құрылғы. Олар түскен сұраныстарды өңдейді және файлдар мен каталогарды басқарады.
Сымды және сымсыз желілік технологиялар
Желінің физикалық орналасуы әдетте желі түйіндерін қосатын топологияға қарағанда маңызды емес.
Сымды технологиялар. Келесі сымды технологиялардың тапсырыстары, шамамен, ең баяудан ең жылдам тарату жылдамдығына дейін.
Коаксиалды кабель кабельдік теледидар жүйелеріне, кеңсе ғимараттарына және жергілікті желілерге арналған басқа жұмыс орындарына кеңінен қолданылады. Кабельдер оқшаулағыш қабатпен қоршалған мыс немесе алюминий сымнан тұрады (әдетте жоғары диэлектрлік өткізгіштігі бар икемді материал), оның өзі өткізгіш қабатпен қоршалған. Оқшаулау кедергі мен бұрмалануды азайтуға көмектеседі. Тасымалдау жылдамдығы секундына 200 миллион биттен секундына 500 миллион биттен астамға дейін ауытқиды;
Бұрылған жұп сым - барлық телекоммуникациялар үшін ең көп қолданылатын орта. Бұралмалы кабельдер жұптарға бұралған мыс сымдардан тұрады. Қарапайым телефон сымдары жұпқа бұралған екі оқшауланған мыс сымдардан тұрады. Компьютерлік желі кабелі (IEEE 802.3 стандартында анықталған сымды Ethernet) 4 жұп мыс кабелінен тұрады, олар дауысты да, деректерді де жіберу үшін қолданылады. Бір-біріне бұралған екі сымды пайдалану айқас және электромагниттік индукцияны азайтуға көмектеседі. Тасымалдау жылдамдығы секундына 2 миллион биттен секундына 10 миллиард битке дейін ауытқиды. Бұрылған жұп кабельдер екі түрде келеді: экрандалмаған бұралған жұп (UTP) және экрандалған бұралған жұп (STP). Әрбір пішін әртүрлі сценарийлерде пайдалануға арналған бірнеше санат рейтингінде келеді;
DHCP протоколы
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – желі әкімшілері Интернет протоколы (IP) желісіне қосылған құрылғылардың желілік конфигурациясын орталықтан басқару және автоматтандыру үшін пайдаланатын байланыс протоколы.
DHCP IP мекенжайын қажет ететін құрылғыларға, мысалы, әрбір құрылғыда алдын ала тағайындалған және қолмен конфигурацияланған мекенжайға емес, іске қосылған кезде біреуін сұрауға мүмкіндік береді. DHCP көмегімен құрылғы бір жерден екінші жерге жылжытылса, оған әр жерде жаңа мекенжай тағайындалады. DHCP болмаса, желі әкімшілері жарамды IP мекенжайы бар әрбір құрылғыны қолмен конфигурациялап қана қоймай, желідегі жаңа орынға ауысқан жағдайда құрылғыны жаңа IP мекенжайымен қайта конфигурациялауы керек. DHCP IPv4 және IPv6 үшін де бар.
Бақылау сұрақтары:
1. Компьютерлік желі деген не және оның коммуникациялық моделі қандай құрамдас бөліктерден тұрады?
2. Аумақтық таралуы бойынша компьютерлік желілер қалай жіктеледі (LAN, MAN, WAN)?
3. Желілік топология деген не? Шина (BUS) және сақина (RING) топологияларының артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңыз.
4. ISO/OSI моделі деген не және оның 7 деңгейін ең төменгісінен бастап ретімен атап шығыңыз.
5. TCP/IP моделінің негізгі мақсаты не және хаттама (протокол) дегенді қалай түсінесіз?
6. DHCP хаттамасының негізгі міндеті қандай және ол желі әкімшілеріне қандай
жеңілдіктер береді?
Тақырып 8. КИБЕРҚАУІПСІЗДІК.
Жоспар:
1. Ақпараттық қауіпсіздіктің қатерлері және олардың жіктелуі. Киберқауіпсіздік индустриясы.
2. Киберқауіпсіздік және Интернетті басқару.
