操作系統(tǒng)的安全(編輯修改稿)
2025-02-09 02:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 元的前面 ， 設(shè)臵 一組特征位 特征位 數(shù)據(jù)指令代碼 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 存儲器的保護(hù) 存儲器的管理 1．虛擬地址空間 的物理定位可變，每次調(diào)度該進(jìn)程時(shí)，它的物理地址可能不同。在運(yùn)行一個訪問存儲器的指令時(shí)，硬件設(shè)備首先根據(jù)指令中的某一數(shù)值或偏移量以及索引寄存器的值對虛擬地址進(jìn)行某種運(yùn)算，以識別出欲訪問目標(biāo)的物理地址。其運(yùn)算的結(jié)果就是一個虛擬地址映射成一個物理地址。 2．虛存映射 在一個大系統(tǒng)內(nèi)，將物理存儲器分成固定大小的頁，各個進(jìn)程根據(jù)需要占用不同頁數(shù)的物理存儲器。設(shè)臵一組映射寄存器 , 每個寄存器指出一個頁的物理首地址。這樣，進(jìn)程就可以通過這些映射寄存器來訪問物理地址空間。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 存儲器的保護(hù) 3．請求調(diào)頁 一個進(jìn)程占有比機(jī)器內(nèi)存還大的虛擬存儲空間 ， 需采用請求調(diào)頁機(jī)制 ， 該機(jī)制將根據(jù)需要在輔存與內(nèi)存之間移動某些頁 ， 它保證了進(jìn)程所需的某些頁沒有駐留在內(nèi)存時(shí)仍能正常運(yùn)行 。 操作系統(tǒng)可以為進(jìn)程構(gòu)造一個頁描述表 ，該表記錄了進(jìn)程所需的全部虛擬存儲空間 ， 表中可以設(shè)臵一個 “ 磁盤駐留 ” 的標(biāo)志 ， 指明該頁不在物理內(nèi)存中而是駐留在磁盤上 。 當(dāng)某一進(jìn)程運(yùn)行過程中所需的頁不在內(nèi)存中時(shí) ， 操作系統(tǒng)將中止該進(jìn)程的運(yùn)行 ， 直至內(nèi)存中有空閑的頁騰出時(shí) ， 再將所需頁從磁盤中調(diào)入內(nèi)存中的空閑頁 ，并將頁表中相應(yīng)的項(xiàng)臵為該空閑頁 ， 然后重新啟動被中止的進(jìn)程從斷點(diǎn)處繼續(xù)運(yùn)行 。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 存儲器的保護(hù) 4． 分段管理 在絕大部分系統(tǒng)中，一個進(jìn)程的虛擬地址空間至少要被分成兩部分或兩個段：一個用于用戶程序與數(shù)據(jù)，稱為用戶空間；另一個用于操作系統(tǒng)，稱為系統(tǒng)空間。兩者是靜態(tài)隔離的，也是比較簡單的。 虛擬存儲器的保護(hù) 虛擬存儲器一般都采用段／頁技術(shù)進(jìn)行管理。一般情況下，整個虛擬存儲器被劃分成若干個段，每個段再被劃分成若干頁。如果在段、頁描述中加入段、頁保護(hù)信息，如對段或頁可采取“只讀”、“讀／寫”等保護(hù)措施，當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令時(shí)，系統(tǒng)便根據(jù)保護(hù)類型檢查這條指令的操作是否合法，如果不合法，就中斷程序的執(zhí)行。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 操作系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì) 操作系統(tǒng)的安全模型 1．訪問監(jiān)控模型 最簡單的安全模型，單級模型，是體現(xiàn)有限型訪問控制的模型。它對每一個主體 客體對，只作“可”還是“否”的訪問判定。這種模型論證比較脆弱，它所表達(dá)的安全需求沒有特別詳盡的說明。 2．“格”模型 多級模型。把用戶（主體）和信息（客體）進(jìn)一步按密級和類別劃分。訪問控制根據(jù)“工作需要，給予最低權(quán)限”的原則，只有當(dāng)主體的密級等于或高于客體，主體的類別等于或包含客體時(shí)，主體才能訪問客體。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 操作系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì) 3． BellLa Padula模型 多級模型 ， 它是保證保密性基于信息流控制的模型 。這種模型的訪問控制遵循兩條原則 。 簡單安全性原則 ， 即 主體的保密性訪問級別支配客體的保密性訪問級別 ， 也就是說主體只能讀密級等于或低于它的客體 ， 主體只能從下讀 ， 而不能從上讀 。 星原則 是 客體的訪問級別支配主體的訪問級別 ， 即主體只能寫密級等于或高于它的客體 。 也就是說主體只能向上寫 ， 而不能向下寫 。 星原則的目的是為了防上不可信的機(jī)密進(jìn)程從不同等級或級別更高的機(jī)密文件中讀出信息后 ，通過 “ 向下寫 ” 來竊取系統(tǒng)的機(jī)密 。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 操作系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì) Padula模型目的在于防止信息泄漏，而不是防止主體對客體的非授權(quán)修改。它們只處理了信息的保密問題，而沒有解決信息的完整性問題。 4． Bibe模型 從信息完整性的角度來看，顯然必須禁止低訪問級別的主體對高訪問級別的客體進(jìn)行訪問，以免低訪問級別的主體篡改高訪問級別的信息（客體），于是就產(chǎn)生了 Bibe模型。 Bibe模型是保證信息流完整性的控制模型，它把主體和客體按類似密級那樣的完整級進(jìn)行分類。完整級是一個由低到高的序列，其訪問遵循“簡單完整性”和“完整性星”兩條原則。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全 簡單完整性原則是 主體的完整性訪問級別支配客體的完整性級別 。即主體只能向下寫，而不能向上寫。也就是說，主體只能寫（修改）完整性級別等于或低于它的客體。 完整性星原則是 客體的完整性訪問級別支配主體的完整性訪問級別 ，即主體只能從上讀，而不能從下讀。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 操作系統(tǒng)的安全
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