В чем преимущества дискреционного способа защиты файлов перед мандатным способом
После выполнения идентификации и аутентификации подсистема защиты устанавливает полномочия (совокупность прав) субъекта для последующего контроля санкционированного использования объектов информационной системы.
Обычно полномочия субъекта представляются: списком ресурсов, доступным пользователю и правами по доступу к каждому ресурсу из списка.
Существуют следующие методы разграничения доступа:
1. Разграничение доступа по спискам.
2. Использование матрицы установления полномочий.
3. Разграничение доступа по уровням секретности и категориям.
4. Парольное разграничение доступа.
При разграничении доступа по спискам задаются соответствия: каждому пользователю – список ресурсов и прав доступа к ним или каждому ресурсу – список пользователей и их прав доступа к данному ресурсу.
Списки позволяют установить права с точностью до пользователя. Здесь нетрудно добавить права или явным образом запретить доступ. Списки используются в подсистемах безопасности операционных систем и систем управления базами данных.
Пример (операционная система Windows 2000) разграничения доступа по спискам для одного объекта показан на рис. 4.3.1.
Использование матрицы установления полномочий подразумевает применение матрицы доступа (таблицы полномочий). В указанной матрице строками являются идентификаторы субъектов, имеющих доступ в информационную систему, а столбцами – объекты (ресурсы) информационной системы. Каждый элемент матрицы может содержать имя и размер предоставляемого ресурса, право доступа (чтение, запись и др.), ссылку на другую информационную структуру, уточняющую права доступа, ссылку на программу, управляющую правами доступа и др.
Данный метод предоставляет более унифицированный и удобный подход, т. к. вся информация о полномочиях хранится в виде единой таблицы, а не в виде разнотипных списков. Недостатками матрицы являются ее возможная громоздкость и неоптимальность (большинство клеток – пустые).
Фрагмент матрицы установления полномочий показан в таб. 4.3.1.
Субъект | Диск с:\ | Файл d:\prog. exe | Принтер |
Пользователь 1 | Чтение Запись Удаление | Выполнение Удаление | Печать Настройка параметров |
Пользователь 2 | Чтение | Выполнение | Печать с 9:00 до 17:00 |
Пользователь 3 | Чтение Запись | Выполнение | Печать с 17:00 до 9:00 |
Разграничение доступа по уровням секретности и категориям заключается в разделении ресурсов информационной системы по уровням секретности и категориям.
При разграничении по степени секретности выделяют несколько уровней, например: общий доступ, конфиденциально, секретно, совершенно секретно. Полномочия каждого пользователя задаются в соответствии с максимальным уровнем секретности, к которому он допущен. Пользователь имеет доступ ко всем данным, имеющим уровень (гриф) секретности не выше, чем ему определен, например, пользователь имеющий доступ к данным "секретно", также имеет доступ к данным "конфиденциально" и "общий доступ".
При разграничении по категориям задается и контролируется ранг категории пользователей. Соответственно, все ресурсы информационной системы разделяются по уровням важности, причем определенному уровню соответствует категория пользователей. В качестве примера, где используются категории пользователей, приведем операционную систему Windows 2000, подсистема безопасности которой по умолчанию поддерживает следующие категории (группы) пользователей: "администратор", "опытный пользователь", "пользователь" и "гость". Каждая из категорий имеет определенный набор прав. Применение категорий пользователей позволяет упростить процедуры назначения прав пользователей за счет применения групповых политик безопасности.
Парольное разграничение, очевидно, представляет использование методов доступа субъектов к объектам по паролю. При этом используются все методы парольной защиты. Очевидно, что постоянное использование паролей создает неудобства пользователям и временные задержки. Поэтому указанные методы используют в исключительных ситуациях.
На практике обычно сочетают различные методы разграничения доступа. Например, первые три метода усиливают парольной защитой.
Разграничение прав доступа является обязательным элементом защищенной информационной системы. Напомним, что еще в "Оранжевой книге США" были введены понятия:
· произвольное управление доступом;
· принудительное управление доступом.
В ГОСТе Р 50739-95 "Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации" и в документах Гостехкомиссии РФ определены два вида (принципа) разграничения доступа:
· дискретное управление доступом;
· мандатное управление доступом.