3. Зиянды бағдарламалар. Ақпаратты қорғаудың шаралары мен құралдары.
4. Ақпараттық қауіпсіздік саласындағы стандарттар мен спецификациялар.
5. Қазақстан Республикасының ақпараттық қауіпсіздік саласындағы реттеуші құқықтық қатынастар заңнамасы.
6. Электрондық цифрлық қолтаңба. Шифрлау.
1. Ақпараттық қауіпсіздіктің қатерлері және олардың жіктелуі.
Ақпараттық қауіпсіздік дегеніміз - ақпараттық жүйенің ақпарат иелеріне немесе пайдаланушыларына зиян келтіретін кездейсоқ немесе қасақана араласудан қорғалуы.
Іс жүзінде ақпараттық қауіпсіздіктің үш аспектісі маңызды болып табылады:
• қолжетімділік (қажетті ақпараттық қызметті ақылға қонымды уақытта алу мүмкіндігі);
• тұтастық (ақпараттың өзектілігі мен дәйектілігі, оның жойылудан және рұқсатсыз өзгеруден қорғалуы);
• құпиялылық (ақпаратқа рұқсатсыз кіруден қорғау).
Ақпараттық қауіпсіздік режимін қалыптастыру-күрделі мәселе. Оны шешу шараларын бес деңгейге бөлуге болады:
1. заңнамалық (заңдар, нормативтік актілер, стандарттар және т. б.);
2. моральдық-этикалық (сақталмауы белгілі бір адамның немесе бүкіл ұйымның беделінің төмендеуіне әкелетін мінез-құлықтың барлық түрлері);
3. әкімшілік (ұйым басшылығы қабылдайтын жалпы сипаттағы іс-әрекеттер);
4. физикалық (ықтимал бұзушылардың ену жолдарындағы механикалық, электро - және электронды-механикалық кедергілер);
5. аппараттық-бағдарламалық (электрондық құрылғылар және ақпаратты қорғаудың арнайы бағдарламалары).
Зиян келтіру мүмкіндігін барынша азайту мақсатында қауіпсіздікке төнетін қатерлерге қарсы тұруға бағытталған барлық осы шаралардың бірыңғай жиынтығы қорғау жүйесін құрайды.
Ақпараттық қауіпсіздік саласындағы құқықтық қатынастарды реттейтін Қазақстан Республикасының заңнамалық актілері
Қоғам мен мемлекеттің әлеуметтік-экономикалық және мәдени өміріндегі ақпараттық технологиялардың дамуының серпіні ақпараттық қауіпсіздік мәселелерін шешуге қойылатын талаптарды арттырады.
Мемлекеттің ақпараттық қауіпсіздігін қамтамасыз ету ақпарат алу, оны конституциялық құрылысты қорғау үшін пайдалану саласында адам мен азаматтың конституциялық құқықтары мен бостандықтарын жүзеге асыра алатын ұйымдық, техникалық, бағдарламалық, әлеуметтік тетіктерді қамтитын кешенді тәсілді қолдануды талап етеді. , Қазақстан Республикасының егемендігі мен аумақтық тұтастығы, экономикалық және әлеуметтік тұрақтылық, құқықтық тәртіп, өзара тиімді халықаралық ынтымақтастықты дамыту ақпараттық қауіпсіздік.
Тұжырымдаманы әзірлеу кезінде ақпараттық қауіпсіздік саласындағы халықаралық тәжірибе және 1999 жылғы 4 маусымдағы Тәуелсіз Мемлекеттер Достастығына мүше мемлекеттердің әскери саладағы ақпараттық қауіпсіздік тұжырымдамасының ережелері де ескерілді.
Тұжырымдама Қазақстан Республикасының ақпараттық қауiпсiздiктi қамтамасыз ету саласындағы бiрыңғай мемлекеттiк саясатын қалыптастыру мен iске асыру үшiн негiз болып табылады, оның ережелерi Қазақстанның бiрыңғай ақпараттық кеңiстiгiн құру және дамыту және мемлекеттiк саясатты одан әрi жетiлдiру кезiнде ескерілетін болады. ақпарат саласы.
