�ݺ�ߣ

Bai10 he thong bao ve bao mat

• Thảo luận các hình thức tấn công hệ
thống máy tính
• Trình bày một số cơ chế bảo vệ, bảo mật
cơ bản của hệ điều hành
• Trình bày một số cơ chế bảo vệ, bảo mật
cơ bản của hệ điều hành Windows NT
2

• Có những hình thức tấn công hệ thống
máy tính nào ?
• Hệ điều hành có những cách thức nào để
phòng chống ?
3

• Các mối đe dọa
– Phơi bày dữ liệu  Đe dọa tính riêng tư
– Thay đổi dữ liệu  Đe dọa tính toàn vẹn
– Từ chối dịch vụ  Đe dọa tính sẵn sàng
• Xâm phạm
– Vô tình
– Chứng tỏ
– Cắp vặt
– Gián điệp
• Tai nạn
– Thiên tai
– Lỗi phần cứng, phần mềm
– Lỗi sử dụng
4

• Tấn công từ trong hệ thống
– Trojan Horses
– Login Spoofing
– Logic Bombs
– Trap Doors
– Buffer Overflow
• Tấn công từ ngoài hệ thống
– Virus
– Internet Worm
– Mobile Code
5

 Là tấn công được thực hiện khi đã đăng nhập được vào
hệ thống
 Trojan Horses
• Thay thế các chương trình tiện ích của hệ thống để tấn công
nạn nhân
• Chương trình miễn phí tấn công người dùng nhẹ dạ, thiếu hiểu
biết
 Login Spoofing
• Giả mạo màn hình đăng nhập để ăn cắp mật khẩu
 Logic Bombs
• Chương trình do nhân viên cài vào hệ thống
• Nếu bị đuổi việc, chương trình gây hại sẽ hoạt động
6

• Bị tấn công từ máy tính khác trên mạng
• Internet Worm
– Tấn công dựa vào lỗ hổng bảo mật của hệ điều hành
• Robert Tappan Morris, 1988
– Gồm 2 chương trình
• Chương trình worm
• Chương trình bootstrap để tải worm
– Tự động lây lan qua đường mạng
• Mobile Code
– Applet: được thực thi tại trình duyệt web
– PostScript: được thực thi tại máy in
9

• Được viết bằng hợp ngữ
• Được chèn vào chương trình hợp lệ bằng công
cụ gọi là “dropper”
– Đoạn virus viết bằng Visual Basic thực hiện format ổ
cứng
Sub AutoOpen()
Dim oFS
Set oFS = CreateObject(“Scripting.FileSystemObject”)
vs = Shell(“c:command.com /k format c:”,vbHide)
End Sub
10

• Virus chỉ hoat động khi chương trình chứa
nó được kích hoạt
– Có khả năng lây lan các chương trình khác
11

• Khả năng gây hại
– Sử dụng hết tài nguyên hệ thống, ví dụ CPU
• main() { while(1) fork(); }
– Sửa đổi, xóa, đánh cắp dữ liệu
– Gây hại phần cứng
• Ghi dữ liệu rác vào ROM (flash ROM)
12

• Bảo mật (Security) là chính sách
– Ví dụ, “người dùng không có quyền không
được truy cập tập tin này”
• Bảo vệ (Protection) là cơ chế
– Ví dụ, “hệ thống kiểm tra định danh người
dùng và quyền truy cập”
• Cơ chế bảo vệ cài đặt các chính sách bảo
mật
14

• Chế độ hoạt động (Processor Mode)
• Chứng thực (Authentication)
• Mã hóa (Encryption)
• Mật khẩu (Password)
• Cơ chế điều khiển truy cập (Access control)
• Theo dõi, kiểm soát (Auditing)
15

• HĐH được lưu trong bộ nhớ … mô hình von Neumann?
– Điều gì xảy ra nếu người dùng thay đổi mã HĐH hay dữ liệu?
• Đưa ra khái niệm modes of operation(chế độ thực thi)
– Các lệnh sẽ được thực thi trong user mode hay system mode
• Một thanh ghi đặc biệt lưu mode hiện hành
• Một số lệnh chỉ có thể được thực hiện trong system
mode
• Tương tự như vậy, một số vùng nhớ chỉ có thể ghi lên
khi đang ở trong system mode
– Chỉ có mã nguồn của HĐH được phép ở trong system mode
• Chỉ có HĐH có thể thay đổi giá trị trong bộ nhớ của nó
– Thanh ghi mode chỉ có thể được thay đổi trong system mode
16

Lấy lệnh:
if (( the PC < 100) && ( thanh ghi mode == 1)) then
Lỗi! Người dùng muốn truy cập HĐH
else
lấy lệnh tại vị trí PC
Giải mã:
if ((register kết quả == mode) && ( thanh ghi mode == 1))
then
Lỗi! Người dùng muốn thay đổi thanh ghi mode
< …>
Thực thi:
if (( địa chỉ toán hạng < 100) && ( thanh ghi mode == 1)
then
Lỗi! Người dùng muốn truy cập HĐH
else
Thực thi lệnh
17

• Nếu một hệ thống hỗ trợ nhiều người dùng, nó
phải có khả năng biết được ai đang làm gì
• Nghĩa là, tất cả các yêu cầu tới hệ thống phải
được gắn với định danh người dùng
• Cơ chế chứng thực đảm bảo hệ thống kiểm soát
được ai đang dùng hệ thống
18

• Cơ chế làm tin tặc không thể đọc được dữ liệu
• Mã hóa được thực hiện bằng các thuật toán mã
hóa
• Thường thì việc mã hóa sử dụng một khóa bí
mật mà chỉ có người dùng hợp lệ của dữ liệu
này biết
• Không có khóa này, việc giải mã dữ liệu hầu như
không thể
19

• P là dữ liệu có thể xem được
• E là thuật toán mã hóa
• KE là khóa mã hóa
• C là dữ liệu được mã hóa
C = E(P, KE)
20
 C là dữ liệu mã hóa
 D là thuật toán giải mã
 KD là chìa khóa giải mã
P = D(C, KD)

• Một cơ chế chứng thực cơ bản
• Một số vấn đề
– Lựa chọn mật khẩu
– Quản lý và lưu trữ mật khẩu
– Thời gian duy trì mật khẩu
21

• Khó đoán
• Dễ nhớ
• Không có trong từ điển
• Dài để khó bị dò tìm
22

• Mật khẩu là bí mật, do đó cần phải có cơ
chế quản lý
• Mật khẩu cần được lưu trữ
– Dùng để so sánh khi người dùng đăng nhập
• Nếu hệ thống lưu trữ bị hư hỏng thì các
chứng thực cũng không còn
23

• Chỉ lưu dưới hình thức mã hóa
• Để kiểm tra mật khẩu, mã hóa nó và so
sánh với bản lưu đã được mã hóa
• Bản lưu đã mã hóa thường được lưu trong
một tập tin
– Tập tin “SAM” trên hệ thống Windows
– Tập tin “/etc/shadow” trên hệ thống Linux
• root:$1$dxtC0Unf$2SCguIhTlrcnkSH5tjw0s/:12148:0:99999:7:
::
24

• Mã hóa mật khẩu bằng gì ?
– Khóa  phải được lưu trong hệ thống
– Nếu dùng một khóa duy nhất để mã hóa tất
cả mật khẩu thì:
• Điều gì xảy ra nếu khóa bị mất ?
• Điều gì xảy ra nếu 2 người dùng có cùng mật khẩu
?
25

• Mỗi mật khẩu được kèm theo thành phần, gọi là salt
• UNIX mã hóa một khối zero
– Khóa được hình thành từ mật khẩu và 12-bit salt
– Mã hóa bằng phương pháp DES (Data Encryption Standard )
• Thông tin lưu trữ = E (zero, salt + password)
• Để kiểm tra mật khẩu, lập lại quá trình này
26
Salt Password
,
,

• Khóa mã hóa không duy nhất
– Do đó, không thể dò tìm khóa này
– Và không cần phải lưu khóa
• Mã hóa được thực hiện với các khóa khác
nhau
– Do đó 2 người dùng có cùng mật khẩu thì
thông tin lưu trữ vẫn không giống nhau
27

• Không hoàn toàn
• Mật khẩu vẫn ở hình thức có thể xem được
trong quá trình kiểm tra
• Mật khẩu có thể được truyền trên đường truyền
dưới dạng có thể xem được
– Đặc biệt trong trường hợp truy cập từ xa
28

• Chọn mật khẩu tồi
• Quên mật khẩu
• Sử dụng lại mật khẩu
• Người dùng ít khi đổi mật khẩu
29

• Các phương pháp xác định ai có thể truy
cập gì đến mức độ nào
• Dựa trên giả thiết, hệ thống đã có cơ chế
chứng thực người dùng
30

• Mô tả các truy cập được chấp nhận trên
hệ thống
• Ai truy cập đối tượng với quyền gì
• Mô hình lý thuyết, không được triển khai
trên thực tế
31

32
File 1 File 2 Server X
User A Read, Write None Query
User B Read Write Update
User C None Read Start, Stop
User D None None Query

• Danh sách điều khiển truy cập
(Access Control List)
– Quản lý theo cột của ma trận quyền
• Khả năng
(Capability)
– Quản lý theo dòng của ma trận quyền
33

• Mỗi đối tượng điều khiển ai có quyền truy
cập nó
– Dùng một danh sách điều khiển truy cập
• Thêm/xóa chủ thể bằng cách thêm/xóa vào
một mục
+ Dễ dàng xác định ai có thể truy cập đối tượng
+ Dễ dàng thay đổi ai có thể truy cập đối tượng
– Khó xác định ai có thể truy cập gì
34

• Discretionary access control (DAC)
– Cơ chế cho phép các chủ thể có thể điều
khiển quyền truy cập các đối tượng do họ sở
hữu
• Mandatory access control (MAC)
– Cơ chế của hệ thống điều khiển truy cập tới
các đối tượng
– Ví dụ, hệ thống có thể theo dõi thao tác của
ai trên đối tượng nào (ghi nhận vào tập tin
log)
36

• Mỗi chủ thể theo dõi những gì có thể truy cập
được
• Thường giữ một khả năng cho mỗi đối tượng
• Khả năng giống như “vé vào cửa”
+ Dễ xác định những gì một chủ thể có thể truy
cập
– Khó xác định ai có thể truy cập một đối tượng
nào đó
– Khó bỏ/điều khiển quyền truy cập
37

• Ghi lại các sự kiện liên quan tới bảo mật
• Bảo vệ tập tin log
• Tập tin log có thể trở nên lớn ?
– Quản lý kích thước có chính sách
• Khả năng lưu trữ ngày càng lớn
• Ghi nhận khi cần thiết
– Ví dụ
• Ghi nhận lần truy cập đầu tiên và cuối cùng vào tập tin
của tiến trình
• Không ghi nhận quá trình và các sự kiện bình thường
39

• Các cơ chế bảo mật
– Chứng thực người dùng
• User, Group
– Điều khiển truy cập
• Chính sách (Policy)
• Quyền sử dụng tập tin, thư
mục
– Mã hóa
• EFS (Encrypting File System)
– Kiểm soát hệ thống
• Auditing
– Quản trị
• Cài đặt mô hình bảo mật chủ
thể/đối tượng chuẩn
40

• Chủ thể – tiến trình hay tiểu trình chạy dưới quyền hệ thống hay
một người dùng hợp lệ
• Định danh bảo mật (Security ID – SID)
• Điều khiển truy cập: danh sách điều khiển truy cập (ACL)
• Access token – ủy nhiệm thư của chủ thể khi thực thi
• Privilege – khả năng của chủ thể thực hiện các thao tác mức hệ
thống. Thường phá vỡ mô hình bảo mật chuẩn
– Kèm theo access token
– Thường mặc định bị vô hiệu hóa.
– Có thể bật/tắt
– Ví dụ một số quyền privileges
• SeAssignPrimaryTokenPrivilege – thay thế token của tiến trình
• SeBackupPrivilege – bỏ qua những ràng buộc của hệ thống tập tin để
thực hiện sao lưu dự phòng và khôi phục dữ liệu
• SeIncreaseQuotaPrivilege - thêm giới hạn sử dụng bộ nhớ cho một tiến
trình
• SeTcbPrivilege – Chạy như một phần của hệ điều hành
42

• Định danh bảo mật (Security
Identifiers - SIDs)
– Duy nhất cho tất cả người dùng, nhóm
người dùng, máy tính
– Kết hợp từ:
• Tên máy tính
• Giờ hiện tại
• Khoảng thời gian sử dụng CPU của người
dùng hiện tại
43

44
Discretionary ACL
User A
Full Control
Group A
No Access
User B
Change
System ACL
User A
Read Success
Group A
Read Failure

45
DACL: Discretionary Access Control List
SACL: System Access Control List
Object Owner SID
Group SID
DACL SACL

– Đăng nhập sẽ tạo
security access token
• Gồm ID của người
dùng, nhóm người dùng
và một số đặc quyền
• Mỗi tiến trình của người
dùng này sẽ được cấp 1
bản sao của token
• Hệ thống kiểm tra token
để xác định được phép
truy cập hay không
46

48
User: Mark
Group1: Administrators
Group2: Writers
Control flags
Group SID
DACL Pointer
SACL Pointer
Deny
Writers
Read, Write
Allow
Mark
Read, Write
Owner SID
Revision Number
Access
token
Security
descriptor
Yêu cầu truy cập: ghi
Kết quả: từ chối
• Mark yêu cầu quyền ghi
• Descriptor từ chối quyền đối với nhóm
• Kết quả: từ chối

�ݺ�ߣ

Bai10 he thong bao ve bao mat

Recommended

More Related Content

What's hot (20)

Viewers also liked (20)

Similar to Bai10 he thong bao ve bao mat (20)

Bai10 he thong bao ve bao mat