Bezpečnostné riziká implementácie online katalógu na internet

(Úvod do problematiky internetovej bezpečnosti pre knižnice)

Úvod

Keď chceme uvažovať o bezpečnostných rizikách online katalógov, ktoré sú prístupné prostredníctvom internetu,
musíme sa snažiť túto problematiku vidieť v celom kontexte bezpečnosti dát na internete. Problematika bezpečnosti
online katalógov a ich bezpečnosti v našich podmienkach zatiaľ rozpracovaná nebola, táto úvaha má za cieľ slúžiť
skôr ako úvod do tejto problematiky. Je to totiž otázka, ktorú vôbec nemožno podceňovať, aj keď často sa to môže
stávať. A vinná nemusí byť vždy len knižnica.

Ochrana osobných údajov

Jednou z povinností knižnice je uchovávať a sprístupňovať informácie, či už v bežnej forme, alebo v
elektronickej forme. Môžu to byť informácie rôzneho druhu, bibliografická databáza kníh, článkov, iných typov
dokumentov alebo napr. digitálna knižnica atď. Ale je tiež nutné poznamenať, že nielen tieto typy dát knižnica
uchováva. Pokiaľ má knižnica knižnično-informačný systém (ďalej KIS) s modulom výpožičiek, tento v sebe s najväčšou
pravdepodobnosťou obsahuje databázu čitateľov. O každom čitateľovi sa tu teda nachádza dostatok informácií, ktoré
sa nesmú zverejňovať bez vedomia ich majiteľa. K tomu sa vzťahuje zákon č. 428/2002 Z. z. (z 3. júla 2002) o
ochrane osobných údajov, ktorý okrem iného definuje aj to, čo sú to osobné údaje a aké údaje sa za ne považujú,
ďalej sa zaoberá zásadami spracúvania osobných údajov a účelmi ich spracúvania, ako aj súhlasom dotknutej osoby,
ktorá musí o spracúvaní svojich osobných údajov vedieť. Keďže tieto údaje sú často citlivé, môžu byť sprístupnením
na sieť ohrozené – jednak môžu byť odtajnené a odcudzené, jednak môže byť porušená ich integrita, prípadne môže
dôjsť k ich úplnej strate a pod. Knižnica si tieto fakty musí uvedomiť.

Komplexná sieťová bezpečnosť knižnice ako prostriedok k bezpečným online katalógom

Predpokladajme, že v knižnici máme lokálnu sieť počítačov (LAN), kde máme zároveň aj náš KIS, a celá táto
sieť je pripojená na internet, aby používatelia mohli vyhľadávať a realizovať svoje výpožičky aj na diaľku
prostredníctvom internetu. Postaviť v súčasnosti naozaj bezpečnú počítačovú sieť a prepojiť ju s vonkajškom sa javí
dnes ťažšie ako kedykoľvek predtým. Problém je v tom, že síce technológie sa stále vylepšujú, no zároveň priamo
úmerne vzrastajú aj riziká dopadajúce na inštitúcie, ktoré takéto siete prevádzkujú. Zároveň správcovia takejto
siete musia zabezpečiť ochranu celej knižničnej siete, zabezpečiť prístup a funkčnosť verejných počítačov a tiež
umožniť prístup do zabezpečených databáz knižnice. Toto úsilie by malo zahŕňať spoluprácu nielen správcov siete,
počítačových technikov, ale aj knihovníkov a ostatného personálu knižnice.

Prečo by teda knižnica mala dbať na sieťovú bezpečnosť? Zdanlivo sa to môže zdať ako zbytočné, ale otázky
bezpečnosti sa v súčasnosti už nedajú podceňovať. Riziká ohrozenia alebo straty či modifikácie dát sa modernizáciou
sofvérových a hardvérových riešení len zvyšujú.

Prejdime však ku konkrétnej implementácii online katalógu na internet. Jednými z najcitlivejších dát, ktoré
online katalóg (OPAC) obsahujú, sú výpožičné transakcie. Sú to informácie o uskutočnených súčasných alebo minulých
(teda už uzavretých) výpožičkách. Tieto sú v systéme nalinkované na identifikačné údaje používateľa, ktorý si knihy
alebo iné dokumenty požičal. Sú tam teda zároveň údaje, ktoré patria do jurisdikcie zákona o ochrane osobných
údajov, ktorý sme spomenuli vyššie.