Ақпараттың қауіпсіздігіне төнетін қатерлер және олардың жіктелуі.
Қауіпсіздіктің ең үнемді құралдарын таңдау үшін ықтимал қауіптерді, сондай-ақ осы қауіптер әдетте пайдаланатын қорғаныстың осал жерлерін білу қажет.
Қауіп - бұл ақпараттық қауіпсіздікті белгілі бір жолмен бұзудың ықтимал мүмкіндігі.
Қауіп-қатерді жүзеге асыру әрекеті шабуыл деп аталады, ал мұндай әрекетті жасаған адам шабуылдаушы деп аталады. Ықтимал зиянкестер қауіп көздері деп аталады.
Көбінесе қауіп ақпараттық жүйелерді қорғауда осалдықтардың болуының салдары болып табылады (мысалы, бөгде адамдардың маңызды жабдыққа қол жеткізу мүмкіндігі немесе бағдарламалық жасақтамадағы қателер).
Қауіптерді бірнеше критерийлер бойынша жіктеуге болады:
• қауіптер бірінші кезекте бағытталған ақпараттық қауіпсіздік (қолжетімділік, тұтастық, құпиялылық) аспектісі бойынша;
• қауіп - қатерлер бағытталған ақпараттық жүйелердің компоненттері бойынша (деректер, бағдарламалар, аппаратура, қолдаушы Инфрақұрылым);
• жүзеге асыру тәсілі бойынша (табиғи/техногендік сипаттағы кездейсоқ/қасақана әрекеттер); қауіптер көзінің орналасуы бойынша (қарастырылып отырған АЖ ішінде / сыртында).
Ең жиі және ең қауіпті (зиян мөлшері бойынша) - бұл штаттық пайдаланушылардың, операторлардың, жүйелік әкімшілердің және ақпараттық жүйелерге қызмет көрсететін басқа адамдардың байқаусызда жіберген қателіктері.
Өрт пен су тасқыны сауатсыздық пен жұмыстағы немқұрайлылық сияқты қиындық тудырмайды.
Әлбетте, күтпеген қателіктермен күресудің ең радикалды жолы-максималды Автоматтандыру және қатаң бақылау.
Қол жетімділіктің басқа қауіптері қауіп - қатерлерге бағытталған АЖ компоненттері бойынша жіктеледі:
• пайдаланушылардың бас тартуы;
• ақпараттық жүйенің ішкі істен шығуы; қолдау инфрақұрылымының істен шығуы.
Қолдау инфрақұрылымына электр, су және жылумен жабдықтау жүйелері, кондиционерлер, байланыс құралдары және, әрине, қызмет көрсету персоналы кіреді.
Әдетте пайдаланушыларға қатысты келесі қауіптер қарастырылады:
• ақпараттық жүйемен жұмыс істеуге құлықсыздық (көбінесе қажет болған жағдайда жаңа мүмкіндіктерді игеру және пайдаланушылардың сұраныстары мен нақты мүмкіндіктері мен техникалық сипаттамалары арасындағы сәйкессіздік кезінде көрінеді);
• тиісті дайындықтың болмауына байланысты жүйемен жұмыс істей алмау (жалпы компьютерлік сауаттылықтың болмауы, диагностикалық хабарламаларды түсіндіре алмау, құжаттамамен жұмыс істей алмау және т. б.);
• техникалық қолдаудың болмауына байланысты жүйемен жұмыс істей алмау (құжаттаманың толық болмауы, анықтамалық ақпараттың болмауы және т.б.).
• Ішкі істен шығудың негізгі көздері:
• белгіленген пайдалану ережелерінен шегіну (кездейсоқ немесе қасақана);
• пайдаланушылардың немесе қызмет көрсетуші персоналдың кездейсоқ немесе қасақана әрекеттеріне байланысты жүйенің пайдаланудың штаттық режимінен шығуы (сұраныстардың есептік санынан асып кетуі, өңделетін ақпараттың шамадан тыс көлемі
және т. б.);
• жүйені конфигурациялау кезіндегі қателер;
• бағдарламалық және аппараттық құралдардың істен шығуы; деректерді бұзу;
• аппаратураның бұзылуы немесе зақымдануы.