Дискретное управление доступом представляет собой разграничение доступа между поименованными субъектами и поименованными объектами. Субъект с определенным правом доступа может передать это право любому другому субъекту. Данный вид организуется на базе методов разграничения по спискам или с помощью матрицы.
Мандатное управление доступом основано на сопоставлении меток конфиденциальности информации, содержащейся в объектах (файлы, папки, рисунки) и официального разрешения (допуска) субъекта к информации соответствующего уровня конфиденциальности.
При внимательном рассмотрении можно заметить, что дискретное управление доступом есть ничто иное, как произвольное управление доступом (по "Оранжевой книге США"), а мандатное управление реализует принудительное управление доступом.
 (1) сначала изменить с n на m содержимое поля СЛУ_ОТД_НОМЕР во всех записях файла СЛУЖАЩИЕ , соответствующих служащим данного отдела, а потом изменить с n на m содержимое поля ОТД_НОМЕР нужной записи файла ОТДЕЛЫ  
 (2) сначала изменить с n на m содержимое поля ОТД_НОМЕР нужной записи файла ОТДЕЛЫ , а потом изменить с n на m содержимое поля СЛУ_ОТД_НОМЕР во всех записях файла СЛУЖАЩИЕ , соответствующих служащим данного отдела 
 (3) в файле ОТДЕЛЫ создать копию записи, соответствующей отделу с номером n , со значением m в поле ОТД_НОМЕР ; затем изменить с n на m содержимое поля СЛУ_ОТД_НОМЕР во всех записях файла СЛУЖАЩИЕ , соответствующих служащим данного отдела; в заключение ликвидировать в файле ОТДЕЛЫ исходную запись об отделе с номером n . 
Упражнение 4: Номер 1
Ответ:
Номер 3
Ответ:
 (1) последовательно выбирать записи из файла СЛУЖАЩИЕ . Для каждой записи последовательно выбирать записи из файла ОТДЕЛЫ до конца файла или до тех пор, пока не будет выбрана запись, значение поля ОТД_РУК которой равняется значению поля СЛУ_НОМЕР текущей записи из файла СЛУЖАЩИЕ . Выдать в результат значения полей СЛУ_НОМЕР и СЛУ_ИМЯ этой записи 
 (2) последовательно выбирать записи из файла ОТДЕЛЫ . Для каждой записи последовательно выбирать записи из файла СЛУЖАЩИЕ до конца файла или до тех пор, пока не будет выбрана запись, значение поля СЛУ_НОМЕР которой равняется значению поля ОТД_РУК текущей записи из файла ОТДЕЛЫ . Выдать в результат значения полей СЛУ_НОМЕР и СЛУ_ИМЯ текущей записи файла СЛУЖАЩИЕ  
 (3) последовательно выбирать записи из файла ОТДЕЛЫ . Из очередной записи взять значение поля ОТД_РУК и воспользоваться им как значением ключа файла СЛУЖАЩИЕ по полю СЛУ_НОМЕР . Выдать в результат значения полей ОТД_РУК текущей записи файла ОТДЕЛЫ и СЛУ_ИМЯ записи файла СЛУЖАЩИЕ , выбранной по этому ключу 
Упражнение 5: Номер 1
Ответ:
Номер 3
Ответ:
 (1) последовательно выбирать записи из файла СЛУЖАЩИЕ . Для каждой записи последовательно выбирать записи из файла ОТДЕЛЫ до тех пор, пока не будет выбрана запись, значение поля ОТД_НОМЕР которой равняется значению поля СЛУ_ОТД_НОМЕР текущей записи из файла СЛУЖАЩИЕ . Выдать в результат значения полей СЛУ_НОМЕР текущей записи файла СЛУЖАЩИЕ и ОТД_РУК текущей записи файла ОТДЕЛЫ  
 (2) последовательно выбирать записи из файла ОТДЕЛЫ . Для каждой записи последовательно выбирать те записи из файла СЛУЖАЩИЕ , значение поля СЛУ_ОТД_НОМЕР которых равняется значению поля ОТД_НОМЕР текущей записи из файла ОТДЕЛЫ . Для каждой такой записи выдать в результат значение ее поля СЛУ_НОМЕР и значение поля ОТД_РУК текущей записи файла ОТДЕЛЫ  
 (3) последовательно выбирать записи из файла СЛУЖАЩИЕ . Из очередной записи взять значение поля СЛУ_ОТД_НОМЕР и воспользоваться им как значением ключа файла ОТДЕЛЫ по полю ОТД_НОМЕР . Выдать в результат значения полей СЛУ_НОМЕР текущей записи файла СЛУЖАЩИЕ и ОТД_РУК записи файла ОТДЕЛЫ , выбранной по этому ключу 
GMan1990 17-03-2015 09:04 30176 Прочтений 0 Комментариев
(Раздел 1.Вопрос 7.) Модели управления доступом: дискретная, мандатная, ролевая. (Автор: Степаненко И. Д.)
