Программные средства - это объективные формы представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования компьютеров и компьютерных устройств с целью получения определенного результата, а также подготовленные и зафиксированные на физическом носителе материалы, полученные в ходе их разработок, и порождаемые ими аудиовизуальные отображения

Программными называются средства защиты данных, функционирующие в составе программного обеспечения. 

Среди них можно выделить и подробнее рассмотреть следующие:

• средства архивации данных;

• антивирусные программы;

• криптографические средства;

• средства идентификации и аутентификации пользователей;

• средства управления доступом;

• протоколирование и аудит.

Как примеры комбинаций вышеперечисленных мер можно привести:

• защиту баз данных;

• защиту операционных систем;

• защиту информации при работе в компьютерных сетях.

1. Средства архивации информации

Иногда резервные копии информации приходится выполнять при общей ограниченности ресурсов размещения данных, например владельцам персональных компьютеров. В этих случаях используют программную архивацию. 

Архивация это слияние нескольких файлов и даже каталогов в единый файл — архив, одновременно с сокращением общего объема исходных файлов путем устранения избыточности, но без потерь информации, т. е. с возможностью точного восстановления исходных файлов. Действие большинства средств архивации основано на использовании алгоритмов сжатия, предложенных в 80-х гг. Абрахамом Лемпелем и Якобом Зивом. Наиболее известны и популярны следующие архивные форматы:

• ZIP, ARJ для операционных систем DOS и Windows;

• TAR для операционной системы Unix;

• межплатформный формат JAR (Java ARchive);

• RAR

Пользователю следует лишь выбрать для себя подходящую программу, обеспечивающую работу с выбранным форматом, путем оценки ее характеристик – быстродействия, степени сжатия, совместимости с большим количеством форматов, удобности интерфейса, выбора операционной системы и т.д. 

Список таких программ очень велик – PKZIP, PKUNZIP, ARJ, RAR, WinZip, WinArj, ZipMagic, WinRar и много других. Большинство из этих программ не надо специально покупать, так как они предлагаются как программы условно-бесплатные (Shareware) или свободного распространения (Freeware). Также очень важно установить постоянный график проведения таких работ по архивации данных или выполнять их после большого обновления данных.

Это программы разработанные для защиты информации от вирусов. Неискушенные пользователи обычно считают, что компьютерный вирус - это специально написанная небольшая по размерам программа, которая может "приписывать" себя к другим программам (т.е. "заражать" их), а также выполнять нежелательные различные действия на компьютере. 

Специалисты по компьютерной вирусологии определяют, что обязательным (необходимым) свойством компьютерного вируса является возможность создавать свои дубликаты (не обязательно совпадающие с оригиналом) и внедрять их в вычислительные сети и/или файлы, системные области компьютера и прочие выполняемые объекты. 

При этом дубликаты сохраняют способность к дальнейшему распространению. Следует отметить, что это условие не является достаточным, т.е. окончательным. Вот почему точного определения вируса нет до сих пор, и вряд ли оно появится в обозримом будущем. Следовательно, нет точно определенного закона, по которому "хорошие” файлы можно отличить от "вирусов”. Более того, иногда даже для конкретного файла довольно сложно определить, является он вирусом или нет.

Особую проблему представляют собой компьютерные вирусы. Это отдельный класс программ, направленных на нарушение работы системы и порчу данных. Среди вирусов выделяют ряд разновидностей. Некоторые из них постоянно находятся в памяти компьютера, некоторые производят деструктивные действия разовыми "ударами".

Существует так же целый класс программ, внешне вполне благопристойных, но на самом деле портящих систему. Такие программы называют "троянскими конями". Одним из основных свойств компьютерных вирусов является способность к "размножению" - т.е. самораспространению внутри компьютера и компьютерной сети.

