О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях

Проанализирована возможность использования архитектуры DLP-системы для защиты данных в корпоративных сетях. Разработана программа для выполнения мониторинга системных событий в приложениях, определенных политиками информационной безопасности. Проаналізовано можливість використання архітектури DLP-си...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Комп’ютерні засоби, мережі та системи
Date:2011
Main Authors: Крячок, А.С., Шевчук, А.В.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України 2011
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46464
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях / А.С. Крячок, А.В. Шевчук // Комп’ютерні засоби, мережі та системи. — 2011. — № 10. — С. 153-161. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859673726861180928
author Крячок, А.С.
Шевчук, А.В.
author_facet Крячок, А.С.
Шевчук, А.В.
citation_txt О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях / А.С. Крячок, А.В. Шевчук // Комп’ютерні засоби, мережі та системи. — 2011. — № 10. — С. 153-161. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Комп’ютерні засоби, мережі та системи
description Проанализирована возможность использования архитектуры DLP-системы для защиты данных в корпоративных сетях. Разработана программа для выполнения мониторинга системных событий в приложениях, определенных политиками информационной безопасности. Проаналізовано можливість використання архітектури DLP-системи для захисту даних у корпоративних мережах. Розроблено програму для виконання моніторингу системних подій у додатках, визначених політиками інформаційної безпеки. It is analyzed the possibility of using the DLP-system architecture for data protection in corporation networks. The program for system events monitoring was developed.
first_indexed 2025-11-30T15:06:46Z
format Article
fulltext Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 153 A. Kriachok, A. Shevchuk APPLICATION OF DLP-SYSTEMS FOR DATA PROTECTION IN CORPORATION NETWORKS It is analyzed the possibility of using the DLP-system architecture for data protection in corporation net- works. The program for system events monitoring was developied. Key words: DLP-system, data pro- tect, program’s system. Проаналізовано можливість ви- користання архітектури DLP- системи для захисту даних у кор- поративних мережах. Розроблено програму для виконання моніто- рингу системних подій у додат- ках, визначених політиками інфо- рмаційної безпеки. Ключові слова: DLP-система, захист даних, програмна система. Проанализирована возможность использования архитектуры DLP- системы для защиты данных в корпоративных сетях. Разрабо- тана программа для выполнения мониторинга системных событий в приложениях, определенных по- литиками информационной безо- пасности. Ключевые слова: DLP-система, защита данных, программная система.  А.С. Крячок, А.В. Шевчук, 2011 УДК 004.4: 381.3 А.С. КРЯЧОК, А.В. ШЕВЧУК О ПРИМЕНЕНИИ DLP-СИСТЕМ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ В КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЯХ Введение. Широкое применение вычисли- тельных сетей увеличивает важность задачи защиты данных, поскольку существует веро- ятность несанкционированного использова- ния или модификации информации. На всех этапах жизненного цикла информационной системы данные подвергаются определен- ным воздействиям. Основными причинами случайных воздействий на систему могут быть отказы и сбои аппаратуры, ошибки в программном обеспечении, ошибки в рабо- те персонала, помехи в линиях связи и ряд других. Несмотря на то, что современные опера- ционные системы для персональных компь- ютеров имеют собственные подсистемы за- щиты [1], они не всегда способны в полной мере обеспечить защиту данных от внутрен- них нарушителей (работников, посетителей или конкурентов). Современные программные системы за- щиты данных предназначены для блокиров- ки портов и контроля доступа к защищенным данным. Основным назначением систем бло- кировки портов [2] является разграничение прав доступа пользователей к внешним и внутренним устройствам компьютеров в масштабах организации, а также контроль всех данных, записываемых на устройства. IRM-системы [3] могут применяться для кон- троля доступа пользователей к защищенным файлам. Эти системы работают по следую- щей схеме: защищаемый файл, помещается в специальный зашифрованный контейнер, в котором также сохраняются права доступа к этому файлу. А.