Технологии кибербезопасности: какие решения перспективны и можно ли полностью защититься уже сейчас

С развитием цифровой экономики и компьютерных систем стремительно набирает в размерах мировой рынок информационной безопасности. По данным аналитиков Gartner, в 2018 году объем продаж средств ИТ-безопасности в мире вырастет на 8% по сравнению с 2017 годом и составит $96,3 млрд. Примерно такие же темпы роста этот рынок показывал в 2017 году.

При этом нехватка квалифицированных специалистов и сложный характер самих угроз информационной безопасности подталкивают компании к переходу на аутсорсинг в этой сфере. Так, в 2018 году, по оценкам Gartner, расходы на аутсорсинговые услуги в области защиты данных должны вырасти на 11% до $18,5 млрд.

Специалисты компании ISACA считают, что к 2019 году дефицит кадров в сфере ИБ возрастет до 2 млн вакансий. К схожим выводам приходят и аналитики Frost & Sullivan, отмечая, что около 62% кадровиков уже сейчас сообщают о нехватке специалистов по информационной безопасности.

Увеличивать расходы на средства защиты данных мировой бизнес вынуждают громкие истории, связанные с утечкой данных из-за кибератак, скандалы вокруг крупных компаний или даже отдельных стран и меняющиеся правила регулирования информационной безопасности. Но какими могут быть угрозы на рынке данных?

Специалисты выделяют угрозы информационной безопасности трех типов в зависимости от задач, которые должны решать средства защиты: это угрозы доступности, угрозы целостности и угрозы конфиденциальности. К угрозам доступности относятся непреднамеренные ошибки и отказы пользователей, кроме того, отказывать могут системы и поддерживающая их инфраструктура. Угрозы целостности включают в себя риски, связанные с действиями злоумышленников, подлоги и кражу информации. К угрозам конфиденциальности относят опасности, которые таит в себе ненадежная защита конфиденциальной информации, будь то корпоративные данные или информация о частных лицах.

Корпоративные и персональные данные

На сегодняшний день самыми распространенными угрозами корпоративной информационной безопасности являются «преступление как услуга», риски, связанные с интернетом вещей и работой компаний с поставщиками. Все более массовый характер приобретает использование непрофессиональными хакерами модели «преступление как услуга».

Киберпреступления сегодня стали доступны практически для каждого начинающего хакера из-за проникновения недорогих пакетов криминальных услуг от зрелых хакерских сообществ на даркнет-рынок. Это в свою очередь значительно увеличивает число кибератак в мире и создает новые угрозы для корпораций.

Потенциальные риски содержит в себе также применение интернета вещей в различных компаниях. IoT-устройства сегодня, как правило, отличаются слабой защитой, что открывает дополнительные возможности для их атаки. По данным «Лаборатории Касперского», за 2017 год количество зловредных программ, атакующих устройства интернета вещей, выросло более чем в два раза. Кроме того, компании, использующие интернет вещей, не всегда могут отслеживать, какие из собранных «умными» устройствами данных передаются внешним организациям.

Цепи поставок угрожают компаниям потерей контроля над ценной и конфиденциальной информацией, которую они передают своим поставщикам. Перед такими организациями встают все три типа угроз: риски нарушения конфиденциальности, целостности и доступности информации.

Любой может стать жертвой хакеров

Между тем, с угрозами информационной безопасности в повседневной жизни сталкивается почти каждый из нас. Для частных лиц значительные риски представляет вредоносное ПО (вирусы, черви, троянские программы, программы-вымогатели), фишинг (получение доступа к логинам и паролям пользователей) и кража личности (использование чужих персональных данных для обогащения). Предметом охоты злоумышленников в этом случае становятся аккаунты в соцсетях и приложениях, паспортные данные и данные кредитных карт пользователей.

Особенно актуален сейчас также вопрос продажи персональных данных клиентов крупных компаний третьим лицам. Один из самых громких случаев незаконного использования большого массива персональных данных — скандал с участием консалтинговой компании Cambridge Analytica и социальной сети Facebook, разгоревшийся в марте 2018 года. По данным журналистов, британская компания использовала данные около 50 млн пользователей Facebook, чтобы оказывать влияние на ход выборов в разных странах мира.

Перспективные технологии защиты данных

Криптография

Специалисты по безопасности особое внимание сегодня обращают на криптографическое шифрование информации. Криптографические методы шифрования делятся на симметричные и ассиметричные. В первом случае для зашифровывания и расшифровывания данных используется один и тот же ключ. Во втором случае используются два разных ключа: один для зашифровывания, другой для расшифровывания. При этом выбор того или иного решения зависит от целей, которые ставит перед собой специалист.

Зашифрованные с помощью криптографии данные остаются защищенными сами по себе, а доступ к зашифрованной информации может и вовсе не ограничиваться какими-либо иными технологиями.

Действительно сильные средства криптографической защиты могут позволить себе сегодня далеко не все развитые страны. Необходимыми для этого знаниями и инструментами обладают лишь отдельные государства, в число которых входит и Россия.