Дискреционное управление доступом
Дискреционное управление доступом - это метод ограничения доступа к объектам, который основан на том, что некоторый субъект (обычно владелец объекта) может по своему усмотрению давать другим субъектам или отбирать у них права доступа к объекту.
Текущее состояние прав доступа в случае дискреционного управления доступом описывается матрицей, в строках которой перечислены субъекты, а в столбцах - объекты ( таблица 1 ). В клетках, расположенных на пересечении строк и столбцов, записываются способы доступа для субъекта по отношению к объекту,
например: чтение, запись, выполнение, возможность передачи прав другим субъектам и т.д.
Прямолинейное представление подобной матрицы невозможно (поскольку она очень большая), да и не нужно (поскольку она разрежена, то есть большинство клеток в ней пусто). В операционных системах более компактное представление матрицы доступа основывается либо на структуризации совокупности субъектов
(владелец/группа/другие у ОС UNIX), либо на механизме списков управления доступом (ACL, Access Control List), то есть на представлении матрицы по столбцам, когда для каждого объекта перечисляются субъекты вместе с их правами доступа. За счет использования метасимволов можно компактно описывать группы субъектов, удерживая тем самым размеры ACL в разумных пределах.
Каждая колонка в матрице может быть реализована как список доступа для одного объекта. Очевидно, что пустые клетки могут не учитываться. В результате для каждого объекта имеем список упорядоченных пар , который определяет все субъекты с непустыми наборами прав для данного объекта.
Большинство операционных систем (Windows, Linux) и систем управления базами данных реализует именно дискреционное управление доступом и, как правило, на механизме ACL. Главное его преимущество - гибкость. Главные недостатки - рассредоточенность управления и сложность централизованного контроля, а также оторванность прав доступа от данных, что позволяет копировать секретную информацию в общедоступные файлы.
Мандатная (многоуровневая) модель доступа
Многоуровневые модели предполагают формализацию процедуры назначения прав доступа посредством использования так называемых меток конфиденциальности или мандатов , назначаемых субъектам и объектам доступа.
Так, для субъекта доступа метки, например, могут определяться в соответствии с уровнем допуска лица к информации, а для объекта доступа (собственно данные) - признаками конфиденциальности информации. Признаки конфиденциальности фиксируются в метке объекта.
Права доступа каждого субъекта и характеристики конфиденциальности
каждого объекта отображаются в виде совокупности уровня конфиденциальности и набора категорий конфиденциальности. Уровень конфиденциальности может принимать одно из строго упорядоченного ряда фиксированных значений, например: конфиденциально, секретно, для служебного пользования, не секретно и т.п.
Основу реализации управления доступом составляют:
1. Формальное сравнение метки субъекта, запросившего доступ, и метки объекта, к которому запрошен доступ.
2. Принятие решений о предоставлении доступа на основе некоторых правил, основу которых составляет противодействие снижению уровня конфиденциальности защищаемой информации.
Мандатная модель управления доступом
Существуют требования к мандатному механизму, которые состоят в следующем:
1. Каждому субъекту и объекту доступа должны сопоставляться классификационные метки, отражающие их место в соответствующей иерархии. Посредством этих меток субъектам и объектам должны назначаться классификационные уровни. Данные метки должны служить основой мандатного принципа разграничения доступа.
