Идентификация и аутентификация. Протокол Kerberos

В данном разделе будут рассмотрены некоторые технические меры повышения защищенности систем. Выбор рассматриваемых мер обусловлен возможностью их реализации встроенными средствами операционных систем семейства Microsoft Windows. Соответственно, уровень защищенности может быть повышен без дополнительных затрат на специализированные средства защиты.

В теоретической части курса будут методы, лежащие в основе соответствующих средств и механизмов. В лабораторных работах рассматриваются конкретные настройки операционных систем.

Рассматриваемые вопросы можно разделить на две группы:

• вопросы, связанные с идентификацией и аутентификацией пользователей;
• защита передаваемых сообщений.

Идентификация и аутентификация

Идентификация — присвоение пользователям идентификаторов (уникальных имен или меток) под которыми система «знает» пользователя. Кроме идентификации пользователей, может проводиться идентификация групп пользователей, ресурсов ИС и т.д. Идентификация нужна и для других системных задач, например, для ведения журналов событий. В большинстве случаев идентификация сопровождается аутентификацией. Аутентификация — установление подлинности — проверка принадлежности пользователю предъявленного им идентификатора. Например, в начале сеанса работы в ИС пользователь вводит имя и пароль. На основании этих данных система проводит идентификацию (по имени пользователя) и аутентификацию (сопоставляя имя пользователя и введенный пароль).

Система идентификации и аутентификации является одним из ключевых элементов инфраструктуры защиты от несанкционированного доступа (НСД) любой информационной системы. В соответствии с рассмотренной ранее моделью многоуровневой защиты, аутентификация пользователя компьютера относится к уровню защиты узлов.

Обычно выделяют 3 группы методов аутентификации.

1. Аутентификация по наличию у пользователя уникального объекта заданного типа. Иногда этот класс методов аутентификации называют по-английски «I have» («у меня есть»). В качестве примера можно привести аутентификацию с помощью смарт-карт или электронных USB-ключей.
2. Аутентификация, основанная на том, что пользователю известна некоторая конфиденциальная информация — «I know» («я знаю»). Например, аутентификация по паролю. Более подробно парольные системы рассматриваются далее в этом разделе.
3. Аутентификация пользователя по его собственным уникальным характеристикам — «I am» («я есть»). Эти методы также называются биометрическими.

Нередко используются комбинированные схемы аутентификации, объединяющие методы разных классов. Например, двухфакторная аутентификация — пользователь предъявляет системе смарт-карту и вводит пин-код для ее активации.

Наиболее распространенными на данный момент являются парольные системы аутентификации. У пользователя есть идентификатор и пароль, т.е. секретная информация, известная только пользователю (и возможно — системе), которая используется для прохождения аутентификации.

В зависимости от реализации системы, пароль может быть одноразовым или многоразовым. Операционные системы, как правило, проводят аутентификацию с использованием многоразовых паролей. Совокупность идентификатора, пароля и, возможно, дополнительной информации, служащей для описания пользователя составляют учетную запись пользователя.

Если нарушитель узнал пароль легального пользователя, то он может, например, войти в систему под его учетной записью и получить доступ к конфиденциальным данным. Поэтому безопасности паролей следует уделять особой внимание.

Как отмечалось при рассмотрении стандарта ISO 17799, рекомендуется, чтобы пользователи системы подписывали документ о сохранении конфиденциальности пароля. Но нарушитель также может попытаться подобрать пароль, угадать его, перехватить и т.д. Рассмотрим некоторые рекомендации по администрированию парольной системы, позволяющие снизить вероятность реализации подобных угроз.

1. Задание минимальной длины используемых в системе паролей. Это усложняет атаку путем подбора паролей. Как правило, рекомендуют устанавливать минимальную длину в 6-8 символов.
2. Установка требования использовать в пароле разные группы символов — большие и маленькие буквы, цифры, специальные символы. Это также усложняет подбор.
3. Периодическая проверка администраторами безопасности качества используемых паролей путем имитации атак, таких как подбор паролей «по словарю» (т.е. проверка на использование в качестве пароля слов естественного языка и простых комбинаций символов, таких как «1234»).
4. Установка максимального и минимального сроков жизни пароля, использование механизма принудительной смены старых паролей.
5. Ограничение числа неудачных попыток ввода пароля (блокирование учетной записи после заданного числа неудачных попыток войти в систему).
6. Ведение журнала истории паролей, чтобы пользователи, после принудительной смены пароля, не могли вновь выбрать себе старый, возможно скомпрометированный пароль.