С тех пор, как различные офисные прикладные программные средства получили возможность работать со специально для них написанными программами (например, для Microsoft Office можно писать приложения на языке Visual Basic) появилась новая разновидность вредоносных программ - МакроВирусы. Вирусы этого типа распространяются вместе с обычными файлами документов, и содержатся внутри них в качестве обычных подпрограмм.

С учетом мощного развития средств коммуникации и резко возросших объемов обмена данными проблема защиты от вирусов становится очень актуальной. Практически, с каждым полученным, например, по электронной почте документом может быть получен макровирус, а каждая запущенная программа может (теоретически) заразить компьютер и сделать систему неработоспособной.

Поэтому среди систем безопасности важнейшим направлением является борьба с вирусами. Существует целый ряд средств, специально предназначенных для решения этой задачи. Некоторые из них запускаются в режиме сканирования и просматривают содержимое жестких дисков и оперативной памяти компьютера на предмет наличия вирусов. Некоторые же должны быть постоянно запущены и находиться в памяти компьютера. При этом они стараются следить за всеми выполняющимися задачами.

Существуют следующие виды антивирусов : Acronis AntiVirus, AhnLab Internet Se-curity, AOL Virus Protection, ArcaVir, Ashampoo AntiMalware, Avast!, Avira AntiVir, A-square anti-malware, BitDefender, CA Antivirus, Clam Antivirus, Command Anti-Malware, Comodo Antivirus, Dr.Web, eScan Antivirus, F-Secure Anti-Virus, G-DATA Antivirus, Grau-gon Antivirus, IKARUS virus.utilities, Антивирус Касперского, McAfee VirusScan, Microsoft Security Essentials, Moon Secure AV, Multicore antivirus, NOD32, Norman Virus Control, Nor-ton AntiVirus, Outpost Antivirus, Panda и т.д.

Способы противодействия компьютерным вирусам можно разделить на несколько групп:

• профилактика вирусного заражения и уменьшение предполагаемого ущерба от такого заражения;

• методика использования антивирусных программ, в том числе обезврежива-ние и удаление известного вируса;

Способы обнаружения и удаления неизвестного вируса:

• Профилактика заражения компьютера;

• Восстановление пораженных объектов;

• Антивирусные программы.

Одним из основных методов борьбы с вирусами является, как и в медицине, свое-временная профилактика. Компьютерная профилактика предполагает соблюдение не-большого числа правил, которое позволяет значительно снизить вероятность заражения вирусом и потери каких-либо данных.

Для того чтобы определить основные правила компьютерной гигиены, необходимо выяснить основные пути проникновения вируса в компьютер и компьютерные сети.

Основным источником вирусов на сегодняшний день является глобальная сеть Internet. Наибольшее число заражений вирусом происходит при обмене письмами в фор-матах Word. Пользователь зараженного макро-вирусом редактора, сам того не подозревая, рассылает зараженные письма адресатам, которые в свою очередь отправляют новые за-раженные письма и т.д. Выводы – следует избегать контактов с подозрительными источ-никами информации и пользоваться только законными (лицензионными) программными продуктами.

В большинстве случаев заражения вирусом процедура восстановления зараженных файлов и дисков сводится к запуску подходящего антивируса, способного обезвредить систему. Если же вирус неизвестен ни одному антивирусу, то достаточно отослать зара-женный файл фирмам-производителям антивирусов и через некоторое время (обычно — несколько дней или недель) получить лекарство - "update” против вируса. Если же время не ждет, то обезвреживание вируса придется произвести самостоятельно. Для большинст-ва пользователей необходимо иметь резервные копии своей информации.

Основная питательная среда для массового распространения вируса в ЭВМ – это:

• слабая защищенность операционной системы (ОС);

• наличие разнообразной и довольно полной документации по OC и "железу” используемой авторами вирусов;

• широкое распространение этой ОС и этого "железа”.

Механизмами шифрования данных для обеспечения информационной безопасности общества является криптографическая защита информации посредством криптографического шифрования.

