GIẢI PHÁP AN NINH BẢO MẬT MẠNG TRUYỀN SỐ LIỆU CHUYÊN DÙNG VÀ ỨNG DỤNG CHO VÙNG TÂY NGUYÊN

GIẢI PHÁP AN NINH BẢO MẬT MẠNG TRUYỀNSỐ LIỆU CHUYÊN DÙNG VÀ ỨNG DỤNG CHO VÙNG TÂY NGUYÊN Trong lĩnh vực công nghệ thông tin truyền thông nói chung và trong lĩnh vực truyền số liệu nói riêng, vấn đề an ninh, bảo mật cho thông tin, dữ liệu là rất quan trọng bởi tầm quan trọng của nội dung thông tin, dữ liệu. Các dữ liệu không chỉ đòi hỏi phải bảo mật với các ứng dụng khác nhau, mà còn đòi hỏi bảo mật với chính các ứng dụng trong nội bộ hệ thống.

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

-

NGUYỄN XUÂN KHÁNH

GIẢI PHÁP AN NINH BẢO MẬT MẠNG TRUYỀN

SỐ LIỆU CHUYÊN DÙNG VÀ ỨNG DỤNG CHO VÙNG

TÂY NGUYÊN

Chuyên ngành: Kỹ Thuật Viên Thông

Mã số: 60.52.02.08

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI – 2014

MỞ ĐẦU

Trong lĩnh vực công nghệ thông tin - truyền thông nói chung và trong lĩnh vực truyền số liệu nói riêng, vấn

đề an ninh, bảo mật cho thông tin, dữ liệu là rất quan trọng bởi tầm quan trọng của nội dung thông tin, dữ liệu Các dữ liệu không chỉ đòi hỏi phải bảo mật với các ứng dụng khác nhau, mà còn đòi hỏi bảo mật với chính các ứng dụng trong nội bộ hệ thống

Thực tế hiện nay, khu vực Tây Nguyên gồm 5 tỉnh Gia Lai, Kon Tum, Lâm Đồng, Đắk Lắk, Đắk Nông với rất đông dân tộc ít người đang sinh sống như Ba Na, Gia Rai, Ê Đê, Cơ Ho, Mạ, Xơ Đăng, Mơ nông, Tây Nguyên được xác định có nhiều bất ổn về an ninh, chính trị mà điển hình là các phần tử cực đoan theo Fulro với tuyên bố thành lập nhà nước “Cộng hòa Đêga” năm 2001, cũng như vụ gây rối chính trị trên quy mô lớn với gần 10 nghìn người tham gia đồng loạt ở các tỉnh Đắk Lắk, Gia Lai, Đắk Nông tháng 4 năm 2004 Trước tình hình này, Đảng, Nhà nước đã rất quan tâm tới ổn định an ninh, chính trị, trật tự xã hội ở khu vực Tây Nguyên Đặc biệt với mạng truyền số liệu chuyên dùng của vùng Tây Nguyên yêu cầu phải được bảo đảm an ninh, an toàn trong truyền

tải thông tin, dữ liệu của các cơ quan quản lý nhà nước của các tỉnh vùng Tây Nguyên

Cho nên, nội dung của đề tài đặt vấn đề nghiên cứu,

đề xuất giải pháp an ninh bảo mật trên toàn trình từ đầu cuối tới đầu cuối, bao gồm cả lớp mạng, lớp cơ sở dữ liệu

và lớp đầu cuối người sử dụng và ứng dụng cho vùng Tây Nguyên Các giải pháp an ninh, bảo mật này kết hợp cùng với các giải pháp về hạ tầng kỹ thuật mạng sẽ hình thành nên hệ thống cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin - truyền thông toàn diện bảo đảm đủ điều kiện phục vụ cho công tác quản lý nhà nước của vùng Tây Nguyên

Luận văn: “Giải pháp an ninh bảo mật mạng truyền số liệu chuyên dùng và ứng dụng cho vùng Tây Nguyên” đưa ra đánh giá và giải pháp an ninh tổng thể,

mạng thông tin truyền thông nói chung và mạng truyền số liệu chuyên dùng vùng Tây Nguyên nói riêng mặc dù đã được chú trọng bảo đảm an ninh, bảo mật Tuy nhiên, điều này mới được thực hiện ở lớp mạng và lớp truyền tải Còn lớp ứng dụng và nhất là lớp đầu cuối người sử dụng thì gần như chưa được quan tâm bảo đảm an ninh, an toàn Cho nên nguy cơ mất an ninh, an toàn và bảo mật trên mạng là rất lớn Vì vậy, vấn đề nghiên cứu đặt ra đó là nghiên cứu toàn diện giải pháp an ninh, bảo mật cho các lớp mạng, lớp truyền tải và lớp ứng dụng, lớp đầu cuối người dùng Có như vậy mới bảo đảm đáp ứng yêu cầu an

ninh, bảo mật cho nội dung thông tin dữ liệu truyền trên mạng đã thu thập, phân tích thực trạng hạ tầng thông tin truyền thông của vùng Tây Nguyên (gồm 5 tỉnh: Lâm Đồng, Gia Lai, Kom Tum, Đắk Lắk, Đắk Nông), nghiên cứu lựa chọn công nghệ cho hạ tầng mạng thông tin truyền thông, qua đó đề xuất giải pháp tổ chức và kiểm soát lưu lượng mạng thông tin truyền thông vùng Tây Nguyên nói riêng và mạng đường trục nói chung

CHƯƠNG I GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ AN NINH

BẢO MẬT MẠNG THÔNG TIN

Chương I nêu lên tình hình chung về an ninh bảo mật cũng như tình hình triển khai các hệ thống an ninh bảo mật ở các cơ quan nhà nước hiện nay Tổng quan về các

kỹ thuật cơ bản đã và đang được áp dụng vẫn chưa giải quyết triệt để được vấn đề an ninh, luôn có sự nhìn nhận

về các vấn đề an ninh thỏa đáng và cấp thiết để đề xuất giải pháp thích hợp, nhất là đối với mạng TSLCD của Đảng và Nhà nước triển khai

I.1 Tổng quan về an ninh bảo mật

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến việc các hệ thống mạng bị tấn công nhiều hơn, trong số những nguyên nhân chính có thể kể đến là các lỗ hổng trong hệ điều hành, trong các ứng dụng thương mại điện tử, và những nguyên nhân xuất phát từ sự mất cảnh giác của người dùng, chủ ý của kẻ phá hoại…, tạo nên những nguy cơ mất an toàn thông tin Cũng cần lưu ý rằng những nguy cơ mất an toàn mạng không chỉ do tấn công từ bên ngoài mà một phần lớn lại chính là từ nội bộ: nhân viên bất mãn, sai sót của người

sử dụng, ý thức bảo mật kém,…

I.1.1 Tình hình an ninh, bảo mật mạng tại Việt Nam I.1.2 Tình hình triển khai bảo đảm an toàn, an ninh mạng tại Việt Nam

 Môi trường pháp lý về ATTT

 Tình hình triển khai ATTT số

 Về quản lý ATTT

I.2 Giải pháp kỹ thuật - công nghệ an ninh, bảo mật I.2.1 Phương pháp chung ngăn chặn các kiểu tấn công

Công tác bảo mật thường được bắt đầu bằng những cách thiết lập ngay trên hệ thống, cũng như chính sách của công ty:

 Đối với các tài khoản trên hệ thống:

 Đối với nơi lưu trữ:

 Đối với hệ thống:

I.2.2 Một số giải pháp an ninh mạng

Đây là các giải pháp đã, đang và sẽ triển khai trong diện rộng mạng thông tin truyền thông nói chung Các giải pháp khi kết hợp với nhau sẽ mang tính bảo mật cho toàn hệ thống cao hơn

I.2.2.1 Giải pháp tường lửa

I.2.2.2 Giải pháp phát hiện, ngăn chặn tấn công (IPS/ IDS)

I.2.2.3 Giải pháp xác thực sử dụng máy chủ AAA

I.2.2.4 Giải pháp thiết lập kết nối an toàn và mã hóa dữ liệu

I.2.2.5 Giải pháp phòng chống virus và mã độc I.2.2.6 Giải pháp quản lý hệ thống kết nối và an ninh mạng

