操作系统原理-第六章-操作系统安全性分析.pptVIP

6.1 安全性概述 (1)系统安全性涉及系统保护与必威体育官网网址两个方面，旨在保障系统中数据的完整性、可用性和机密性。但实现起来难度较大，涉及到技术、管理、法律、道德、教育和政治等问题。 (2)目前操作系统安全的分级管理机制 系统级管理（注册、登录、口令机制） 用户级管理（分类授权） 目录、文件级管理（设权限、属性等） 第6章 操作系统安全性 人为破坏因素 有意、无意的非法操作 病毒破坏 黑客入侵 自然破坏因素 火灾、水灾、震灾、战争 存储介质等硬、软件损坏 6.2 影响系统安全性的因素 系统对策 授权机制 防毒机制+法制教育 防黑机制 备份、转储、恢复机制 硬、软件冗余机制 1. 鉴别机制 基于口令的身份鉴别技术 口令的复杂性、口令试错机制、登录日志、一次性口令、口令文件保护（加密存储）…… 基于物理标志的身份鉴别技术 磁卡、IC卡、指纹识别、虹膜识别….. 基于公开秘钥的身份鉴别技术 基于不对称加密算法的数字签名技术； 发送者A使用私钥对数据加密（签名），接收者B使用A的公钥解密，如正确，则能确认A的身份 6.3 实现系统安全性的基本技术 ——几种目前最有效的安全机制简介 2、授权机制的实现 方法一：文件的二级存取控制(UNIX采用) 第一级：对访问者的识别 对用户分类： 文件主（owner） 文件主的同组用户 （group） 其它用户（other） 第二级：对操作权限的识别 对操作分类： 读操作（r） 写操作（w） 执行操作（x） 不能执行任何操作（-） 这样UNIX索引节点中可用9个二进制位rwx rwx rwx对各类用户设访问权限。文件主人可改之，如chmod 755 file2 方法二: 存取控制矩阵（早期OS用） 文件 用户 A B C ?? User1 rw r w User2 e ? ? ?? 存取控制矩阵概念简单，但是浪费大量的磁盘空间 3. 具体的备份、转储与恢复机制 通过转储操作，可形成文件或文件系统的多个副本 备份有本地、异地、热、冷备份之分 转储有全量转储、增量转储两种，恢复有全量恢复、增量恢复两种 磁盘镜像与磁盘双工 镜像：同一磁盘控制器安装两个硬盘； 双工：两硬盘分别接到两个磁盘控制器上； RAID技术 各种RAID规格，适应不同的环境 如RAID 0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID 0+1等 RAID0 容量：最小磁盘容量*磁盘数量； 速度快：多个磁盘同时进行读写； 容错：无。 RAID 1 磁盘镜像 容量：最小磁盘容量 速度：写速度慢，读速度快； 容错：有 RAID 0+1 RAID0+RAID1 容量：最小RAID0的容量 速度：多个磁盘同时进行读写 容错：有 RAID 3 带奇校验或偶校验的磁盘阵列 容量：最小磁盘容量*（磁盘数量-1） 速度：写损失，读快 容错：有 校验盘是瓶颈。 RAID 5 奇/偶校验分布在各个磁盘上 容量：最小磁盘容量*（磁盘数量-1） 速度：写损失，读快 容错：有 校验盘分散在不同磁盘上 4. 加密机制 两类主要加密算法 对称秘钥：加密解密用同一个秘钥 数据加密标准（Data Encryption Standard，DES）目前仍被公认是安全的 非对称（公开）秘钥：加密和解密使用不同的秘钥 公开秘要法：1976，美国Diffie和Hallman提出 RSA体制（ 1978，MIT，Rivest、Shamir和Adleman创建，2002 Turing Award），已被ISO推荐为公开密钥数据加密标准。 公开秘钥法两种应用 加密传输：发送者B使用接收者A的公钥对数据进行加密，A收到信息后，使用A的私钥解密 数字签名：发送者A使用私钥对数据加密（签名），接收者B使用A的公钥解密，如正确，则能确认A的身份 著名的单向hash算法 ——for data signature(数字签名) MD5（Message-Digest Algorithm 5 消息-摘要算法，1991, MIT Laboratory for Computer Science and RSA Data Security Inc’ Ronald L. Rivest. It can transform a long string of message into a 128-bit digest. SHA-1（Safe Hash algorithm 安全散列算法. It outputs a 20-byte string. NIST(美国国家标准技术研究院）, 1994 Wang xiaoyun ，王小云, 山东大学数学与系统科学学院密码技术与信息安全实验室主任、清华大学“长江