Современные операционные системы семейства Windows позволяют делать установки, автоматически контролирующие выполнение требований 1,2,4-6. При использовании домена Windows, эти требования можно распространить на все компьютеры, входящие в домен и таким образом повысить защищенность всей сети.

Но при внедрении новых механизмов защиты могут появиться и нежелательные последствия. Например, требования «сложности» паролей могут поставить в тупик недостаточно подготовленного пользователя. В данном случае потребуется объяснить, что с точки зрения операционной системы Windows надежный пароль содержит 3 из 4 групп символов (большие буквы, малые буквы, цифры, служебные знаки). Аналогичным образом, надо подготовить пользователей и к внедрению блокировки учетных записей после нескольких неудачных попыток ввода пароля. Требуется объяснить пользователям, что происходит, а сами правила блокировки должны быть хорошо продуманы. Например, если высока вероятность того, что пользователь заблокирует свою запись в период отсутствия администратора, лучше ставить блокировку не насовсем, а на какой-то срок (30 минут, час и т.д.).

Это приводит к тому, что должна быть разработана политика управления паролями, сопровождающие ее документы, а потом уже проведено внедрение.

При использовании ОС семейства Windows, выявить учетные записи со слабыми или отсутствующими паролями можно, например, с помощью утилиты Microsoft Baseline Security Analyzer. Она же позволяет выявить и другие ошибки администрирования. Вопросам использования этой утилиты, а также настройке политики паролей посвящена лабораторная работа № 3.

Протокол Kerberos

Протокол Kerberos был разработан в Массачусетском технологическом институте в середине 1980-х годов и сейчас является фактическим стандартом системы централизованной аутентификации и распределения ключей симметричного шифрования. Поддерживается операционными системами семейства Unix, Windows (начиная с Windows’2000), есть реализации для Mac OS.

В сетях Windows (начиная с Windows’2000 Serv.) аутентификация по протоколу Kerberos v.5 (RFC 1510) реализована на уровне доменов. Kerberos является основным протоколом аутентификации в домене, но в целях обеспечения совместимости c с предыдущими версиями, также поддерживается протокол NTLM.

Перед тем, как рассмотреть порядок работы Kerberos, разберем зачем он изначально разрабатывался. Централизованное распределение ключей симметричного шифрования подразумевает, что у каждого абонента сети есть только один основной ключ, который используется для взаимодействия с центром распределения ключей (сервером ключей). Чтобы получить ключ шифрования для защиты обмена данными с другим абонентом, пользователь обращается к серверу ключей, который назначает этому пользователю и соответствующему абоненту сеансовый симметричный ключ.

Протокол Kerberos обеспечивает распределение ключей симметричного шифрования и проверку подлинности пользователей, работающих в незащищенной сети. Реализация Kerberos — это программная система, построенная по архитектуре «клиент-сервер». Клиентская часть устанавливается на все компьютеры защищаемой сети, кроме тех, на которые устанавливаются компоненты сервера Kerberos. В роли клиентов Kerberos могут, в частности, выступать и сетевые серверы (файловые серверы, серверы печати и т.д.).

Серверная часть Kerberos называется центром распределения ключей (англ. Key Distribution Center, сокр. KDC) и состоит из двух компонент:

• сервер аутентификации (англ. Authentication Server, сокр. AS);
• сервер выдачи разрешений (англ. Ticket Granting Server, сокр. TGS).

Каждому субъекту сети сервер Kerberos назначает разделяемый с ним ключ симметричного шифрования и поддерживает базу данных субъектов и их секретных ключей. Схема функционирования протокола Kerberos представлена на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Протокол Kerberos

Пусть клиент C собирается начать взаимодействие с сервером SS (англ. Service Server — сервер, предоставляющий сетевые сервисы). В несколько упрощенном виде, протокол предполагает следующие шаги :

1. C->AS: {c}.

   Клиент C посылает серверу аутентификации AS свой идентификатор c (идентификатор передается открытым текстом).