Криптографические методы защиты информации применяются для обработки, хранения и передачи информации на носителях и по сетям связи. Криптографическая защита информации при передаче данных на большие расстояния является единственно надеж-ным способом шифрования.

Криптография – это наука, которая изучает и описывает модель информационной безопасности данных. Криптография открывает решения многих проблем информацион-ной безопасности сети: аутентификация, конфиденциальность, целостность и контроль взаимодействующих участников.

Термин «Шифрование» означает преобразование данных в форму, не читабельную для человека и программных комплексов без ключа шифрования-расшифровки. Криптографические методы защиты информации дают средства информационной безопасности, поэтому она является частью концепции информационной безопасности.

Цели защиты информации в итоге сводятся к обеспечению конфиденциальности информации и защите информации в компьютерных системах в процессе передачи информации по сети между пользователями системы.

Защита конфиденциальной информации, основанная на криптографической защите информации, шифрует данные при помощи семейства обратимых преобразований, каждое из которых описывается параметром, именуемым «ключом» и порядком, определяющим очередность применения каждого преобразования.

Важнейшим компонентом криптографического метода защиты информации является ключ, который отвечает за выбор преобразования и порядок его выполнения. Ключ – это некоторая последовательность символов, настраивающая шифрующий и дешифрующий алгоритм системы криптографической защиты информации. Каждое такое преобразование однозначно определяется ключом, который определяет криптографический алгоритм, обеспечивающий защиту информации и информационную безопасность информационной системы.

Один и тот же алгоритм криптографической защиты информации может работать в разных режимах, каждый из которых обладает определенными преимуществами и недостатками, влияющими на надежность информационной безопасности.

Защита информации в локальных сетях и технологии защиты информации наряду с конфиденциальностью обязаны обеспечивать и целостность хранения информации. То есть, защита информации в локальных сетях должна передавать данные таким образом, чтобы данные сохраняли неизменность в процессе передачи и хранения.

Для того чтобы информационная безопасность информации обеспечивала целостность хранения и передачи данных необходима разработка инструментов, обнаруживающих любые искажения исходных данных, для чего к исходной информации придается избыточность.

Информационная безопасность с криптографией решает вопрос целостности путем добавления некой контрольной суммы или проверочной комбинации для вычисления це-лостности данных. Таким образом, снова модель информационной безопасности является криптографической – зависящей от ключа. По оценке информационной безопасности, основанной на криптографии, зависимость возможности прочтения данных от секретного ключа является наиболее надежным инструментом и даже используется в системах ин-формационной безопасности государства.

Как правило, аудит информационной безопасности предприятия, например, информационной безопасности банков, обращает особое внимание на вероятность успешно навязывать искаженную информацию, а криптографическая защита информации позволяет свести эту вероятность к ничтожно малому уровню. Подобная служба информационной безопасности данную вероятность называет мерой лимитостойкости шифра, или способностью зашифрованных данных противостоять атаке взломщика.

Прежде чем получить доступ к ресурсам компьютерной системы, пользователь должен пройти процесс представления компьютерной системе, который включает две стадии:

• идентификацию - пользователь сообщает системе по ее запросу свое имя (иден-тификатор);

• аутентификацию - пользователь подтверждает идентификацию, вводя в систему уникальную, не известную другим пользователям информацию о себе (например, пароль).

Для проведения процедур идентификации и аутентификации пользователя необходимы:

• наличие соответствующего субъекта (модуля) аутентификации;

• наличие аутентифицирующего объекта, хранящего уникальную информацию для аутентификации пользователя.

Различают две формы представления объектов, аутентифицирующих пользователя:

• внешний аутентифицирующий объект, не принадлежащий системе;

• внутренний объект, принадлежащий системе, в который переносится информация из внешнего объекта.

Внешние объекты могут быть технически реализованы на различных носителях информации - магнитных дисках, пластиковых картах и т. п. Естественно, что внешняя и внутренняя формы представления аутентифицирующего объекта должны быть семантически тождественны.

