TỔNG QUAN VỀ AN TOÀN THÔNG TIN TRÊN MẠNG

TỔNG QUAN VỀ AN TOÀN THÔNG
TIN TRÊN MẠNG
An toàn thông tin là nhu cầu rất quan trọng đối với cá nhân cũng như đối với
xã hội và các quốc gia trên thế giới. Mạng máy tính an toàn thông tin được tiến
hành thông qua cá phương pháp vật lý và hành chính. Từ khi ra đời cho đến nay
mạng máy tính đã đem lại hiệu quả vô cùng to lớn trong tất cả các lĩnh vực của đời
sống. Bên cạnh đó người sử dụng phải đối mặt với các hiểm họa do thông tin trên
mạng của họ bị tấn công. An toàn thông tin trên mạng máy tính bao gồm các
phương pháp nhằm bảo vệ thông tin được lưu giữ và truyền trên mạng. An toàn
thông tin trên mạng máy tính là một lĩnh vực đang được quan tâm đặc biệt đồng
thời cũng là một công việc hết sức khó khăn và phức tạp.
Thực tế đã chứng tỏ rằng có một tình trạng rất đáng lo ngại khi bị tấn công
thông tin trong quá trình xử lý, truyền và lưu giữ thông tin. Những tác động bất
hợp pháp lên thông tin với mục đích làm tổn thất, sai lạc, lấy cắp các tệp lưu giữ
tin, sao chép các thông tin mật, giả mạo người được phép sử dụng thông tin trong
các mạng máy tính. Sau đây là một vài ví dụ điển hình về các tác động bất hợp
pháp vào các mạng máy tính:
Các sinh viên trường Đại học Tổng hợp Mỹ đã lập và cài đặt vào máy tính
một chương trình bắt chước sự làm việc với người sử dụng ở xa. Bằng chương
trình họ đã nắm trước được nhu cầu của người sử dụng và hỏi mật khẩu của họ.
Đến khi bị phát hiện các sinh viên này đã kịp lấy được mật khẩu của hơn 100
người sử dụng hợp pháp hệ thống máy tính.
Các nhân viên của hãng CDC(Mỹ) đã “xâm nhập” vào trung tâm tính toán
của một hãng sản xuất hóa phẩm và đã phá hủy các dữ liệu lưu giữ trên băng từ
gây thiệt hại cho hãng này tới hơn 100.000$.
Hãng bách khoa toàn thư của Anh đã đưa ra tòa 3 kĩ thuật viên trong trung
tâm máy tính của mình với lời buộc tội họ đã sao chép từ ổ đĩa của máy chủ tên
tuổi gần 3 triệu khách hàng đáng giá của hãng để bán cho hãng khác.
Chiếm vị trí đáng kể hơn cả trong số các hành động phi pháp tấn công mạng
máy tính là các hành vi xâm nhập vào hệ thống, phá hoại ngầm, gây nổ, làm hỏng
đường cáp kết nối và các hệ thống mã hóa. Song phổ biến nhất vẫn là việc phá hủy