2. AS->C: {{TGT}KAS_TGS, KC_TGS}KC,

   где:

   • KC — основной ключ C ;
   • KC_TGS — ключ, выдаваемый C для доступа к серверу выдачи разрешений TGS ;
   • {TGT} — Ticket Granting Ticket — билет на доступ к серверу выдачи разрешений

   {TGT}={c,tgs,t1,p1, KC_TGS}, где tgs — идентификатор сервера выдачи разрешений, t1 — отметка времени, p1 — период действия билета.

   Запись здесь и далее означает, что содержимое фигурных скобок зашифровано на ключе KX.

   На этом шаге сервер аутентификации AS, проверив, что клиент C имеется в его базе, возвращает ему билет для доступа к серверу выдачи разрешений и ключ для взаимодействия с сервером выдачи разрешений. Вся посылка зашифрована на ключе клиента C. Таким образом, даже если на первом шаге взаимодействия идентификатор с послал не клиент С, а нарушитель X, то полученную от AS посылку X расшифровать не сможет.

   Получить доступ к содержимому билета TGT не может не только нарушитель, но и клиент C, т.к. билет зашифрован на ключе, который распределили между собой сервер аутентификации и сервер выдачи разрешений.

3. C->TGS: {TGT}KAS_TGS, {Aut1} KC_TGS, {ID}

   где {Aut1} — аутентификационный блок — Aut1 = {с,t2}, t2 — метка времени; ID — идентификатор запрашиваемого сервиса (в частности, это может быть идентификатор сервера SS ).

   Клиент C на этот раз обращается к серверу выдачи разрешений ТGS. Он пересылает полученный от AS билет, зашифрованный на ключе KAS_TGS, и аутентификационный блок, содержащий идентификатор c и метку времени, показывающую, когда была сформирована посылка.Сервер выдачи разрешений расшифровывает билет TGT и получает из него информацию о том, кому был выдан билет, когда и на какой срок, ключ шифрования, сгенерированный сервером AS для взаимодействия между клиентом C и сервером TGS. С помощью этого ключа расшифровывается аутентификационный блок. Если метка в блоке совпадает с меткой в билете, это доказывает, что посылку сгенерировал на самом деле С (ведь только он знал ключ KC_TGS и мог правильно зашифровать свой идентификатор). Далее делается проверка времени действия билета и времени отправления посылки 3 ). Если проверка проходит и действующая в системе политика позволяет клиенту С обращаться к клиенту SS, тогда выполняется шаг 4 ).

4. TGS->C: {{TGS}KTGS_SS,KC_SS}KC_TGS,

   где KC_SS — ключ для взаимодействия C и SS, {TGS} — Ticket Granting Service — билет для доступа к SS (обратите внимание, что такой же аббревиатурой в описании протокола обозначается и сервер выдачи разрешений). {TGS} ={с,ss,t3,p2, KC_SS }.

   Сейчас сервер выдачи разрешений TGS посылает клиенту C ключ шифрования и билет, необходимые для доступа к серверу SS. Структура билета такая же, как на шаге 2): идентификатор того, кому выдали билет; идентификатор того, для кого выдали билет; отметка времени; период действия; ключ шифрования.

5. C->SS: {TGS}KTGS_SS, {Aut2} KC_SS

   где Aut2={c,t4}.

   Клиент C посылает билет, полученный от сервера выдачи разрешений, и свой аутентификационный блок серверу SS, с которым хочет установить сеанс защищенного взаимодействия. Предполагается, что SS уже зарегистрировался в системе и распределил с сервером TGS ключ шифрования KTGS_SS. Имея этот ключ, он может расшифровать билет, получить ключ шифрования KC_SS и проверить подлинность отправителя сообщения.

6. SS->C: {t4+1}KC_SS

   Смысл последнего шага заключается в том, что теперь уже SS должен доказать C свою подлинность. Он может сделать это, показав, что правильно расшифровал предыдущее сообщение. Вот поэтому, SS берет отметку времени из аутентификационного блока C, изменяет ее заранее определенным образом (увеличивает на 1), шифрует на ключе KC_SS и возвращает C.

Если все шаги выполнены правильно и все проверки прошли успешно, то стороны взаимодействия C и SS, во-первых, удостоверились в подлинности друг друга, а во-вторых, получили ключ шифрования для защиты сеанса связи — ключ KC_SS.

Нужно отметить, что в процессе сеанса работы клиент проходит шаги 1) и 2) только один раз. Когда нужно получить билет на доступ к другому серверу (назовем его SS1 ), клиент С обращается к серверу выдачи разрешений TGS с уже имеющимся у него билетом, т.е. протокол выполняется начиная с шага 3).

При использовании протокола Kerberos компьютерная сеть логически делится на области действия серверов Kerberos. Kerberos-область — это участок сети, пользователи и серверы которого зарегистрированы в базе данных одного сервера Kerberos (или в одной базе, разделяемой несколькими серверами). Одна область может охватывать сегмент локальной сети, всю локальную сеть или объединять несколько связанных локальных сетей. Схема взаимодействия между Kerberos-областями представлена на рис. 5.2.

Для взаимодействия между областями, должна быть осуществлена взаимная регистрация серверов Kerberos, в процессе которой сервер выдачи разрешений одной области регистрируется в качестве клиента в другой области (т.е. заносится в базу сервера аутентификации и разделяет с ним ключ).

После установки взаимных соглашений, клиент из области 1 (пусть это будет K11 ) может установить сеанс взаимодействия с клиентом из области 2 (например, К21 ). Для этого K11 должен получить у своего сервера выдачи разрешений билет на доступ к Kerberos-серверу, с клиентом которого он хочет установить взаимодействие (т.е. серверу Kerberos KDC2). Полученный билет содержит отметку о том, в какой области зарегистрирован владелец билета. Билет шифруется на ключе, разделенном между серверами KDC1 и KDC2. При успешной расшифровке билета, удаленный Kerberos-сервер может быть уверен, что билет выдан клиенту Kerberos-области, с которой установлены доверительные отношения. Далее протокол работает как обычно.

Рис. 5.2. Взаимодействие между Kerberos-областями

Кроме рассмотренных, Kerberos предоставляет еще ряд дополнительных возможностей. Например, указанный в структуре билета параметр p (период времени) задается парой значений «время начала действия» — «время окончания действия», что позволяет получать билеты отложенного действия.

Имеется тип билета «с правом передачи», что позволяет, например, серверу выполнять действия от имени обратившегося к нему клиента.

Два слова об аутентификации. Если Kerberos — протокол распределения ключей, корректно ли использовать его для аутентификации?! Но как отмечалось выше, если все стадии протокола прошли успешно, взаимодействующие стороны не только распределили ключ, но и убедились в подлинности друг друга, иными словами — аутентифицировали друг друга.

Что касается реализации протокола Kerberos в Windows, то надо отметить следующее.

1. Ключ пользователя генерируется на базе его пароля. Таким образом, при использовании слабых паролей эффект от надежной защиты процесса аутентификации будет сведен к нулю.
2. В роли Kerberos-серверов выступают контроллеры домена, на каждом из которых должна работать служба Kerberos Key Distribution Center (KDC). Роль хранилища информации о пользователях и паролях берет на себя служба каталога Active Directory. Ключ, который разделяют между собой сервер аутентификации и сервер выдачи разрешений формируется на основе пароля служебной учетной записи krbtgt — эта запись автоматически создается при организации домена и всегда заблокирована.
3. Microsoft в своих ОС использует расширение Kerberos для применения криптографии с открытым ключом. Это позволяет осуществлять регистрацию в домене и с помощью смарт-карт, хранящих ключевую информацию и цифровой сертификат пользователя.
4. Использование Kerberos требует синхронизации внутренних часов компьютеров, входящих в домен Windows.