С. КРЯЧОК, А.В. ШЕВЧУК Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 154 Для доступа к содержимому контейнера, пользователь должен пройти ау- тентификацию на IRM-сервере, получить ключи для расшифровки и иметь дос- таточные для доступа права. Постановка задачи. Приведенные системы имеют определенные ограниче- ния: невозможность контроля перемещения файлов, необходимость помещения информации в незащищенные контейнеры, требование отсутствия незашифро- ванных файлов на диске, участие пользователя в работе системы. Поэтому  ак- туальна задача создания систем защиты конфиденциальных данных от несанк- ционированной передачи и использования. Такие системы должны выполнять мониторинг системных событий, анализировать используемые данные, на пред- мет их конфиденциальности и, при некоторых условиях, выполнять действия определенные в политиках информационной безопасности. РИС. 1. Архитектура DLP-системы Клиентское приложение Интерфейс пользователя Подсистема сетевого взаимодействия Подсистема обработки сообщений Подсистема защиты данных Сообщения Серверное приложение База данных Подсистема сетевого взаимодействия Подсистема обработки сообщений Подсистема защиты данных Подсистема доступа к БД Интерфейс пользователя Функции мониторинга событий WndProc SetClipboardViewer SendMessage OnSourceInitialized OnClosed GetPrintJobsCollection CancelPrintJob О ПРИМЕНЕНИИ DLP-СИСТЕМ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ В КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЯХ Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 155 Одним из инструментов защиты данных от несанкционированного исполь- зования и модификации являются системы предотвращения утечки данных, из- вестные как DLP-системы [4], которые сочетают в себе технологии для защиты информации на протяжении ее жизненного цикла и минимальное влияние на работу пользователей. Основными функциями DLP-системы являются: центра- лизованное управление, настройка политик безопасности, блокирование несанк- ционированных перемещений данных, создание цифровых отпечатков докумен- тов [5], формирование отчетов о работе системы. Как правило, DLP-системы имеют клиент-серверную архитектуру (рис. 1) и выполняют следующие функции:  создание политик информационной безопасности;  поиск уязвимых данных на компьютерах пользователей;  отслеживание данных в использовании и генерирование предупреждаю- щих сообщений о нарушении политик безопасности;  карантин сообщений электронной почты, отслеживание системных со- бытий и блокировка перемещения файлов. DLP-системы имеют и некоторые недостатки. Например, когда данные вы- ходят за пределы корпоративной сети по локальным каналам (USB, CD/DVD, принтеры), то информация не попадает на уровень сетевого шлюза. Как следст- вие, приходится выполнять анализ данных на компьютере пользователя, что может привести к проблемам с эффективностью фильтрации и/или повышением нагрузки. Реализация задачи мониторинга системных событий. Рассматриваемая в работе программная система построена на базе архитектуры DLP-системы. Покажем более подробно реализацию функций мониторинга [6] системных со- бытий операционной системы Windows на примере платформы .NET Framework и языка программирования С#. Для отслеживания операций буфера обмена (Cut, Copy, Print Screen и др.) необходимо перегрузить оконную процедуру приложения private IntPtr WndProc(IntPtr hwnd, int msg, IntPtr wParam, IntPtr lParam, ref bool handled) { return IntPtr.Zero; } и создать окно просмотра буфера обмена, которое будет отражать текущее со- держимое буфера и принимать сообщения при изменении его содержимого. Для создания окна просмотра буфера обмена приложение должно выполнить сле- дующие операции:  добавить окно к цепочке окон просмотра буфера обмена;  обработать сообщение WM_CHANGECBCHAIN;  обработать сообщение WM_DRAWCLIPBOARD;  удалить окно из цепочки окон просмотра буфера обмена. А.С. КРЯЧОК, А.