2. Система защиты при вводе новых данных в систему должна запрашивать и получать от санкционированного пользователя классификационные метки этих данных. При санкционированном занесении в список пользователей нового субъекта ему должны назначаться классификационные метки. Внешние классификационные метки(субъектов, объектов) должны точно соответствовать внутренним меткам (внутри системы защиты).
3. Система защиты должна реализовывать мандатный принцип контроля доступа применительно ко всем объектам при явном и скрытом доступе со стороны любого из субъектов:
3.a) субъект может читать объект, только если иерархическая классификация в классификационном уровне субъекта не меньше, чем иерархическая классификация в классификационном уровне объекта.
3.b) субъект осуществляет запись в объект, только если классификационный уровень субъекта в иерархической классификации не больше, чем классификационный уровень объекта в иерархической классификации.
4. Реализация мандатных ПРД должна предусматривать возможность
сопровождения, изменения классификационных уровней субъектов и объектов специально выделенными субъектами.
С помощью многоуровневых моделей возможно существенное упрощение задачи администрирования. Причем это касается как исходной настройки разграничительной политики доступа (не требуется столь высокого уровня детализации задания отношения субъект-объект), так и последующего включения в схему администрирования новых объектов и субъектов доступа.
Самое важное достоинство заключается в том, что пользователь не может полностью управлять доступом к ресурсам, которые он создаёт.
Такая система запрещает пользователю или процессу, обладающему определённым уровнем доверия, получать доступ к информации, процессам или устройствам более защищённого уровня.
Отдельно взятые категории одного уровня равнозначны, что приводит в большинстве случаев к избыточности прав доступа для конкретных субъектов в пределах соответствующих уровней.
Ролевое управление доступом
При большом количестве пользователей традиционные подсистемы управления доступом становятся крайне сложными для администрирования. Число связей в них пропорционально произведению количества пользователей на количество объектов. Необходимы решения в объектно-ориентированном стиле, способные эту сложность понизить.
Таким решением является ролевое управление доступом (РУД). Суть его в том, что между пользователями и их привилегиями появляются промежуточные сущности – роли. Для каждого пользователя одновременно могут быть активными несколько ролей, каждая из которых дает ему определенные права (см. рис. 10.2).
Ролевой доступ нейтрален по отношению к конкретным видам прав и способам их проверки; его можно рассматривать как объектно-ориентированный каркас, облегчающий администрирование, поскольку он позволяет сделать подсистему разграничения доступа управляемой при сколь угодно большом числе пользователей, прежде всего за счет установления между ролями связей, аналогичных наследованию в объектно-ориентированных системах. Кроме того, ролей должно быть значительно меньше, чем пользователей. В результате число администрируемых связей становится пропорциональным сумме (а не произведению) количества пользователей и объектов, что по порядку величины уменьшить уже невозможно.
Ролевое управление доступом оперирует следующими основными понятиями:
пользователь (человек, интеллектуальный автономный агент и т.п.);
сеанс работы пользователя ;
роль (обычно определяется в соответствии с организационной структурой);
объект (сущность, доступ к которой разграничивается; например, файл ОС или таблица СУБД);
операция (зависит от объекта; для файлов ОС – чтение, запись, выполнение и т.п.; для таблиц СУБД – вставка, удаление и т.п., для прикладных объектов операции могут быть более сложными);
право доступа (разрешение выполнять определенные операции над определенными объектами).
Ролям приписываются пользователи и права доступа ; можно считать, что они (роли) именуют отношения "многие ко многим" между пользователями и правами. Роли могут быть приписаны многим пользователям; один пользователь может быть приписан нескольким ролям. Во время сеанса работы пользователя активизируется подмножество ролей, которым он приписан, в результате чего он становится обладателем объединения прав, приписанных активным ролям. Одновременно пользователь может открыть несколько сеансов.
Между ролями может быть определено отношение частичного порядка, называемое наследованием. Если роль r2 является наследницей r1, то все права r1 приписываются r2, а все пользователи r2 приписываются r1. Очевидно, что наследование ролей соответствует наследованию классов в объектно-ориентированном программировании, только правам доступа соответствуют методы классов, а пользователям – объекты (экземпляры) классов.
Отношение наследования является иерархическим, причем права доступа и пользователи распространяются по уровням иерархии навстречу друг другу. В общем случае наследование является множественным, то есть у одной роли может быть несколько предшественниц (и, естественно, несколько наследниц, которых мы будем называть также преемницами).