Для увеличения уровня защищенности процесса аутентификации пользователей, рекомендуется отключить использование менее надежного протокола NTLM и оставить только Kerberos (если использования NTLM не требуют устаревшие клиентские ОС).

Кроме того, рекомендуется запретить администраторским учетным записям получать билеты «с правом передачи» (это убережет от некоторых угроз, связанных автоматическим запуском приложений от имени таких записей).

Что такое аутентификация?

На самом деле, это та процедура, которая хорошо знакома не только нам (современным жителям), но и нашим далеким предкам (практически испокон веков).

Если говорить кратко, то аутентификация — это процесс проверки подлинности (аутентичность — это значит подлинность). Причем не важно каким способом (их существует как минимум несколько типов). Простейший пример. Вы заходите в свою квартиру открывая замок ключом. И если дверь таки открылась, то значит вы успешно прошли аутентификацию.

Разложим в этом примере все по полочкам:

1. Ключ от замка — это ваш идентификатор (вставили и повернули — прошли идентификацию). В компьютерном мире это аналог того, что вы сообщили системе свое имя (ник, никнейм).
2. Процесс открывания (совпадения ключа и замка) — это аутентификация. В компьютерном мире — это аналог прохождения этапа проверки подлинности (сверке введенного пароля).
3. Открывание двери и вход в квартиру — это уже авторизация (получение доступа). В сети — это вход на сайт, сервис, программу или приложение.

Как вы уже, наверное, поняли — двухфакторной аутентификации в данном примере будет отвечать наличие на двери второго замка (либо наличие собаки в доме, которая уже проведет свою собственную аутентификацию опираясь на биометрические признаки — запах, внешний вид, наличие вкусняшек у вас в кармане).

Еще один пример. Печать на документе (в паспорте, сургучная печать на старинных письмах).

Как видите — все предельно просто. Но сегодня под этим термином чаще всего понимают именно электронную аутентификацию, т.е. процесс входа на сайты, сервисы, в системы, электронные кошельки, программы и даже подключение к домашней WiFi сети. Но по сути, тут мало отличий от приведенного примера.

В электронном варианте у вас так же будет идентификатор (в простейшем случае это логин) и пароль (аналог замка), необходимый для аутентификации (входа в систему, получение доступа к интернету, входа в онлайн-сервис и т.п.).

Как я уже говорил выше, существует несколько типов аутентифаторов:

1. Пароль. Знаешь пароль — проходи. Это самый простой и дешевый способ проверки подлинности. Фишка в том, что пароль знают только те, кому надо. Но есть несколько «но». Пароль можно подобрать, либо украсть, либо получить путем социального инжиниринга (развода), поэтому его надежность всегда находится под сомнением.
2. Устройство (токены). Простейший пример — это карта или ключ доступа (на манер того, что используется в домофонах). Ну, или банковская карта, дающая доступ к вашим деньгам. Защита тут выше, чем у пароля, но устройство можно украсть и несанкционировано использовать. К тому же, такая проверка подлинности подразумевает под собой расходы.
3. Биометрия. Отпечаток пальца, сетчатка глаза, голос, лицо и т.п. Этот способ аутентификации считается наиболее надежным и тут не нужно с собой носить устройство, которое можно потерять или украсть (просто достаточно быть собой).

   Правда, точность идентификации тут не стопроцентная, да и системы эти не из дешевых.

Как видите, нет идеала. Поэтому зачастую для усиления безопасности используют так называемую двухфакторную (двухэтапную) аутентификацию. Давайте рассмотрим на примере.

Двухфакторная (2FA — двухэтапная) аутентификация

Например, во многих кошельках для хранения криптовалюты, и прочих сервисах связанных с доступом к деньгам, двухфакторная аутентификация сводится к следующему:

1. Первым этапом проверки подлинности служит обычный вход с помощью логина и пароля (многоразового, т.е. постоянного, не меняющегося на протяжении какого-то времени).
2. А вот второй этап обычно сводится к вводу еще и одноразового пароля (при следующем входе он будет уже другой). Эти пароли сообщаются непосредственно в процессе входа в систему и передают пользователю обычно так:
   1. В СМС-сообщении на ваш мобильный телефон, но иногда эти одноразоваые пароли могут присылать на электронную почту или в ваш телеграм.
   2. С помощью специально предназначенного для этого приложения, которое устанавливается на мобильный телефон и проходит привязку к данному сервису. Чаще всего для этой цели используют Google Authenticator или Authy (их еще называют 2FA-токены).

