第八章安全操作系统基础1.简述操作系统账号密码的重要性,有几种方法可以保护密码不被破解或者被盗取?标识与鉴别是涉及系统和用户的一个过程,可将系统账号密码视为用户标识符及其鉴别。标识就是系统要标识用户的身份,并为每个用户取一个系统可以识别的内部名称——用户标识符。用户标识符必须是惟一的且不能被伪造,防止一个用户冒充另一个用户。将用户标识符与用户联系的过程称为鉴别,鉴别过程主要用以识别用户的真实身份,鉴别操作总是要求用户具有能够证明他的身份的特殊信息,并且这个信息是秘密的,任何其他用户都不能拥有它。较安全的密码应是不小于6个字符并同时含有数字和字母的口令,并且限定一个口令的生存周期。另外生物技术是一种比较有前途的鉴别用户身份的方法,如利用指纹、视网膜等,目前这种技术已取得了长足进展,逐步进入了应用阶段。2.简述审核策略、密码策略和账户策略的含义,以及这些策略如何保护操作系统不被入侵。审核策略:安全审核是Windows2000最基本的入侵检测方法。当有人尝试对系统进行某种方式(如尝试用户密码,改变账户策略和未经许可的文件访问等)入侵时,都会被安全审核记录下来。密码策略:密码对系统安全非常重要,密码策略用于保证密码的安全性。其策略包括:“密码复杂性要求”是要求设置的密码必须是数字和字母的组合;“密码长度最小值”是要求密度长度至少为6位;“密码最长存留期15天”是要求当该密码使用超过15天以后,就自动要求用户修改密码;“强制密码历史”是要求当前设置的密码不能和前面5次的密码相同。账号策略:开启账户策略可以有效防止字典式攻击。账号策略包括:复位账户锁定计数器,账户锁定时间,账户锁定阈值等策略。如账户锁定阈值等于5,账户锁定时间等于30分钟,则当某一用户连续尝试5次登录都失败后将自动锁定该账户,30分钟后自动复位被锁定的账户。3.如何关闭不需要的端口和服务?设置本机开放的端口和服务,在IP地址设置窗口中单击“高级”按钮,在出现的“高级TCP/IP设置”对话框选择“选项”选项卡,选择“TCP/IP筛选”,点击“属性”按钮。4.编写程序实现本章所有注册表的操作。上机完成5.以报告的形式编写Windows2000Server/AdvancedServer或者Windows2003的安全配置方案。1.关闭DirextDraw2.关闭默认共享3.禁用Dump文件4.文件加密系统5.加密Temp文件夹6.锁住注册表7.关机时清除文件8.禁止软盘或光盘启动9.使用智能卡10.使用IPSec11.禁止判断主机类型12.抵抗DDOS13.禁止Guest访问日志和数据恢复软件6.简述BLP模型和Biba模型功能以及特点。BLP模型:Bell-LaPadula模型(简称BLP模型)是D.ElliottBell和LeonardJ.LaPadula于1973年提出的一种适用于军事安全策略的计算机操作系统安全模型,它是最早、也是最常用的一种计算机多级安全模型之一。BLP模型是一个状态机模型,它形式化地定义了系统、系统状态以及系统状态间的转换规则;定义了安全概念;制定了一组安全特性,以此对系统状态和状态转换规则进行限制和约束,使得对于一个系统而言,如果它的初始状态是安全的,并且所经过的一系列规则转换都保持安全,那么可以证明该系统的终了也是安全的。BLP模型通过防止非授权信息的扩散保证系统的安全,但它不能防止非授权修改系统信息。Biba模型:于是Biba等人在1977年提出了第一个完整性安全模型——Biba模型,其主要应用是保护信息的完整性,而BLP模型是保护信息机密性。Biba模型也是基于主体、客体以及它们的级别的概念的。模型中主体和客体的概念与BLP模型相同,对系统中的每个主体和每个客体均分配一个级别,称为完整级别。