В предыдущей статье «Зачем мониторить трафик локальной сети?» была подробно описана необходимость мониторинга локальной сети, определены распространенные угрозы ИБ и решения по защите от них. Для осуществления мониторинга, анализа и обеспечения ИБ в локальной сети необходимо иметь возможность получать трафик со всей сетевой инфраструктуры, для этого важно правильно выбрать точки мониторинга трафика.
Основные шаги в процессе подготовки к выбору точек мониторинга
Выбор расположения точек мониторинга для получения трафика зависит от архитектуры сети. В настоящее время не существует единой схемы построения локальных сетей, для каждого предприятия эта схема будет своя. Для выбора оптимального места расположения точек мониторинга необходимо выполнить подготовку:
составить топологию сети
определить источники и потребителей трафика
определить движение трафика и точки его консолидации
составить модель нарушителя
Составляем топологию сети
Для правильной организации мониторинга сети необходимо составить её топологию. Топология сети позволяет видеть расположение, количество сетевого, серверного и оконечного оборудования. Видя типы устройств, их взаимные связи, можно сделать выводы об общем функционировании сети.
Для поиска устройства в сети можно выбрать автоматический способ с использованием программ для сканирования сети. Но не стоит забывать, что у некоторых устройств (концентраторы, коммутаторы второго уровня, устройства обеспечения безопасности) будут отсутствовать IP-адреса, или они не будут отвечать на ARP-запросы, следовательно, программы для сканирования сети их не увидят. Расположение данных таких устройств придётся определять вручную.
Сетевые сканеры работают следующим образом: пользователь указывает диапазон IP-адресов, по которым необходимо провести сканирование сети, сканер по очереди отправляет в сеть ARP-запросы с указанными IP-адресами. Помимо MAC-адресов найденных устройств сканер может предоставить информацию об имени хоста, рабочей группе, типе ОС и списке открытых портов.
Определяем источники и потребителей трафика
Для определения источников и потребителей трафика необходимо проанализировать топологию сети, сервисы и услуги, которые предоставляются сетью.
Среди источников и потребителей трафика локальной сети можно выделить оконечное оборудование, серверное оборудование, внешние сети. К оконечным устройствам относятся: персональные устройства пользователей, стационарное оборудование, МФУ, принтеры, всевозможные датчики, промышленные контроллеры и прочее. Данные устройства генерируют как пользовательский, так и технологический трафик. На серверном оборудовании располагаются различные сервисы и услуги, данными которых могут пользоваться как локальные, так и внешние пользователи.
Определяем движение трафика и точки его консолидации
После определения топологии сети, источников и потребителей трафика можно определить движение самого трафика. В сети можно выделить несколько основных маршрутов движения трафика:
между оконечными устройствами локальной сети
между оконечным устройством локальной сети и сервисами локальной/внешней сети
между сервисами локальной сети и внешней сетью (внешними пользователями)
Точки, в которых будут пересекаться маршруты движения трафика, и будут точками его консолидации. Такими точками может быть активное сетевое оборудование и каналы, связывающие различные сегменты и уровни сети.
Составляем модель нарушителя
Модель нарушителя - предположения о возможностях нарушителя, которые он может использовать для разработки и проведения атак, предполагаемых целях и действиях. Для составления модели нарушителя необходимо определить его категорию, выявить цели и типовые сценарии действий.
В соответствии с обозначением из методического документа ФСТЭК России нарушители делятся на две категории: внешние и внутренние. К внешним относятся нарушители, не имеющие доступа непосредственно к оборудованию сетей связи (полномочия к доступу), так и к территории, где оно расположено. К внутренним относятся нарушители, имеющие доступ непосредственно к оборудованию сетей связи (полномочия к доступу), и/или к территории, где оно расположено.
Среди целей внешнего и внутреннего нарушителей можно выделить нанесение ущерба сетевой инфраструктуре, получение финансовой или материальной выгоды, промышленный шпионаж, удаление/модификация/подмена информации. Также отдельно можно выделить угрозы исходящие от внутренних нарушителей, у которых отсутствуют цели. К таким угрозам относятся непреднамеренные, неосторожные или неквалифицированные действия при настройке и использовании оконечного, сетевого или серверного оборудования.
Основные типовые сценарии действий нарушителя описаны в виде угроз ниже отдельно по каждому сегменту.