Что это дает? Существенное повышение безопасности и снижение риска аутентификации вместо вас мошенников. Дело в том, что перехватить одноразовый пароль намного сложенее, чем узнать пароль многоразовый. К тому же, получить доступ к мобильному телефону (да и просто узнать его номер) намного сложнее, чем покопаться у вас на компьютере или в электронной почте.

Но это лишь один из примеров двухфакторной аутентификации (2FA). Возьмем уже упоминавшиеся выше банковские карты. Тут тоже используется два этапа — проверка подлинности с помощью устройства (идентификационного кода на карте) и с помощью ввода личного пароля (пинкода).

Еще пример из фильмов, когда сначала вводят код доступа, а потом идет проверка сетчатки глаза или отпечатка пальца. По идее, можно сделать и три этапа, и четыре, и пять. Все определяется целесообразностью соблюдения компромисса (что это такое?) между обострившейся паранойей и разумным числом проверок, которые в ряде случаев приходится проходить довольно часто.

В большинстве случаев хватает совмещения двух факторов и при этом не доставляет очень уж больших неудобств при частом использовании.

Ошибки аутентификации

При использовании любого из упомянутых выше типов аутентификаторов (паролей, устройств и биометрии) возможны ошибки. Откуда они берутся и как их можно избегать и разрешать? Давайте посмотрим на примере.

Допустим, что вы хотите подключить компьютер или смартфон к имеющейся у вас в квартире беспроводной сети. Для этого от вас потребуют ввести название сети (идентификатор) и пароль доступа (аутентификатор). Если все введено правильно, то вас авторузует и вы получите доступ с подключаемого устройства в интернет.

Но иногда вам при этом может выдаваться сообщении об ошибке аутентификации. Что в этом случае вам сделать?

1. Ну, во-первых, проверить правильность вводимых данных. Часто при вводе пароль закрывается звездочками, что мешает понять причину ошибки.
2. Часто используются пароли с символами в разных регистрах (с большими и маленькими буквами), что не все учитывают при наборе.
3. Иногда причиной ошибки может быть не совсем очевидная двухфакторная система проверки подлинности. Например, на роутере может быть включена блокировка доступа по MAC-адресу. В этом случае система проверяет не только правильность ввода логина и пароля, но и совпадение Мак-адреса устройства (с которого вы осуществляете вход) со списком разрешенных адресов. В этом случае придется лезть в настройки роутера (через браузер с подключенного по Lan компьютера) и добавлять адрес этого устройства в настройках безопасности беспроводной сети.

Системы биометрии тоже могут выдавать ошибки при распознавании в силу их несовершенства или в силу изменения ваших биометрических данных (охрипли, опухли, глаза затекли, палец порезали). То же самое может случиться и с приложениями, используемыми для двухфакторной аутентификации. Именно для этаких случаев предусматривают систему получения доступа по резервным кодам. По сути, это одноразовые пароли, которые нужно будет распечатать и хранить в ящике стола (сейфе).

Если обычным способом аутентифицироваться не получается (выдается ошибка), то резервные коды дадут возможность войти. Для следующего входа нужно будет использовать уже новый резервный код. Но у этой палочки-выручалочки есть и обратная сторона медали — если у вас эти резервные коды украдут или выманят (как это было со мной, когда я потерял свои Яндекс деньги), то они сработают как мастер-ключ (универсальная отмычка) и вся защита пойдет прахом.

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru

* Нажимая на кнопку «Подписаться» Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.

Подборки по теме

• Вопросы и ответы
• Использую для заработка
• Полезные онлайн-сервисы
• Описание полезных программ

Использую для заработка

• ВоркЗилла — удаленная работа для всех
• МираЛинкс — платят за размещение статей
• ГоГетЛинкс — монетизация сайтов
• Анкетка — платят за прохождение тестов
• Etxt — платят за написание текстов
• Кьюкоммент — биржа комментариев
• Поиск лучшего курса обмена
• 60сек — выгодный обмен криптовалют
• МоеМнение — бонусы за прохождение опросов
• Бинанс — надёжная биржа криптовалют
• ВкТаргет — заработок в соцсетях (ВК, ОК, FB и др.)