7.简述Flask安全体系结构的优点。Flask体系结构使策略可变通性的实现成为可能。通过对Flask体系的微内核操作系统的原型实现表明,它成功的克服了策略可变通性带来的障碍。这种安全结构中机制和策略的清晰区分,使得系统可以使用比以前更少的策略来支持更多的安全策略集合。Flask包括一个安全策略服务器来制定访问控制决策,一个微内核和系统其他客体管理器框架来执行访问控制决策。虽然原型系统是基于微内核的,但是安全机制并不依赖微内核结构,意味着这个安全机制在非内核的情况下也能很容易的实现。由此产生的系统提供了策略的可变通性,也支持策略的多样性。通过确保安全策略已经考虑了每个访问决策来控制访问权限的增长。由直接集成到系统的服务来提供组件的执行机制,支持精细访问控制和允许对以前授予访问权限的撤回的动态策略。此外有原始的性能结论和对编码变化的数量和扩散统计显示,系统安全策略的可变通的影响能被保持到最小。Flask结构也可以适用于除操作系统之外的其它软件,例如中间件或分布式系统,但此时由底层操作系统的不安全性所导致的弱点仍保留。8.简述安全操作系统的机制。安全操作系统的机制包括:硬件安全机制,操作系统的安全标识与鉴别,访问控制、最小特权管理、可信通路和安全审计。1)硬件安全机制绝大多数实现操作系统安全的硬件机制也是传统操作系统所要求的,优秀的硬件保护性能是高效、可靠的操作系统的基础。计算机硬件安全的目标是,保证其自身的可靠性和为系统提供基本安全机制。其中基本安全机制包括存储保护、运行保护、I/O保护等。2)操作系统的安全标识与鉴别标识与鉴别是涉及系统和用户的一个过程。标识就是系统要标识用户的身份,并为每个用户取一个系统可以识别的内部名称——用户标识符。用户标识符必须是惟一的且不能被伪造,防止一个用户冒充另一个用户。将用户标识符与用户联系的过程称为鉴别,鉴别过程主要用以识别用户的真实身份,鉴别操作总是要求用户具有能够证明他的身份的特殊信息,并且这个信息是秘密的,任何其他用户都不能拥有它。3)访问控制在安全操作系统领域中,访问控制一般都涉及自主访问控制(DiscretionaryAccessControl,DAC)和强制访问控制(MandatoryAccessControl,MAC)两种形式。自主访问控制是最常用的一类访问控制机制,用来决定一个用户是否有权访问一些特定客体的一种访问约束机制。在自主访问控制机制下,文件的拥有者可以按照自己的意愿精确指定系统中的其他用户对其文件的访问权。在强制访问控制机制下,系统中的每个进程、每个文件、每个IPC客体(消息队列、信号量集合和共享存贮区)都被赋予了相应的安全属性,这些安全属性是不能改变的,它由管理部门(如安全管理员)或由操作系统自动地按照严格的规则来设置,不像访问控制表那样由用户或他们的程序直接或间接地修改。4)最小特权管理最小特权管理的思想是系统不应给用户超过执行任务所需特权以外的特权,如将超级用户的特权划分为一组细粒度的特权,分别授予不同的系统操作员/管理员,使各种系统操作员/管理员只具有完成其任务所需的特权,从而减少由于特权用户口令丢失或错误软件、恶意软件、误操作所引起的损失。5)可信通路在计算机系统中,用户是通过不可信的中间应用层和操作系统相互作用的。但用户登录,定义用户的安全属性,改变文件的安全级等操作,用户必须确实与安全核心通信,而不是与一个特洛伊木马打交道。这种用保障用户和内核通信的机制由可信通路提供。6)安全审计一个系统的安全审计就是对系统中有关安全的活动进行记录、检查及审核。它的主要目的就是检测和阻止非法用户对计算机系统的入侵,并显示合法用户的误操作。