Двухконтурный моноблочный комплекс

Область техники
Настоящая полезная модель относится в целом к вычислительным устройствам и, более конкретно, к двухконтурному моноблочному комплексу.
Уровень техники
Из уровня техники известно устройство (US 7356677 B1, Flash Vos Inc, опубл. 08.04.2008), которое позволяет быстро переключаться без перезагрузки, выключения и смены сеансов, между несколькими операционными системами на одном компьютере с использованием специальной операционной системы, работающей между уровнем прошивки компьютерной системы и множеством загрузочных операционных систем и приложений.
Недостатком данного устройства является единая вычислительная система, которая не позволяет пользователю вести работу одновременно в нескольких вычислительных узлах с различными операционными системами. Кроме того, известна многопроцессорная система (US 6647508 В2, Hewlett-Packard Development Company L.P, опубл. 11.11.2003), которая содержит: несколько физических процессора и ресурсы такие как память и носители информации, которые подразделяются программным обеспечением на несколько разделов, каждый из которых имеет возможность запускать отдельную копию или экземпляр операционной системы. Ресурсы, такие как процессоры и память, могут быть динамически назначены для разных разделов и использоваться экземплярами операционных систем, работающих на машине, путем изменения конфигурации.
Недостатками данной системы является так же отсутствие возможности физические разделить систему на несколько независимых вычислительных узлов.
Раскрытие полезной модели
Технический результат заключается в повышении безопасности работы пользователя в нескольких компьютерных сетях, за счет возможности физически разделять вычислительную систему на два независимых друг от друга вычислительных узла.
Заявленный результат достигается с помощью двухконтурного моноблочного комплекса, содержащего:
- корпус комплекса, со встроенным дисплеем;
- внутри корпуса расположены два независимых друг от друга вычислительных узла, выполненных с возможностью переключения между друг другом, каждый из которых содержит процессор, ОЗУ и по меньшей мере, один диск с возможностью установки защищенной ОС (операционная система).
В частных вариантах осуществления технического решения в двухконтурный моноблочный комплекс содержит на корпусе камеру с механической шторкой.
В частных вариантах осуществления технического решения в двухконтурный моноблочный комплекс содержит на корпусе активные динамики.
В частных вариантах осуществления технического решения в двухконтурный моноблочный комплекс содержит на корпусе интегрированные интерфейсные порты, выполненные с функцией защиты от съема информации для подключения внешних устройств.
В частных вариантах осуществления технического решения в двухконтурный моноблочный комплекс содержит на корпусе датчик вскрытия, функционирующий как во включенном, так и в выключенном состоянии, фиксирующий факт вскрытия и выдающий сервисное сообщение о факте вскрытия, и блокирующий дальнейшую работу терминала при следующем после вскрытия включении.
Осуществление полезной модели
Двухконтурный моноблок - это, моноблок, позволяющий пользователю работать в одной из двух защищенных ОС (в общем случае одна из них Windows, а вторая - Linux), но при необходимости можно установить любую известную из уровня техники ОС. ОС Windows загружается с жесткого диска моноблока. При работе в этом режиме пользователь может устанавливать любое ПО и инициировать любые подключения в рамках, заданных для него правил разграничения доступа.
При запуске двухконтурного моноблока во втором режиме ОС Linux загружается из защищенного от записи раздела памяти микрокомпьютера, то есть не просто с другого жесткого диска, а с другого компьютера. Принципиальное отличие этого решения от решений на базе подключаемых носителей доверенной среды состоит в том, что он не мобилен, но при этом предоставляет пользователю две полнофункциональные среды в одном корпусе, а не только защищенный доступ к некоторой системе, при этом работа в этих средах может вестись параллельно, а не последовательно, для переключения не требуется ни перезагрузка, ни смена сеанса, все процессы продолжаются в каждой ОС своим чередом.
Двухконтурный моноблок имеет ряд преимуществ перед известными решениями, а именно:
использует все возможности полноценного ПК;
обеспечивает полноценную одновременную работу пользователя в любом режиме (удаленного доступа или локальном);
позволяет использовать любой из режимов в качестве основного;
обеспечивает необходимый уровень безопасности информации в каждом из режимов;
позволяет легко осуществлять переход от одного режима обработки данных к другому.
На базе такой конструкции может создаваться целая палитра решений в зависимости от задач, определенных при проектировании системы: при желании может быть реализован вариант исполнения, для которого оба режима работы подразумевают терминальное соединение или, наоборот, локальную обработку данных.
