第九章数据库安全性课件.ppt
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- 第九 数据库 安全性 课件
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1、第九章 数据库安全性n 问题的提出n数据库的一大特点是数据可以共享n但数据共享必然带来数据库的安全性问题n数据库系统中的数据共享不能是无条件的共享例:军事秘密、国家机密、新产品实验数据、市场需求分析、市场营销策略、销售计划、客户档案、医疗档案、银行储蓄数据数据库安全性(续)n数据库中数据的共享是在DBMS统一的严格的控制之下的共享,即只允许有合法使用权限的用户访问允许他存取的数据n数据库系统的安全保护措施是否有效是数据库系统主要的性能指标之一数据库安全性(续)n什么是数据库的安全性n数据库的安全性是指保护数据库,防止因用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或破坏。n什么是数据的保密n数据保密是指
2、用户合法地访问到机密数据后能否对这些数据保密。n通过制订法律道德准则和政策法规来保证。第九章 数据库安全性9.1 计算机安全性概论9.2 数据库安全性控制9.3 统计数据库安全性9.4 Oracle数据库的安全性措施9.5 小结第九章 数据库安全性9.1 计算机安全性概论9.2 数据库安全性控制9.3 统计数据库安全性9.4 Oracle数据库的安全性措施9.5 小结9.1 计算机安全性概论9.1.1 计算机系统的三类安全性问题 9.1.2 可信计算机系统评测标准9.1 计算机安全性概论9.1.1 计算机系统的三类安全性问题 9.1.2 可信计算机系统评测标准9.1.1 计算机系统的三类安全性
3、问题 n什么是计算机系统安全性n为计算机系统建立和采取的各种安全保护措施,以保护计算机系统中的硬件、软件及数据,防止其因偶然或恶意的原因使系统遭到破坏,数据遭到更改或泄露等。计算机系统的三类安全性问题(续)n计算机安全涉及问题n计算机系统本身的技术问题n计算机安全理论与策略n计算机安全技术n管理问题n安全管理n安全评价n安全产品计算机系统的三类安全性问题(续)n计算机安全涉及问题(续)n法学n计算机安全法律n犯罪学n计算机犯罪与侦察n安全监察n心理学计算机系统的三类安全性问题(续)n三类计算机系统安全性问题n技术安全类n管理安全类n政策法律类计算机系统的三类安全性问题(续)n技术安全n指计算机
4、系统中采用具有一定安全性的硬件、软件来实现对计算机系统及其所存数据的安全保护,当计算机系统受到无意或恶意的攻击时仍能保证系统正常运行,保证系统内的数据不增加、不丢失、不泄露。计算机系统的三类安全性问题(续)n管理安全n软硬件意外故障、场地的意外事故、管理不善导致的计算机设备和数据介质的物理破坏、丢失等安全问题计算机系统的三类安全性问题(续)n政策法律类n政府部门建立的有关计算机犯罪、数据安全保密的法律道德准则和政策法规、法令9.1 计算机安全性概论9.1.1 计算机系统的三类安全性问题 9.1.2 可信计算机系统评测标准9.1.2 可信计算机系统评测标准n为降低进而消除对系统的安全攻击,各国引
5、用或制定了一系列安全标准nTCSEC(桔皮书)nTDI(紫皮书)可信计算机系统评测标准(续)n1985年美国国防部(DoD)正式颁布 DoD可信计算机系统评估标准(简称TCSEC或DoD85)nTCSEC又称桔皮书nTCSEC标准的目的n提供一种标准,使用户可以对其计算机系统内敏感信息安全操作的可信程度做评估。n给计算机行业的制造商提供一种可循的指导规则,使其产品能够更好地满足敏感应用的安全需求。可信计算机系统评测标准(续)n1991年4月美国NCSC(国家计算机安全中心)颁布了可信计算机系统评估标准关于可信数据库系统的解释(Trusted Database Interpretation 简称
6、TDI)nTDI又称紫皮书。它将TCSEC扩展到数据库管理系统。nTDI中定义了数据库管理系统的设计与实现中需满足和用以进行安全性级别评估的标准。可信计算机系统评测标准(续)nTDI/TCSEC标准的基本内容nTDI与TCSEC一样,从四个方面来描述安全性级别划分的指标n安全策略n责任n保证n文档可信计算机系统评测标准(续)nR1 安全策略(Security Policy)R1.1 自主存取控制(Discretionary Access Control,简记为DAC)R1.2 客体重用(Object Reuse)R1.3 标记(Labels)R1.4 强制存取控制(Mandatory Acce