Čo sa týka technickej stránky veci, väčšina veľkých KIS je naprogramovaných ako klient-server riešenie pre
niektorý z operačných systémov typu UNIX (teda napr. HP TRU64 UNIX, HP-UX, IBM AIX, prípadne pre systém SOLARIS od
spoločnosti SUN). Aj keď tieto operačné systémy majú úskalia bezpečnosti riešené na solídnej úrovni, je tu predsa
potenciálna hrozba. Mnohé z týchto systémov môžu obsahovať bezpečnostné trhliny, ktoré môžu byť zneužité
potenciálnym útočníkom.

OPAC zväčša v rámci internetu funguje ako verejne dostupný vyhľadávací nástroj v prostredí webu s možnosťami
výpožičiek pre používateľa (teda napr. zadanie žiadanky, predĺženie výpožičky alebo napr. zmena hesla či iných
používateľských nastavení atď.).

Napojiť systém s kritickými dátami na internet sa teda najprv môže javiť ako zlý nápad, pretože na internete
sa môžu nachádzať aj tisíce profesionálnych alebo amatérskych útočníkov, skúšajúcich “nabúrať sa” do systému. Lenže
pokiaľ sa má knižnica otvárať svojim používateľom a vyjsť spoza “kamennej budovy” do otvoreného kybernetického
priestoru pre všetkých, musí rátať aj s určitými potenciálnymi rizikami a podľa toho sa aj zachovať.

OPAC je často programovaný pre open source webový server Apache. Môže byť teda vzhľadom na vlastný KIS
kvalitne zabezpečený, avšak pokiaľ existuje bezpečnostná chyba v tomto webovom serveri, zvyšuje sa riziko útoku na
systém.

Konkrétne riziká pri pripojení online katalógu na internet

Počítač je najlepšie chránený vtedy, keď je ho možné napadnúť len prostredníctvom priameho fyzického prístupu
k nemu. Takúto situáciu však docielime iba vtedy, keď počítač vôbec nie je pripojený na sieť, prípadne (vo
všeobecnejšom význame) na internet. Pokiaľ však ide o pripojenie OPAC-u na internet, nie je to možné, pretože jeho
služby by tak boli používateľom nedostupné a OPAC by nespĺňal svoj cieľ – slúžiť používateľom.

Množstvo bezpečnostných dier sa môže v našom prípade objaviť vďaka zlej konfigurácii napr. webového servera,
firewallu, proxy servera a pod. Keďže hovoríme o OPAC-u v prostredí webu, zameriame sa ďalej na webový server a
jeho bezpečnostné riziká.

Útokov môže byť niekoľko a sú známe napr. aj z médií. K najznámejším vo webovom prostredí patria:

• zneužitie jazykov Java a Javascript;
• zneužitie a manipulácia s cookies webového prehliadača;
• odhalenie hesiel a následný prienik do používateľských nastavení, prípadne aj ďalej do systému (závisí od
  privilégií, ktoré majú odtajnené kontá);
• útok na nešifrovanú komunikáciu v prostredí protokolu HTTP.

Pre OPAC neexistujú špeciálne bezpečnostné predpisy. Keby sme chceli aspoň načrtnúť niekoľko bezpečnostných
zásad pre server aj klienta, kde sa má nachádzať OPAC, mohli by to byť napr. tieto body:

