Виктор Котов. «Как сделать информационные технологии в школе защищенными»

Школа (англ. school, греч. σχολή) — тюрьма для личинок человека.
Луркоморье

Некогда, когда Windows еще был всего лишь оболочкой над MS DOS, в наших школах начали повсеместно внедрять информатику. На таких уроках, за неимением сокровенных знаний и даже компьютеров, преподаватель рисовал мелом на доске иконки Windows, а ученики старательно записывали в тетрадях, на что надо нажать, чтобы запустить то или иное приложение. Постепенно и не торопясь, школа преобразуется, и сейчас практически у каждого ученика с самого первого класса есть компьютерная техника, а на уроках даже по самым обычным предметам все чаще используется электронная интерактивная доска. О входе и выходе ребенка из школы извещает SMS, и в столовой можно расплатиться специальной карточкой, которая пополняется и контролируется родителями.

В конце концов информационные технологии, проникая во все щели школьного образования, сами по себе становятся не только средством достижения цели, но незаметно – и самой целью. Используя для выполнения заданий компьютерную технику, ученик в первую очередь получает навыки работы с этой техникой. Даже запрещая пользоваться на уроке смартфонами, калькуляторами, планшетами, учителя неосознанно, но крайне эффективно прививают детям навыки виртуозного владения этими устройствами. Без Интернета и смартфона нынешнему поколению прожить будет трудно – без этого человек просто выпадает из контекста современного общества (как, впрочем, выпадают и те, кто помнит падежи и пытается писать и говорить грамотно, – скоро не останется людей, способных понимать их).

Но новые времена несут и новые риски. Применительно к нашей теме – это риски информационной безопасности (ИБ). Раньше, когда мальчики на уроках труда старательно строгали табуретки, а девочки – так же старательно строгали салатики, безопасность была простой и понятной. Сейчас все не так просто: ИБ так же соотносится с производственной безопасностью, как компьютер с утюгом. Обеспечение ИБ (занудное, но необходимое словосочетание) стало предметом высоких технологий, специальных знаний и дорогих средств. И отказаться от этого словосочетания нельзя не только из-за реальных рисков, но и вследствие необходимости соблюдать требования российского законодательства.

Законодательство в области обеспечения ИБ сейчас достаточно жесткое и обязывает применять во многих случаях дорогостоящие меры защиты информации, особенно если речь идет о персональных данных. Дорогостоящие – потому, что необходимо использовать сертифицированные средства защиты информации, а работы следует проводить во многих случаях силами лицензированных компаний. Кроме этого, информационные технологии в школе имеют ряд характерных особенностей, которые влияют на процессы обеспечения ИБ. В их число входят:

Строгое соблюдение требований законодательства. В каких-то случаях, используя неоднозначность формулировок, можно попытаться сэкономить на обязательных мерах защиты, но не здесь. Школа – это государственная вотчина, а дети – святое.
Множественная территориально распределенная структура. Невозможно представить себе более распространенную и разноплановую структуру, чем сеть образовательных заведений.
Крайне незащищенная и уязвимая среда в школах: обычно не слишком искушенные в тонкостях информационных технологий преподаватели (это не в укор, это констатация того, что люди одной профессии не должны быть крутыми специалистами в другой), чрезмерно любопытные и продвинутые школьники, неоднородность применяемых технических и программных систем.
Открытость технологий. Школу (как, скажем, банк) нельзя закрыть технологически, установив некоторое количество постоянных бизнес-процессов и зафиксировав их на сколь-нибудь продолжительное время.

Как же тогда построить эффективную с точки зрения затрат и надежную систему ИБ? Основной концепцией должна стать сегментация информационных систем.

Применительно к школе данный принцип диктует необходимость разбить все школьные информационные системы на два сегмента – безусловно защищенный (назовем его сегмент А) и условно защищенный (сегмент Б).

Сегмент А должен обеспечивать обработку любой информации, защита которой обязательна по требованиям закона, и в первую очередь – персональных данных. В него также укладываются все регламентированные государством и ведомствами процессы – госуслуги, пропускная система, безналичные расчеты, электронные дневники.

Сегмент Б – это все остальное. Электронные школьные пособия, Интернет, презентации, словари, творческая зона.

Различие в этих сегментах заключается в уровне обеспечения ИБ. Уровень сегмента А –максимальные меры противодействия всем угрозам, уровень сегмента Б – ну, что поделаешь… Это, конечно, не означает, что уровень Б не требует защиты, но основной принцип здесь такой: сделать среду безопасной – это не значит полностью оградить ее от опасностей, но научить с ними бороться. Угрозы, которые могут здесь реализоваться, позволительно рассматривать как необходимый элемент обучения. Рухнувший компьютер лучше всяких нотаций убедит в необходимости делать резервные копии, а борьба с вирусами подтвердит пользу антивирусов и приведет к пониманию принципов работы вредоносных программ.

И если с обеспечением безопасности в сегменте Б, в общем-то, все понятно (антивирусы, системы фильтрации Интернет, системы резервирования), то как же построить железный занавес в сегменте А? Учитывая ранее упомянутые особенности школы, метод может быть только один – концентрация всех критических ресурсов в одном (или небольшом количестве) хорошо защищенных центров обработки данных (ЦОД), в которых можно организовать и защищенный периметр, и профессиональные высоконадежные аппаратные и программные системы, и квалифицированное сопровождение, и профессиональную службу ИБ. Небольшое количество таких ЦОД позволит сделать их работу максимально безопасной при вполне разумных затратах.

А школы? В школах находятся лишь терминалы, подключенные к ЦОД через защищенные каналы связи. Функциональные возможности терминалов ограничены получением и передачей информации в рамках предоставленных и доступных сервисов.

Другими словами, предлагается терминальная организация защищенной информационной системы (сегмент А) в школе. Конечно, такая схема не является чем-то необычным и востребована в ряде систем с повышенными требованиями к безопасности. Но для школы есть ряд существенных нюансов, в частности:

Средства обеспечения ИБ должны быть сертифицированы. В школьных сервисах, безусловно, используются персональные данные – значит, меры безопасности должны соответствовать требованиям Федерального закона № 152-ФЗ «О персональных данных» и соответствующих подзаконных актов. Из этого в том числе следует, что простое применение распространенных (но несертифицированных) терминальных систем на основе, например, решений Citrix этому требованию удовлетворять не будет.
Клиент должен быть максимально «тонким» и специализированным. Что это значит? Обычно клиента терминальной системы реализовывают на базе стандартного РС, сохраняя и другие его функции: доступ в Интернет, пасьянс и иные столь же необходимые задачи. Но выполнение в одной среде приложений из разных сегментов безопасности сильно увеличивает уязвимости в условиях враждебной школьной среды. Поэтому идеальным будет решение на основе специализированного защищенного терминала, в котором не только заблокированы посторонние функции, но даже сам терминал невозможно загрузить без применения дополнительных средств аутентификации (смарт-карт, токенов и т. п.). Не таким идеальным, но вполне допустимым является решение, когда в качестве терминала используется и обычный компьютер, но только при том условии, что терминалом он становится после загрузки доверенной операционной системы с защищенного носителя.
Решение должно обеспечивать техническую невозможность сделать что-либо «неправильно», ибо организационные меры безопасности в условиях обычной школы работают плохо.
Управление, настройка и обслуживание должны быть по максимуму дистанционными, осуществляться средствами администраторов ЦОД и в идеале не требовать от пользователей системы специальных знаний и навыков.

И такие технологии сегодня есть. Заказчики INLINE Technologies уже не один год успешно используют программно-аппаратный комплекс (ПАК) «Тринити», созданный компанией Setec. ПАК «Тринити» реализует технологию защищенного терминального доступа и обеспечивает обработку информации в замкнутой и доверенной аппаратно-программной среде.

Опуская технические подробности, можно сказать, что в ПАК «Тринити» все приложения и данные размещаются на серверах в ЦОД, а доступ к ним осуществляется с помощью бездисковых устройств, так называемых тонких клиентов, которые используют специализированную операционную систему (ОС). Именно эта ОС в числе прочего организовывает сессию с терминальным сервером для работы пользователя.

Применительно к школе сценарий функционирования «Тринити» выглядит так:

Администраторы ЦОД подготавливают и размещают на серверах ЦОД приложения, реализующие сервисы защищенного сегмента. «Тринити» позволяет делать изолированные сегменты с разными требованиями по безопасности, доступ к которым можно осуществлять одновременно, но независимо и безопасно.
В самой школе размещаются специализированные терминальные станции. Связь между серверами и терминалами осуществляется по защищенному криптографическими средствами каналу, поэтому требования к каналу минимальны – это может быть и обычный Интернет.
Авторизованный сотрудник школы регистрируется на терминале и запускает приложения, которые ему разрешены администратором. Для того чтобы это все заработало, сотрудник проходит двухфакторную аутентификацию: предъявляет пароль и персональный электронный ключ. После этого терминал загружает доверенную ОС с управляющего сервера, определяет права пользователя и в соответствии с ними запускает необходимые приложения. При этом пользователь не имеет возможности ни изменить настройки программного обеспечения, ни запустить что-либо постороннее, ни скопировать какую-либо информацию (если это явно не разрешено администратором).

По своей сути «Тринити» – это развитие функциональности Windows Terminal Services с наличием ряда встроенных механизмов и возможностей, выгодно отличающих его от аналогичных систем:

собственные механизмы разграничения доступа, идентификации и аутентификации, аудита событий, подтвержденные сертификатом ФСТЭК России № 2982 от 30.09.2013;
собственные механизмы балансировки нагрузки на серверы приложений;
безопасная одновременная работа c различными сегментами информационной системы, отличающимися по уровню безопасности (многоконтурность);
гибкий и эффективный контроль использования периферийных устройств и USB-накопителей, что решает проблему утечки информации;
защита каналов связи сертифицированными криптографическими средствами.

Как терминал могут использоваться и специализированные малогабаритные устройства (например, тонкий клиент Kraftway Credo VV22), и обычные компьютеры при условии применения компонента «Тринити-FLASH». Данный компонент, выполненный в виде электронного ключа (токена), позволяет практически любому устройству, имеющему USB-порт и архитектуру x86, выступать в качестве полноценного защищенного терминала, который обеспечивает обработку информации в замкнутой и доверенной аппаратно-программной среде.

***

Одна из бед школьного образования – боязнь сделать ошибку. Страх перед ошибкой, низкой оценкой парализует волю и творческий потенциал школьников. Наша же задача – не ограничивая право на эксперимент, ошибки, творчество, построить вокруг информационных технологий в школе безопасную «песочницу», которая не даст превратить неизбежные ошибки в фатальные и сделает инициативу ненаказуемой. Применение терминальных технологий – это один из путей решения данной проблемы.