|
Реферат: Анализ системы безопасности Microsoft Windows 2000 Advanced Server и стратегий ее использования (Программирование)
Тема курсового проекта: «Анализ системы безопасности Microsoft Windows 2000
Advanced Server и стратегий ее использования»
Основные разделы курсового проекта:
1. Сетевые операционные системы.
2. Философия и архитектура Microsoft Windows 2000 с точки зрения
безопасности.
3. Разработка программы определяющей сетевое имя и ip-адрес компьютера
(рабочей станции).
Рекомендованная литература:
В. Олифер Н. Олифер. Сетевые операционные системы – С. Петербург.: Питер.,
- 2003.
Мэтью Штребе. Windows 2000: проблемы и решения. Специальный справочник –
С.Петербург.: Питер., -2002.
Криста Андерсон. Администрирование дисков в Windows 2000.-Журнал "Windows
2000 Magazine", -03/2000//по материалам сайта http: www.citforum.ru
Марк Джозеф Эдвард, Дэвид Лебланк. Где NT хранит пароли. - Журнал "Windows
2000 Magazine", -02/1999 //по материалам сайта http: www.citforum.ru
|Дата выдачи задания |«____»_____________2004 года |
|Руководитель курсового проекта | |
Вступление
При создании системы безопасности новой ОС Windows 2000 Advanced Server
разработчики фирмы Microsoft постарались учесть как существующий опыт
использования системы безопасности Windows NT 4.0, так и реализовать новые
наборы механизмов и протоколов безопасной работы с информацией. Windows NT
4.0 выбрана не случайно: она позиционируется как ОС для предприятий,
обладает встроенными возможностями разграничения доступа к ресурсам и за 6
лет эксплуатации хорошо зарекомендовала свои существующие и потенциальные
возможности безопасности. Но если заглянуть в Windows 2000 Advanced Server,
то, очевидно, что, несмотря на большое количество механизмов безопасности,
внесенных в новую ОС из Windows NT 4.0, все они претерпели существенные
изменения в сторону увеличения удобства, надежности и функциональности.
Несмотря на то что, судя по пользовательскому интерфейсу, Windows 2000
Advanced Server больше похожа на Windows 98, на самом деле она является
преемником Windows NT и даже называлась Windows NT 5 на первом этапе работы
над бета-версией. Хотя 2000 и базируется на Windows NT, операционная
система была кардинально усовершенствована и обновлена, был также полностью
пересмотрен интерфейс администрирования. NT 4 отличалась от NT 3.51 главным
образом концепцией пользовательского интерфейса в виде рабочего стола,
большинство средств администрирования остались теми же. В Windows 2000
Advanced Server изменился каждый инструмент администрирования. Все средства
администрирования были унифицированы путем преобразования в «оснастки»
(snap-in) псевдоиерархического средства управления Microsoft Management
Console (консоль управления Microsoft, MMC).
Система Windows 2000 Advanced Server компании Microsoft обеспечивает
возможность безопасного доступа к ресурсам системы. Если для вас, самым
важным ресурсом, подлежащим защите, являются файлы, можно настроить систему
так, чтобы иметь возможность контролировать то, как другие пользователи
читают, записывают, создают и изменяют файлы и папки на вашем компьютере.
Это возможно только при использовании системы NTFS. Система была
создана для Windows NT, предшественника Windows 2000 Advanced Server, и
является одной из трех систем, которые можно использовать на жестком диске
компьютера.
1. Структура сетевой операционной системы
Сетевая операционная система составляет основу любой вычислительной
сети. Каждый компьютер в сети в значительной степени автономен, поэтому под
сетевой операционной системой в широком смысле понимается совокупность
операционных систем отдельных компьютеров, взаимодействующих с целью обмена
сообщениями и разделения ресурсов по единым правилам - протоколам. В узком
смысле сетевая ОС - это операционная система отдельного компьютера,
обеспечивающая ему возможность работать в сети.
[pic]
Рис. 1.1. Структура сетевой ОС
В сетевой операционной системе отдельной машины можно выделить несколько
частей (рисунок 1.1):
. Средства управления локальными ресурсами компьютера: функции
распределения оперативной памяти между процессами, планирования и
диспетчеризации процессов, управления процессорами в
мультипроцессорных машинах, управления периферийными устройствами и
другие функции управления ресурсами локальных ОС.
. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее
пользование - серверная часть ОС (сервер). Эти средства обеспечивают,
например, блокировку файлов и записей, что необходимо для их
совместного использования; ведение справочников имен сетевых ресурсов;
обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и
базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей к
своим периферийным устройствам.
. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам и их
использования - клиентская часть ОС (редиректор). Эта часть выполняет
распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам
от приложений и пользователей, при этом запрос поступает от приложения
в локальной форме, а передается в сеть в другой форме, соответствующей
требованиям сервера. Клиентская часть также осуществляет прием ответов
от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для
приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо.
. Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен
сообщениями в сети. Эта часть обеспечивает адресацию и буферизацию
сообщений, выбор маршрута передачи сообщения по сети, надежность
передачи и т.п., то есть является средством транспортировки сообщений.
В зависимости от функций, возлагаемых на конкретный компьютер, в его
операционной системе может отсутствовать либо клиентская, либо серверная
части.
[pic]
Рис. 1.2. Взаимодействие компонентов операционной системы
при взаимодействии компьютеров
На рисунке 1.2 показано взаимодействие сетевых компонентов. Здесь
компьютер 1 выполняет роль "чистого" клиента, а компьютер 2 - роль
"чистого" сервера, соответственно на первой машине отсутствует серверная
часть, а на второй - клиентская. На рисунке отдельно показан компонент
клиентской части - редиректор. Именно редиректор перехватывает все запросы,
поступающие от приложений, и анализирует их. Если выдан запрос к ресурсу
данного компьютера, то он переадресовывается соответствующей подсистеме
локальной ОС, если же это запрос к удаленному ресурсу, то он переправляется
в сеть. При этом клиентская часть преобразует запрос из локальной формы в
сетевой формат и передает его транспортной подсистеме, которая отвечает за
доставку сообщений указанному серверу. Серверная часть операционной системы
компьютера 2 принимает запрос, преобразует его и передает для выполнения
своей локальной ОС. После того, как результат получен, сервер обращается к
транспортной подсистеме и направляет ответ клиенту, выдавшему запрос.
Клиентская часть преобразует результат в соответствующий формат и адресует
его тому приложению, которое выдало запрос.
На практике сложилось несколько подходов к построению сетевых
операционных систем (рисунок 1.3).
[pic]
Рис. 1.3. Варианты построения сетевых ОС
Первые сетевые ОС представляли собой совокупность существующей
локальной ОС и надстроенной над ней сетевой оболочки. При этом в локальную
ОС встраивался минимум сетевых функций, необходимых для работы сетевой
оболочки, которая выполняла основные сетевые функции. Примером такого
подхода является использование на каждой машине сети операционной системы
MS DOS (у которой начиная с ее третьей версии появились такие встроенные
функции, как блокировка файлов и записей, необходимые для совместного
доступа к файлам).