• na počítačoch, kde sa nachádza OPAC, by nemali byť prístupné žiadne iné internetové služby, ktoré nie sú
  nevyhnutne potrebné a využívané pre fungovanie OPAC-u, teda napr. e-mail, FTP, telnet, ssh atď.;
• logy (súbory s protokolmi o vykonávaných procesoch v systéme) by mali byť zaznamenávané a priebežne
  analyzované, aby bolo možné určiť, či sa niekto snaží alebo snažil o prienik do systému;
• všetky kontá a heslá v systéme majú mať regulovanú správu a každé nevyužívané používateľské konto by malo
  byť vymazané zo systému, pokiaľ je nepotrebné. To isté platí aj o programoch v systéme a zároveň aj o
  nepotrebných dátach a všetkých iných nepotrebných súboroch;
• v ideálnom prípade by OPAC mal komunikovať len s autorizovanými terminálmi v knižnici určenými na tento
  účel. V prípade komunikácie cez internet by bolo ideálne mať duplikovaný server s databázou a všetkými
  transakciami, ktorý by bol ako zrkadlo ku hlavnému serveru a v prípade problémov by bol k dispozícii. Samozrejme,
  v praxi to v našich slovenských finančných podmienkach v knihovníctve nie je možné, preto musíme voliť skôr
  lepšie zabezpečenie hlavného a často jediného servera;
• zamestnanci technických odborov by mali byť zodpovední za sledovanie bezpečnostných opráv od dodávateľa
  OPAC-u a tiež bezpečnostných opráv od dodávateľa operačného systému UNIX (prípadne iného);
• bežné prieniky do systému sa snažia obísť bezpečnostné nastavenia OPAC-u na termináloch v knižnici a
  taktiež aj prostredníctvom internetu. Nástroje na prienik do systému bývajú publikované na špecializovaných
  stránkach na internete a je teda možné sa proti nim brániť ich dôkladným naštudovaním a tiež naštudovaním ochrany
  pred nimi;
• najmä UNIX systémy sú založené na právach, ktoré má každý súbor nachádzajúci sa v nich. Zároveň je každý
  súbor zaradený do určitej skupiny. Treba preto dbať na to, aby boli práva k súborom aj zaradenie do skupín v
  rámci operačného systému dobre bezpečnostne ošetrené;
• bezpečnosť OPAC-u býva niekedy podceňovaná spoliehaním sa na relatívne málo informácií o ňom a zároveň jeho
  relatívnu bezpečnostnú nepriepustnosť. Tieto dôvody sú však už v súčastnosti úplne prekonané. UNIX systémy a
  zároveň webové servery, na ktorých sú postavené, majú svoje známe a často aj zverejnené bezpečnostné trhliny.
  Takže bezpečnostné diery v OPAC-u môžu byť ešte viac prístupné tisícom potencionálnych utočníkov v prostredí
  internetu;
• a na záver netreba zabúdať aj na priebežné zálohovanie všetkých dát (denné, prípadne aj v iných periódach).
  Je to dôležité aj pri poruche hardvéru, ktorá by mohla dáta ohroziť alebo úplne zničiť.

Uvedomujeme si, že tento výpočet bezpečnostných rizík nie je kompletný, ale môže poslúžiť aspoň ako názorná
ukážka na zorientovanie sa v problematike.

Jednoduchá schéma webovej aplikácie KIS

Zjednodušene by sme komunikáciu komplexného KIS s databázou prostredníctvom webu mohli načrtnúť podľa
pripojeného obrázka, kde webový server vystupuje navonok ako komunikačný aj navigačný systém a za ním je konkrétna
programová aplikácia KIS, ktorá je naprogramovaná nad určitou databázou, pričom do koexistencie môžu vstupovať aj
iné služby a aplikačné programy, ktoré spolupracujú s hlavnou KIS aplikáciou a zároveň môžu pristupovať k databáze.
Na webový server sa potom zvonku pripája webový prehliadač ako klient, čo však už na obrázku nie je
znázornené.

Kľúčom k lepšiemu zabezpečeniu webového servera s prepojením na databázu je jeho
kvalitná konfigurácia a potom následne
bezpečnostná údržba (sledovanie opravných balíkov k webovému serveru, k operačnému systému, prípadne aj k
databáze a KIS aplikácii).

V našej krátkej úvahe budeme uvažovať o open source serveri
Apache, ktorý je vo svete najviac využívaný a používa sa na operačných systémoch typu UNIX, Linux aj v
prostredí MS Windows.

Apache je v súčasnosti najobľúbenejším webovým serverom v prostredí internetu, jeho inštalácie predstavujú
približne 60 % všetkých nainštalovaných webových serverov. K faktorom, ktoré rozširujú jeho popularitu, patria
napr. široké možnosti konfigurácie, možnosť rozšírenia prostredníctvom modulov, otvorenosť zdrojového kódu a tiež
cena – zadarmo, keďže je to open source projekt.

Problém so zabezpečením servera Apache môže vzniknúť už pri jeho spustení. Ide o to, že štandardný port
protokolu HTTP je 80. K tomuto portu sa môže pripojiť (resp. spustiť túto službu) iba root (teda superpoužívateľ či
správca systému s najväčšími privilégiami). A to môže byť dôvod pre útočníka – získať jeho práva. Dôležitou
myšlienkou teda je, že webový server nemá bežať pod superpoužívateľom root, ale ako používateľský proces.

Zraniteľnosť servera

môže útočník zvonku zistiť napr. tzv.
skenovaním portov, ktoré súvisia s webom, prípadne kde je predpoklad, že by sa web mohol nachádzať (napr.
štandardný port 80, ďalej 443 atď.) a tiež aj
špecializovanými programami
(tzv. skenermi) na zisťovanie bezpečnostných dier v systéme. Pokiaľ takýmto nástrojom zistí, že systém je
zraniteľný, prienik do vnútra je len otázkou času.