В. ШЕВЧУК Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 156 Для добавления окна в цепочку окон просмотра буфера обмена необходимо, чтобы окно добавило себя к цепочке окон просмотра буфера обмена, вызывая функцию SetClipboardViewer импортируемую из библиотеки User32.dll: [DllImport("User32.dll")] private static extern int SetClipboardViewer(int hWndNewViewer); Значение, которое возвращает данная функция, является дескриптором сле- дующего окна в цепочке. Окно должно следить за этим значением, например, с помощью сохранения его в переменной m_nextClipboardViewer. На следующем шаге необходимо перегрузить функцию OnSourceInitialized, которая вызывается при инициализации окна приложения, и, вызвав функцию SetClipboardViewer, добавить обработчик событий с помощью функции AddHook, который будет по- лучать все сообщения. В результате, получим следующий код: protected override void OnSourceInitialized(EventArgs e) { base.OnSourceInitialized(e); m_nextClipboardViewer = (IntPtr)SetClipboardViewer((int)this.WindowHandle); m_hwndSource = PresentationSource.FromVisual(this) as HwndSource; m_hwndSource.AddHook(WndProc); } Блок обработки сообщения WM_CHANGECBCHAIN может быть реализован следующим образом. Окно просмотра буфера обмена принимает сообщение WM_CHANGECBCHAIN в то время, когда другое окно удаляется из цепочки окон просмотра буфера. Иными словами, это сообщение должно быть передано в следующее окно в цепочке, с помощью функции SendMessage, импортируемой из библиотеки User32.dll. Реализация этого блока может иметь такой вид: [DllImport("User32.dll", CharSet = CharSet.Auto)] private static extern int SendMessage(IntPtr hwnd, int wMsg, IntPtr wParam, IntPtr lParam); case WM_CHANGECBCHAIN: { if (wParam == m_nextClipboardViewer) { m_nextClipboardViewer = lParam; } else { SendMessage(m_nextClipboardViewer, msg, wParam, lParam); } break; } Обработка сообщения WM_DRAWCLIPBOARD предупреждает окно про- смотра буфера обмена об изменении содержимого буфера. При обработке дан- ного сообщения необходимо определить тип операции буфера обмена и отпра- вить сообщение следующему окну в цепочке окон просмотра буфера. О ПРИМЕНЕНИИ DLP-СИСТЕМ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ В КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЯХ Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 157 Для удаления окна из цепочки окон просмотра буфера обмена, необходимо вызвать функцию ChangeClipboardChain, импортируемую из библиотеки User32.dll. Выполнение данной части кода требует перегрузки функции OnClosed, как показано далее: protected override void OnClosed(EventArgs e) { base.OnClosed(e); ChangeClipboardChain(this.WindowHandle, m_nextClipboardViewer); if (m_hwndSource != null) { m_hwndSource.RemoveHook(WndProc); } } После создания окна просмотра буфера обмена у приложения появляется возможность отслеживать операции с буфером и блокировать их, вызывая ста- тический метод Clear класса Clipboard. Для блокировки возможности печати документов приложение должно от- слеживать очередь принтера и отменять ее. Реализовать эти функции можно с помощью технологии WMI, являющейся одной из базовых технологий для цен- трализованного управления и отслеживания работы различных частей компью- терной инфраструктуры под управлением платформы Windows. Важной особен- ностью WMI является то, что объекты, которые хранятся в нем, соответствуют динамическим ресурсам, поэтому параметры таких объектов не сохраняются постоянно, а создаются по запросу потребителя данных. Хранилище свойств объектов WMI называется репозиторием и расположено в системной папке опе- рационной системы Windows: %SystemRoot%\System32\WBEM\Repository\FS Поскольку WMI построен по объектно-ориентированному принципу, то все данные операционной системы представлены в виде объектов, их свойств и ме- тодов. Для обращения к объектам WMI используется специфический язык за- просов WQL, являющийся одной из разновидностей SQL. Основное его отличие от ANSI SQL состоит в невозможности изменения данных, т. е. посредством WQL возможна только выборка данных с помощью команды SELECT. Получить доступ к очереди принтера можно через WMI класс Win32_PrintJob, представляющий работу принтера. После выполнения запроса к классу Win32_PrintJob, получаем список работ принтера, происходящих в на- стоящее время. Пример функции GetPrintJobsCollection, получающей список работ принтера, приведен далее: public StringCollection GetPrintJobsCollection(string printerName) { StringCollection printJobCollection = new StringCollection(); string searchQuery = "SELECT * FROM Win32_PrintJob"; А.