Примером криптографических методов защиты данных является цифровая (электронная) подпись. При ее разработке могут использоваться алгоритмы хэш-функций — это третий тип криптоалгоритмов, кроме двух других, о которых шла речь выше. Цифровая подпись позволяет аутентифицировать электронные документы и обладает всеми основными достоинствами обычной рукописной подписи.

ЭЦП

На сегодняшний день используют электронную подпись далеко не все (поэтому, например, обсуждается возможность сделать идентификатором личности номер мобильного телефона — ожидается, что это будет более доступным вариантом. — Прим. Rusbase), однако ее достоинства уже успели оценить многочисленные энтузиасты среди частных лиц и компаний. Кроме того, электронная цифровая подпись — обязательный элемент при проведении некоторых операций в России, таких как сдача финансовой отчетности, участие в закупках, ведение юридически значимого документооборота и подача арбитражных исков в суды.

Квантовая криптография

Одной из самых многообещающих технологий защиты данных сегодня аналитики называют квантовую криптографию. Эта технология позволяет обеспечить практически абсолютную защиту шифрованных данных от взлома.

В основе работы квантовой сети лежит принцип квантового распределения ключей. Ключ генерируется и передается посредством фотонов, приведенных в квантовое состояние. Скопировать такой ключ нельзя. При попытке взлома фотоны, передающие информацию, согласно законам физики, меняют свое состояние, внося ошибки в передаваемые данные. В таком случае можно только подобрать и отправить новый ключ — до тех пор, пока при передаче не будет достигнут допустимый уровень ошибок.

Квантовая криптография пока не используется на практике, однако технология уже близка к этому. Активные исследования в этой области сегодня проводят компании IBM, GAP-Optique, Mitsubishi, Toshiba, Национальная лаборатория в Лос-Аламосе, Калифорнийский технологический институт, а также холдинг QinetiQ, поддерживаемый британским министерством обороны.

Блокчейн

Развитие технологий информационной безопасности также тесно связано с возможностями блокчейна и смарт-контрактов. Когда исследователи поняли, что вносить в регистр можно не только данные транзакций с криптовалютами, но и различные метаданные, блокчейн начал активно расширяться на сферу защиты информации. Эта технология может гарантировать не только сохранность, но и неизменность и подлинность данных, а также делает практически невозможным обман систем идентификации.

На сегодняшний день специалисты называют блокчейн одной из самых безопасных, прозрачных и неизменных систем хранения информации.

Возможности использования технологии распределенного реестра для верификации кредитных карт уже сейчас изучают в компании Mastercard. В платежной компании говорят, что интеграция нового решения в POS-терминалы позволит надежно защитить транзакции и избавит пользователей от необходимости носить платежные карты с собой.

Токенизация

Одним из самых надежных способов защитить платежные данные является технология токенизации. Ее суть заключается в подмене реальных конфиденциальных данных другими значениями, или токенами. В результате в торговых компаниях может исчезнуть необходимость хранить платежные данные пользователей, а злоумышленники, которые получат доступ к информации о картах клиентов компаний, не смогут никак ею воспользоваться.

Токенизация особенно активно используется в e-commerce. В настоящий момент технологию поддерживают платежные системы VISA и MasterCard, однако с развитием бесконтактных платежей и финансовых технологий применение токенизации уже в скором будущем может распространиться на весь рынок торговли.

Технология защиты движущейся цели

Значительный вклад в кибербезопасность в будущем может внести также технология защиты движущейся цели. Сейчас эта технология только тестируется и не используется широко на практике.

Новая система защиты впервые была представлена в 2016 году учеными из университета Пенсильвании. С помощью технологии защиты движущейся цели разработчики намерены решить одну из главных проблем защиты данных — лишить авторов кибератак доступа к коду, который используется при шифровании. Эксперты говорят, что наличия одного факта шифрования сегодня недостаточно. Чтобы защитить данные, нужно непрерывно изменять систему, и тогда злоумышленник не сможет получить актуальную информацию о ее состоянии, которую можно использовать в следующий момент времени. В итоге спланировать атаку будет крайне сложно.

Биометрическая аутентификация

К числу перспективных направлений информационной безопасности специалисты относят также технологии биометрической аутентификации, позволяющие аутентифицировать пользователей при помощи измерения физиологических параметров и характеристик человека и особенностей его поведения.

Быстрее всего в этом сегменте развиваются технологии голосовой биометрии и распознавания лиц. Эти решения уже активно применяются в области криминалистики и социального контроля и постепенно становятся стандартной функцией в смартфонах. Однако аналитики считают, что будущее биометрии за использованием «закрытых данных», таких как сердечный пульс, рисунок внутриглазных сосудов, форма мочек ушей и другое. Кроме того сделать защищенными биометрические данные позволят имплантированные под кожу чипы, таблетки-компьютеры, а также тест ДНК и анализ нейронных связей человека.

С одной стороны, биометрические данные надежнее паролей, но с другой — где гарантии, что их нельзя будет подделать?