1.1. Одноранговые сетевые ОС и ОС с выделенными серверами
В зависимости от того, как распределены функции между компьютерами
сети, сетевые операционные системы, а следовательно, и сети делятся на два
класса: одноранговые и двухранговые (рисунок 1.1.1.). Последние чаще
называют сетями с выделенными серверами.
[pic]
(а) Рис. 1.1.1. (а) - Одноранговая сеть
[pic]
Рис. 1.1.1. (б) - Двухранговая сеть
Если компьютер предоставляет свои ресурсы другим пользователям сети,
то он играет роль сервера. При этом компьютер, обращающийся к ресурсам
другой машины, является клиентом. Компьютер, работающий в сети, может
выполнять функции либо клиента, либо сервера, либо совмещать обе эти
функции.
Если выполнение каких-либо серверных функций является основным
назначением компьютера (например, предоставление файлов в общее пользование
всем остальным пользователям сети или организация совместного использования
факса, или предоставление всем пользователям сети возможности запуска на
данном компьютере своих приложений), то такой компьютер называется
выделенным сервером. В зависимости от того, какой ресурс сервера является
разделяемым, он называется файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером,
сервером приложений и т.д.
В сети с выделенным сервером все компьютеры в общем случае могут
выполнять одновременно роли и сервера, и клиента, эта сеть функционально не
симметрична: аппаратно и программно в ней реализованы два типа компьютеров
- одни, в большей степени ориентированные на выполнение серверных функций и
работающие под управлением специализированных серверных ОС, а другие - в
основном выполняющие клиентские функции и работающие под управлением
соответствующего этому назначению варианта ОС. Функциональная
несимметричность, как правило, вызывает и несимметричность аппаратуры - для
выделенных серверов используются более мощные компьютеры с большими
объемами оперативной и внешней памяти. Таким образом, функциональная
несимметричность в сетях с выделенным сервером сопровождается
несимметричностью операционных систем (специализация ОС) и аппаратной
несимметричностью (специализация компьютеров).
В одноранговых сетях все компьютеры равны в правах доступа к ресурсам
друг друга. Каждый пользователь может по своему желанию объявить какой-либо
ресурс своего компьютера разделяемым, после чего другие пользователи могут
его эксплуатировать. В таких сетях на всех компьютерах устанавливается одна
и та же ОС, которая предоставляет всем компьютерам в сети потенциально
равные возможности.
В отличие от сетей с выделенными серверами, в одноранговых сетях
отсутствует специализация ОС в зависимости от преобладающей функциональной
направленности - клиента или сервера. Все вариации реализуются средствами
конфигурирования одного и того же варианта ОС.
Сетевые операционные системы имеют разные свойства в зависимости от
того, предназначены они для сетей масштаба рабочей группы (отдела), для
сетей масштаба кампуса или для сетей масштаба предприятия.
1.2. Серверные системы: история создания, основные версии.
Серверные системы должны позволять первоначальный запуск в небольшой
конфигурации и обеспечивать возможность расширения по мере роста
потребностей. Электронная торговля по Интернету требует активного
и быстрого увеличения размеров систем. Поставщикам услуг, объединяющим
обработку приложений в большие узлы, также требуется динамичный рост
систем. Масштаб таких узлов увеличивается как путем «роста вверх» (заменой
серверов на более мощные), так и путем «роста вширь» (добавлением
дополнительных серверов).
Совокупность всех серверов, приложений и данных некоторого
вычислительного узла называется также фермой. Фермы имеют множество
функционально специализированных служб, каждая со своими собственными
приложениями и данными (например, служба каталогов, безопасности, HTTP,
почты, баз данных и т. п.). Ферма функционирует как подразделение — имеет
единый обслуживающий персонал, единое управление, помещения и сеть.
Для обеспечения отказоустойчивости аппаратное и программное
обеспечение, а также данные фермы дублируются на одной или нескольких
физически удаленных фермах. Такой набор ферм называют геоплексом. Геоплекс
может иметь конфигурацию активный-активный, в которой все фермы несут часть
нагрузки, или активный-пассивный, при которой одна или несколько ферм
находятся в готовом резерве.
Начало работ по созданию Windows NT приходится на конец 1988 года.
Сначала Windows NT развивалась как облегченный вариант OS/2 (OS/2
Lite), который за счет усечения некоторых функций мог бы работать на менее
мощных машинах. Однако со временем, увидев как успешно принимается
потребителями Windows 3.0, Microsoft переориентировалась и стала
разрабатывать улучшенный вариант Windows 3.1. Новая стратегия Microsoft
состояла в создании единого семейства базирующихся на Windows операционных
систем, которые охватывали бы множество типов компьютеров, от самых
маленьких ноутбуков до самых больших мультипроцессорных рабочих станций.
Windows NT, как было названо следующее поколение Windows-систем,
относится к самому высокому уровню в иерархии семейства Windows. Эта
операционная система, первоначально поддерживавшая привычный графический
интерфейс (GUI) пользователя Windows, явилась первой полностью 32-разрядной
ОС фирмы Microsoft. Win32 API - программный интерфейс для разработки новых
приложений - сделал доступными для приложений улучшенные свойства ОС, такие
как многонитевые процессы, средства синхронизации, безопасности, ввода-
вывода, управление объектами.
Первые ОС семейства NT - Windows NT 3.1 и Windows NT Advanced Server
3.1 появились в июле 1993 года. В августе 1996 года вышла очередная версия
Windows NT 4.0. Сначала предполагалось, что эта очередная версия Windows NT
получит номер 3.52, однако ей был присвоен номер 4.0, который раньше
упоминался в компьютерной прессе в связи с другой ожидаемой версией Windows
NT, имеющей кодовое название Cairo. Новшества, внесенные в Windows NT
Server 4.0, были связаны с улучшением интерфейса пользователя, расширением
поддержки Internet, появлением новых и модернизацией существующих
инструментов администрирования и повышением производительности системы.
2. Системы семейства Windows NT.
При разработке Windows NT 4.0 Microsoft решила пожертвовать
стабильностью ради производительности. С этой целью были внесены изменения
в архитектуру: библиотеки менеджера окон и GDI, а также драйверы
графических адаптеров были перенесены из пользовательского режима в режим
ядра.
В Windows NT 4.0 было внесено много существенных изменений, среди
которых наиболее значительными являются следующие:
. реализация интерфейса в стиле Windows 95;
. ориентировка в сторону Internet и intranet;
. архитектурные изменения, позволившие резко повысить производительность
графических операций;
. модификация средств взаимодействия с NetWare - Gateway и клиент NCP
поддерживают теперь NDS;
. поддержка многопротокольной маршрутизации;
. появление в Windows NT 4.0 эмулятора Intel'овских процессоров для RISC-
платформ.
