Что такое межсетевой экран и почему он должен быть сертифицирован ФСТЭК: простое объяснение
Обычно у компании есть внутренняя сеть: серверы, компьютеры сотрудников, маршрутизаторы. В этой сети хранится конфиденциальная информация: корпоративная тайна, персональные данные, данные сотрудников. Внутренняя сеть соединяется с глобальным интернетом, и это опасно — злоумышленники могут использовать такое соединение, чтобы похитить данные.
Для защиты устанавливают межсетевые экраны — программы или устройства, которые охраняют границы корпоративной сети. Расскажем, как они работают и зачем выбирать экраны, сертифицированные ФСТЭК.
Что такое межсетевой экран
Межсетевой экран (МЭ, файрвол, брандмауэр) — инструмент, который фильтрует входящий и исходящий сетевой трафик. Он анализирует источник трафика, время передачи, IP-адрес, протокол, частоту сообщений и другие параметры, после чего принимает решение: пропустить или заблокировать трафик.
У межсетевых экранов бывают стандартные настройки — например, он может блокировать все входящие подключения или исходящие пакеты от определенных приложений. Для корпоративных целей экраны, как правило, настраивают дополнительно — задают протоколы, порты, разрешения для приложений. Обычно этим занимается системный администратор или специалист по информационной безопасности.
Классический межсетевой экран не изучает передаваемые данные, не ищет вредоносный код, ничего не шифрует и не расшифровывает. Он работает только с сетевыми параметрами соединения, а точнее — с признаками отдельных IP-пакетов, из которых состоит это соединение, такими как IP-адреса соединяющихся компьютеров и некоторые другие параметры.
Межсетевой экран выступает в качестве барьера между двумя сетями, например, внутренней сетью компании и интернетом. Он защищает от:
- Несанкционированного доступа из интернета в защищенную сеть. Например, если из интернета придет пакет данных от ненадежного адресата, МЭ его не пропустит.
- Неконтролируемых сетевых подключений. Если кто-то попытается устроить DDoS-атаку, чтобы уронить серверы компании, МЭ не пропустит все эти пакеты данных.
- Несанкционированной передачи из защищенной сети в интернет. Например, вирус проник на сервер, собрал данные и пытается отправить их хакеру. МЭ заметит передачу подозрительному адресату и заблокирует ее — данные не утекут в сеть.
Чаще всего межсетевой экран устанавливают на границе корпоративной сети и интернета. Но можно поставить его и внутри корпоративной сети, чтобы создать отдельную, особо защищенную сеть. Например, дополнительно фильтровать трафик к серверам с самыми секретными данными. Кроме того, экран может стоять на отдельном компьютере и защищать только его. В этом случае его иногда называют сетевым (а не межсетевым), однако по классификации ФСТЭК он также будет относиться к межсетевым экранам.
Ниже мы рассматриваем варианты МЭ, которые отражены в документации ФСТЭК — это классические серверные и десктопные экраны. Поэтому мы не рассматриваем все современные варианты МЭ: брандмауэры для смартфонов, средства фильтрации трафика для беспроводных соединений, а также современные устройства для более сложной фильтрации, чем по признакам сетевых соединений (IP-пакетов), такие как DPI.
Итак, переходим к вариантам межсетевых экранов, описанным в документации ФСТЭК.
Какие бывают межсетевые экраны по документации ФСТЭК
Межсетевые экраны бывают двух видов: аппаратные и программные. Они выполняют одинаковые функции, но работают немного по-разному:
- Программно-аппаратные комплексы (ПАК), или аппаратные МЭ — специальные устройства или компоненты роутеров, на которых установлено фильтрующее программное обеспечение. Все железо и ПО внутри этого устройства специализировано на фильтрации трафика и нескольких смежных задачах, дополнительные программы на аппаратный МЭ поставить нельзя. Это снижает уязвимость такого устройства к атакам и позволяет обеспечивать защищенность более высокого класса.
- Программные МЭ — программное обеспечение на сервере, которое занимается фильтрацией трафика. По сути, это то же ПО, что установлено в аппаратном МЭ, но оно устанавливается на сам сервер.
Аппаратные МЭ обычно стоят на границе сети, например, там, где внутренняя сеть подключается к интернету. Программные стоят на узлах самой внутренней сети, то есть защищают непосредственно компьютеры и серверы.
Аппаратные МЭ дороже, но надежнее, обеспечивают более серьезную защиту. Программные дешевле, но менее надежны — есть риск, что трафик от злоумышленника успеет навредить сети. Кроме того, программные межсетевые экраны часто настолько нагружают компьютер, на который установлены, что там ничего больше нельзя установить. Из-за этого для них иногда выделяют отдельный сервер — и этот сервер фактически играет роль аппаратного межсетевого экрана.
Межсетевой экран можно развернуть и на облачном сервере. Его можно расположить на границе логической локальной сети в облаке точно так же, как физический МЭ можно расположить на границе физической корпоративной сети. Такой МЭ будет фильтровать соединения на границе виртуальной частной сети.
