安全操作系统简介任爱华版.pptx
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1、可信计算机系统安全评价标准可信计算机系统安全评价标准 l第一个计算机安全评价标准第一个计算机安全评价标准 TCSEC(Trusted Computer System Evaluation Criteria),即:即:“可可信计算机系统安全评价标准信计算机系统安全评价标准”,又称橙皮书。,又称橙皮书。l人们以人们以TCSEC TCSEC 为蓝本研制安全操作系统。为蓝本研制安全操作系统。lTCSEC TCSEC 为安全系统指定的是一个统一的系统安全为安全系统指定的是一个统一的系统安全策略,这个统一的安全策略由诸如强制访问控制策略,这个统一的安全策略由诸如强制访问控制和自主访问控制的子策略构成,这些
2、子策略紧密和自主访问控制的子策略构成,这些子策略紧密地结合在一起形成一个单一的系统安全策略。地结合在一起形成一个单一的系统安全策略。保障需求安全特性需求图1-15 TCSEC 的构成与等级结构D:最小保护C1:自主安全保护C2:受控访问保护B1:标记安全保护B2:结构化保护B3:安全域A1:经过验证的保护高度极权化的高度极权化的LinuxLinux (C1C1级)级)普通普通Linux采用采用极权化的极权化的方式,设立一个方式,设立一个root超级用超级用户,户,root用户具有至高无上的权力,可以不受系统访用户具有至高无上的权力,可以不受系统访问控制规则的任何制约,可对系统及其中的信息执行问
3、控制规则的任何制约,可对系统及其中的信息执行任何操作,这种做法不符合安全系统的任何操作,这种做法不符合安全系统的“最小特权最小特权”原则。攻击者只要破获原则。攻击者只要破获root用户的口令,进入系统,用户的口令,进入系统,便得到了对系统的完全控制,其后果是不言而喻的。便得到了对系统的完全控制,其后果是不言而喻的。系统特权分化(系统特权分化(C2级)级)根据根据“最小特权最小特权”原则对系统管理员的特权进行分化,原则对系统管理员的特权进行分化,根据系统管理任务设立角色,依据角色划分特权。典根据系统管理任务设立角色,依据角色划分特权。典型的系统管理角色有:型的系统管理角色有:+系统管理员系统管理
4、员+安全管理员安全管理员+审计管理员等审计管理员等系统管理员负责系统的安装、管理和日常维护,如安系统管理员负责系统的安装、管理和日常维护,如安装软件、增添用户账号、数据备份等。安全管理员负装软件、增添用户账号、数据备份等。安全管理员负责安全属性的设定与管理。审计管理员负责配置系统责安全属性的设定与管理。审计管理员负责配置系统的审计行为和管理系统的审计信息。一个管理角色不的审计行为和管理系统的审计信息。一个管理角色不拥有另一个管理角色的特权。攻击者破获某个管理角拥有另一个管理角色的特权。攻击者破获某个管理角色的口令时不会得到对系统的完全控制。色的口令时不会得到对系统的完全控制。自主访问控制功能(
5、自主访问控制功能(C1级)级)lLinux的自主访问控制的自主访问控制普通普通Linux只支持简单形式的自主访问控制,由资只支持简单形式的自主访问控制,由资源(文件等)的所有者根据所有者、同组者、其他源(文件等)的所有者根据所有者、同组者、其他人等三类群体指定用户对资源的访问权。而超级用人等三类群体指定用户对资源的访问权。而超级用户户root实际可以不受访问权的限制。这对资源的保实际可以不受访问权的限制。这对资源的保护很不利。护很不利。强制访问控制功能(强制访问控制功能(B级)级)提供强制访问控制支持,采用提供强制访问控制支持,采用Bell&LaPadula强制访强制访问控制模型,为主体问控制
6、模型,为主体(用户、进程等用户、进程等)和客体和客体(文件、文件、目录、设备、目录、设备、IPC机制等机制等)提供标签支持。提供标签支持。主体主体:用户、进程等用户、进程等客体客体:文件、目录、设备、文件、目录、设备、IPC机制等机制等 主体和客体都有标签设置主体和客体都有标签设置,系统根据主体和客体间标系统根据主体和客体间标签的匹配关系强制实行访问控制,符合匹配规则的准签的匹配关系强制实行访问控制,符合匹配规则的准许访问,否则拒绝访问,不管主体是普通用户还是特许访问,否则拒绝访问,不管主体是普通用户还是特权用户。权用户。Bell&LaPadulaBell&LaPadula模型模型-1-1lB
7、ell&LaPadula Bell&LaPadula 模型,简称模型,简称BLP BLP 模型,由模型,由D.E.Bell D.E.Bell 和和L.J.LaPadula L.J.LaPadula 在在19731973年提出,是第一个可证明的年提出,是第一个可证明的安全系统的数学模型安全系统的数学模型lBLP BLP 模型是根据军方的安全政策设计的,它要解决的模型是根据军方的安全政策设计的,它要解决的本质问题是对具有密级划分的信息的访问进行控制。本质问题是对具有密级划分的信息的访问进行控制。BLP BLP 模型是一个状态机模型,它定义的系统包含一个模型是一个状态机模型,它定义的系统包含一个初始
8、状态初始状态Z Z0 0 和由一些三元组(请求,判定,状态)和由一些三元组(请求,判定,状态)组成的序列,三元组序列中相邻状态之间满足某种关组成的序列,三元组序列中相邻状态之间满足某种关系系W W。BLP=ZBLP=Z0 0,R,D,S,R,D,SBell&LaPadulaBell&LaPadula模型模型-2-2l如果一个系统的初始状态是安全的,并且三元组序列中的所有如果一个系统的初始状态是安全的,并且三元组序列中的所有状态都是安全的,那么这样的系统就是一个安全系统。状态都是安全的,那么这样的系统就是一个安全系统。lBLP BLP 模型定义的状态是一个四元组模型定义的状态是一个四元组S=S=
9、(b,M,f,Hb,M,f,H),),其中,其中,b b 是当前访问的集合,当前访问由三元组(主体,客体,访问是当前访问的集合,当前访问由三元组(主体,客体,访问方式)表示,是当前状态下允许的访问;方式)表示,是当前状态下允许的访问;M M 是访问控制矩阵;是访问控制矩阵;f f 是安全级别函数,用于确定任意主体和客体的安全级别;是安全级别函数,用于确定任意主体和客体的安全级别;H H 是客体间的层次关系。是客体间的层次关系。Bell&LaPadulaBell&LaPadula模型模型-3-3l抽象出的访问方式有四种,分别是抽象出的访问方式有四种,分别是+只可读只可读r r、+只可写只可写a
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