Помимо внешних изменений, модернизация графического интерфейса не
сильно отразилась на методах управления сетью. Базовый инструментарий
администратора Windows NT Server остался прежним. Программы User Manager
for Domains, Server Manager, Disk Administrator, Event Viewer, Performance
Monitor, DHCP Manager, WINS Manager, Network Client Administrator, License
Manager и Migration Tool for NetWare не претерпели существенных изменений.
Remote Access Administrator также не изменился, он был перенесен из
отдельной папки в меню Administrative Tools. Редактор системной политики
System Policy Editor, совместимый как с Windows NT, так и с Windows 95,
заменил редактор профилей пользователей User Profile Editor, знакомый по
версиям Windows NT Server 3.x. В версию 4.0 вошли четыре дополнения:
административные программы-мастера Administrative Wizards, System Policy
Editor, а также расширенное средство Windows NT Diagnostics и программа
Network Monitor (программа мониторинга работы сети, ранее поставлявшаяся
только в составе продукта Microsoft Systems Management Server).
Кроме того, в состав Windows NT 4.0 вошла Web-ориентированная утилита
администрирования, открывающая доступ к средствам администрирования Windows
NT из любого Web-броузера.
Windows 2000 — следующее воплощение Windows NT, которую Microsoft
создала для оказания непосредственной конкуренции OS/2, NetWare и UNIX на
рынках файловых серверов и небольших серверов приложений. В процессе
создания бета-версии Windows 2000 называлась Windows NT 5, однако Microsoft
изменила имя на Windows 2000, чтобы уменьшить путаницу среди клиентов после
того, как они закончат работу с продуктами основанного на MS-DOS трека
разработок Windows 9х.
Для того чтобы в условиях жесткой конкуренции Windows 2000 достигла
успеха как сетевая операционная система, Microsoft спроектировала поддержку
некоторых важных вычислительных технологий. Это следующие ключевые
технологии:
• многопроцессорная обработка;
• многопоточность;
• поддержка больших приложений;
• платформонезависимость;
• всеобъемлющая безопасность;
• обратная совместимость.
Многие функции Windows 2000, такие как безопасность дисков и
возможности сетевого взаимодействия, в действительности являются функциями
служб и драйверов, работающих поверх этой базовой архитектуры.
3. Анализ безопасности Windows 2000 Advanced Server.
3.1. Теория Безопасности
Когда Windows NT впервые появилась в 1993 г., под безопасностью
подразумевались меры предохранения важной информации на сервере от
просмотра не имеющими на то прав пользователями и, возможно, использование
безопасности обратного вызова для пользователей удаленного доступа для
контроля за входящими телефонными подключениями к системе. Windows NT
считалась безопасной, потому что она использовала однонаправленные хэш-
значения паролей для аутентификации пользователей и наследуемые токены
безопасности для безопасности межпроцессного взаимодействия.
Интернет полностью изменил картину. Windows NT 4 была выпущена в 1996
г. вместе с новым и недоработанным стеком TCP/IP, как раз когда Интернет
набирал обороты, и операционная система оказалась неподготовленной к
хакерским атакам через Интернет, которые продолжались в течение всех
четырех лет ее жизни после выпуска. Microsoft выпускала все новые заплатки
и пакеты обновления, пытаясь залатать новые бреши, обнаруживаемые в
службах, протоколах и драйверах Windows NT.
Многие из дыр были образованы новыми компонентами по выбору Windows
NT, такими как Internet Information Server и FrontPage Server Extensions.
Большую часть проблемы составляло само предоставление службы Интернета.
Безопасность (security) — это совокупность мер, принимаемых для
предотвращения любого рода потерь. Система, обладающая фундаментальной
безопасностью, — это такая система, в которой никакой пользователь не
обладает доступом к чему бы то ни было. К сожалению, такие полностью
безопасные системы бесполезны, поэтому необходимо принять определенный риск
в области безопасности, для того чтобы обеспечить возможность пользования
системой. Цель управления безопасностью — минимизировать риск, возникающий
при обеспечении необходимого уровня удобства использования (usability)
системы.
Вся современная компьютерная безопасность основывается на
фундаментальной концепции личности (identity) пользователя. Для получения
доступа к системе люди идентифицируют себя тем способом, которому доверяет
система. Этот процесс называется входом в систему (logging on). После того
как пользователь вошел в систему, его доступ к данным и программам может
однозначно контролироваться на основе его личности.
Чтобы поддерживать надежность системы, доступ к системе никогда не
должен быть разрешен без прохождения процедуры входа в систему. Даже в
системах, открытых для публичного анонимного доступа, должны применяться
учетные записи (account) для контроля за тем, какие анонимные пользователи
обладают доступом. Нельзя контролировать безопасность, если не имеющим на
то права пользователям не может быть запрещен доступ.
В системах, основанных на идентификации, каждый пользователь должен
иметь уникальную учетную запись и ни одна учетная запись никогда не может
быть использована более чем одним лицом.
Windows 2000 Advanced Server (в дальнейшем - Windows 2000) использует
ряд механизмов для обеспечения безопасности локального компьютера от
злоумышленных программ, идентификации пользователей и обеспечения
безопасности передачи данных по сети. Основные механизмы безопасности
Windows 2000 перечислены ниже. В их числе:
• тотальный контроль за доступом предотвращает подключение ненадежных
компьютеров к безопасным системам при помощи фильтрации пакетов и
трансляции сетевых адресов, гарантируя что разрешенные сеансы пользователей
не могут быть сфальсифицированы, украдены или мистифицированы, при помощи
Kerberos и IPSec, и предотвращает нарушение программой адресного
пространства другой программы при помощи защиты памяти;
• определение личности пользователя при помощи методов
аутентификации, таких как Kerberos, Message Digest Authentication, смарт-
карты, аутентификация RADIUS или протоколы аутентификации третьих фирм,
например те, в которых реализованы биометрические способы;
• запрет или разрешение доступа на основе личности пользователя, при
помощи списков контроля доступа для объектов с управляемой безопасностью,
таких как принтеры, службы и хранимые на NTFS файлы и каталоги; посредством
шифрования файлов при помощи Encrypting File System (шифрованной файловой
системы, EFS); путем ограничения доступа к возможностям операционной
системы, которые могут быть использованы неправильно, при помощи групповой
политики и путем авторизации удаленных пользователей, подключенных через
Интернет или удаленное соединение, при помощи политики RRAS;
• запись деятельности пользователя посредством журналов аудита
особенно значимой информации и журналов соединений для публичных служб,
таких как Web и FTP;
• закрытая передача данных между компьютерами, с использованием
IPSec, PPTP или L2TP для шифрования потока данных между компьютерами. РРТР
и L2TP позволяют пользователям инициировать безопасные потоки передачи
данных, в то время как IPSec используется для того, чтобы позволить двум
компьютерам безопасно передавать данные через публичный канал передачи
данных независимо от личности пользователя;
• минимизация риска неправильной конфигурации путем группировки
похожих механизмов безопасности в политики и последующего применения этих
политик к группам похожих пользователей или компьютеров. Средства
управления групповыми политиками, политиками RRAS и политиками IPSec в
Windows 2000 позволяют администраторам осуществлять сквозные изменения в
больших частях системы безопасности, не заботясь об отдельных ошибках.