С. КРЯЧОК, А.В. ШЕВЧУК Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 158 ManagementObjectSearcher searchPrintJobs = new ManagementObject- Searcher(searchQuery); ManagementObjectCollection prntJobCollection = searchPrintJobs.Get(); foreach(ManagementObject prntJob in prntJobCollection) { string jobName = prntJob.Properties["Name"].Value.ToString(); char[] splitArr = new char[] {','}; string jobPrinterName = jobName.Split(splitArr)[0]; string documentName = prntJob.Properties["Document"].Value.ToString(); if (jobPrinterName == printerName) { printJobCollection.Add(documentName); } } return printJobCollection; } Отмена работы принтера осуществляется путем вызова метода Delete для объекта из списка текущих работ. Пример функции CancelPrintJob, отменяющей работу принтера, показан далее: public bool CancelPrintJob(string printerName, int printJobId) { bool isActionPerformed = false; string searchQuery = "SELECT * FROM Win32_PrintJob"; ManagementObjectSearcher searchPrintJobs = new ManagementObjectSearcher(searchQuery); ManagementObjectCollection prntJobCollection = searchPrintJobs.Get(); foreach(ManagementObject prntJob in prntJobCollection) { string jobName = prntJob.Properties["Name"].Value.ToString(); char[] splitArr = new char[] {','}; string jobPrinterName = jobName.Split(splitArr)[0]; int jobId = Convert.ToInt32(jobName.Split(splitArr)[1]); string documentName = prntJob.Properties["Document"].Value.ToString(); if (jobPrinterName == printerName) { prntJob.Delete(); isActionPerformed = true; break; } } return isActionPerformed; } О ПРИМЕНЕНИИ DLP-СИСТЕМ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ В КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЯХ Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 159 Описание программного продукта. На основе выбранной архитектуры (рис. 1) и предложенного программного алгоритма разработана клиент- серверная DLP-система «DLP security package» [7], сочетающая в себе набор технологий предотвращения утечки данных по локальным и сетевым каналам. В серверном приложении формируются политики безопасности, в которых определяется имя исполняемого файла приложения и действия, применяемых при выполнении операций с буфером обмена. Клиентское приложение работает в фоновом режиме, выполняя мониторинг системных событий. При возникнове- нии определенного события, информация о нем передается серверному прило- жению, которое, согласно политикам безопасности, принимает решение относи- тельно действий по данному событию. Результаты работы программного продукта. С использованием разрабо- танного программного обеспечения был проведен ряд экспериментов. На рис. 2 показана экранная форма с результатами работы программы «DLP security package» на примере приложения MS Word 2007, для которого в политиках безопасности определено блокирование операции копирования данных в буфер обмена. РИС. 2. Создание политики безопасности для приложения MS Word 2007 При попытке пользователя выполнить операцию копирования текста, данное событие будет отслежено (выполняется обработка сообщения WM_DRAWCLIPBOARD в оконной процедуре WndProc) и заблокировано (с по- мощью вызова статического метода Clear класса Clipboard), а на экране появит- ся окно с сообщением о блокировании данной операции согласно политике безопасности. На рис. 3 показана реакция системы на данную операцию. А.С. КРЯЧОК, А.В. ШЕВЧУК Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 160 РИС. 3. Сообщение о блокировании операции копирования текста Результаты работы предлагаемой программы на примере приложения Notepad, для которого в политиках безопасности определено блокирование опе- рации печати документов, показаны на рис. 4. РИС. 4. Создание политики безопасности для приложения Notepad На рис. 5 показано диалоговое окно с сообщением о блокировании печати документа, согласно политике безопасности, при попытке пользователя выпол- нить данную операцию. О ПРИМЕНЕНИИ DLP-СИСТЕМ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ В КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЯХ Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2011, № 