7、ss Control,简记为MAC)可信计算机系统评测标准(续)nR2 责任(Accountability)R2.1 标识与鉴别(Identification&Authentication)R2.2 审计(Audit)nR3 保证(Assurance)R3.1 操作保证(Operational Assurance)R3.2 生命周期保证(Life Cycle Assurance)可信计算机系统评测标准(续)nR4 文档(Documentation)R4.1 安全特性用户指南(Security Features Users Guide)R4.2 可信设施手册(Trusted Facility M
8、anual)R4.3 测试文档(Test Documentation)R4.4 设计文档(Design Documentation)可信计算机系统评测标准(续)nTCSEC/TDI安全级别划分安安 全全 级级 别别 定定 义义A1验证设计(验证设计(Verified Design)B3安全域(安全域(Security Domains)B2结构化保护(结构化保护(Structural Protection)B1标记安全保护(标记安全保护(Labeled Security Protection)C2受控的存取保护受控的存取保护(Controlled Access Protection)C1自主安全
9、保护自主安全保护(Discretionary Security Protection)D最小保护(最小保护(Minimal Protection)可信计算机系统评测标准(续)n四组(division)七个等级n Dn C(C1,C2)n B(B1,B2,B3)n A(A1)n按系统可靠或可信程度逐渐增高n各安全级别之间具有一种偏序向下兼容的关系,即较高安全性级别提供的安全保护要包含较低级别的所有保护要求,同时提供更多或更完善的保护能力。可信计算机系统评测标准(续)nD级n将一切不符合更高标准的系统均归于D组n典型例子:DOS是安全标准为D的操作系统n DOS在安全性方面几乎没有什么专门的机制来
10、保障可信计算机系统评测标准(续)nC1级n非常初级的自主安全保护n能够实现对用户和数据的分离,进行自主存取控制(DAC),保护或限制用户权限的传播。可信计算机系统评测标准(续)nC2级n安全产品的最低档次n提供受控的存取保护,将C1级的DAC进一步细化,以个人身份注册负责,并实施审计和资源隔离n达到C2级的产品在其名称中往往不突出“安全”(Security)这一特色可信计算机系统评测标准(续)n典型例子n 操作系统nMicrosoft的Windows NT 3.5,n数字设备公司的Open VMS VAX 6.0和6.1n 数据库nOracle公司的Oracle 7nSybase公司的 SQL
11、 Server 11.0.6可信计算机系统评测标准(续)nB1级n标记安全保护。“安全”(Security)或“可信的”(Trusted)产品。n对系统的数据加以标记,对标记的主体和客体实施强制存取控制(MAC)、审计等安全机制可信计算机系统评测标准(续)n典型例子n 操作系统n数字设备公司的SEVMS VAX Version 6.0n惠普公司的HP-UX BLS release 9.0.9+n 数据库nOracle公司的Trusted Oracle 7nSybase公司的Secure SQL Server version 11.0.6nInformix公司的Incorporated INFO
12、RMIX-OnLine/Secure 5.0可信计算机系统评测标准(续)nB2级n结构化保护n建立形式化的安全策略模型并对系统内的所有主体和客体实施DAC和MAC。n经过认证的B2级以上的安全系统非常稀少可信计算机系统评测标准(续)n典型例子n 操作系统n只有Trusted Information Systems公司的Trusted XENIX一种产品n 标准的网络产品n只有Cryptek Secure Communications公司的LLC VSLAN一种产品n 数据库n没有符合B2标准的产品可信计算机系统评测标准(续)nB3级n安全域。n该级的TCB必须满足访问监控器的要求,审计跟踪能力
13、更强,并提供系统恢复过程。可信计算机系统评测标准(续)nA1级n验证设计,即提供B3级保护的同时给出系统的形式化设计说明和验证以确信各安全保护真正实现。可信计算机系统评测标准(续)nB2以上的系统n还处于理论研究阶段n应用多限于一些特殊的部门如军队等n美国正在大力发展安全产品,试图将目前仅限于少数领域应用的B2安全级别下放到商业应用中来,并逐步成为新的商业标准。可信计算机系统评测标准(续)可信计算机系统评测标准(续)表示该级不提供对该指标的支持;表示该级新增的对该指标的支持;表示该级对该指标的支持与相邻低一级的 等级一样;表示该级对该指标的支持较下一级有所增 加或改动。第九章 数据库安全性9.
14、1 计算机安全性概论9.2 数据库安全性控制9.3 统计数据库安全性9.4 Oracle数据库的安全性措施9.5 小结9.2 数据库安全性控制9.2.1 数据库安全性控制概述9.2.2 用户标识与鉴别9.2.3 存取控制9.2.4 自主存取控制方法9.2.5 强制存取控制方法9.2.6 视图机制9.2.7 审计9.2.8 数据加密9.2.1 数据库安全性控制概述n非法使用数据库的情况n用户编写一段合法的程序绕过DBMS及其授权机制,通过操作系统直接存取、修改或备份数据库中的数据;n直接或编写应用程序执行非授权操作;数据库安全性控制概述(续)n通过多次合法查询数据库从中推导出一些保密数据 例:某
15、数据库应用系统禁止查询单个人的工资,但允许查任意一组人的平均工资。用户甲想了解张三的工资,于是他:首先查询包括张三在内的一组人的平均工资 然后查用自己替换张三后这组人的平均工资 从而推导出张三的工资n破坏安全性的行为可能是无意的,故意的,恶意的。计算机系统中的安全模型 应用应用DBMSOS DB 低低 高高安全性控制层次安全性控制层次 方法:方法:用户标识用户标识和鉴定和鉴定 存取控制存取控制审计审计视图视图 操作系统操作系统 安全保护安全保护 密码存储密码存储 数据库安全性控制概述(续)n数据库安全性控制的常用方法n用户标识和鉴定n存取控制n视图n审计n密码存储9.2 数据库安全性控制9.2
16、.1 数据库安全性控制概述9.2.2 用户标识与鉴别9.2.3 存取控制9.2.4 自主存取控制方法9.2.5 强制存取控制方法9.2.6 视图机制9.2.7 审计9.2.8 数据加密9.2.2 用户标识与鉴别n用户标识与鉴别(Identification&Authentication)n系统提供的最外层安全保护措施9.2.2 用户标识与鉴别基本方法n系统提供一定的方式让用户标识自己的名字或身份;n系统内部记录着所有合法用户的标识;n每次用户要求进入系统时,由系统核对用户提供的身份标识;n通过鉴定后才提供机器使用权。n用户标识和鉴定可以重复多次用户标识自己的名字或身份n用户名/口令n简单易行,
17、容易被人窃取n每个用户预先约定好一个计算过程或者函数n系统提供一个随机数n用户根据自己预先约定的计算过程或者函数进行计算n系统根据用户计算结果是否正确鉴定用户身份9.2 数据库安全性控制9.2.1 数据库安全性控制概述9.2.2 用户标识与鉴别9.2.3 存取控制9.2.4 自主存取控制方法9.2.5 强制存取控制方法9.2.6 视图机制9.2.7 审计9.2.8 数据加密9.2.3 存取控制n存取控制机制的功能n存取控制机制的组成n 定义存取权限n 检查存取权限用户权限定义和合法权检查机制一起组成了DBMS的安全子系统存取控制(续)n定义存取权限n在数据库系统中,为了保证用户只能访问他有权存
18、取的数据,必须预先对每个用户定义存取权限。n检查存取权限n对于通过鉴定获得上机权的用户(即合法用户),系统根据他的存取权限定义对他的各种操作请求进行控制,确保他只执行合法操作。存取控制(续)n常用存取控制方法n自主存取控制(Discretionary Access Control,简称DAC)n C2级n 灵活n强制存取控制(Mandatory Access Control,简称 MAC)n B1级n严格自主存取控制方法n同一用户对于不同的数据对象有不同的存取权限n不同的用户对同一对象也有不同的权限n用户还可将其拥有的存取权限转授给其他用户强制存取控制方法n每一个数据对象被标以一定的密级n每一
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