Управление безопасностью должно осуществляться с учетом всей системы
сети. Включение индивидуальных средств обеспечения безопасности не дает
полной безопасности, потому что существует неисчислимое количество способов
обойти индивидуальные средства безопасности.
Windows 2000 в своем состоянии по умолчанию сконфигурирована как
удобная, а не безопасная система. Жесткие диски создаются по умолчанию с
полным доступом для всех, никаких групповых политик по умолчанию не
установлено, и большая часть межкомпьютерных взаимодействий небезопасна. По
умолчанию никакие файлы не шифруются, и не включены никакие фильтры
пакетов.
Для создания безопасной системы необходимо установить все важные
средства обеспечения безопасности и затем ослаблять эти установки для
обеспечения доступа имеющим на это право пользователям и повышения
производительности.
Несмотря на большое продвижение в области целостного управления, в
Windows 2000, еще многое можно сделать для обеспечения безопасности
конфигурации по умолчанию. Тем не менее, инструментальные средства легко
найти и они прекрасно работают вместе, предоставляя управляемый интерфейс
для настройки характеристик безопасности.
3.1.1. Криптография.
Криптография (cryptography) — это наука о кодах и шифрах. Windows 2000
использует повсеместно применяющуюся криптографию для засекречивания всего,
начиная от хранимых файлов и потоков передачи данных до паролей
пользователей и аутентификации домена.
Криптография и шифрование играют важную роль в безопасности Windows
2000.
Все новые возможности обеспечения безопасности Windows 2000 основаны
на криптографии. В отличие от этого, в первом выпуске Windows NT
криптография использовалась только для хэширования паролей. В течение
периода использования Windows NT 4 в операционную систему были добавлены
разнообразные элементы крипографии, но они не обрабатывались согласованно и
безопасно. Windows 2000 меняет такое положение дел, используя Active
Directory как контейнер практически для всей конфигурации, связанной с
безопасностью, и применения политик.
Windows 2000 использует шифрование (encryption) в трех жизненно важных
целях:
• для подтверждения идентичности принципала безопасности;
• для подтверждения достоверности содержимого сообщения или файла;
• чтобы скрыть содержимое хранилища или потока данных.
Шифр (cipher) — это алгоритм шифрования, он защищает сообщение,
переупорядочивая его или осуществляя изменения в кодировании, но не в
смысловом значении сообщения. Код (code) — это согласованный способ
сохранения тайны сообщений между двумя или более личностями. Ключ (key) —
это небольшая порция информации, которая необходима для расшифровки
сообщения, обычно в виде значения, используемого в шифре для зашифровки
сообщения. Ключ должен держаться в секрете, для того чтобы сообщение
оставалось закрытым.
3.1.2. Алгоритмы шифрования
Один из алгоритмов, который был разработан в секрете, но потом стал
доступен для общественного использования, так же как и для государственного
(но только для информации «Unclassified but Sensitive», несекретной, но
важной), — это алгоритм Data Encryption Standard (стандарт) шифрования
данных), или DES. Это симметричный алгоритм, что значит, что один и тот же
ключ используется и для шифрования, и для расшифровки; он был предназначен
для использования 56-разрядно-З го ключа. DES широко используется в
коммерческом программном обеспечении и в устройствах связи, поддерживающих
шифрование.
RSA (названный по именам своих создателей, Rivest, Shamir и Adleman) —
это алгоритм, который не был разработан правительственным агентством. Его
создатели воспользовались вычислительно-затратной проблемой разложения на
простые числа для создания асимметричного (asymmetric) алгоритма, или
алгоритма открытого ключа (public key), который может быть использован и
для шифрования, и для цифровых подписей. RSA с тех пор стал очень
популярной альтернативой DES. RSA используется рядом компаний по
производству программного обеспечения, чьи продукты должны осуществлять
безопасные соединения через небезопасный Интернет (такие, как web-
браузеры), в числе которых Microsoft, Digital, Sun, Netscape и IBM.
Эти шифры не единственно возможные для использования в компьютерах и
сетях. Правительства разных стран США и бывшего СССР активно разрабатывали
коды и шифры, много частных лиц (особенно за последнее десятилетие) внесли
вклад в развитие криптографии. GOST (ГОСТ) был разработан в бывшем СССР,
FEAL был разработан NTT в Японии, LOKI был разработан в Австралии и IDEA —
в Европе. Большинство этих шифров используют запатентованные алгоритмы,
которые должны быть лицензированы для коммерческого использования, но не
все (например, Blowfish). Каждый шифр обладает достоинствами и
недостатками.
Все эти шифры обладают одним слабым местом: если известен шифр,
который использовался для зашифровки сообщения, но не известен ключ, можно
использовать ряд атак для того, чтобы попытаться декодировать сообщение, в
том числе и метод «грубой силы», пытаясь перепробовать все возможные ключи.
Назначение шифров, в конечном итоге, — скрывать информацию.
Противоположностью сокрытия информации являются попытки раскрыть, что же
было засекречено, и прогресс в области взлома (breaking) кодов (или
расшифровки кодов без ключа) идет в ногу с разработками в области создания
кодов. Деятельность по осуществлению попыток взлома кодов называется
криптоанализом (cryptanalysis), а люди, которые взламывают коды, называются
криптоаналитиками (cryptanalyst). На системы безопасности может быть
произведен ряд криптоаналитических атак различных типов.
Атака перебором ключей. Перебор пространства ключей (keyspace search)
подразумевает проверку всех возможных ключей, которые могли использоваться
для зашифровки сообщения.
Известный исходный текст. Для многих шифров криптоаналитик может
сократить число перебираемых возможных ключей, если уже известен исходный
текст зашифрованного сообщения.
Линейный и дифференциальный криптоанализ. Криптоаналитик может также
искать математические совпадения во всех собранных зашифрованных текстах,
которые были зашифрованы при помощи одного ключа.
Существует один шифр — одноразовая подстановка (one-time pad) —
который нельзя разгадать, если нет ключа, даже имея в распоряжении все
оставшееся время существования вселенной и все теоретически возможные
вычислительные возможности. К сожалению, требования этого шифра делают его
непригодным к использованию, за исключением определенных видов
коммуникаций, не требующих высокой пропускной способности.
3.1.3. Симметрические функции
Если один и тот же ключ может быть использован для зашифровки или
расшифровки сообщения, то такой шифр использует симметрическую функцию
(symmetric function). Один ключ должен быть и у отправителя, и у
получателя. Ряд симметричных шифров используется и в программном, и в
аппаратном обеспечении. Получить представление о возможных шифрах можно,
сравнив следующие три.