10 161 РИС. 5. Сообщение о блокировании операции печати документа Выводы. Таким образом, анализ известных систем контроля данных пока- зал определенные ограничения в их применении. Учитывая это, предложено при проектировании систем защиты конфиденциальных данных в корпоративных сетях использовать современную архитектуру DLP-системы. На базе этой архи- тектуры и разработанного оригинального алгоритма создана новая программа «DLP security package» для выполнения мониторинга системных событий Windows в приложениях, определенных политиками информационной безопас- ности. Проведенные эксперименты показали высокую эффективность (широкий круг решаемых задач и низкая ресурсоемкость) данного подхода при решении задач ограничения несанкционированного использования и модификации дан- ных. 1. Леонтьев Б.К. Microsoft Windows XP SP3. Скрытые возможности. – M.: HT npecc, 2006. – 240 c. 2. Система защиты портов, http://www.securit.ru/products/info/zlock/purpose 3. Зенкин Д. DLP и IRM: конкуренты или союзники? http://www.it-world.ru/upload/iblock/7e8/55188.pdf 4. Martin L. Understanding DLP, http://www.infosectoday.com/Articles/DLP/Understanding_DLP.htm 5. Schleimer S. Winnowing: Local Algorithms for Document Fingerprinting. – 8 p. 6. Румянцев П. Азбука программирования в Win 32 API.  М.: Радио и связь, 2000. – 257 с. 7. Крячок О.С., Шевчук О.В. Комп’ютерна програма «DLP security package», Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір № 38296 // Міністерство освіти і науки України. Державна служба інтелектуальної власності; 11.05.2011. Получено 12.07.2011 http://www.securit.ru/products/info/zlock/purpose/ http://www.it-world.ru/upload/iblock/7e8/55188.pdf http://www.infosectoday.com/Articles/DLP/Understanding_DLP.htm
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-46464
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1817-9908
language Russian
last_indexed 2025-11-30T15:06:46Z
publishDate 2011
publisher Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
record_format dspace
spelling Крячок, А.С.
Шевчук, А.В.
2013-06-30T07:38:16Z
2013-06-30T07:38:16Z
2011
О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях / А.С. Крячок, А.В. Шевчук // Комп’ютерні засоби, мережі та системи. — 2011. — № 10. — С. 153-161. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.
1817-9908
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46464
004.4: 381.3
Проанализирована возможность использования архитектуры DLP-системы для защиты данных в корпоративных сетях. Разработана программа для выполнения мониторинга системных событий в приложениях, определенных политиками информационной безопасности.
Проаналізовано можливість використання архітектури DLP-системи для захисту даних у корпоративних мережах. Розроблено програму для виконання моніторингу системних подій у додатках, визначених політиками інформаційної безпеки.
It is analyzed the possibility of using the DLP-system architecture for data protection in corporation networks. The program for system events monitoring was developed.
ru
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
Комп’ютерні засоби, мережі та системи
О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
Application of DLP-systems for data protection in corporation network
Article
published earlier
spellingShingle О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
Крячок, А.С.
Шевчук, А.В.
title О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
title_alt Application of DLP-systems for data protection in corporation network
title_full О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
title_fullStr О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
title_full_unstemmed О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
title_short О применении DLP-систем для защиты данных в корпоративных сетях
title_sort о применении dlp-систем для защиты данных в корпоративных сетях
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46464
work_keys_str_mv AT krâčokas oprimeneniidlpsistemdlâzaŝitydannyhvkorporativnyhsetâh
AT ševčukav oprimeneniidlpsistemdlâzaŝitydannyhvkorporativnyhsetâh
AT krâčokas applicationofdlpsystemsfordataprotectionincorporationnetwork
AT ševčukav applicationofdlpsystemsfordataprotectionincorporationnetwork