Информационная безопасность виртуальных предприятий

1.

Информационная безопасность
виртуальных предприятий
От разрозненных компаний — к единому цифровому организму: как защитить данные, когда
«предприятия» как единого целого физически не существует

2.

От изолированной компании к
виртуальному предприятию
Классическая компания
Виртуальное предприятие (ВП)
Чёткие границы: свой офис, свой ИТ-отдел, свой
Несколько юридически самостоятельных,
ответственный за обработку данных.
географически удалённых компаний временно
объединяют ресурсы в единое информационное
пространство для совместного производства
продукта или услуги — а затем расходятся или
перегруппируются.
Формирование ВП решает конкретную экономическую задачу: сократить время и стоимость выпуска продукта за
счёт временного объединения ресурсов нескольких предприятий-агентов.

3.

Двойственная природа агента ВП
Самостоятельная компания
Участник коалиции
Свои цели, бюджет, ИТ-инфраструктура и
Обязан учитывать интересы партнёров,
политика безопасности
делиться данными и синхронизировать
процессы
Агент не подчиняется
Состав ВП динамичен:
единому руководству —
агенты присоединяются и
только договорным
выходят по ходу
обязательствам
жизненного цикла
У каждого агента — свой
периметр безопасности,
своя политика паролей,
свои инструменты

4.

Почему это меняет всё
Двойственность агента — самостоятельность плюс обязательства — превращает информационную
безопасность из внутренней задачи одной компании в задачу координации между несколькими
независимыми, часто конкурирующими организациями.
Вопрос для обсуждения: если ваш подрядчик получает доступ к базе клиентов только на время
одного проекта — можно ли считать, что вы уже часть виртуального предприятия? Что является
главным риском?

5.

Почему классическая защита здесь не
работает
Непостоянная
инфраструктура
Непредсказуемая
среда
Несогласованные
администраторы
Состав узлов сети меняется
Надёжный партнёр завтра
У каждого агента свои
вместе с составом
может быть куплен
приоритеты и бюджет на
участников — единого
конкурентом или пережить
защиту — действия не
периметра нет
утечку данных
координируются
Суммарная стоимость информационных активов объединения выше суммы активов отдельных агентов и
постоянно меняется — оценивать риски приходится не один раз, а непрерывно.

6.

Анатомия виртуального предприятия
Инфраструктуру ВП можно разложить на три структурных блока:
Структурный блок
Из чего состоит
Базовая локальная вычислительная сеть
Сетевое оборудование, рабочие станции,
файловые серверы, серверы приложений
PDM, серверы БД, архивные серверы,
серверы почты и веб-серверы
Локальная сеть служб
Информационные службы, службы
разработки и проектирования, служба
производства, службы испытаний
Сеть удалённых сегментов
Фрагменты локальных сетей других
участников ВП, физически находящихся в
других городах или странах

7.

Расширенная поверхность атаки
Взаимодействие географически удалённых агентов идёт через сеть общего пользования —
обычный интернет, а не выделенный защищённый канал. Это само по себе расширяет поверхность
атаки: каждое соединение между агентами — потенциальная точка перехвата или подмены данных.
Интегральную информационную среду (ИИС) ВП можно представить как набор подсистем-агентов,
каждая из которых включает серверы приложений, серверы распределённых БД и рабочие станции,
связанные высокоскоростными каналами.

8.

ВП как граф: карта информационных потоков
Математическая модель
Сеть ВП удобно представить в виде
направленного графа с весами:
G = (X, Г)
X — множество вершин: рабочие станции и
серверы агентов
Г — множество рёбер: сетевые соединения
между ними
Каждое соединение представляется двумя
противоположно направленными рёбрами — для
исходящего и входящего трафика.
Зачем нужна абстракция?
Найти узлы с наибольшим числом связей —
критичные точки отказа
Выявить изолированные сегменты без
резервных каналов
Оценить, через сколько «рук» пройдут
данные из точки A в точку B

9.

Жизнь и ценность данных внутри ВП
В ходе жизненного цикла продукта между агентами циркулируют разные виды информации:
Техническое задание
Результаты НИОКР
Проектная информация
Технологическая информация
Испытательные тесты и отчёты
Эксплуатационная документация
Каждую единицу — таблицу, чертёж, схему, документ, модуль ПО — называют элементом данных. Все
элементы проходят стадии: разработку, использование, старение и хранение.

10.

Ценность данных — функция времени
Формула ценности
Кривая ценности на практике
ci = F(ki, t)
01
ci — ценность i-го элемента
ki — тип информации
t — момент времени
Разработка
Ценность растёт, достигает максимума к завершению
02
Активное использование
Ценность высокая — данные приносят прибыль
03
Старение и архив
Ценность падает; данные архивируются или
уничтожаются

11.

Два пути защиты
Фрагментарный или комплексный подход — выбор, который определяет всю архитектуру
безопасности виртуального предприятия

12.

Фрагментарный подход
Каждый агент организует защиту своих данных самостоятельно, не координируясь с остальными.
✓ Плюсы
✗ Минусы
Средства на защиту распределяются
На стыках между агентами образуются
оптимально с точки зрения каждого
«слепые зоны» — никто не отвечает за
агента
безопасность канала связи
Бюджет пропорционален стоимости
именно своей информации
Распределённая атака будет обнаружена
намного позже — единой картины нет

13.

Комплексный подход
Создаётся единая система защиты интегрированной информационной среды — метасистема,
охватывающая всех агентов и защищённые коммуникации между ними.
✓ Плюсы
✗ Минусы
Единая метасистема защиты и
Требует доверия и координации между
защищённые каналы между удалёнными
юридически независимыми, часто
сегментами
конкурирующими компаниями
Возможность видеть и останавливать
Не решает вопрос, кто несёт
атаки, распространяющиеся через
ответственность и оплачивает расходы на
нескольких агентов
общую систему

14.

Как выбрать подход?
Выбор между подходами не делается «по умолчанию» — для этого проводится анализ рисков и
оценка защищённости, поскольку по многим угрозам, специфичным для ВП, ещё нет достоверной
статистики.
Уязвимости информационных систем постоянно меняются: старые закрываются, появляются новые.
Нередко для анализа рисков применяют технологии ИИ: нечёткую логику, нейронные сети,
многоагентные технологии.

15.

Четыре типа информации в ВП
Периодическая
О жизненном цикле изделия
Данные, регулярно изменяющиеся на
Данные, непосредственно связанные с
протяжении существования ВП
выпуском продукта или услуги
Системная
Случайная
Информация, связанная с работой самой
Непредвиденные воздействия на
информационной системы ВП
информацию — часто источник утечек
персональных данных
Первые три типа — наиболее ценный ресурс, требующий эффективного контроля. Случайная
информация нередко игнорируется, хотя именно она становится предметом утечек.

16.

Автоматизация защиты
От ручного контроля событий — к интеллектуальным системам обнаружения угроз

17.

Почему нужна автоматизация
Проблема
Решение
Администраторы безопасности ВП физически
Автоматизировать сбор и первичную
не в состоянии вручную обработать весь
обработку сведений о работе системы, оставив
поток сведений об элементарных событиях в
человеку принятие финального решения:
системе: слишком много узлов, слишком
согласиться с рекомендацией или
много агентов.
скорректировать её.

18.

Функции автоматизированной системы защиты
Функция
Возможности и ограничения
Сбор первичных данных о функционировании
ИИС
Контроль событий в реальном времени;
изменения обнаруживаются только под
влиянием уже произошедших событий
Анализ данных
Поиск сигнатур атак; ограничение — отсутствие
новых, ранее не встречавшихся сигнатур
Принятие решения
Прогноз на основе алгоритмов
многокритериальной оптимизации; сложность
— неоднозначность реальных ситуаций
Формирование управляющих воздействий
Выбор конфигурации средств защиты по типу
угрозы и проверка на противоречия
Планирование уровня защиты
Определение требуемого уровня защиты для
конкретного узла или сегмента

19.

Задачи внедрения автоматизированной
системы
1
Разработка системы
2
Методика оценки рисков
Проектирование структуры и
Разработка методики анализа рисков на
архитектуры автоматизированной
основе плановых обработок данных
системы защиты информации ВП
3
Алгоритмы анализа событий
4
Алгоритмы принятия решений
Разработка алгоритмов обнаружения
Разработка механизмов выбора
аномалий и сигнатур атак
оптимальной конфигурации защиты

20.

Экономика безопасности: когда
автоматизация окупается
Критерий окупаемости
Связь с GDPR
Внедрение оправдано только тогда, когда
Тот же принцип лежит в основе требований GDPR
ожидаемое снижение убытков от рисков
к «надлежащим техническим и организационным
превышает убытки, связанные со снижением
мерам»: регулятор не требует абсолютной
эффективности работы из-за дополнительных
защиты любой ценой, а требует мер,
процедур защиты.
соразмерных риску.
Затраты на защиту не должны превышать стоимость защищаемого актива.

21.

Электромобиль и утечка
данных

22.

Ситуация: виртуальное предприятие по
выпуску электромобиля
Германия
Польша
Россия
Испания
Сборка автомобиля
Производство батарей
ПО бортового
Тестирование и краш-
компьютера
тесты
(подрядчик)
Каждый агент использует собственную систему защиты (фрагментарный подход).

23.

Инцидент:
компрометация
персональных данных
Через полгода выясняется: база данных испытателей — их
ФИО, паспортные данные, результаты медицинских тестов
перед участием в краш-тестах — какое-то время
передавалась через незащищённый канал общего
пользования между испанским и польским агентами и
была скомпрометирована.