Описание мест мониторинга трафика
В качестве примера для данной статьи была выбрана обобщенная схема распространения угроз в локальной сети из методического документа ФСТЭК России (рисунок 1). Чтобы определить уязвимые места и модели угроз/нарушителя, локальную сеть делят на сегменты:
сегмент бухгалтерии
сегмент топ-менеджера
корпоративный сегмент
технологический сегмент
административный сегмент
серверный сегмент
сегмент организации доступа к внешним сетям - демилитаризованная зона (ДМЗ), периметр сети
Сегменты бухгалтерии, топ-менеджера, корпоративный и технологический располагаются на уровне доступа к сети и обеспечивают подключение оконечных устройств к локальной сети, их взаимодействие внутри сегмента и с другими сегментами. Оконечными устройствами могут быть персональные компьютеры, различные мобильные устройства (смартфоны, ноутбуки), офисное оборудование, датчики, серверы, программируемые контроллеры. Среди основных угроз ИБ, которые могут возникнуть в данных сегментах, можно выделить следующие:
• пассивный сбор информации о подключенных к сети устройствах (их адресах, версиях ПО и прочих параметрах)
• маскировка подключенных устройств под легитимные и получение неправомерного доступа к сегменту, а в дальнейшем и к сети • планирование запуска вредоносных программ при запуске ОС, путем эксплуатации стандартных механизмов, в том числе путем правки ключей реестра, отвечающих за автоматический запуск программ, запуска вредоносных программ как сервисов и т.п.
• использование штатных средств удаленного доступа и управления ОС
• компрометация средств сборки, конфигурирования и разворачивания программного кода, а также средств создания узкоспециализированного кода (к примеру, кода промышленных контроллеров) в инфраструктуре целевой системы для автоматизированного внесения изменений в этот код, устанавливаемый авторизованным пользователем на целевые для нарушителя системы
Обеспечение мониторинга трафика в сегменте бухгалтерии, сегменте топ-менеджера, корпоративном сегменте, технологическом сегменте позволяет получать трафик, генерируемый всеми устройствами данных сегментов. Анализ полученного трафика дает возможность отслеживать сетевую активность всех устройств в сегментах, а также выявлять несанкционированное подключение пользовательского и сетевого оборудования. Сравнивая полученный трафик с трафиком других сегментов сети, мы можем отслеживать действия как пользователей, так и приложений, движения пакетов от источника до места назначения, выявлять подозрительную сетевую активность и факт заражения оборудования вредоносным ПО.
Основными задачами серверного сегмента являются обработка, хранение и выдача данных в стандартизованном виде пользователю, приложению, сервису. В зависимости от задач это может быть обработка видео, голоса, данных, выполнение всевозможных задач, связанных с разработкой и моделированием. Серверный сегмент располагается на уровне доступа и в его состав может входить от одного сервера до целого пула. Выделим основные виды угроз ИБ для серверного сегмента:
• пассивный сбор информации о подключенных к сети устройствах с целью идентификации сетевых служб, типов и версий ПО этих служб
• cбор информации через получение доступа к базам данных результатов проведенных инвентаризаций, реестрам установленного оборудования и ПО
• использование недокументированных возможностей ПО сервисов, приложений, оборудования, включая использование отладочных интерфейсов, программных, программно-аппаратных закладок
В серверном сегменте осуществляется взаимодействие между пользователями и приложениями, в ходе которого происходит обмен различными видами трафика. Организация мониторинга данного сегмента позволяет выявить соответствие пользователей с оказываемыми им услугами, отследить используемые действия, выявить подозрительную сетевую активность приложений и угрозы ИБ.
Пользовательский, технологический, серверный, административный сегменты сети подключаются по средствам уровня агрегации к уровню ядра сети для взаимного обмена данными. В зависимости от выбора архитектуры построения сети данные уровни могут совмещаться. Основной угрозой ИБ здесь является использование недокументированных возможностей ПО сервисов, приложений, оборудования, включая использование отладочных интерфейсов, программных и программно-аппаратных закладок.
Мониторинг уровня агрегации и ядра позволяет отлеживать движение трафика пользователей и приложений, сравнивать проходящий трафик с трафиком из других сегментов, сигнализируя об изменениях, модификациях, подмене трафика, тем самым выявляя угрозы ИБ.
Сегмент организации доступа к внешним сетям обеспечивает безопасную работу пользователей и сервисов локальной сети с внешними сетями. На рисунке 1 показан пример организации доступа к внешним сетям по принципу ДМЗ. В данном сегменте устанавливаются серверы с необходимыми сервисами, которые будут доступны из внешних и внутренней сетей, контроль разграничения доступа будет осуществляться межсетевыми экранами (МЭ). Основные виды угроз ИБ, которые могут возникнуть в данном сегменте:
• использование ошибок конфигурации сетевого оборудования и средств защиты, в том числе слабых паролей и паролей по умолчанию, для получения доступа к компонентам систем и сетей при удаленной атаке
• использование недокументированных возможностей программного обеспечения сервисов, приложений, оборудования, включая использование отладочных интерфейсов, программных, программно-аппаратных закладок
• планирование запуска вредоносных программ при старте ОС путем эксплуатации стандартных механизмов, в том числе путем правки ключей реестра, отвечающих за автоматический запуск программ, запуска вредоносных программ как сервисов и т.п.