Zraniteľnosť webovej aplikácie – v našom prípade OPAC-u pre KIS – je možné zistiť napr.
prehliadnutím zdrojového kódu pro-

gramu (ak je niekde zverejnený, prípadne sa k nemu útočník dostane) a následným zistením slabín v
aplikácii, ďalej testovaním aplikácie – či už manuálnym, alebo opäť nejakým automatickým skenerom na zisťovanie
bezpečnostných dier. Možností by ale bolo určite viac, toto sú len najznámejšie postupy, ktoré potenciálni utočníci
používajú.

Webová komunikácia prostredníctvom zabezpečeného protokolu SSL/TLS

Šifrovaný prístup je jednoznačne lepším riešením, problém je však v tom, že zatiaľ sa v KIS veľmi nevyužíva,
čo je škoda. Dáta by boli viac chránené.

Keďže potreba chrániť informácie vznikla už dávnejšie a otvorená komunikácia v prostredí webu sa začala pre
utajené dáta javiť ako nebezpečná, firma Netscape vyvinula protokol SSL (Secure Sockets Layer). Oficiálnym
štandardom sa potom stal protokol TLS (Transport Layer Security Protocol) odvodený z protokolu SSL, verzia 3.
Protokoly SSL a TLS sú si síce veľmi blízke, ale sú navzájom nekompatibilné a klient alebo server musí byť
nakonfigurovaný pre používanie iba jedného z nich. Dôležitou vlastnosťou je autorizácia servera na základe
certifikátu servera alebo klienta. Využíva sa pritom asymetrická kryptografia. Najčastejšie je využívaný 128-bitový
šifrovací kľúč.

Takže v praxi to vyzerá tak, že pri použití HTTPS servera (zabezpečeného pripojenia) je server nastavený na
samostatný port (najčastejšie sa využíva port 443). Klient sa priamo prihlási na tento port cez SSL alebo TLS
komunikačnú vrstvu a klasická nešifrovaná komunikácia je v tomto prípade odmietnutá. Prebehne overenie certifikátov
a potom nastáva vlastná šifrovaná komunikácia. Toľko aspoň pre krátke priblíženie šifrovanej komunikácie. Táto je
omnoho bezpečnejšia ako tá nezabezpečená, avšak aj tu môžu existovať riziká prieniku do systému, aspoň
teoretické.

Riešenie bezpečnosti v databázach ORACLE

Keďže väčšina KIS je budovaná na databázach typu ORACLE, zhrnieme si, ako sa rieši bezpečnosť v databázových
systémoch ORACLE. Kľúčové je najmä to, že objekt v databáze môže vytvoriť len používateľ, ktorý má na to pridelené
právo, a druhou zásadnou vecou je, že každý objekt má svojho vlastníka-používateľa, ktorý ho vytvoril.

Vlastník môže nad objektom v tabuľke vykonávať určité operácie. Pokiaľ na to nemá zodpovedajúce privilégiá,
dostane zo servera len chybovú správu. Na združovanie rôznych typov práv používa ORACLE systém rolí.

Z toho teda vyplýva, že ORACLE má riešenú bezpečnosť na zodpovedajúcej úrovni. Problémom by bolo len to,
pokiaľ by niekto prenikol do vnútra systému a získal by nadštandardné práva.

Zhrnutie

Z toho, na čo sme sa v tejto krátkej úvahe snažili poukázať, vyplýva, že bezpečnosť aplikácií KIS je veľmi
dôležitá a zabezpečenie dát je striktne nutné. S veľkým nasadením treba zabezpečiť ochranu všetkých hesiel a ďalej
sa snažiť o bezpečnú a šifrovanú komunikáciu, pokiaľ je to možné. Dôležité sú aj kompetencie zamestnancov v rámci
bezpečnosti. Uvedomujeme si, že v našich slovenských finančných podmienkach je veľmi ťažké zabezpečiť komplexnú
bezpečnostnú politiku v rámci lokálneho aj globálneho pripojenia sa knižnice do internetu, ale je nutné aspoň
vyvinúť maximálne úsilie na dosiahnutie tohto cieľa. Niektoré bezpečnostné problémy patria do kompetencie
dodávateľských firiem, ale knižnica by mohla slúžiť aspoň na monitorovanie potenciálnych hrozieb a mala by mať
vyriešenú komplexnú politiku zálohovania všetkých dát.

Treba si totiž uvedomiť, že všetko, čo je na serveri umiestnené, je vlastne za určitých okolností prístupné
všetkým, ale treba to sprístupniť len určeným používateľom za určených okolností. Keď však budeme dbať aspoň na
niektoré zásady, ktoré sme tu načrtli, priblížime sa k lepšej forme zabezpečenia dát v knižničných online
katalógoch na internete.

Zoznam bibliografických odkazov a odporúčaná literatúra: