Киберпреступность достигла масштабов, которые еще десятилетие назад казались фантастикой. Утечки данных происходят регулярно и затрагивают как крупные корпорации, так и обычных пользователей. Персональная информация, попавшая в чужие руки, может использоваться для шантажа, кражи личности, финансового мошенничества и других преступных целей. Государство осознает последствия потери персональных данных, которые граждане доверяют операторам, и штрафует последних за несоблюдение 152-ФЗ и других нормативно-правовых актов.
Одна из наиболее частых причин краж и компрометации перс. данных – нарушение или несоблюдение базовых правил резервного копирования. Все понимают, что копии должны быть защищены, но не все реализуют это на практике. Системы резервного копирования (СРК) предлагают удобные решения для сохранения важных данных. Однако сами копии могут стать уязвимым местом в системе ИБ. Вместе с незащищенными бэкапами злоумышленник фактически получает полный доступ ко всей информации пользователя. Именно поэтому безопасное преобразование резервных копий – это критически важный элемент комплексной защиты данных: не просто дополнительная опция, а необходимость для всех, кто серьезно относится к инфобезопасности.
Основные риски при использовании СРК
Первый и наиболее очевидный — физический доступ к носителям с резервными копиями. Внешние жесткие диски, USB-накопители или ленточные хранилища можно украсть, потерять или скомпрометировать. Сотрудник может невольно раскрыть конфиденциальные сведения и нанести непоправимый ущерб компании. Сетевые атаки представляют еще большую опасность. СРК часто передают данные через Интернет в облака или на удаленные серверы, и если канал передачи не защитить должным образом, злоумышленники могут перехватить информацию прямо в процессе создания резервной копии. Атаки типа «человек посередине» позволяют не только получить доступ к данным, но и подменить их незаметно для пользователя.
Частая ошибка при организации процесса резервного копирования — фрагментированность инструментов резервного копирования. Практически каждая информационная система (платформы виртуализации, СУБД PostgreSQL, 1С и другие) предлагает собственные механизмы создания резервных копий, чаще всего в виде дополнительных утилит, которые решают узкую специализированную задачу. Это приводит к необходимости обучения персонала работе с множеством разнородных инструментов, каждый из которых имеет свои особенности и ограничения. Большинство таких решений не поддерживают управление жизненным циклом создания и хранения резервных копий, не позволяют автоматизировать соблюдение единых регламентов и правил обеспечения сохранности данных, разграничить доступ и обеспечить безопасность данных.
Внутренние угрозы часто недооценивают, хотя статистика показывает, как они опасны. У системных администраторов есть доступ к резервным копиям, и они могут скопировать базы данных клиентов, финансовую документацию или интеллектуальную собственность компании для собственных целей. Особенно опасны целенаправленные атаки на инфраструктуру резервного копирования. Киберпреступники понимают ценность бэкапов и специально охотятся за ними. Доступ к этим копиям дает не просто снимок данных на определенный момент, а часто — историю изменений за длительный период, что значительно увеличивает потенциальный ущерб от утечки.
Технология защиты: принципы работы и преимущества
В основе современного защитного преобразования лежат математические алгоритмы, которые перемешивают биты информации по сложным правилам и делают информацию нечитаемой без специальных ключей Симметричное защитное преобразование использует один и тот же ключ для кодировки и раскодировки данных. Алгоритм AES-256, который считается наиболее распространённым стандартом, оперирует ключами длиной 256 бит, что дает астрономическое количество возможных комбинаций — больше, чем атомов в наблюдаемой вселенной.
Асимметричное защитное преобразование работает с парой ключей: публичным и приватным. Закодированные одним из них данные можно расшифровать только парным ключом. Это особенно полезно при организации безопасного обмена резервными копиями между несколькими участниками системы. Для СРК защитное преобразование дает множество преимуществ. Прежде всего, это гарантия конфиденциальности. Даже украв или скомпрометировав физический носитель с копией, человек получит лишь набор бессмысленных данных. Без ключа раскодировки информация в безопасности, а защитное преобразование на уровне файлов позволяет защитить ее еще до передачи в систему резервного копирования. Это означает, что данные защищены на всех этапах: при передаче по сети, при хранении на серверах провайдера и при восстановлении.
Такой подход исключает возможность компрометации даже при взломе самой СРК или утечки резервных копий. Современные алгоритмы оптимизированы для работы с большими объемами данных. Встроенное в новые процессоры аппаратное ускорение позволяет кодировать гигабайты информации и почти не влиять на производительность.
Технология AES-NI, которую уже поддерживает большинство процессоров, по сравнению с программной реализацией ускоряет операции защитного преобразования в десятки раз. Ее интеграция в большинстве СРК происходит прозрачно для пользователя. После первоначальной настройки все происходит автоматически без дополнительных действий при каждом создании резервной копии. Система может использовать различные режимы защитного преобразования в зависимости от ИБ-требований и характера защищаемых данных.
Временные и ресурсные затраты на защищенное преобразование: мифы и реальность
Вот самое распространенное заблуждение о защитном преобразовании: оно существенно замедляет работу системы и требует много ресурсов. Этот миф берет начало из времен, когда криптография действительно была ресурсоемкой, но сейчас все кардинально все изменилось, а защитное преобразование занимает миллисекунды. Процессор с поддержкой аппаратного ускорения AES способен обрабатывать данные со скоростью несколько ГБ/сек, так что «узкое место» – это не защитное преобразование, а скорость самого накопителя.