Для осуществления несанкционированного доступа злоумышленник не применяет никаких аппаратных или программных средств, не входящих в состав КС. Он осуществляет несанкционированный доступ, используя:

• знания о КС и умения работать с ней;

• сведения о системе защиты информации;

• сбои, отказы технических и программных средств;

• ошибки, небрежность обслуживающего персонала и пользователей.

Для защиты информации от несанкционированного доступа создается система разграничения доступа к информации. Получить несанкционированный доступ к информации при наличии системы разграничения доступа возможно только при сбоях и отказах КС, а также используя слабые места в комплексной системе защиты информации. Чтобы использовать слабости в системе защиты, злоумышленник должен знать о них.

Одним из путей добывания информации о недостатках системы защиты является изучение механизмов защиты. Злоумышленник может тестировать систему защиты путем непосредственного контакта с ней. В этом случае велика вероятность обнаружения систе-мой защиты попыток ее тестирования. В результате этого службой безопасности могут быть предприняты дополнительные меры защиты.

Гораздо более привлекательным для злоумышленника является другой подход. Сначала получается копия программного средства системы защиты или техническое сред-ство защиты, а затем производится их исследование в лабораторных условиях. Кроме то-го, создание неучтенных копий на съемных носителях информации является одним из распространенных и удобных способов хищения информации. Этим способом осуществ-ляется несанкционированное тиражирование программ. Скрытно получить техническое средство защиты для исследования гораздо сложнее, чем программное, и такая угроза блокируется средствами и методами обеспечивающими целостность технической структуры КС. Для блокирования несанкционированного исследования и копирования инфор-мации КС используется комплекс средств и мер защиты, которые объединяются в систему защиты от исследования и копирования информации. Таким образом, система разграничения доступа к информации и система защиты информации могут рассматриваться как подсистемы системы защиты от несанкционированного доступа к информации.

Межсетевые экраны (также называемые брандмауэрами или файрволами — от нем. Brandmauer, англ. firewall — «противопожарная стена»). Между локальной и глобальной сетями создаются специальные промежуточные серверы, которые инспектируют и фильтруют весь проходящий через них трафик сетевого/транспортного уровней. Это позволяет резко снизить угрозу несанкционированного доступа извне в корпоративные сети, но не устраняет эту опасность полностью. Более защищенная разновидность метода — это способ маскарада (masquerading), когда весь исходящий из локальной сети трафик посылается от имени firewall-сервера, делая локальную сеть практически невидимой.

Ashampoo FireWall Free • Comodo • Core Force (англ.) • Online Armor • PC Tools • PeerGuardian (англ.) • Sygate (англ.)

Ashampoo FireWall Pro • AVG Internet Security • CA Personal Firewall • Jetico (англ.) • Kaspersky • Microsoft ISA Server • Norton • Outpost • Trend Micro (англ.) • Windows Firewall • Sunbelt (англ.) • WinRoute (англ.) • ZoneAlarm

Fortinet • Cisco • Juniper • Check Point FreeBSD Ipfw • IPFilter • PF Mac OS NetBarrier X4 (англ.) Linuxт  Netfilter (Iptables • Firestarter • Iplist • NuFW • Shorewall) • Uncomplicated Firewall

Proxy-servers (proxy - доверенность, доверенное лицо). Весь трафик сетевого/транспортного уровней между локальной и глобальной сетями запрещается полностью — маршрутизация как таковая отсутствует, а обращения из локальной сети в глобальную происходят через специальные серверы-посредники. Очевидно, что при этом обращения из глобальной сети в локальную становятся невозможными в принципе. Этот метод не дает достаточной защиты против атак на более высоких уровнях — например, на уровне приложения (вирусы, код Java и JavaScript).

VPN (виртуальная частная сеть) позволяет передавать секретную информацию через сети, в которых возможно прослушивание трафика посторонними людьми. Используемые технологии: PPTP, PPPoE, IPSec.