Неизменной остается идея продукта, подразумевающая реализацию следующих принципов:
- возможность работы на одном СВТ (средство вычислительной техники) одновременно (насколько позволяет использование общего монитора, клавиатуры и мыши) с одним из двух контуров безопасности, изолированных друг от друга;
- соответствие каждому из режимов работы собственной ОС: ОС первого режима доступна только для чтения и содержит ПО (программное обеспечение), предустановленное на этапе производства, ОС второго - доступна для записи (следовательно, возможна самостоятельная установка ПО пользователем) и содержит СЗИ (систему защиты информации);
- надежное обеспечение информационной безопасности в каждом из режимов работы при правильной настройке двухконтурного моноблока. Переключение между режимами выполняется посредством нажатия: кнопки переключения для смены экрана, расположенной на копусе моноблока, и встроенного KVM (keyboard, video, mouse) - переключателя, установленного внутрь моноблока, для передачи сигналов клавиатуры и мыши к текущей системе.
Рассмотрим требования по защите информации, предъявляемые к такому решению.
Очевидно, что на любом терминале должна обеспечиваться целостность клиентского ПО:
- системного, которое предназначено для доступа к терминальному серверу,
- функционального - необходимого для работы в рамках терминальной сессии. Именно обеспечиваться, а не контролироваться, так как в режиме терминального доступа корректность работы этого ПО критически важна.
Также пользователь должен быть лишен возможности установки лишнего ПО, так как оно может повлиять на работоспособность клиентской станции в целом.
Следовательно, ОС и все клиентское ПО, так или иначе применяемое для работы терминального клиента, должно запускаться из некоторой памяти, защищенной от несанкционированной модификации.
Однако в случае использования полноценного ПК состав установленного программного обеспечения не ограничивается клиентским ПО для доступа к терминальному серверу. Для локальной обработки данных используются свои программы, причем в процессе работы может понадобиться как установка дополнительных программ, так и обновление, перенастройка или удаление уже имеющегося ПО. Это означает, что такое ПО должно загружаться из другого раздела памяти - уже доступного для модификации. Так как ПО функционирует в рамках некоей операционной среды, должна существовать вторая ОС, в которой пользователь может выполнять все необходимые действия, так, как это происходит при работе на традиционном ПК.
Если предполагается, что данные, обрабатываемые в локальном режиме, подвержены постоянному санкционированному изменению, то пытаться обеспечивать целостность этих данных бессмысленно. Но возможно ее контролировать. Для этого в режиме локальной обработки информации должно быть установлено СЗИ, оснащенное собственной подсистемой контроля целостности. Далее, очевидно, что в общем случае к данным на ПК необходимо разграничивать доступ, а значит, это СЗИ должно также обладать собственными подсистемами идентификации/аутентификации и разграничения доступа.
Система защиты выглядит достаточно сложной, но поставленная задача не имеет целью разработку простого решения, а направлена на разработку решения надежного.
В результате анализа требований к защите информации вырисовывается следующая картина: полноценный ПК, с которого осуществляется доступ к терминальному серверу, должен иметь две ОС. Одна из них должна быть размещена в защищенной от несанкционированной модификации памяти и иметь в своем составе ПО, позволяющее пользователю инициировать соединение с терминальным сервером. Это ПО также должно загружаться из защищенной от модификации памяти. Вторая ОС должна запускаться из доступной для модификации памяти и позволять пользователю выполнять установку/изменение/удаление пользовательского ПО. В этой ОС должно быть установлено СЗИ, позволяющее, как минимум, выполнять процедуры разграничения доступа и контроля целостности.
В одном из вариантов исполнения двухконтурный моноблок предоставляет пользователю два режима на выбор:
- локальный режим обработки данных (используется ОС семейства Windows);
- терминальный режим обработки данных (используется ОС Linux).
В локальном режиме ОС загружается с жесткого диска моноблока. При работе в этом режиме пользователь может устанавливать любое ПО (в рамках назначенных ему прав) и инициировать любые подключения.
При запуске двухконтурного моноблока во втором режиме ОС загружается из защищенного от записи раздела памяти микрокомпьютера.
При работе в этом режиме пользователю доступно только ПО для доступа к терминальному серверу и дополнительное ПО, необходимое для работы в рамках терминальной сессии.
Представленное описание заявленной полезной модели раскрывает предпочтительные варианты исполнения заявленного решения и не должно трактоваться как ограничивающее иные, частные варианты реализации, не выходящие за рамки испрашиваемого объема правовой охраны, которые должны быть понятны для специалиста в данной области техники.