Кому и зачем нужен межсетевой экран, сертифицированный ФСТЭК
Если компания хранит персональные данные, то, согласно 152-ФЗ, она обязана обеспечить им защиту. Чтобы защищать данные в соответствии с требованиями закона, компании нужно использовать средства защиты, сертифицированные ФСТЭК . Такой сертификат подтверждает, что программа или устройство действительно надежно защищает данные. ФСТЭК сертифицирует в том числе межсетевые экраны — как программные, так и аппаратные.
То есть, если вы храните в базах данных информацию о своих сотрудниках или клиентах, вы работаете с персональными данными, а значит, обязаны обеспечить им защиту. Иногда это подразумевает, что нужно задействовать сертифицированный ФСТЭК межсетевой экран.
Сертификат ФСТЭК также может подтвердить, что МЭ подходит для защиты государственной тайны. Так что компании, которые хранят такие сведения, тоже обязаны использовать только сертифицированные межсетевые экраны.
Если вы не храните гостайну или персональные данные, необязательно устанавливать именно сертифицированный ФСТЭК межсетевой экран. Но если вы заботитесь о секретности ваших данных, при выборе экрана имеет смысл обратить внимание на сертификат — он подтвердит, что выбранный МЭ действительно надежный.
Виды межсетевых экранов по классификации ФСТЭК
Для сертификации межсетевого экрана ФСТЭК определяет его профиль защиты. Профиль нужно знать, чтобы понять, в какой конкретно системе, с какими целями и для защиты каких данных можно использовать этот экран.
К каждому профилю есть конкретные технические требования, а сам профиль зависит от двух параметров: типа МЭ и его класса защиты.
Типы межсетевых экранов по ФСТЭК :
- «А» — аппаратные, установленные на физических границах сети. Например, программно-аппаратные комплексы в месте физического подключения сети компании к интернету через кабель.
- «Б» — программные и аппаратные, установленные на логических границах сети, например встроенные в маршрутизатор.
- «В» — программные, установленные на узлы, например компьютеры сотрудников.
- «Г» — аппаратные и программные, работающие с протоколами http и https, то есть с веб-трафиком.
- «Д» — аппаратные и программные, которые работают с промышленными протоколами передачи данных.
Классы защиты межсетевых экранов по ФСТЭК :
- 6 класс — самый низший, подходит для работы с персональными данными 3 и 4 уровня защищенности. Про уровни защищенности персональных данных мы рассказывали в статье об ИСПДн .
- 5 класс — подходит для работы с данными 2 уровня защищенности.
- 4 класс — подходит для работы с данными 1 уровня защищенности.
- 1, 2 и 3 класс — необходим для работы с гостайной.
Типы и классы защиты не зависят друг от друга напрямую. Например, может существовать экран типа «А» с 6 классом защищенности или экран типа «В» с 1 классом.
Комбинация типа и класса защиты определяет профиль защиты каждого конкретного межсетевого экрана. И именно от профиля зависят технические требования к МЭ.
Получается, что профилей защиты всего 24. На сайте ФСТЭК выложены требования к 15 профилям — ко всем, кроме тех, что требуют 1, 2 и 3 уровня защиты. Эти профили — закрытая информация, так как они используются для хранения гостайны.
Пример : представим, что компании нужно установить межсетевой экран на компьютер сотрудника. Сотрудник работает с персональными данными 3 уровня защищенности — значит, ей нужен межсетевой экран 6 уровня защиты и типа «В», для установки на узел сети. Это экран с профилем ИТ.МЭ. В6.ПЗ. Получается, нужно искать межсетевой экран с сертификатом, соответствующим выбранному профилю. Профили более высокого уровня тоже подойдут — например, можно поставить и экран ИТ.МЭ. В4.ПЗ.
Если этой же компании понадобится межсетевой экран на границе сети, это будет уже экран типа «А» и того же 6 уровня защищенности — экран профиля ИТ.МЭ. А6.ПЗ.
Сетевой Коммутатор vs Сетевой Маршрутизатор vs Межсетевой Экран
Почти для каждой сети используются три основных устройства- коммутатор, маршрутизатор и Межсетевой экран. Они могут быть интегрированы в одно устройство для сетей малого размера, например, для домашних сетей, но это не относится к более крупным сетям. Далее в этой статье мы рассмотрим, как они работают и как они строят вашу сеть.
Коммутатор – переключение мостовых устройств в сети
Коммутатор — это один из видов сетевых устройств, с его помощью можно соединить другие сетевые устройства, такие как коммутаторы, маршрутизаторы, брандмауэры и точки беспроводного доступа (WAP), и подключают клиентские устройства, такие как компьютеры, серверы, Интернет Протокольные (IP) камеры и IP-принтеры. Он обеспечивает центральное место соединений для всех различных устройств в сети.
Как работает коммутатор?
Принцип работы коммутатора (или свитча) прост — устройство получает трафик, а затем, определив получателя по MAC-адресу, пересылает данные на нужный узел (компьютер, телефон). Коммутатор первое время в новом сегменте может отправлять пакеты данных нескольким адресатам внутренней сети, однако процесс обучения проходит быстро, а после этого информация поступает только к адресатам.