• DES. IBM и американское Управление национальной безопасности
(National Security Agency, NSA) объединили усилия для разработки этого
шифра. Он устойчив к дифференциальному криптоанализу, но поддается
линейному криптоанализу. Длина ключа составляет только 56 бит, что сильно
облегчает возможность попробовать все возможные ключи методом грубой силы
для зашифрованного, текста. DES широко применяется в программном и
аппаратном обеспечении шифрования. Это стандарт ANSI. Windows 2000
peaлизует и 40-битный DES, и 168-битный DES1 (triple-DES (тройной DES) —
DES с тремя непрерывными ключами).
• IDEA. Этот шифр обладает ключом длиной 128 бит — значительно
больше, чем использует DES. В то время как обладающая серьезной мотивацией
и финансированием организация или большая команда хакеров может взломать
закодированное DES-сообщение, большое пространство ключей делает
неосуществимой атаку на IDEA по методу грубой силы. IDEA был разработан как
шифр, неуязвимый для линейного и дифференциального криптоанализа. IDEA
запатентован в Европе и США.
Blowfish. Этот шифр может использовать ключ длиной от 32 до 448 бит,
позволяя выбрать степень секретности сообщения.
3.1.4. Однонаправленные функции
При наборе пароля для входа в Windows 2000, он шифруется и
сравнивается с хранимым зашифрованным значением пароля. Пароль сохраняется
при помощи однонаправленной функции (one-way function), также называемой
хэш (hash), trap-door, digest или fingerprint1.
Хэш-функции также могут применяться для других целей. Например, можно
использовать хэш-функцию, чтобы создать «отпечатки пальцев» файлов (создать
цифровые отпечатки пальцев, или хэш-значение, которое будет уникально для
данного файла). Хэш-функция может давать результат, который будет гораздо
меньше, чем входной текст, хэширование занимающего много мегабайтов
документа текстового процессора, например, может дать 128-разрядное число.
Хэш-значение также уникально для файла, который его породил; практически
невозможно создать другой файл, который произвел бы то же хэш-значение.
Одна из особенностей хэш-функций (особенно дающих короткие хэш-
значения) — это то, что все хэш-значения равновероятны. Следовательно,
практически невозможно создать другой файл хэш-значение для которого
совпадет с имеющимся.
Некоторым хэш-функциям требуется ключ, другим — нет. Хэш-функция с
ключом может вычисляться только кем-либо (или чем-либо), имеющим этот ключ.
3.1.5. Шифрование с открытым ключом
В то время как симметричные шифры используют один ключ для зашифровки
и расшифровки сообщений, шифрование с открытым ключом (public key
encryption), или шифр с открытым ключом (public key cipher), использует для
расшифровки ключ, отличный от использованного при шифровании. Это
сравнительно новая разработка в криптографии, и она решает многие давнишние
проблемы систем криптографии, такие как способ передачи секретных ключей в
первый раз.
Проблема симметричных шифров состоит в следующем: и отправитель, и
получатель должен иметь один и тот же ключ для того, чтобы обмениваться
зашифрованными сообщениями через небезопасный канал передачи данных. Если
две стороны решат обмениваться закрытыми сообщениями или если между двумя
устройствами в компьютерной сети или двумя программами должен быть
установлен безопасный канал, две стороны коммуникации должны принять
решение об общем ключе. Каждая сторона легко может выбрать ключ, но у этой
стороны не будет никакого способа отправить этот ключ другой стороне, не
подвергаясь риску перехвата ключа по дороге.
При использовании шифра с открытым ключом один ключ (открытый ключ,
public key) используется для шифрования сообщения, а другой ключ (закрытый
ключ, private key) — это единственный ключ, который может расшифровать
сообщение. Кто угодно, имея ключ, может зашифровать сообщение, расшифровать
которое может только конкретный пользователь. Безопасные шифры с открытым
ключом страдают от одной проблемы — они медленны, гораздо медленнее, чем
симметричные шифры. Работа хорошего шифра с открытым ключом может отнять в
1000 раз больше времени для зашифровки одного и того же количества данных,
чем у хорошего симметричного шифра.
Хотя системы открытого/закрытого ключа гораздо медленнее симметричных
систем, они четко решают проблему, от которой страдали симметричные
криптосистемы. Когда двум людям (или устройствам) нужно установить
безопасный канал для передачи данных, один из них может просто взять
секретный ключ и зашифровать этот секретный ключ при помощи открытого ключа
другой стороны. Зашифрованный ключ затем отправляется другому участнику
коммуникации, и даже если этот ключ будет перехвачен, только другой
участник сможет расшифровать секретный ключ при помощи своего закрытого
ключа. Коммуникация между двумя сторонами затем может продолжаться с
использованием симметричного шифра и этого секретного ключа. Система,
которая использует как симметричное шифрование, так и шифрование с открытым
ключом, называется гибридной криптосистемой (hybrid cryptosystem).
3.2. Применение шифрования
Шифрование можно использовать для защиты следующих типов данных в
сети:
• закрытая передача данных;
• безопасное хранение файлов;
• аутентификация пользователя или компьютера;
• безопасный обмен паролями.
Следует шифровать любые данные, содержащие значимую или частную
информацию, проходящие через небезопасные каналы передачи данных, такие как
радио, телефонная сеть или Интернет. Используйте шифрование файловой
системы для защиты значимых данных, когда возможности операционной системы
не действуют (когда был удален жесткий диск или заменена операционная
система).
3.2.1. Безопасное хранение файлов
Шифрование может быть использовано для защиты данных в устройстве
хранения, например данных на жестком диске. Во всех реализациях UNIX и
Windows NT существует много сложных средств обеспечения безопасности.
Лучший подход к безопасности — предоставить шифрование и расшифровку файлов
операционной системе. Windows 2000 поставляется с Encrypting File System
(шифрованная файловая система, EFS), которая будет шифровать все файлы на
вашем жестком диске, даже временные файлы, созданные используемыми вами
приложениями.
Для того чтобы использовать EFS секретно, необходимо предоставить
криптографический ключ при запуске компьютера или использовать ее со смарт-
картой, иначе же можно считать файлы на жестком диске обычными,
незашифрованными файлами. Это не защитит файлы от доступа во время работы
операционной системы — для чего существуют средства обеспечения
безопасности операционной системы, — но это сохранит данные в безопасности,
даже если кто-нибудь украдет жесткий диск.
3.2.2. Аутентификация пользователя или компьютера
Помимо сохранения секретности (либо при передаче, либо при хранении),
шифрование можно использовать почти в противоположных целях — для проверки
идентичности. Шифрование может провести аутентификацию входящих в систему
компьютера пользователей, гарантировать, что загружаемое из Интернета
программное обеспечение приходит из надежного источника и что лицо,
отправившее сообщение, в действительности то, за которое оно себя выдает.