Қолдау инфрақұрылымына қатысты келесі қауіптерді қарастыру ұсынылады:
• байланыс, электрмен жабдықтау, сумен және/немесе жылумен жабдықтау, кондиционерлеу жүйелерінің жұмысын бұзу (кездейсоқ немесе қасақана);
• үй-жайлардың бұзылуы немесе зақымдануы;
• қызмет көрсетуші персоналдың және/немесе пайдаланушылардың өз міндеттерін орындай алмауы немесе қаламауы (азаматтық тәртіпсіздіктер, көліктегі авариялар, террористік акт немесе оның қаупі, ереуіл және т.б.).
"Ренжіген" қызметкерлер - қазіргі және бұрынғы қызметкерлер өте қауіпті. Әдетте, олар "қорлаушы" ұйымға зиян келтіруге тырысады, мысалы:
• жабдықты бүлдіру;
• уақыт өте келе бағдарламаларды және/немесе деректерді бұзатын логикалық бомбаны салу;
• деректерді жою.
Ренжіген қызметкерлер, тіпті бұрынғы қызметкерлер де ұйымдағы тәртіптермен таныс және айтарлықтай зиян келтіруі мүмкін. Қызметкер жұмыстан шығарылған кезде оның ақпараттық ресурстарға қол жеткізу құқығының (логикалық және физикалық) жойылуын қамтамасыз ету қажет.
Әрине, табиғи апаттар-өрт, су тасқыны, жер сілкінісі, дауыл қауіпті. Статистикаға сәйкес, өрт, су және сол сияқты "зиянкестер" (олардың ішіндегі ең қауіптісі - электр қуатының үзілуі) ақпараттық жүйелерге келтірілген шығындардың 13% құрайды.
Ақпараттық кеңістік - ақпаратты қалыптастыруға, құруға, түрлендіруге, беруге, пайдалануға, сақтауға байланысты, оның ішінде жеке және қоғамдық санаға, ақпараттық инфрақұрылымға және ақпараттың өзіне әсер ететін қызмет саласы;
Ақпараттық қауіпсіздік - жеке тұлғаның, ұйымның және мемлекеттің және олардың мүдделерінің ақпараттық кеңістіктегі қауіп-қатерлерден, деструктивті және басқа да жағымсыз әсерлерден қорғалу жағдайы;
Киберкеңістік - Интернеттің коммуникациялық арналары мен басқа да телекоммуникациялық желілердің, олардың жұмыс істеуін қамтамасыз ететін технологиялық инфрақұрылымның және оларды пайдалану арқылы жүзеге асырылатын адами белсенділіктің (жеке тұлғаның, ұйымның, мемлекеттің) кез келген нысандарының жиынтығынан құралған ақпараттық кеңістіктегі қызмет саласы;
Киберқауіпсіздік - киберкеңістіктің барлық құрамдас бөліктері қажетсіз салдары бар қауіптер мен әсерлердің ең жоғары санынан қорғалған жағдайлар жиынтығы.
Ақпараттық қауіпсіздік саласындағы ресми ресейлік құжаттарда "киберқауіпсіздік" термині "ақпараттық қауіпсіздік" ұғымының көлемінен ерекшеленбейді және бөлек қолданылмайды. Сонымен қатар, көптеген шет елдерде ол тәуелсіз анықтамаға бөлінген. Киберкеңістікті тек ұлттық деңгейде реттеу оның трансшекаралық сипатына байланысты мүмкін емес екенін ескеру қажет. Осыған байланысты ақпараттық қауіпсіздікке арналған ресейлік құжаттарда "киберқауіпсіздік" терминін белгілеу қажеттілігі туындайды, бұл ресейлік және шетелдік нормативтік актілер арасындағы сәйкестікті орнатуға мүмкіндік береді, сонымен қатар киберқауіпсіздік саласындағы халықаралық норма шығармашылығына қатысуға мүмкіндік береді.
Киберкеңістік - бұл адамдардың, бағдарламалық жасақтаманың, интернет қызметтерінің технологиялық құрылғылар мен желілік байланыстар арқылы өзара әрекеттесуінен туындайтын физикалық формада жоқ күрделі орта.
Киберқауіпсіздік бойынша бағдарламалық мақалада Ұлыбритания мамандары бұл ұғымды желілік, цифрлық түрдегі кез-келген қызмет ретінде анықтайды, содан кейін бұл сандық желілер арқылы жүзеге асырылатын ақпараттық мазмұн мен әрекеттерді қамтиды. Осы анықтамалардың алуан түрлілігімен киберкеңістіктің ат инфрақұрылымымен байланыстылығын нақты көрсете отырып, басты назар технологияға емес, осы технологияларды қолданатын адамдардың қызметіне аударылатындығын атап өтуге болады.
Киберкеңістіктің негізгі мазмұны цифрлық ақпараттық ресурстар мен АТ инфрақұрылымы бар пайдаланушылардың қызметі болып табылатыны маңызды.
Киберкеңістікті үш негізгі компонентті қамтитын үштік ретінде қарастыруға болады.
Оның цифрлық көрінісіндегі ақпарат: статикалық (деректер тасымалдағыштарына жазылған файлдар) және динамикалық (пакеттер, ағындар, командалар, сұраулар және т.б. әртүрлі желілер арқылы берілетін, автоматтандырылған жүйелерде өңделетін және графикалық немесе мәтіндік түрде көрсету құралдарында ұсынылатын).
Ақпаратпен негізгі әрекеттерді жүзеге асыратын техникалық инфрақұрылым, бағдарламалық қамтамасыз ету: жинау, өңдеу, сақтау және беру. Мұндай құралдарға Интернет және желілік қатынастардың инфрақұрылымы, компьютерлер, гаджеттердің барлық түрлері және т. б.
Техникалық инфрақұрылым арқылы алынатын (берілетін) және өңделетін ақпаратты пайдалана отырып, субъектілердің ақпараттық өзара іс-қимылы. Мұнда ағындары мен қоймалары техникалық инфрақұрылымда орналасқан ақпараттық ресурстарды пайдалана отырып жүзеге асыратын киберкеңістікті пайдаланушылар немесе қатысушылар қызметінің барлық түрлері айтылады.
Киберқауіпсіздік саласындағы зерттеулер кешеніне мынадай бағыттарды қосу орынды болып көрінеді:
1. Ақпараттық қауіпсіздік саласындағы қолданыстағы терминологиямен Үйлестірілген киберкеңістік пен Киберқауіпсіздіктің бірыңғай терминологиясын әзірлеу.
2. Киберкеңістіктің жұмыс істеуінің барлық аспектілерін қамтитын және оны ықтимал қауіптерден қорғауды қамтамасыз ететін көрсеткіштердің кешенді жүйесін әзірлеу.
3. Киберкеңістіктің модельдерін және оның жұмысына әсер ететін негізгі факторларды әзірлеу. Әрине, мұқият ойластырылған қауіп-қатер моделі қажет. Маңызды бағыттардың біріақпараттық қауіпсіздіктің сандық сипаттамаларын алуға мүмкіндік беретін математикалық модельдерді құру (ақпараттық қауіпсіздікке төнетін қауіптер дәрежесі, ақпараттық тәуекелдерді талдау, қорғау шараларының тиімділігін бағалау).
4. Қауіп-қатерге ұшыраған кезде киберкеңістіктің немесе оның аймақтарының тұрақтылығын қамтамасыз етудің арнайы әдістерін жасау. Мұнда бірнеше мүмкін тақырыптар бар:
- топологиялық құрылымды талдау және оны өзгерту бойынша ұсыныстарды, оларды іске асырудың әдістері мен нақты алгоритмдерін әзірлеу;
- төзімділікті жүзеге асырудың таза есептеу механизмдеріне ғана емес, сонымен қатар көп байланысқан байланыс архитектурасы мен көптеген парасатты пайдаланушылардың артықшылықтарын пайдалануға негізделген криптографиялық қорғаудың жаңа әдістері;
- топтық мінез-құлықты талдаудың арнайы процедураларын қолдана отырып, кибер шабуылдарға қарсы тұру үшін әлеуметтік қызметтер негізінде ақпараттық қауіпсіздік әдістері.