Множество тестов показывает: включение AES-256 увеличивает время создания резервной копии всего на 2-5%. Для бэкапа в 100 ГБ разница составит несколько минут, что несопоставимо с ценностью результата. При инкрементальном резервном копировании, когда сохраняются только измененные файлы, влияние защитного преобразования еще менее заметно.
Потребление оперативной памяти тоже минимально. Современные алгоритмы работают с небольшими блоками данных, обычно 16-32 байта, и буфера нужны размером всего несколько КБ. Даже при параллельной обработке нескольких потоков данных общее потребление памяти редко превышает несколько МБ.
Важно понимать: отказ от защитного преобразования ради мнимой экономии — это ошибочная стратегия. Потенциальные потери от утечки данных многократно превышают незначительные затраты. Современные СРК оптимизированы так, что накладные расходы на защитное преобразование практически незаметны для конечного пользователя.
Практические аспекты: выбор алгоритмов и управление ключами
Алгоритм AES (Advanced Encryption Standard) остается самым универсальным для большинства сценариев. Он представлен в трех вариантах: AES-128, AES-192 и AES-256 и обеспечивает разные уровни защиты. Считается, что AES-256 практически нереально взломать при современном уровне вычислительных мощностей, и его рекомендуют для особо «чувствительных» данных. Для менее критичной информации подойдет чуть более быстрый AES-128.
Для долгосрочного хранения архивных резервных копий стоит рассмотреть алгоритмы, устойчивые к квантовым вычислениям. Хотя на практике квантовые компьютеры еще не представляют реальной угрозы, подготовка к будущему становится разумной стратегией, если данные должны оставаться конфиденциальными десятилетиями.
Наряду с международными стандартами в России активно применяют собственный алгоритм блочного защитного преобразования «Кузнечик», регламентированный ГОСТ Р 34.12-2015. Эта современная криптографическая система разработана с учетом требований законодательства и особенностей защиты персональных данных в соответствии с 152-ФЗ. «Кузнечик» является симметричным блочным кодом с длиной блока 128 бит и длиной ключа 256 бит, основан на SP-сети (Substitution-Permutation Network) и выполняет 10 раундов преобразований.
По производительности «Кузнечик» сопоставим с теми аналогами, что соответствуют глобальным стандартам. На современных процессорах с поддержкой аппаратного ускорения криптоопераций он умеет обрабатывать сотни МБ в секунду. Это делает его пригодным для защитного преобразования больших объемов резервных копий без существенного влияния на время выполнения операций.
Управление ключами защитного преобразования требует не меньшего внимания, чем выбор алгоритма. Самый надежный из них бесполезен, если небрежно обращаться с ключами. Первое правило: никогда не храните их вместе с закодированными данными – это как приклеить ключ от сейфа к его же дверце или оставить в замке.
Длина и сложность ключа напрямую влияют на криптостойкость. Для симметричного защитного преобразования лучше задействовать ключи длиной не менее 256 бит, генерируемые криптографически стойким генератором случайных чисел. Использование паролей вместо ключей требует применения функций растяжения ключа, которые усложняют атаки перебором.
Ротация ключей важна и нужна, чтобы минимизировать риск компрометации. Их регулярная смена ограничивает объем данных, которые могут быть скомпрометированы при утечке одного ключа. Для критически важных систем рекомендуется менять ключи ежеквартально или даже ежемесячно.
Безопасное хранение ключей – отдельная задача. Аппаратные модули безопасности (HSM) обеспечивают максимум защиты, но их стоимость может быть неоправданной для небольших организаций. Программные менеджеры паролей с защитным преобразованием – разумный компромисс между безопасностью и удобством. Для особо важных ключей можно использовать схемы разделения секрета, когда ключ восстанавливается, только если есть определенное количество частей.
Рекомендации и выводы
Автоматизация процессов защищенного преобразования критически важна, если надо обеспечить постоянную защиту. Человеческий фактор в контексте усиливающихся кибератак остается слабым звеном в любой системе безопасности. Регулярное тестирование возможности восстановить защищенные резервные копий часто упускают из виду, а это крайне важно, ведь нет ничего хуже, чем обнаружить, что нельзя раскодировать данные, когда они критически необходимы.
Проводите плановые учения по восстановлению данных, проверяйте целостность ключей и работоспособность всей цепочки. Документируйте процедуры, создайте планы аварийного восстановления – это залог готовности к кризисным ситуациям. Четкие инструкции по работе с преобразованными резервными копиями, схемы хранения ключей и процессы их восстановления должны быть доступны ответственным сотрудникам и регулярно обновляться.
Используйте системы резервного копирования с регулярными обновлениями и официальной поддержкой от вендора в РФ. Правительство РФ рассматривает законодательное закрепление требования об обязательном использовании отечественного программного обеспечения, включая системы управления базами данных (СУБД), для операторов персональных данных. Соответствующее поручение Минцифры, ФСБ и ФСТЭК дал премьер-министр Михаил Мишустин.
Криптозащита резервных копий — это разумная предосторожность в современном мире. Незначительные затраты времени и ресурсов на ее внедрение несопоставимы с потенциальными потерями от утечки данных.

Материал подготовил Андрей Охрименко, менеджер по продукту системы резервного копирования, восстановления и защиты данных RuBackup, «Группа Астра».