I.2.2.7 Giải pháp phân quyền quản trị

I.2.2.8 Quản trị đơn giản cho những công việc phức tạp

I.2.2.9 Giải pháp rà quét khắc phục lỗ hổng an ninh, bảo mật hệ thống

I.3 Kết luận chương

CHƯƠNG II THỰC TRẠNG AN NINH BẢO MẬT MẠNG TRUYỀN SỐ LIỆU CHUYÊN DÙNG

VÙNG TÂY NGUYÊN

Chương II đã nêu lên cấu hình mạng TSLCD của Vùng Tây Nguyên, từ đó phân tích các vấn đề an toàn mạng có ảnh hưởng trực tiếp tới mạng TSLCD của vùng Tây Nguyên Các giải pháp cơ bản được đưa là cơ sở để giải quyết cụ thể các vấn đề bảo đảm an toàn mạng sẽ được thảo luận ở chương sau

II.1 Kiến trúc mạng truyền số liệu chuyên dùng vùng Tây Nguyên

Mạng TSLCD là mạng truyền dẫn tốc độ cao với công nghệ hiện đại, sử dụng phương thức chuyển

mạch nhãn đa giao thức (IP/MPLS) Kết nối mạng tại tất

cả các điểm đều sử dụng cáp quang tốc độ 100/1000 Mbps hoặc cáp đồng; các kết nối đều đảm bảo tính dùng riêng,

an ninh và an toàn bảo mật, tính dự phòng cao, cho phép hoạt động thông suốt 24 giờ / 7 ngày Trên cơ sở hạ tầng mạng tiên tiến và đồng bộ, mạng TSLCD đáp ứng tốt rất nhiều dịch vụ như: Truyền hình hội nghị; quản lý và điều hành qua văn bản điện tử; thư điện tử; truy cập Internet tốc

độ cao; cho thuê chỗ đặt máy chủ (Hosting); kết nối mạng riêng ảo; truy nhập từ xa (Remote Access IP VPN); truyền hình Internet chất lượng cao (IPTV)…

II.1.1 Hiện trạng hạ tầng mạng thông tin truyền thông chung của 5 tỉnh vùng Tây Nguyên

 Về thiết bị kết nối

 Về công nghệ

 Về kết nối mạng

II.1.2 Đánh giá hiện trạng mạng thông tin truyền thông kết nối trong phạm vi nội bộ 5 tỉnh vùng Tây Nguyên

II.2 Thu thập tổng hợp thực trạng và yêu cầu an ninh, bảo mật mạng TSLCD vùng Tây Nguyên

II.2.1 Thực trạng an ninh, bảo mật mạng TSLCD vùng Tây Nguyên

II.2.2 Đánh giá năng lực hệ thống bảo mật hiện tại của mạng TSLCD vùng Tây Nguyên

- Hiện tại, mạng TSLCD chỉ tập trung bảo mật tại cổng Gateway Internet sử dụng cặp Firewall trên Core Switch và thiết bị phát hiện tấn công (IDS) Tuy nhiên, năng lực của thiết bị IDS chỉ đáp ứng 500Mbps không đủ đáp ứng tốc độ kết nối Internet tại trung tâm Vùng, trong thời gian tới sẽ nâng cấp lên 2.5Gbps)

- Các máy chủ ứng dụng cung cấp dịch vụ như website, email mới chỉ có bảo vệ thông qua năng lực xử lý của bộ định tuyến và như vậy rõ ràng là chưa đủ Các máy chủ ứng dụng phải có 1 hệ thống bảo vệ riêng, chuyên dụng để chống các tấn công mức ứng dụng như thiết bị

bảo mật website, chặn lọc virus/spam tấn công vào hệ thống email…

- Nguy cơ tấn công giữa nội bộ các khách hàng mạng TSLCD là rất cao do hiện tại chưa có thiết bị để ngăn chặn các tấn công này Điều này đặc biệt quan trọng do đặc thù khách hàng là các cơ quan Đảng, Nhà nước đều rất quan tâm đến vấn đề bảo mật

II.3 Các vấn đề về an ninh bảo mật mạng TSLCD vùng Tây Nguyên

II.3.1 Một số vấn đề về an ninh an toàn cho mạng TSLCD vùng Tây Nguyên

II.3.1.1 Các vấn đề an ninh chung đối với mạng TSLCD vùng Tây Nguyên

Ngoài việc tồn tại các vấn đề về an ninh đối với mạng TSLCD, thì mạng TSLCD triển khai cho vùng Tây Nguyên còn phải giải quyết các vấn đề an ninh bảo mật tại đầu cuối, nơi mà các thế lực phản động, thù địch có thể dễ dàng tân công vào nhất, và xác

xuất tấn công tại đầu cuối là cao nhất

II.3.1.2 Vấn đề an ninh cho mạng LAN không dây kết nối tại đầu cuối

II.3.2 Các giải pháp cơ bản tăng cường an ninh bảo mật mạng TSLCD

II.3.2.1 Giải pháp an ninh mạng bảo vệ hệ thống tại cổng kết nối Internet

Trang bị mới giải pháp tường lửa thế hệ mới Next Generation Firewall (bao gồm: Firewall, Application Firewall, IPS, Anti-Bot, ) để đáp ứng yêu cầu về mức độ

an ninh tại cổng kết nối Internet cũng như tốc độ xử lý tại các cổng Internet này

Thiết bị Firewall hiện có được điều chuyển để bảo vệ các vị trí khác như Trung tâm dữ liệu Bổ sung giải pháp kiểm soát và lọc nội dung web, loại bỏ virus và mã độc

hại qua việc truy cập Web

II.3.2.2 Giải pháp an ninh mạng, tăng cường cho Trung tâm dữ liệu

- Sử dụng Firewall hiện có để bảo vệ riêng cho Trung tâm dữ liệu

- Bổ sung giải pháp IPS chuyên dụng để tăng cường bảo vệ cho Trung tâm dữ liệu

II.3.2.3 Giải pháp giám sát an ninh mạng tập trung

- Bổ sung hệ thống thu thập log và các sự kiện trên

hệ thống mạng

- Phân tích, nhận dạng và cảnh báo sớm các nguy cơ

và sự cố an toàn mạng

- Phản ứng nhanh với các sự cố an ninh mạng ở một

số bộ phận quan trọng

II.4 Kết luận chương

CHƯƠNG III GIẢI PHÁP AN NINH BẢO MẬT MẠNG TRUYỀN

SỐ LIỆU CHUYÊN DÙNG VÙNG TÂY NGUYÊN

Chương III đưa ra các giải pháp xuyên suốt từ an ninh bảo mật cho cơ sở dữ liệu và ứng dụng ở mạng lõi, bảo mật trên đường truyền kết nối phân cấp từ Vùng - Tỉnh - Huyện, và các biện pháp kỹ thuật hỗ trợ người dùng đầu cuối nâng cao tính bảo mật chống thất thoát dữ liệu Mạng TSLCD ứng dụng cho Vùng Tây Nguyên được cấu hình cơ bản ổn định về truyền tải và an ninh mạng

III.1 Giải pháp an ninh, bảo mật cho lớp mạng lõi và ứng dụng

Cơ sở dữ liệu (CSDL) chạy cho hệ thống mạng lõi của mạng TSLCD vùng Tây Nguyên sử dụng cấu trúc SQL để truy vấn, các máy chủ SQL được đặt tại Trung tâm Vùng Bản thân SQL được thiết kế với các tính năng an ninh bảo mật cao, vì thế cần tận dụng triệt để màng an ninh của chính dịch vụ sử dụng

III.1.1 An ninh bảo mật cho hệ Cơ sở dữ liệu

III.1.2 Bảo mật ứng dụng lọc nội dung Web

III.2 Giải pháp an ninh, bảo mật lớp mạng truyền tải của vùng Tây Nguyên

III.2.1 An ninh, bảo mật trong mạng VPN – MPLS

Các tính năng bảo mật nổi bật của MPLS VPN thường được chú ý là: tách biệt các VPN, chống lại các cuộc tấn công từ bên ngoài, bảo vệ chống sự giả mạo

III.2.1.1 Tách biệt các VPN

III.2.1.2 Chống lại các tấn công

III.2.1.3 Bảo vệ mạng lưới MPLS

III.2.1.4 Bảo vệ chống lại sự giả mạo

III.2.2 Xây dựng giải pháp giám sát an ninh tập trung Vùng – Tỉnh – Huyện

III.2.2.1 Giải pháp hệ thống giám sát an ninh tập trung phạm vi Vùng

- Thiết bị an ninh mạng: FW, IPS/IDS, hệ thống chống virus, …

- Thiết bị mạng: chuyển mạch, bộ định tuyên

- Hệ thống máy chủ

- Các ứng dụng, phần mềm

- Các cảnh báo của các tổ chức nghiên cứu trong và ngoài nước

- Thu thập, lưu trữ các sự kiện, log của hệ thống mạng cho mục đích tìm kiếm, thống kê, nghiên cứu và phân tích các sự cố an ninh mạng sau này

- Phân tích, nhận dạng và cảnh báo sớm các nguy cơ và sự cố an toàn mạng

- Hỗ trợ các bộ phận liên quan: bảo mật, mạng phản ứng nhanh với các sự

cố an ninh mạng

III.2.2.2 Giải pháp hệ thống giám sát an ninh tập trung phạm vi Tỉnh

III.2.2.3 Giải pháp hệ thống giám sát an ninh tập trung phạm vi Huyện

III.2.3 Giải pháp ứng dụng mật mã trên đường truyền điểm – điểm

Đối với các hệ thống truyền thông tin nộ bộ tỉnh hay nội vùng, việc bảo đảm bí mật là yếu tố quan trọng Thông tin truyền đi cần được mã hóa và phải đáp ứng được hai yêu cầu: Toàn vẹn dữ liệu và Truyền khóa bí mật

III.3 Giải pháp an ninh, bảo mật lớp đầu cuối người dùng ứng dụng cho vùng Tây Nguyên

III.3.1 Giải pháp giám sát kết nối tại đầu cuối trong nội bộ mạng TSLCD

Các nguy cơ trong chính hệ thống mạng TSLCD là yếu

tố ảnh hưởng gần nhất tới an minh bảo mật dữ liệu Việc kết nối đầu cuối trong mạng TSLCD trước nay chưa được thực hiện tiếp cận rà soát xử lý triệt để Các biện pháp từ

ý thức của cán bộ sử dụng tới các công cụ phần cứng và phần mềm hỗ trợ Ngoài các vấn đề liên quan tới ý thức của cán bộ sử dụng (chỉ có thể thông qua văn bản, các đợt tập huấn nghiệp vụ, ), các kỹ sư thiết kế hệ thống đưa ra các công cụ hỗ trợ khác Khi việc tích hợp phần mềm trong các phần cứng và bán các sản phẩm ra ngoài thị

trường, các đơn vị sử dụng có thể lựa chọn nhiều giải pháp của các hãng khác nhau Nhưng việc đưa thêm phần cứng vào hệ thống (khi mà trước đó đã có nhiều thành phần phần cứng được chèn vào trong từng phân đoạn của mạng) gây nhiều rắc rối cho việc vận hành giám sát Đối với mạng nội bộ mở rộng thì sử dụng phần mềm để thực hiện giám sát, phát hiện, ngăn ngừa các mối nguy hiểm là phương án khả thi, trong khi việc cấu hình phần mềm trên một thiết bị phần cứng (máy chủ) bất kì đã đặt trong

hệ thống là khá dễ dàng

III.3.1.1 Yêu cầu đề xuất

III.3.1.2 Giải pháp hệ thống

III.3.1.3 Đánh giá sau khi tích hợp hệ thống III.3.2 Đề xuất giải pháp an ninh bảo mật truy cập wifi tại đầu cuối mạng TSLCD của các tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên

III.3.2.1 Yêu cầu đề xuất

III.3.2.2 Giải pháp hệ thống

III.3.2.3 Đánh giá sau khi tích hợp hệ thống

III.4 Kết luận chương

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Sự phát triển bùng nổ của công nghệ và mức độ phức tạp ngày càng tăng có thể dẫn đến khả năng không kiểm soát nổi hệ thống mạng TSLCD, làm tăng

số điểm yếu và nguy cơ mất an toàn của toàn hệ thống An ninh bảo mật là một khái niệm rất rộng và được xác định theo từng môi trường cụ thể Không có một mô hình chính xác nào phù hợp cho tất cả các hệ thống, mà để đảm bảo an toàn bảo mật phải kết hợp cả công nghệ và chính sách Bên cạnh các giải pháp công nghệ ở trên, cần triển khai các giải pháp về chính sách

Đó là: Xây dựng hành lang pháp lý đối với các hoạt động trên hệ thống, bao gồm các quy chế, chính sách, các tiêu chuẩn về an toàn bảo mật thông tin; Xây dựng một cơ chế quản lý tài nguyên hệ thống và các nguy cơ tương ứng đối với các tài nguyên đó; Xây dựng cơ chế quản lý và kiểm soát an toàn thông tin, kiểm soát và phân quyền truy cập đồng bộ với quy trình quản trị hệ thống và ứng dụng các phần mềm quản lý chính sách

Ngoài ra, an toàn bảo mật là một quá trình, không có kết thúc, nó không phải là một vấn đề có thể