При входе в операционную систему Microsoft, например Windows 95,
Windows NT или Windows 2000, операционная система не сравнивает введенный
пароль с хранимым паролем. Вместо этого она шифрует пароль при помощи
однонаправленной криптографической функции и затем сравнивает результат с
хранящимся результатом. Другие операционные системы, такие как UNIX и OS/2,
работают точно так же.
Храня только криптографическое хэш-значение пароля пользователя,
операционная система затрудняет хакерам возможность получения всех паролей
системы при получении
3.2.3. Цифровые подписи
Обычно шифрование с открытым ключом используется для передачи
секретных сообщений, зашифрованных при помощи открытого ключа, и
последующей расшифровки их при помощи закрытого ключа.
Поскольку назначение цифровой подписи состоит не в том, чтобы утаить
информацию, а в том, чтобы подтвердить ее, закрытые ключи зачастую
используются для шифрования хэш-значения первоначального документа, и
зашифрованное хэш-значение присоединяется к документу или отправляется
вместе с ним. Этот процесс занимает гораздо меньше вычислительного времени
при генерации или проверке хэш-значения, чем шифрование всего документа, и
при этом гарантирует, что документ подписал владелец закрытого ключа.
Электронная почта Интернета проектировалась без учета безопасности.
Сообщения не защищены от нелегального просмотра на промежуточных хостах
Интернета, и нет гарантии, что сообщение в действительности пришло от того
лица, которое указано в поле From электронной почты. Сообщения групп
новостей Интернета страдают от той же проблемы: невозможно в
действительности сказать, от кого на самом деле пришло сообщение. Можно
зашифровать тело сообщения, чтобы справиться с первой проблемой, а цифровые
подписи справляются со второй.
Цифровые подписи полезны, потому что проверить подпись может каждый, а
создать ее может только лицо с закрытым ключом. Разница между цифровой
подписью и сертификатом в том, что можно проверить подлинность сертификата
в центре сертификации.
3.2.4. Безопасный обмен паролями
Большинство сетевых операционных систем (в том числе Windows 2000 и
все современные версии UNIX) защищают имя пользователя и пароль при входе в
систему посредством их шифрования перед отправкой в сеть для
аутентификации.
Чтобы одни и те же зашифрованные данные не передавались каждый раз,
клиент также может включить какую-то дополнительную информацию, например
время отправки запроса на вход в систему. При таком способе сетевые
идентификационные данные никогда не будут отправляться через локальную сеть
или телефонные линии в незащищенном виде. Тем не менее Windows 2000
принимает незашифрованные пароли от старых сетевых клиентов LAN Manager.
Не каждый протокол аутентификации зашифровывает имя пользователя и
пароль, этого не делает SLIP Telnet и FTP. Службу Telnet в Windows 2000
можно сконфигурировать для работы только с хэш-значениями Windows NT, а не
с паролями в виде простого текста. РРР может шифровать, если и удаленный
клиент, и сервер сконфигурированы таким образом. Windows NT по умолчанию
требует шифрованной аутентификации. Windows 2000 использует безопасную
систему аутентификации Kerberos, основанную на секретных ключах.
3.3. Стеганография
Стеганография (steganography) — это процесс сокрытия зашифрованных
файлов в таком месте, в котором вряд ли кто-либо сможет их обнаружить.
Зашифрованные файлы выглядят как случайные числа, поэтому все, что
также выглядит как случайные числа, может спрятать зашифрованное сообщение.
Например, в многоцветных графических изображениях бит нижних разрядов в
каждом пикселе изображения не сильно влияет на качество всего изображения.
Можно спрятать зашифрованное сообщение в графический файл, заменяя младшие
биты битами своего сообщения. Младшие биты звуковых файлов с высокой
точностью воспроизведения — еще одно хорошее место для зашифрованных
данных. Можно даже тайно обмениваться с кем-либо зашифрованными
сообщениями, отправляя графические и звуковые файлы с такой спрятанной в
них информацией.
3.4. Пароли
Пароли — это секретные ключи. Они могут применяться для аутентификации
пользователей, шифрования данных и обеспечения безопасности
коммуникационных потоков. Kerberos использует пароли как секретные ключи
для подтверждения идентификационных данных клиента в Kerberos Key
Distribution Center.
Из-за необходимости случайности в секретных ключах выступающие в
качестве секретных ключей пароли также должны быть секретными
Самый распространенный способ раскрыть пароль — это выбрать легко
угадываемый пароль, такой как пустой пароль, само слово пароль (password),
жаргонные слова или имена богов, детей или домашних животных. Для взлома
через Интернет пароля, в качестве которого взято любое известное слово,
потребуется примерно два часа времени.
Использование по-настоящему случайных паролей дает гораздо лучшие
результаты. Случайный выбор пароля только из 14 символов набора стандартной
ASCII-клавиатуры дает множество более чем из 1025 паролей.
Существует четыре уровня паролей:
• низкокачественный публичный пароль
• публичный пароль среднего качества — короткий, но полностью
случайный пароль длина этого пароля семь символов, что дает 40-битный
диапазон уникальности;
• высококачественный пароль — пароль для частных сетей где клиенту
может быть причинен серьезный ущерб в случае его утери -пароль длиной 12
символов, что дает 70-битный диапазон уникальности;
• чрезвычайно высококачественный пароль — пароль для шифрования
файлов и хранения секретных данных на личных компьютерах; длина 14
символов, что дает 84-битный диапазон уникальности.
4. Локальная безопасность Windows 2000 Advanced Server
Безопасность Windows 2000 основана на аутентификации пользователей.
Проходя процедуру входа в систему (обеспечиваемую процессом WinLogon),
пользователь идентифицирует себя компьютеру, после чего ему предоставляется
доступ к открытым и запрещается доступ к закрытым для вас ресурсам.
В Windows 2000 также реализованы учетные записи групп. Когда учетная
запись пользователя входит в учетную запись группы, установленные для
учетной записи группы разрешения действуют также и для учетной записи
пользователя.
Учетные записи пользователей и групп действуют только на том
компьютере под управлением Windows 2000, на котором они создаются. Эти
учетные записи локальны для компьютера. Единственным исключением из этого
правила являются компьютеры, входящие в домен и поэтому принимающие учетные
записи, созданные в Active Directory на контроллере домена. На каждом
компьютере под управлением Windows 2000 существует свой собственный список
локальных учетных записей пользователей и групп. Когда процессу WinLogon
(который регистрирует пользователя в системе и устанавливает его
вычислительную среду) требуется обратиться к базе данных безопасности, он
взаимодействует с Security Accounts Manager (диспетчер учетных записей
безопасности, SAM), компонентом операционной системы Windows 2000, который
управляет информацией о локальных учетных записях. Если информация хранится
локально на компьютере под управлением Windows 2000, SAM обратится к базе
данных (хранимой в реестре) и передаст информацию процессу WinLogon. Если
информация хранится не локально SAM запросит контроллер домена и вернет
подтвержденную информацию о регистрации (идентификатор безопасности,
security identifier) процессу WinLogon.
