Безопасность информационных систем

Одна из наиболее известных моделей безопасности – модель Белла-ЛаПадулы (модель мандатного управления доступом). В ней определено множество понятий, связанных с контролем доступа. Даются определения субъекта, объекта и операции доступа, а также математический аппарат для их описания. Эта модель в основном известна двумя основными правилами безопасности: одно относится к чтению, а другое – к записи данных (Рис. 2).

Рис. 2. Модель безопасности Белла-ЛаПадулы

Пусть в системе имеются данные (файлы) двух видов: секретные и несекретные, а пользователи этой системы также относятся к двум категориям: с уровнем допуска к несекретным данным (несекретные) и с уровнем допуска к секретным данным (секретные).

1. Свойство простой безопасности: несекретный пользователь (или процесс, запущенный от его имени) не может читать данные из секретного файла.

2. Пользователь с уровнем доступа к секретным данным не может записывать данные в несекретный файл. Если пользователь с уровнем доступа к секретным данным скопирует эти данные в обычный файл (по ошибке или злому умыслу), они станут доступны любому «несекретному» пользователю. Кроме того, в системе могут быть установлены ограничения на операции с секретными файлами (например, запрет копировать эти файлы на другой компьютер, отправлять их по электронной почте и т. д.). Второе правило безопасности гарантирует, что эти файлы (или даже просто содержащиеся в них данные) никогда не станут несекретными и не «обойдут» эти ограничения. Таким образом, вирус, например, не сможет похитить конфиденциальные данные.

Рассмотренные правила легко распространить на случай, когда в системе необходимо иметь более двух уровней доступа – различаются несекретные, конфиденциальные, секретные и совершенно секретные данные. Пользователь с уровнем допуска к секретным данным может читать несекретные, конфиденциальные и секретные документы, а создавать только секретные и совершенно секретные.

Общее правило звучит так: пользователи могут читать только документы, уровень секретности которых не превышает их допуска, и не могут создавать документы ниже уровня своего допуска. То есть теоретически пользователи могут создавать документы, прочесть которые они не имеют права.

Модель Белла-ЛаПадулы стала первой значительной моделью политики безопасности, применимой для компьютеров, и до сих пор в измененном виде применяется в военной отрасли. Модель полностью формализована математически. Основой модели является конфиденциальность. В модели игнорируется проблема изменения классификации: предполагается, что все сведения относятся к соответствующему уровню секретности, который остается неизменным. Но бывают случаи, когда пользователи должны работать с данными, которые они не имеют права увидеть.

Ролевая модель контроля доступа (RBAC)

Ролевой метод управления доступом контролирует доступ пользователей к информации на основе типов их активностей в системе

(ролей). Под ролью понимается совокупность действий и обязанностей, связанных с определенным видом деятельности. Примеры ролей: администратор базы данных, менеджер, начальник отдела.

В ролевой модели с каждым объектом сопоставлен набор разрешенных операций доступа для каждой роли, а не для каждого пользователя. Каждому пользователю сопоставлены роли, которые он может выполнять. В некоторых системах пользователю разрешается выполнять несколько ролей одновременно, в других есть ограничение на одну или несколько не противоречащих друг другу ролей в каждый момент времени.

Для формального определения модели RBAC используются следующие соглашения:

S = субъект – человек или автоматизированный агент.

R = роль – рабочая функция или название, определяется на уровне авторизации.

P = разрешения – утверждения режима доступа к ресурсу.

SE = сессия – Соответствие между S, R и/или P.

SA = назначение субъекта (Subject Assignment). SA ⊆ S × R. При этом субъекты назначаются связям ролей и субъектов в отношении «многие ко многим» (один субъект может иметь несколько ролей, а одну роль могут иметь несколько субъектов).

PA = назначение разрешения (Permission Assignment). PA ⊆ P × R. При этом разрешения назначаются связям ролей в отношении «многие ко многим».

RH = частично упорядоченная иерархия ролей (Role Hierarchy). PH ⊆ R × R.

На возможность наследования разрешений от противоположных ролей накладывается ограничительная норма, которая позволяет достичь надлежащего разделения режимов. Например, одному и тому же лицу может быть не позволено создать учетную запись для кого-то, а затем авторизоваться под этой учетной записью.

Основные достоинства ролевой модели: