12.4 Sicherheitsarchitektur

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1 12.4 Sicherheitsarchitektur Modellierung Sicherheitsstrategie Systemmodell Sicherheitsmodell Entwurf Architektur Sicherheitsarchitektur Implementierung sicherer Code SS-12 1

2 Wie wird das Sicherheitsmodell in der Systemkonstruktion durchgesetzt? Systemmodell Sicherheitsmodell Persistente Objekte? Dateien? Datenbank? Schutzmechanismen? Benutzerschnittstelle? GUI? Zugangskontrolle? Rollen und Benutzer? Rollen-Zuteilung? und anderes... Architektur Sicherheitsarchitektur mehr Klassen als im Systemmodell, Gliederung in Pakete, Komponenten, Subsysteme,... 2

3 Beispiel RACCOON RACCOON bietet für Zugriffsschutz in CORBA-basierte Systemen Infrastruktur für Sicherheitsarchitekturen ( ) VPL-Übersetzer + Verifier Strategie wird nach XML übersetzt und in Repository abgelegt Zugriffskontrolle durch Einsatz des Interceptor-Mechanismus von CORBA Zugriffskontrolle über Rollen-Zertifikate Management Tools für die Role/Domain/Policy Servers SS-12 3

4 VPL Compiler XML Verifier XML Policy Descriptor Development Deployment IR IR XML Verifier VR VR RR RR Zugriff Datenfluss IR Interface Repository VR View Repository RR Role Repository SS-12 4

5 Role Mgmt. Domain Mgmt. Policy Mgmt. Policy Server Role Server Domain Server Domain Policy Roles Client request() Target Interceptor Access Decision Server SS-12 5

6 Sicherheitsmuster Entwurfsmuster (design patterns) sind aus der Softwaretechnik bekannt Sicherheitsmuster (security patterns) sind neuerer Ansatz im Bereich Sicherheitsarchitektur Ein Entwurfsmuster/Sicherheitsmuster besteht aus Beschreibung einer Problemklasse Beispiele für konkrete Ausprägungen des Problems allgemeine, wiederverwendbare Lösungsstruktur Vor- und Nachteile verwandte Probleme und Muster SS-12 6

7 Beispiel eines Entwurfsmusters: Abstrakte Fabrik void usecollections(factory f){ Stack s = f.newstack(100); Queue q = f.newqueue(50);... SS-12 7

8 Beispiel eines Sicherheitsmusters: Zugriffsvertreter (Schutzproxy) ist Spezialfall des Entwurfsmusters Vertreter (proxy) Problem: Lösung: Schnittstelle zu einem System/Teilsystem/Plattform lässt sich nicht so schützen, dass bei Zugriffen dem Principle of Least Privilege immer adäquat Rechnung getragen werden kann. Verbot des direkten Zugriffs auf die Schnittstelle; stattdessen wird ein vorgeschaltetes Objekt verfügbar gemacht, dessen Schnittstelle wenig oder gar nicht von der Original-Schnittstelle abweicht, das sich aber hinsichtlich der Zugriffskontrolle anders verhält. SS-12 8

9 Beispiel eines Sicherheitsmusters: Zugriffsvertreter SS-12 class Client { Interface system;... public Client(Interface system){ this.system = system; } public void do(){... system.op();...} } interface File { char read(); void write(string s); void append(string s); } class Client { File file;... public Client(File file){ this.file = file; } public void do(){ file.write(string);//exception? file.append(string);...} }

10 Beispiel eines Sicherheitsmusters: Strategie (policy) Problem: Durchsetzung einer Zugriffsschutzstrategie, die in einer separaten Komponente, unabhängig vom Anwendungscode, beschrieben ist. Die Entscheidung über die Erlaubtheit des Zugriffs ist abhängig von Sicherheitsattributen des zugreifenden Subjekts. Lösung: Trennung der beteiligten Instanzen in Authenticator für das Subjekt Security Context (PIP) enthält die Attribute Guard (PEP) ist der Anlaufpunkt für das Subjekt Policy (PDP), bestehend aus Rules (zu PIP, PEP, PDP vgl. XACML, ) (vgl. auch RACCOON, S. 5 ) SS-12 10

11 Beispiel eines Sicherheitsmusters: Strategie (policy) [Quelle: The Open Group: Security Design Patterns, 2004] SS-12 11

12 :Client :Authenticator :Guard :Security Context :Policy :Rule authenticate setcontext request getcontext accessok? match? match? SS-12 12

13 Sicherheitsarchitektur: Stand der Kunst... ist noch ziemlich dünn. Aktives Forschungsgebiet. Sicherheitsmuster: sehr aktuelles Thema, siehe z.b. Webseiten Security Patterns der TU Darmstadt Buch Security Patterns (M. Schumacher et al., 2005) SS-12 13

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