Рисунок 1: Коммутатор узнает MAC-адреса из фреймов данных.
Маршрутизатор — подключите вас к интернету
Маршрутизатор – это устройство, которое строит на основе таблицы маршрутизации локальную сеть, принимает внешние пакеты от интернет провайдера и передаёт из получателю по кабелю или беспроводной технологии Wi-Fi.
Как работает маршрутизатор?
Маршрутизатор имеет в своём корне слово (Маршрут) и не зря. Задача этого сетевого аппарата правильно распределить потоки данных внутри. Проще говоря, чтобы все устройства полноценной и быстро получали информацию. Принцип работы маршрутизатора строится на таблице маршрутизации. В ней хранится адреса и более детальная информация о всех устройствах, подключенных к сети.
Маршрутизатор проверяет источник и назначение IP-адреса каждого пакета, смотрит назначение пакета в таблице и маршрутизирует его на другой маршрутизатор или коммутатор. Процесс продолжается до того, как IP-адрес достигнет и ответит. Когда есть несколько способов перехода на место направления IP-адреса, маршрутизатор может выбрать наиболее экономичный вариант. Когда назначение пакета не указан в таблице, пакет будет отправлен на маршрутизатор по умолчанию (если он есть). Если для него нет назначения, пакет будет удален.
Рисунок 2: Как маршрутизаторы маршрутизируют пакеты из источника в пункт назначения.
Как правило, ваш маршрутизатор предоставляется вашим провайдером интернет-услуг (ISP). Ваш интернет-провайдер назначает вам один IP-адрес, который является общедоступным IP-адресом. Когда вы просматриваете Интернет, вы идентифицируетесь с внешним миром по общедоступному IP-адресу, а ваш частный IP-адрес защищен. Однако частные IP-адреса вашего рабочего стола, ноутбука, iPad, телевизионного медиа-бокса, сетевого копира совершенно разные. В противном случае маршрутизатор не может узнать, какое устройство запрашивает.
Межсетевой Экран- это оборудование, которое защищает вашу сеть
Межсетевой экран (МСЭ) — это устройство обеспечения безопасности сети, которое осуществляет мониторинг входящего и исходящего сетевого трафика и на основании установленного набора правил безопасности принимает решения, пропустить или блокировать конкретный трафик. Межсетевые экраны используются в качестве первой линии защиты сетей. Они ставят барьер между защищенными, контролируемыми внутренними сетями, которым можно доверять, и ненадежными внешними сетями, такими как Интернет.
Рисунок 3: Межсетевые экраны создают барьер между Интернет и интранет/локальной сетью.
Как работает межсетевой экран?
Межсетевой экран может запрещать или разрешать доступ, основываясь на разных параметрах: IP-адресах, доменных именах, протоколах и номерах портов, а также комбинировать их.
IP-адреса. Каждое устройство, использующее протокол IP, обладает уникальным адресом. Вы можете задать определенный адрес или диапазон, чтобы пресечь попытки получения пакетов. Или наоборот — дать доступ только определенному кругу IP-адресов. Порты. Это точки, которые дают приложениям доступ к инфраструктуре сети. К примеру, протокол ftp пользуется портом 21, а порт 80 предназначен для приложений, используемых для просмотра сайтов. Таким образом, мы получаем возможность воспрепятствовать доступу к определенным приложениям и сервисам. Доменное имя. Адрес ресурса в интернете также является параметром для фильтрации. Можно запретить пропускать трафик с одного или нескольких сайтов. Пользователь будет огражден от неприемлемого контента, а сеть от пагубного воздействия. Протокол. Файрвол настраивается так, чтобы пропускать трафик одного протокола или блокировать доступ к одному из них. Тип протокола указывает на набор параметров защиты и задачу, которую выполняет используемое им приложение.
Коммутатор, маршрутизатор и межсетевой экран: как они подключены?
Обычно маршрутизатор — это первое, что у вас будет в вашей локальной сети, Межсетевой экран между внутренней сетью и маршрутизатором, чтобы все потоки могли быть отфильтрованы. Затем следует коммутатор. Поскольку многие интернет-провайдеры теперь предоставляют Fiber Optic Service (FiOS), вам нужен модем перед сетевым экраном, чтобы превратить цифровой сигнал в электрические сигналы, которые могут передаваться через кабели Ethernet. Таким образом, типичной конфигурацией будет интернет-модем-Межсетевой экран-коммутатор. Затем коммутатор соединяет другие сетевые устройства.
Рисунок 4: Как коммутатор, маршрутизатор и межсетевой экран подключены в сети.
Вывод
Все три компонента незаменимы в сети. В небольших сетей может быть интегрированное устройство из трех, а в крупных сетях, таких как корпоративные сети, центры обработки данных, ваши интернет-провайдеры будут иметь все эти три, чтобы поддерживать множество сложных и высокозащищенных коммуникаций.