Рубрика: Отвечаю на частые вопросы

Идентификация и аутентификация пользователей

Идентификацию и аутентификацию можно считать основой программно-технических средств безопасности, поскольку остальные сервисы рассчитаны на обслуживание именованных субъектов.

Идентификация и аутентификация — это первая линия обороны, «проходная» информационного пространства организации.

Идентификация позволяет субъекту (пользователю, процессу, действующему от имени определенного пользователя, или иному аппаратно-программному компоненту) назвать себя (сообщить свое имя).

Посредством аутентификации вторая сторона убеждается, что субъект действительно тот, за кого он себя выдает. В качестве синонима слова «аутентификация» иногда используют словосочетание «проверка подлинности».

Аутентификация бывает односторонней (обычно клиент доказывает свою подлинность серверу) и двусторонней (взаимной). Пример односторонней аутентификации — процедура входа пользователя в систему.

В сетевой среде, когда стороны идентификации/аутентификации территориально разнесены, у рассматриваемого сервиса есть два основных аспекта:

• · что служит аутентификатором;
• · как организован (и защищен) обмен данными идентификации/ аутентификации.

Субъект может подтвердить свою подлинность, предъявив по крайней мере одну из следующих сущностей:

• · нечто, что он знает (пароль, личный идентификационный номер, криптографический ключ и т.п.);
• · нечто, чем он владеет (личную карточку или иное устройство аналогичного назначения);
• · нечто, что есть часть его самого (голос, отпечатки пальцев и т.п., то есть свои биометрические характеристики).

В открытой сетевой среде между сторонами идентификации/аутентификации не существует доверенного маршрута; это значит, что в общем случае данные, переданные субъектом, могут не совпадать с данными, полученными и использованными для проверки подлинности. Необходимо обеспечить защиту от пассивного и активного прослушивания сети, то есть от перехвата, изменения и/или воспроизведения данных. Передача паролей в открытом виде, очевидно, неудовлетворительна; не спасает положение и шифрование паролей, так как оно не защищает от воспроизведения. Нужны более сложные протоколы аутентификации.

Надежная идентификация и затруднена не только из-за сетевых угроз, но и по целому ряду причин.

Во-первых, почти все аутентификационные сущности можно узнать, украсть или подделать. Во-вторых, имеется противоречие между надежностью аутентификации, с одной стороны, и удобствами пользователя и системного администратора с другой. Так, из соображений безопасности необходимо с определенной частотой просить пользователя повторно вводить аутентификационную информацию (ведь на его место мог сесть другой человек), а это не только хлопотно, но и повышает вероятность того, что кто-то может подсмотреть за вводом данных. В-третьих, чем надежнее средство защиты, тем оно дороже.

Современные средства идентификации/аутентификации должны поддерживать концепцию единого входа в сеть. Единый вход в сеть — это, в первую очередь, требование удобства для пользователей. Если в корпоративной сети много информационных сервисов, допускающих независимое обращение, то многократная идентификация/аутентификация становится слишком обременительной. К сожалению, пока нельзя сказать, что единый вход в сеть стал нормой, доминирующие решения пока не сформировались.

Таким образом, необходимо искать компромисс между надежностью, доступностью по цене и удобством использования и администрирования средств идентификации и аутентификации.

Любопытно отметить, что сервис идентификации / аутентификации может стать объектом атак на доступность. Если система сконфигурирована так, что после определенного числа неудачных попыток устройство ввода идентификационной информации (такое, например, как терминал) блокируется, то злоумышленник может остановить работу легального пользователя буквально несколькими нажатиями клавиш.

В інформаційних технологіях використовуються такі методи аутентифікації:

— однобічна аутентифікація, коли клієнт системи для доступу до інформації доводить свою аутентичність;
— двобічна аутентифікація, коли, крім клієнта, свою аутентичність повинна підтверджувати і система (наприклад, банк);
— трибічна аутентифікація, коли використовується так звана нотаріальна служба аутентифікації для підтвердження достовірності кожного з партнерів в обміні інформацією.

Методи аутентифікації також умовно можна поділити на однофакторні та двофакторні.

Однофакторні методи діляться на:

• логічні (паролі, ключові фрази, які вводяться з клавіатури комп’ютера чи клавіатури спеціалізованого пристрою);
• ідентифікаційні (носієм ключової інформації є фізичні об’єкти: дискета, магнітна карта, тарт-карта, штрих-кодова карта тощо. Недоліки: для зчитування інформації з фізичного об’єкта (носія) необхідний спеціальний рідер; носій можна загубити, випадково пошкодити, його можуть викрасти або зробити копію).
• біометричні (в їх основі – аналіз унікальних характеристик людини, наприклад: відбитки пальців, малюнок райдужної оболонки ока, голос, обличчя. Недоліки: біометричні методи дорогі і складні в обслуговуванні; чутливі до зміни параметрів носія інформації; володіють низькою достовірністю; призначені тільки для аутентифікації людей, а не програм або інших ресурсів).

Аутентифікація за відбитками пальців. Ця біометрична технологія, цілком імовірно, в майбутньому використовуватиметься найширше. Переваги засобів доступу по відбитку пальця — простота використання, зручність і надійність. Весь процес ідентифікації здійснюється досить швидко і не вимагає особливих зусиль від користувачів. Вірогідність помилки при ідентифікації користувача набагато менша порівняно з іншими біометричними методами.

Використання геометрії руки. Цей метод сьогодні застосовується в більш ніж 8000 організацій, включаючи Колумбійський законодавчий орган, Міжнародний Аеропорт Сан-Франциско, лікарні і імміграційні служби. Переваги ідентифікації по геометрії долоні порівнянні з аутентифікацією по відбитку пальця в питаннях надійності, хоча пристрій для прочитування відбитків долонь займає більше місця. Найбільш досконалий пристрій, Handkey, сканує як внутрішню, так і бічну сторону руки.

Аутентифікація за райдужною оболонкою ока. Перевага сканування райдужної оболонки полягає в тому, що зразок плям на оболонці знаходиться на поверхні ока, і від користувача не вимагається спеціальних зусиль. Фактично відеозображення ока може бути відскановане на відстані метра, що робить можливим використання таких сканерів в банкоматах. Ідентифікуючі параметри можуть скануватися і кодуватися, зокрема, і у людей з ослабленим зором, але непошкодженою райдужною оболонкою.

Аутентифікація за сітківкою ока. Сканування сітківки відбувається з використанням інфрачервоного світла низької інтенсивності, направленого через зіницю до кровоносних судин на задній стінці ока. Сканери для сітківки ока набули великого поширення в надсекретних системах контролю доступу, оскільки ці засоби аутентифікації характеризуються одним з найнижчих відсотків відмови в доступі зареєстрованим користувачам і майже нульовим відсотком помилкового доступу.

Аутентифікація за рисами особи (за геометрією особи) — один з напрямів, що швидко розвиваються, в біометричній індустрії. Розвиток цього напряму пов’язаний з швидким зростанням мультимедійних відео-технологій. Проте більшість розробників поки зазнають труднощі в досягненні високого рівня виконання таких пристроїв. Проте можна чекати появу в найближчому майбутньому спеціальних пристроїв ідентифікації особи за рисами обличчя в залах аеропортів для захисту від терористів і т. ін.

Двофакторні методи аутентифікації отримують в результаті комбінації двох різних однофакторних методів, частіше всього ідентифікаційного та логічного. Наприклад: «пароль + дискета», «магнітна карта + PIN».

Кожен клас методів має свої переваги і недоліки. Майже всі методи аутентифікації страждають на один недолік — вони, насправді, аутентифікують не конкретного суб’єкта, а лише фіксують той факт, що аутентифікатор суб’єкта відповідає його ідентифікатору. Тобто всі відомі методи не захищені від компрометації аутентифікатора.