Осуществляя мониторинг сегмента организации доступа к внешним сетям, мы сможем получить информацию о предоставляемых услугах и сервисах внешним и внутренним пользователям, увидеть взаимодействие приложений и пользователей.
Отдельно в данном сегменте можно выделить периметр сети, здесь происходит контроль трафика с внешних сетей. Среди угроз ИБ можно выделить основные: эксплуатация уязвимостей сетевого оборудования и средств защиты вычислительных сетей для получения доступа к компонентам систем и сетей при удаленной атаке, обход межсетевого экрана путем эксплуатации уязвимостей реализации правил фильтрации.
Мониторинг периметра сети позволяет получить трафик локальных пользователей, который покидает локальную сеть и трафик из внешних сетей, обращающийся к сервисам и приложениям локальной сети. Периметр сети разграничивает доступ внешнего и внутреннего трафика и из-за этого является одной из основных целей атак злоумышленников. На периметре сети происходит обнаружение и фильтрация атак с внешних сетей, мониторинг периферии позволяет осуществить сравнение исходного и отфильтрованного трафика сети, анализировать и выявлять угрозы ИБ.
Выбор точек контроля трафика
Для работы системам мониторинга и выявления угроз ИБ понадобится трафик, собранный из разных точек локальной сети. В предыдущих разделах данной статьи были детально описаны места мониторинга трафика, при этом были указаны актуальные угрозы. Не стоит устанавливать точки мониторинга по всей сети, вполне возможно, трафик, полученные с данных точек будет дублироваться или не будет содержать необходимых данных для анализа. Для выбора точек мониторинга необходимо определить:
степень критичности обрабатываемой в сети информации
угрозы ИБ и наиболее уязвимые места
оптимальный способ получения трафика для мониторинга
Определяем степень критичности обрабатываемой в сети информации
Для начала надо определить степень важности информации и произвести ее классификацию (определить критичность), ведь утрата информации, связанной с экономической деятельностью, приведет к более тяжелым последствиям, чем утрата обычного отчета сотрудника. Критичность информации определяется тем негативным влиянием, которое может последовать вследствие различных действий с ней, например, утрата конфиденциальности, целостности или доступности может привести к ограничению или полной остановки работы компании, повреждению активов или финансовым потерям. Не стоит забывать, что к критической информации мы относим не только информацию, связанную с деятельность предприятия, но с работой самой сети – это передаваемые логины/пароли, всевозможные транзакции и прочие операции, требующие как присутствия человека, так и выполняющиеся автоматически (например, контроль технологических процессов).
Далее необходимо определить, какая информация обрабатывается и хранится в соответствующих сегментах сети. Например, в сегменте бухгалтерии происходит обработка данных, связанных с хозяйственной деятельностью предприятий, а хранение этих данных будет осуществляться в серверном сегменте. Получается, информация переходит из одного сегмента в другой через уровень агрегации/ядра. Для мониторинга данной активности не следует устанавливать точки мониторинга по всему маршруту прохождения трафика, их достаточно установить в сегменте бухгалтерии и серверном сегменте.
Определяем угрозы ИБ и наиболее уязвимые места в сети
Выше были приведены примеры актуальных угроз для различных сегментов сети. Угрозы ИБ могут быть как внутренними, так и внешними. Необходимо понимать, с какими из них могут справиться средства защиты межсетевого экрана, а какие можно будет определить с помощью мониторинга трафика локальной сети. В зависимости от построения сети, критичности обрабатываемой и хранимой информации угрозы могут изменяться. Перед выбором расположения точки мониторинга необходимо определить виды возможных угроз и наиболее уязвимые для атак места. Среди таких уязвимых мест можно выделить периметр, ДМЗ и сегменты с обработкой и хранением критической информации.
Определяем оптимальный способ получения трафика для мониторинга
Существует несколько способов получения трафика: с помощью специальных программных агентов, Test Access Point (TAP), технологии SPAN. Программные агенты возможно установить на оборудование с открытым доступом к операционной системе (оконечное оборудование), после этого запрашиваемый трафик/уведомление будет подаваться на указанный адрес. TAP представляет собой оборудование, устанавливаемое на линию связи и создающее копию всего проходящего по линии трафика. Технология SPAN представляет собой функцию зеркалирования трафика на активном сетевом оборудовании.
После определения места съема трафика необходимо выбрать подходящий метод получения трафика с сети:
TAP, когда системам мониторинга требуется получение исходного трафика
SPAN активного сетевого оборудования, когда нет возможности использования TAP
Программные агенты, когда для мониторинга сети достаточно выборочной информации
Вместо заключения
Правильный выбор точек мониторинга трафика в локальной сети дает возможность избежать образования «слепых зон». Благодаря ответвлению трафика из точек указанных сегментов локальной сети можно отследить путь пакета от источника до места назначения для выявления угроз ИБ и анализа производительности сети.