các phần mềm xử lý thông tin tự động, chính các hành vi này thường gây thiệt hại
vô cùng lớn lao.
Cùng với sự gia tăng của nguy cơ đe dọa thông tin trong các mạng máy tính,
vấn đề bảo vệ thông tin càng được quan tâm nhiều hơn. Sau kết quả nghiên cứu
điều tra của của viện Stendfooc (Mỹ), tình hình bảo vệ thông tin đã có những thay
đổi đáng kể. Đến năm 1985 nhiều chuyên gia Mỹ đi đến kết luận rằng các tác động
phi pháp trong hệ thống thông tin tính toán đã trở thành tai họa quốc gia.Khi có đủ
các tài liệu nghiên cứu, hiệp hội luật gia Mỹ tiến hành một cuộc nghiên cứu đặc
biệt. Kết quả là gần một nửa số ý kiến thăm dò thông báo rằng trong năm 1984 họ
đã là nạn nhân của các hành động tội phạm được thực hiện bằng máy tính, rất
nhiều trong số các nạn nhân này đã thông báo cho chính quyền về tội phạm., 39%
số nạn nhân tuy có thông báo nhưng lại không chỉ ra được mục tiêu mà mình nghi
vấn. Đặc biệt nhiểu là các vụ phạm pháp xảy ra trên mạng máy tính của các cơ
quan kinh doanh và nhà băng. Theo các chuyên gia, tính đến trước năm 1990 ở Mỹ
lợi lộc thu được từ việc thâm nhập phi pháp vào các hệ thống thông tin đã lên tới
gần 10 triệu đô la. Tổn thất trung bình mà nạn nhân phải trả vì các vụ phạm pháp
ấy từ 400.000 đến 1.5 triệu đô la. Có hãng đã phải tuyên bố phá sản vì một nhân
viên cố ý phá bỏ tất cả các tài liệu kế toán chứa trong bộ nhớ của máy tính về số nợ
của các con nợ.
I. CÁC HÌNH THỨC TẤN CÔNG.
1.1 Tấn công trực tiếp:
Những cuộc tấn công trực tiếp thông thường được sử dụng trong giai
đoạn đầu để chiếm được quyền truy nhập bên trong. Một phương pháp tấn công
cổ điển là dò tìm tên ngời sử dụng và mật khẩu. Đây là phương pháp đơn giản,
dễ thực hiện và không đòi hỏi một điều kiện đặc biệt nào để bắt đầu. Kẻ tấn
công có thể sử dụng những thông tin như tên người dùng, ngày sinh, địa chỉ, số
nhà vv.. để đoán mật khẩu. Trong trường hợp có được danh sách người sử dụng
và những thông tin về môi trường làm việc, có một trương trình tự động hoá về
việc dò tìm mật khẩu này.
Một chương trình có thể dễ dàng lấy được từ Internet để giải các mật

khẩu đã mã hoá của các hệ thống unix có tên là crack, có khả năng thử các tổ
hợp các từ trong một từ điển lớn, theo những quy tắc do người dùng tự định
nghĩa. Trong một số trường hợp, khả năng thành công của phương pháp này có
thể lên tới 30%.
Phương pháp sử dụng các lỗi của chương trình ứng dụng và bản thân hệ
điều hành đã được sử dụng từ những vụ tấn công đầu tiên và vẫn được tiếp tục
để chiếm quyền truy nhập. Trong một số trường hợp phương pháp này cho phép
kẻ tấn công có được quyền của người quản trị hệ thống (root hay administrator).
Hai ví dụ thường xuyên được đưa ra để minh hoạ cho phương pháp này
là ví dụ với chương trình sendmail và chương trình rlogin của hệ điều hành
UNIX.
Sendmail là một chương trình phức tạp, với mã nguồn bao gồm hàng
ngàn dòng lệnh của ngôn ngữ C. Sendmail được chạy với quyền ưu tiên của
người quản trị hệ thống, do chương trình phải có quyền ghi vào hộp thư
của những người sử dụng máy. Và Sendmail trực tiếp nhận các yêu cầu về
thư tín trên mạng bên ngoài. Đây chính là những yếu tố làm cho sendmail trở
thành một nguồn cung cấp những lỗ hổng về bảo mật để truy nhập hệ thống.
Rlogin cho phép người sử dụng từ một máy trên mạng truy nhập từ xa
vào một máy khác sử dụng tài nguyên của máy này. Trong quá trình nhận tên
và mật khẩu của người sử dụng, rlogin không kiểm tra độ dài của dòng
nhập, do đó kẻ tấn công có thể đưa vào một xâu đã được tính toán trước để ghi
đè lên mã chương trình của rlogin, qua đó chiếm được quyền truy nhập.
1.2. Nghe trộm:
Việc nghe trộm thông tin trên mạng có thể đưa lại những thông tin có ích
như tên, mật khẩu của người sử dụng, các thông tin mật chuyển qua mạng. Việc
nghe trộm thường được tiến hành ngay sau khi kẻ tấn công đã chiếm được
quyền truy nhập hệ thống, thông qua các chương trình cho phép bắt các
gói tin vào chế độ nhận toàn bộ các thông tin lưu truyền trên mạng. Những
thông tin này cũng có thể dễ dàng lấy được trên Internet.