Независимо от источника аутентификации, доступ разрешен только к
локальному компьютеру посредством Local Security Authority (локальные
средства безопасности, LSA) компьютера. При обращаении к другим компьютерам
в сети, LSA локального компьютера передает идентификационные данные
пользователя LS А другого компьютера, реализуя вход в систему каждого
компьютера, с которым он контактирует. Чтобы получить доступ к другому
компьютеру, этот компьютер должен принять идентификационные данные,
предоставленные компьютером пользователя.
4.1. Идентификаторы безопасности
Принципалы безопасности, такие как пользователи и компьютеры,
представлены в системе идентификаторами безопасности (security identifier,
SID). SID уникально идентифицирует принципала безопасности для всех
компьютеров домена. При создании учетной записи при помощи оснастки Local
Users and Groups (Локальные пользователи и группы), всегда создается новый
SID, даже если используется такие же имя учетной записи и пароль, как в
удаленной учетной записи. SID будет оставаться с учетной записью в течение
всего времени ее существования. Можно поменять любой другой атрибут учетной
записи, включая имя пользователя и пароль, но в обычных обстоятельствах
нельзя изменить SID, поскольку при этом создается новая учетная запись.
Групповые учетные записи также имеют SID, уникальный идентификатор,
создающийся при создании группы. Для идентификаторов SID, групп действуют
те же правила, что и для SID учетных записей.
Процесс WinLogon (часть процесса Local Security Authority) проверяет
имя пользователя и пароль (или смарт-карту при соответствующей
конфигурации), чтобы определить, можно ли разрешить доступ к компьютеру.
Если указанный в диалоговом окне входа в систему домен является именем
локального компьютера, LSA проверит учетную запись в соответствии с
локальным SAM, хранимым в реестре. В ином случае LSA установит связь с
контроллером домена и воспользуется для проверки подлинности данных
пользователя аутентификацией Kerberos (в случае Windows 2000) или NLTM (в
случае всех остальных версий Windows, включая Windows 2000 в режиме Mixed
Mode), в зависимости от операционной системы клиента.
Если имя учетной записи и пароль правильны, процесс WinLogon coздаст
токен доступа. Токен доступа (Acess Token) образуется из SIDучетной записи
пользователя, SID групп, к которым принадлежит, учетная запись, и Locally
Unique Identifier (локально уникальный; идентификатор, LUID), который
определяет права пользователя и конкретный сеанс входа в систему.
Токен доступа создается при каждом вашем входе в Windows 2000.
Существуют особые идентификаторы SID. System SID зарезервирован для
системных служб, содержащие System SID токены доступа могут, обходить все
ограничения безопасности, основанные на учетных записях. SID дает системным
службам разрешение на осуществление тех; действий, которые обычная учетная
запись пользователя (даже учетная запись Administrator (Администратор))
делать не может. Службы операционной системы запускаются ядром Windows
2000, а не процессом WinLogon, и эти службы получают System SID от ядра при
своем запуске.
4.2. Доступ к ресурсам
Потоки (thread, отдельные ветви выполнения процесса) должны
предоставлять токен доступа при каждой попытке доступа к ресурсу. Потоки
получают токены доступа от родительских процессов при своем создании.
Пользовательское приложение, например, обычно получает свой токен доступа
от процесса WinLogon. Процесс WinLogon запускается от возбужденного
пользователем прерывания (прерывания клавиатуры Ctrl+Alt+Del) и может
создать новый токен доступа, запрашивая или локальный диспетчер учетных
записей безопасности (SAM), или Directory Services Agent (агент служб
каталога, DSA) на контроллере домена Active Directory.
При помощи этого метода каждый поток, запущенный после входа
пользователя в систему, будет иметь токен доступа, представляющий
пользователя. Поскольку потоки пользовательского режима должны всегда
предоставлять этот токен для доступа к ресурсам, в обычных обстоятельствах
не существует способа обойти безопасность ресурсов Windows 2000.
Основу безопасности Windows 2000 образует перемещаемый вход в систему
(mandatory logon). В отличие от других сетевых систем, пользователь ничего
не может сделать в Windows 2000, не предоставив имя учетной записи
пользователя и пароль. Хотя можно выбрать автоматический вход в систему с
идентификационными данными, предоставляемыми реестром, вход в систему при
помощи учетной записи пользователя все равно происходит.
Windows 2000 требует нажатия Ctrl+ALT+Del для входа в систему, и это
одна из причин, по которым Windows 2000 считается безопасной системой.
Поскольку компьютер обрабатывает нажатие Ctrl+ALT+Del как аппаратное
прерывание, фактически не существует способа, при помощи которого опытный
программист мог бы заставить эту комбинацию клавиш делать что-либо еще, не
переписывая операционную систему.
Поскольку токен доступа передается новому потоку во время его
создания, то после входа пользователя в систему в дальнейшем нет
необходимости обращаться для аутентификации к локальной базе данных SAM или
к Active Directory на контроллере домена.
При локальном входе пользователя в систему Windows 2000 проходит через
следующие этапы.
1. Пользователь нажимает Ctrl +A1t+Del, что вызывает аппаратное
прерывание, активизирующее процесс WinLogon.
2. Процесс WinLogon представляет пользователю приглашение ко входу в
систему с полями для имени учетной записи и пароля.
3. Процесс WinLogon отправляет имя учетной записи и зашифрованный
пароль локальным средствам безопасности (LSA). Если учетная запись локальна
для этого компьютера Windows 2000, LSA запрашивает диспетчер учетных
записей безопасности (SAM) локального компьютера Windows 2000; в другом
случае LSA запрашивает контроллер домена того домена, в который входит
компьютер.
4. Если пользователь представил допустимые имя пользователя и пароль,
LSA создает токен доступа, содержащий SID учетной записи пользователя и
идентификаторы SID для групп, в которые входит пользователь. Токен доступа
также получает LUID, который будет описан далее в этой главе в разделе
«Права или разрешения». Токен доступа затем передается обратно процессу
WinLogon.
5. Процесс WinLogon передает токен доступа подсистеме Win32 вместе с
запросом на создание процесса входа в систему для пользователя.
6. Процесс входа в систему устанавливает окружение пользователя,
включая запуск Windows Explorer и отображение фона и значков рабочего
стола.
4.3. Объекты и Разрешения
Windows 2000 поддерживает безопасность для различных типов объектов,
включая (но не ограничиваясь ими) каталоги, файлы, принтеры, процессы и
сетевые общие папки. Каждый объект предоставляет функции, определяющие
действия, которые могут быть выполнены для этого объекта, например:
открыть, закрыть, читать, записывать, удалять, запускать, останавливать,
печатать и т. д.