Искусственный интеллект

Новые возможности для специалистов по информационной безопасности открывает искусственный интеллект. Технологии машинного обучения уже сейчас помогают защищать корпоративные данные в почтовом сервисе Gmail. В июне 2017 года Google представила новую систему обнаружения фишинговых атак для компаний с помощью технологий машинного обучения, которая отправляет моментальные предупреждения о переходе по подозрительным ссылкам, присылает сообщения об отправке нежелательного ответа получателям за пределами домена и предлагает встроенные функции защиты от новых угроз.

Искусственный интеллект для защиты данных активно применяет в своей работе «Лаборатория Касперского». Технология Machine Learning for Anomaly Detection, представленная компанией в январе 2018 года, позволяет предотвращать кибератаки, направленные на датчики и контроллеры, установленные на промышленных объектах. Новое решение анализирует все изменения в производственных процессах и информирует предприятия о потенциальных атаках.

Взгляд на рынок изнутри

Руководитель направления консалтинга ГК InfoWatch Мария Воронова говорит, что рынок средств защиты информации в России развивается сегодня быстрыми темпами. При этом в отдельных сегментах российские решения могут составить зарубежным технологиям вполне серьезную конкуренцию. Это, в частности, относится к антивирусному программному обеспечению и системам защиты информации от утечек.

Согласно данным исследования, проведенного Orange Business Services и IDC, рынок корпоративных услуг в сфере кибербезопасности в России должен приблизиться к 6 млрд рублей (около $103 млн) в 2021 году. Быстрее всего на рынке будет развиваться сегмент консалтинга по кибербезопасности. В 2017 году его объем в России составил почти $30,9 млн, а в 2021 году достигнет $37,8 млн. Главной причиной роста сектора информационной безопасности, по мнению экспертов, является дефицит специалистов на рынке труда. Как следствие компании вынуждены привлекать внешних подрядчиков, а это в свою очередь стимулирует развитие рынка.

Мария Воронова уточняет, что под защитой данных следует понимать обеспечение конфиденциальности, доступности, целостности и аутентичности информации. При этом выполнять все эти функции одновременно на сегодняшний день не может ни одна из технологий. Поэтому соблюдение каждого из этих принципов требует использования соответствующих решений.

Андрей Никишин, руководитель отдела развития технологических проектов «Лаборатории Касперского», отмечает, что на сегодняшний день сложно выделить какую-то отдельную прорывную технологию информационной безопасности, которая была изобретена относительно недавно. По словам эксперта, направления, которые стремительно развиваются сегодня, в основном были впервые представлены более десяти лет назад. К ним относится и машинное обучение, и технологии детектирования в облаке.

Эксперты считают, что в области информационной безопасности сегодня должно уделяться особое внимание защите IoT-устройств.

«Поскольку "умные" устройства становятся неотъемлемой частью наших городов и домов, мы подвергаемся риску появления новых видов кибератак. В ближайшем будущем жилые дома будут представлять собой сложные сети с десятками и сотнями устройств. Киберпреступники смогут регулировать температуру наших термостатов, вторгаться в нашу конфиденциальность с помощью камер безопасности и видеонянь, делать заказы на покупку товаров за наш счет с помощью "умной" колонки, добавлять "умный" телевизор в ботнет и совершать ограбления домов, используя уязвимости "умных" замков. Когда мы выйдем на улицу, мы снова будем окружены интернетом вещей, включая "умные" светофоры и автономные автомобили. Понятно, что окружающая нас экосистема интернета вещей должна быть защищена от взлома, чтобы обезопасить нас, наши дома и семьи».

Луис Корронс, ИБ-евангелист компании Avast

По словам Марии Вороновой, решения, основанные на технологиях ИИ и машинного обучения, уже сейчас способны обнаружить и устранить большую часть атак, целью которых является вывод из строя сайтов компаний, компрометация конфиденциальных данных и похищение денежных средств.

При этом, отмечает Андрей Никишин, особенно важным при использовании искусственного интеллекта в области защиты данных остается вопрос гарантированного исключения принятия машинами неверных решений. Эксперт говорит, что искусственный интеллект сейчас внедряется повсеместно, однако специалисты по безопасности до сих пор не смогли полностью решить проблему защиты от «ложных срабатываний» при использовании ИИ, и именно это направление имеет важнейшее значение для развития информационной безопасности в будущем.

Луис Корронс говорит, что в будущем продолжат стремительно развиваться технологии квантовой криптографии. Специалист уверен, что именно это направление позволит существенно улучшить методы защиты переноса данных. Однако для реализации этих разработок, по словам Луиса Корронса, может понадобиться не менее 10–20 лет.

Кроме этого эксперты из Avast предсказывают большое будущее использованию блокчейн-технологий. Технология распределенного реестра уже сейчас внедряется в такие сферы информационной безопасности, как цифровые идентификационные данные и процесс голосования. При этом первоначальное тестирование, по словам Луиса Корронса, эта технология будет проходить именно там, где она и задумывалась — при операциях с криптовалютами в криптообменниках и цифровых кошельках.

Специалисты InfoWatch будущее индустрии ИБ видят за решениями, предназначенными для предупреждающего выявления атак и нарушений систем безопасности. При этом помочь компаниям точно спрогнозировать возможные угрозы в будущем должны будут анализ больших данных и технологии машинного обучения.