1.3. Giả mạo địa chỉ:
Việc giả mạo địa chỉ IP có thể được thực hiện thông qua việc sử dụng khả
năng dẫn đường trực tiếp (source-routing). Với cách tấn công này, kẻ tấn công
gửi các gói tin IP tới mạng bên trong với một địa chỉ IP giả mạo (thông thường
là địa chỉ của một mạng hoặc một máy được coi là an toàn đối với mạng bên
trong), đồng thời chỉ rõ đường dẫn mà các gói tin IP phải gửi đi.
1.4. Vô hiệu các chức năng của hệ thống (DoS, DDoS):
Đây là kểu tấn công nhằm tê liệt hệ thống, không cho nó thực hiện chức
năng mà nó thiết kế. Kiểu tấn công này không thể ngăn chặn được, do những
phương tiện đợc tổ chức tấn công cũng chính là các phương tiện để làm việc và
truy nhập thông tin trên mạng. Ví dụ sử dụng lệnh ping với tốc độ cao nhất có
thể, buộc một hệ thống tiêu hao toàn bộ tốc độ tính toán và khả năng của mạng
để trả lời các lệnh này, không còn các tài nguyên để thực hiện những công việc
có ích khác.
Hình 1 Mô hình tấn công DdoS
• Client là một attacker sắp xếp một cuộc tấn công
• Handler là một host đã được thỏa hiệp để chạy những chương trình
đặc biệt dùng đê tấn công
• Mỗi handler có khả năng điều khiển nhiều agent
• Mỗi agent có trách nhiệm gửi stream data tới victim
1.5. Lỗi của người quản trị hệ thống:
Đây không phải là một kiểu tấn công của những kẻ đột nhập, tuy nhiên
lỗi của người quản trị hệ thống thờng tạo ra những lỗ hổng cho phép kẻ tấn
công sử dụng để truy nhập vào mạng nội bộ.
1.6. Tấn công vào yếu tố con người:
Kẻ tấn công có thể liên lạc với một ngời quản trị hệ thống, giả làm một
người sử dụng để yêu cầu thay đổi mật khẩu, thay đổi quyền truy nhập của
mình đối với hệ thống, hoặc thậm chí thay đổi một số cấu hình của hệ thống để
thực hiện các phương pháp tấn công khác. Với kiểu tấn công này không một
thiết bị nào có thể ngăn chặn một cách hữu hiệu, và chỉ có một cách giáo dục

người sử dụng mạng nội bộ về những yêu cầu bảo mật để đề cao cảnh giác với
những hiện tượng đáng nghi. Nói chung yếu tố con ngời là một điểm yếu trong
bất kỳ một hệ thống bảo vệ nào, và chỉ có sự giáo dục cộng với tinh thần hợp
tác từ phía người sử dụng có thể nâng cao được độ an toàn của hệ thống bảo vệ.
II. CÁC DỊCH VỤ BẢO VỆ THÔNG TIN TRÊN
MẠNG
Chúng ta có thể coi các dịch vụ bảo vệ thông tin như là “bản sao” của các
thao tác bảo vệ tài liệu vật lý. Các tài liệu vật lý có các chữ kí và thông tin về ngày
tạo ra nó. Chúng được bảo vệ nhằm chống lại việc đọc trộm, giả mạo, phá hủy…
Chúng có thể được công chứng, chứng thực, ghi âm, chụp ảnh…
Tuy nhiên có các điểm khác nhau giữa tài liệu điện tử và tài liệu giấy:
- Ta có thể phân biệt giữa tài liệu giấy nguyên bản và một tài liệu sao chép. Nhưng
tài liệu điện tử chỉ là một dãy các bit nên không thể phân bệt được đâu là tài liệu
“nguyên bản” đâu là tài liệu sao chép.
- Một sự thay đổi trong tài liệu giấy đều để lại dấu vết như vết xóa, tẩy…Tuy nhiên
sự thay đổi tài liệu điện tử hoàn toàn không để lại dấu vết.
Dưới đây là các dịch vụ bảo vệ thông tin trên mạng máy tính.
2.1. Dịch vụ bí mật (Confidentiality)
Dịch vụ bí mật bảo đảm rằng thông tin trong hệ thống máy tính và thông
tin được truyền chỉ được đọc bởi những bên được ủy quyển. Thao tác đọc bao
gồm in, hiển thị,…Nói cách khác, dịch vụ bí mật bảo vệ dữ liệu được truyền
chống lại các tấn công bị động nhằm khám phá nội dung thông báo.
Thông tin được bảo vệ có thể là tất cả dữ liệu được truyền giữa hai người
dùng trong một khoảng thời gian hoặc một thông báo lẻ hay một số trường
trong thông báo.
Dịch vụ này còn cung cấp khả năng bảo vệ luồng thông tin khỏi bị tấn
công phân tích tình huống.