Информация безопасности для объекта содержится в дескрипторе
безопасности (security descriptor) объекта. Дескриптор безопасности состоит
из четырех частей: владелец, группа, Discretionary Access Control List
(список разграничительного контроля доступа, DASL) и System Acess Control
List (системный список контроля доступа, SACL). Windows 2000 использует эти
части дескриптора безопасности в следующих целях:
• владелец — эта часть содержит SID учетной записи пользователя-
владельца объекта. Владелец объекта всегда может изменить настройки DACL
(разрешения) объекта;
• группа — эта часть используется подсистемой POSIX Windows 2000.
Файлы и каталоги в операционных системах UNIX могут принадлежать групповой
учетной записи, так же как и отдельной учетной записи пользователя. Эта
часть содержит SID группы этого объекта в целях совместимости с POSIX, а
также для идентификации основной группы для учетных записей пользователя;
• Discretionary Access Control List — DACL содержит список учетных
записей пользователя и учетных записей групп, обладающих разрешением на
доступ к службам объекта. В DACL существует столько записей контроля
доступа, сколько существует учетных записей пользователей или групп, для
которых доступ к объекту был задан специально;
• System Acess Control List — SACL также содержит записи управления
доступом (АСЕ, access control entry), но эти записи АСЕ используются для
аудита, а не для разрешения или запрещения доступа к функциям объекта. SACL
содержит столько записей АСЕ, сколько существует учетных записей
пользователей или групп, для которых специально проводится аудит.
Каждая запись управления доступом в DACL или SACL состоит из
идентификатора безопасности, сопровождаемого маской доступа. Маска доступа
(access mask) в DACL определяет те функции объекта, для доступа к которым у
SID есть разрешение. Специальный тип записи контроля доступа, называемый
запрещающей записью АСЕ (deny АСЕ), указывает, что весь доступ к объекту
будет запрещен для учетной записи, определенной идентификатором SID.
Запрещающая АСЕ перекрывает все остальные записи АСЕ. Разрешение No Access
(нет доступа) в Windows 2000 реализовано при помощи запрещающей записи АСЕ.
Доступ разрешен, если токен доступа содержит любой SID, совпадающий с
разрешением в DACL. Например, если отдельной учетной записи разрешен доступ
на чтение и учетная запись пользователя является членом групповой учетной
записи, которой разрешен доступ на запись, тогда токен доступа для этого
вошедшего в систему пользователя будет содержать оба SID, и DACL разрешит
доступ к объекту и на чтение, и на запись. Запрещающие записи управления
доступом все равно перекрывают суммарное действие всех остальных
разрешений.
Записи управления доступом в SACL образуются тем же способом, что и
записи в DACL (они составляются из SID и маски доступа), но маска доступа в
этом случае определяет те функции объекта, для которых будет проводиться
аудит у этой учетной записи.
Не у каждого объекта есть списки DACL или SACL. Файловая система FAT,
например, не записывает информацию безопасности, поэтому у объектов файлов
и каталогов, хранимых на томе FAT, нет списков DACL и SACL. Когда DACL
отсутствует, любая учетная запись пользователя обладает доступом ко всем
функциям объекта. Это не равнозначно ситуации, когда список DACL объекта
пуст. В этом случае ни одна учетная запись не будет иметь доступа к
объекту. Когда у объекта отсутствует SACL, аудит объекта невозможен.
Процессы не обращаются напрямую к таким объектам, как файлы, каталоги
или принтеры. Операционная система Windows 2000 (а именно ее часть Win32)
обращается к объектам от лица процессов. Основная цель этого — сделать
программы проще. Программа не обязана знать, как непосредственно
манипулировать каждым типом объекта, она просто просит об этом операционную
систему. Еще одним важным преимуществом, особенно с точки зрения
безопасности, является то, что, поскольку операционная система выполняет
все действия для процессов, она может принудительно отслеживать
безопасность объектов.
Когда процесс просит подсистему Win32 выполнить действие над объектом
(например, прочитать файл), подсистема Win32 сверяется с Security Reference
Monitor (монитор проверки безопасности), чтобы удостовериться, что процесс
обладает разрешением на осуществление действия над объектом. Security
Reference Monitor сравнивает токен доступа процесса со списком DACL
объектов, сверяя каждый SID в токене доступа с идентификаторами SID в
списке DACL Если существует запись управления доступом (АСЕ) с совпадающим
SID, которая содержит маску доступа, разрешающую действие, и нет АСЕ с
совпадающим SID, содержащей запрещающую маску для действия над объектом, то
Security Reference Monitor разрешает подсистеме Win32 выполнить действие.
Security Reference Monitor также проверяет, осуществляется ли аудит
доступа к объекту и требуется ли запись в журнал событий Security Log
(Безопасность) Windows 2000. Аудит проверяется точно так же, как и проверка
разрешений, — путем сравнения каждого SID в токене доступа с SID каждой
записи управления доступом. При обнаружении совпадения монитор проверяет,
принадлежит ли выполняемое действие (или функция) к перечисленным в маске
доступа. Если да и если результат проверки безопасности по списку SACL
совпадает с проводимым аудитом (произошел отказ в доступе и проводится
аудит отказа в доступе, или доступ был успешен и проводится аудит успешного
доступа, или произошли оба этих события), то в этом случае событие аудита
записывается в журнал событий.
Некоторые действия применяются не к конкретному объекту, а к группе
объектов или ко всей операционной системе. Завершение работы с операционной
системой, например, повлияет на все объекты в системе. Пользователь должен
обладать правами пользователя (user rights) для осуществления таких
действий.
Средства Local Security Authority включают локально уникальный
идентификатор (LUID) при создании токена доступа. LUID описывает, какое из
прав пользователя имеет конкретная учетная запись. Local Security Authority
создают LUID на основе информации о безопасности в базе данных диспетчера
безопасности учетных записей (для учетной записи локального компьютера) или
Active Directory (для учетной записи домена). LUID является объединением
прав этой конкретной учетной записи пользователя и прав всех групп, в
которые входит эта учетная запись.
Права имеют больший приоритет, чем разрешения (permissions). Вот
почему учетная запись администратора может стать владельцем файла, чей
владелец удалил все разрешения на доступ; Administrator (Администратор)
обладает правом Take Ownership of Files or Other Objects (смена владельца
файлов или других объектов). Операционная система Windows 2000 вначале
проверяет права пользователя и затем (если нет права пользователя,
специально разрешающего действие) сверяет записи АСЕ, хранимые в DACL, с
идентификаторами SID в токене доступа.
Учетные записи пользователя обладают правом на чтение и запись для
объекта, для которого они являются владельцем, даже в случае наличия у того
запрещающей записи АСЕ. Учетная запись пользователя может также изменять
разрешения для принадлежащего ей объекта.
5.Файловая система NTFS
Файловая система NTFS — главный бастион безопасности Windows 2000.
Безопасный компьютер под управлением Windows 2000 работает на платформе
NTFS, обр | |