5. Интеллектуалды киберқауіпсіздік әдістері:
- пайдаланушыларды интеллектуалды сәйкестендіру әдістері;
- вирустық және басқа шабуылдардың алдын алудың интеллектуалды әдістері;
- шабуылдар мен енулерді анықтаудың интеллектуалды әдістері;
- ақпараттық қауіпсіздіктің жай-күйін ситуациялық талдау әдістері;
- нейрондық желілік технологияларға негізделген криптографиялық қорғаудың жаңа әдістері.
Электрондық сандық қолтаңба (ЭСҚ) – бұл электрондық құжаттың деректемесі, жасанды көшірмеден осы электрондық құжатты қорғау үшін арналған. Электрондық сандық қолтаңба ақпаратты криптографиялық қорғау құралдарын (АҚҚҚ) пайдалануымен ақпаратты қайта жасау нәтижесінде қалыптасады және кілттің қол қою сертификатының иесін сәйкестендіруге, сондай-ақ электрондық құжатта ақпараттың бұрмалануының жоқ болуын белгілеуге рұқсат етеді.
Электрондық сандық қолтаңбаның жабық кілті – тіркеу куәлігінің иесіне белгілі электрондық сандық рәміздерінің дәйектілігі және электрондық сандық қолтаңбаның құралдарын пайдалануымен электрондық сандық қолтаңбаны құру үшін арналған.[2]
Электрондық сандық қолтаңбаның ашық кілті – электрондық сандық рәміздерінің дәйектілігі, кез келген тұлғаға қол жеткізілімді және электрондық құжатта электрондық сандық қолтаңбаны растау үшін арналған; ашық кілт тек қана жабық кілтпен жұптасып жұмыс жасайды. Ашық кілтке тіркеу куәлігі беріледі, ол автоматты түрде электрондық сандық қолтаңба қол қойылған сіздің хатыңызбен бірге беріледі. Сіз кіммен қол қойылған құжаттарды алмасқыңыз келетініңіздің барлығында өз кілтіңіздің бар болуын қаматамасыз етуіңіз тиіс. Сіз сонымен қатар оның тіркеу куәлігін көріп, сіз алған құжаттың электрондық қолтаңбасымен қол қойған тұлға туралы көз жеткізесіз. Ашық кілттің телнұсқасы куәландырушы орталығына жолданады, онда электрондық сандық қолтаңба ашық кілтінің кітапханасы құрылған. Куәландырушы орталығының кітапханасында жасанды көшірмені жасаудан немесе бұрмалауды енгізуден қашуға ашық кілттердің тіркеуі мен сенімді сақталуы қамтамасыз етіледі.
Электрондық сандық қолтаңба түпнұсқасын тексеру үшін ашық кілт пайдаланылады. Куәландырушы орталығында ашық кілттің телнұсқасы тұр, ашық кілттердің тіркеу куәліктерінің кітапханасы құрылған. Куәландырушы орталық ашық кілттердің тіркеуін және бұрмалауды енгізуден немесе жасанды көшірмені жасаудан қашуға сенімді сақтауды қамтамасыз етеді.
Бақылау сұрақтары:
1. Ақпараттық қауіпсіздіктің үш негізгі аспектісін (қолжетімділік, тұтастық, құпиялылық) сипаттаңыз.
2. Ақпараттық қауіпсіздік режимін қалыптастыру шаралары қандай бес деңгейге бөлінеді?
3. Қауіп, шабуыл және осалдық (осал жерлер) ұғымдарының өзара байланысы қандай?
4. Ақпараттық жүйелер үшін ең жиі кездесетін және ең қауіпті қауіп-қатер көздеріне не жатады?
5. Ақпараттық кеңістік, киберкеңістік және киберқауіпсіздік ұғымдарына анықтама беріңіз. 6. Электрондық цифрлық қолтаңба (ЭСҚ) деген не және оның жабық пен ашық кілттерінің қызметі қандай?