Можно представить себе формирование иерархии ролей , начиная с минимума прав (и максимума пользователей), приписываемых роли "сотрудник", с постепенным уточнением состава пользователей и добавлением прав (роли "системный администратор", "бухгалтер" и т.п.), вплоть до роли "руководитель" (что, впрочем, не значит, что руководителю предоставляются неограниченные права; как и другим ролям, в соответствии с принципом минимизации привилегий , этой роли целесообразно разрешить только то, что необходимо для выполнения служебных обязанностей).
Для реализации еще одного упоминавшегося ранее важного принципа информационной безопасности вводится понятие разделения обязанностей , причем в двух видах: статическом и динамическом.
Статическое разделение обязанностей налагает ограничения на приписывание пользователей ролям . В простейшем случае членство в некоторой роли запрещает приписывание пользователя определенному множеству других ролей. В общем случае данное ограничение задается как пара "множество ролей – число" (где множество состоит, по крайней мере, из двух ролей, а число должно быть больше 1), так что никакой пользователь не может быть приписан указанному (или большему) числу ролей из заданного множества. Например, может существовать пять бухгалтерских ролей, но политика безопасности допускает членство не более чем в двух таких ролях (здесь число=3).
При наличии наследования ролей ограничение приобретает несколько более сложный вид, но суть остается простой: при проверке членства в ролях нужно учитывать приписывание пользователей ролям-наследницам.
Динамическое разделение обязанностей отличается от статического только тем, что рассматриваются роли, одновременно активные (быть может, в разных сеансах) для данного пользователя (а не те, которым пользователь статически приписан). Например, один пользователь может играть роль и кассира, и контролера, но не одновременно; чтобы стать контролером, он должен сначала закрыть кассу. Тем самым реализуется так называемое временное ограничение доверия , являющееся аспектом минимизации привилегий.
Дискреционное управление доступам (discretionary access control) — разграничение доступа между поименованными субъектами и поименованными объектами. Субъект с определенным правом доступа может передать это право любому другому субъекту.
Дискреционная защита является многоуровневой логической защитой.
Логическая защита в СУБД представляет собой набор привилегий или ролей по отношению к защищаемому объекту. К логической защите можно отнести и владение таблицей (представлением). Владелец таблицы может изменять (расширять, отнимать, ограничивать доступ) набор привилегий (логическую защиту) . Данные о логической защите находятся в системных таблицах базы данных и отделены от защищаемых объектов (от таблиц или представлений).
Соединение с системой не идентифицированных пользователей и пользователей, подлинность идентификации которых при аутентификации не подтвердилась, исключается. В процессе сеанса работы пользователя (от удачного прохождения идентификации и аутентификации до отсоединения от системы) все его действия непосредственно связываются с результатом идентификации. Отсоединение пользователя может быть как нормальным, так и насильственным (исходящим от пользователя-администратора, например в случае удаления пользователя или при аварийном обрыве канала связи клиента и сервера). Во втором случае пользователь будет проинформирован об этом, и все его действия аннулируются до последней фиксации изменений, произведенных им в таблицах базы данных. В любом случае на время сеанса работы идентифицированный пользователь будет субъектом доступа для средств защиты информации от несанкционированного доступа (далее — СЗИ НСД) СУБД.
Средства мандатной защиты предоставляются специальными (trusted) версиями СУБД.
Мандатное управление доступом (mandatory access control) — это разграничение доступа субъектов к объектам данных, основанное на характеризуемой меткой конфиденциальности информации, которая содержится в объектах, и на официальном разрешении (допуске) субъектов обращаться к информации такого уровня конфиденциальности.
Для чего же нужна мандатная защита? Средства произвольного управления доступом характерны для уровня безопасности C. Как правило, их, в принципе, вполне достаточно для подавляющего большинства коммерческих приложений. Тем не менее они не решают одной весьма важной задачи — задачи слежения за передачей информации. Средства произвольного управления доступом не могут помешать авторизованному пользователю законным образом получить секретную информацию и затем сделать ее доступной для других, неавторизованных, пользователей. Нетрудно понять, почему это так. При произвольном управлении доступом привилегии существуют отдельно от данных (в случае реляционных СУБД — отдельно от строк реляционных таблиц), в результате чего данные оказываются «обезличенными» и ничто не мешает передать их кому угодно даже средствами самой СУБД; для этого нужно лишь получить доступ к таблице или представлению.
