Betriebssysteme I WS 2017/2018. Betriebssysteme / verteilte Systeme Tel.: 0271/ , Büro: H-B 8404
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- Gotthilf Michel
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1 Betriebssysteme I WS 2017/2018 Betriebssysteme / verteilte Systeme rolanda.dwismuellera@duni-siegena.de Tel.: 0271/ , Büro: H-B 8404 Stand: 25. Januar 2018 Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (1/15) i
2 Betriebssysteme I WS 2017/ Betriebssysteme / verteilte Systeme rolanda.dwismuellera@duni-siegena.de Tel.: 0271/ , Büro: H-B 8404 Stand: 25. Januar 2018 Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) xvi
3 Betriebssysteme I WS 2017/ Schutz Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 351
4 8 Schutz... Inhalt: Einführung Schutzmatrix Zugriffskontrolllisten und Capabilities Tanenbaum 9.6 Stallings Nehmer/Sturm 11 Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 352
5 8.1 Einführung Sicherheitsdienste: AAA ( triple A ) Authentifizierung Feststellung der Identität eines Benutzers typisch: Paßwort-Abfrage bei der Anmeldung Autorisierung Vergabe von Zugriffsrechten an Benutzer Wer darf was im System tun? Accounting Protokollierung von Aktivitäten, Abrechnung Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 353
6 8.2 Schutzmatrix Legt fest, wer welche Operationen auf welchen Objekten ausführen darf Objekte Benutzer 1 Datei 1 Datei 2 Datei 3 Datei 4 Datei 5 Drucker Plotter Benutzer 2 Benutzer 3 Ausführen Ausführen Ausführen Subjekte Rechte Subjekt: z.b. Benutzer(gruppe), Prozeß eines Benutzers Objekt: z.b. Datei, Gerät, (anderer) Prozeß Recht: Erlaubnis zur Durchführung einer Operation Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 354
7 8.2 Schutzmatrix... Schutzdomänen Zeilen der Schutzmatrix sind oft Schutzdomänen statt Subjekten zugeordnet Schutzdomäne: Abstraktion für Berechtigungsklasse Menge von Rechten an Objekten Subjekt ist dann i.d.r. ein innerhalb einer Domäne agierender Prozeß Typisch: Domäne festgelegt durch Benutzer, Benutzergruppe und Ausführungsmodus (Kernel-Modus: mehr Rechte) Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 355
8 8.2 Schutzmatrix... Realisierung des Zugriffsschutzes: Schutzmonitor P1... Subjekte(Domäne 1) Pn (Domäne k) Zugriffswunsch (Domäne, Objekt, Art) Schutzmonitor (Referenzmonitor) Schutz matrix Zugriff O1 O2... Om Objekte Subjekte dürfen Domäne nicht selbständig wechseln können Zugriff auf Objekte darf nur über Schutzmonitor möglich sein Schutzmonitor muß vertrauenswürdig sein Schutzmonitor muß privilegiert sein, um Zugriffe durchzuführen Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 356
9 8.3 Zugriffskontrolllisten und Capabilities Speicherung der Schutzmatrix Schutzmatrix sehr groß und sehr dünn besetzt Daher: zeilen- oder spaltenweise Speicherung in Listen Benutzer 1 Benutzer 2 Benutzer 3 Datei 1 Datei 2 Datei 3 Datei 4 Datei 5 Drucker Plotter Ausführen Ausführen Ausführen Zugriffskontrollliste Access Control List (ACL) Capability Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 357
10 8.3 Zugriffskontrolllisten und Capabilities... Zugriffskontrollliste (Access Control List, ACL) Spalte der Schutzmatrix Gibt für ein Objekt an, welche Subjekte welche Rechte an dem Objekt haben Wird zusammen mit dem betroffenen Objekt gespeichert z.b. bei Datei im zugehörigen I-Node Listenelemente: Paare (Subjekt, Rechte) Subjekt: Benutzer und/oder Benutzergruppe für Subjekt oft auch Platzhalter (Wildcard) erlaubt erster passender Eintrag wird verwendet Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 358
11 8.3 Zugriffskontrolllisten und Capabilities... Capability Zeile der Schutzmatrix Wird vom BS-Kern an Subjekte (Prozesse) übergeben, berechtigt zur Ausführung von Operationen auf Objekten Capability muß vor Manipulation geschützt werden! Speicherung im BS-Kern, Prozeß erhält nur Verweis (Handle) kryptographischer Schutz (analog zu digitaler Signatur) geeignet für verteilte Systeme: Capability kann als Nachricht weitergegeben werden Problem: (selektiver) Widerruf von Rechten sehr schwierig Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 359
12 8.3 Zugriffskontrolllisten und Capabilities... Beispiel: Zugriffsschutz in UNIX und Windows (2000/NT) Mischform aus ACLs und Capabilities Rechte an Objekten werden über ACL spezifiziert Prüfung der ACL aber nur beim Öffnen Datei-/Geräte-Handle hat die Funktion einer Capability bei den eigentlichen Zugriffen ist keine Prüfung der ACL mehr notwendig UNIX: ACL unterscheidet bei Subjekten nur zwischen Eigentümer, Mitgliedern derselben Gruppe und allen anderen Speicherung in 9 Bits im I-Node: rwx user r x group others Windows: ACL mit Einträgen für beliebige Benutzer / Gruppen Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 360
13 8.4 Zusammenfassung / Wiederholung Sicherheitsdienste: Authentifizierung, Autorisierung, Accounting Schutzmatrix: wer darf welche Operationen auf welchen Objekten ausführen? Schutzdomäne: Berechtigungsklasse Menge von Rechten an Objekten Zugriffskontrollliste (Access Control List, ACL) Spalte der Schutzmatrix, beim Objekt gespeichert Capability Zeile der Schutzmatrix, an Subjekt übergeben Betriebssysteme / verteilte Systeme Betriebssysteme I (14/15) 361
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