Физическая защита СУБД главным образом характеризует данные (их принадлежность, важность, представительность и пр.). Это в основном метки безопасности, описывающие группу принадлежности и уровни конфиденциальности и ценности данных объекта (таблицы, столбца, строки или поля). Метки безопасности (физическая защита) неизменны на всем протяжении существования объекта защиты (они уничтожаются только вместе с ним) и территориально (на диске) располагаются вместе с защищаемыми данными, а не в системном каталоге, как это происходит при логической защите.
СУБД не дает проигнорировать метки конфиденциальности при получении доступа к информации. Такие реализации СУБД, как правило, представляют собой комплекс средств как на машине-сервере, так и на машине-клиенте, при этом возможно использование специальной защищенной версии операционной системы. Кроме разграничения доступа к информации посредством меток конфиденциальности, защищенные СУБД предоставляют средства слежения за доступом субъектов к объектам защиты (аудит).
Использование СУБД с возможностями мандатной защиты позволяет разграничить доступ собственно к данным, хранящимся в информационной системе, от доступа к именованным объектам данных. Единицей защиты в этом случае будет являться, в частности, запись о договоре N, а не таблица или представление, содержащее информацию об этом договоре. Пользователь, который будет пытаться получить доступ к договору, уже никак не сможет обойти метку конфиденциальности. Существуют реализации, позволяющие разграничивать доступ вплоть до конкретного значения конкретного атрибута в конкретной строке конкретной таблицы. Дело не ограничивается одним значением метки конфиденциальности — обычно сама метка представляет собой набор значений, отражающих, например, уровень защищенности устройства, на котором хранится таблица, уровень защищенности самой таблицы, уровень защищенности атрибута и уровень защищенности конкретного кортежа.
Конфигурация, к которой имеет доступ хотя бы один программист, не может считаться безопасной. Поэтому обеспечение информационной безопасности баз данных — дело весьма сложное, и во многом вследствие самой природы реляционных СУБД.
Вопрос 2. Федеральный закон "Об информации, информатизации и защите информации"(гл.4).
Существуют два типа политики безопасности: дискретная (дискреционная) и мандатная (полномочная). Основой дискретной политики безопасности является дискреционное управление доступом, которое определяется двумя свойствами:
· все субъекты и объекты должны быть идентифицированы;
· права доступа субъекта к объекту определяются на основе некоторого задаваемого набора правил.
К достоинствам дискретной политики безопасности можно отнести относительно простую реализацию соответствующих механизмов защиты. Этим обусловлен тот факт, что большинство используемых в настоящее время КС обеспечивают именно дискретную политику безопасности. В качестве примера реализации дискретной политики безопасности можно привести матрицу доступов, строки которой соответствуют субъектам системы, а столбцы - объектам; элементы матрицы представляют фиксированный набор или список прав доступа. К ее недостаткам относится статичность модели, не учитывающая динамику изменений состояния КС. Например, при подозрении на НСД к информации, необходимо оперативно изменить права доступа к ней, но сделать это с помощью матрицы доступа, которая формируется вручную, не просто.
Мандатная политика безопасности для компьютерных систем: сущность, достоинства и недостатки.
Мандатная модель политики безопасности основывается на том, что:
· все субъекты и объекты должны быть идентифицированы;
· задан линейно упорядоченный набор меток секретности;
· каждому объекту присвоена метка секретности, определяющая ценность содержащейся в ней информации - его уровень секретности;
· каждому субъекту системы присвоена метка секретности, определяющая уровень доверия к нему - его уровень доступа.
В отличие от дискретной политики, которая требует определения прав доступа для каждой пары субъект-объект, мандатная политика, назначением метки секретности объекту, однозначно определяет круг субъектов, имеющих права доступа к нему. И. наоборот, назначением метки секретности субъекту, однозначно определяется круг объектов, к которым он имеет права доступа.
Читайте также: