Aprovada por

262 Pages·2012·19.02 MB·Portuguese

MECANISMOS DE PROTE~ÃO
EM SISTEMAS DE COYPUTADOR
LeiXa Scdero Lima de Rezende
TESE SUBPlETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS
DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO
DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PAPA A @ZríFi-!l
ÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM CIÊNCIAS (M.Sc.)
Aprovada por:
PIERRE JEAN LAVELLE
Presidente
~en.Cel. ALMIR $AZ DE LIMA
SUELI MENDES DOS SANTOS
J
/
LUIZ ANTONIO CARNEIRO
DA CUNHA COUCEIRO
-
RIO DE JANEIRO, R3 BRASIL
JULHO DE 1981
REZENDE, LEILA SODERO LI-MA DE
Mecanismos de ~roteçãoem Sistemas de
Computador (Rio de Janeiro) 1981.
X I I I , 261p. 23,7 cm (COPPE-UFRJ,
M.Scb, Engenharia de Sistemas, 1981)
-
Tese Universidade Federal do Rio de
Janeiro. Faculdade de Engenharia
1. Mecanismos de proteção para a segu
rança de dados em sistemas de computador
.)
I. COOPE/UFRJ 11. ~ i t u l o('s êrie)
I
Dedicamos este trabalho a todas as pessoas que
sentiram em algum instante de sua vida :.as conse-
quências de uma falha de proteção no computador.
AGRADECIMENTOS
Agradecemos a todas as pessoas que com despren-
dimento nos transmitiram suas experiências legando
5 comunidade científica uma quantidade enciclopédi
ca de artigos, sem os quais teria sido impossivei
a realização desse trabalho.
~ambéma o professor Pierre _Jean Lavella por sua
orientação objetiva e racional e ao professor
Gerhard Schwarz por seu incentivo e desafio cons-
tantes.
RES UM0
Sistemas de computadores constituem alvo frequen-
te de ataques para obtenção de ~rivilégiosa níveis
pessoal, empresarial e nacional, são analisados os
componentes de cada sistema de computador com o obje
tivo de se identificar suas vulnerabilidades e propor
salvaguardas. Um conjunto amplo de mecanismos depro
teção em projeto ou em uso no mundo e apresentado,
analisado e criticado. Finalmente, é proposta uma
classificação desses mecanismos segundo padrães de
discrecionaridade.
ABSTFACT
Computer systems constitue a frequent target o£
attack to achieve privileges at personnel, corporate
and national levels. Computer systems components are
analysed with the objective o£ identifying their
vulnerabilities and propose safeguards. A wide range
o£ protection mechanisms in project or in use at world
is presented, analysed and criticised. Finally, a
classification o£ those mechanisms is proposed, accord-
ing to discrecionarity patterns.
SIGLAS
-
ARP A Advanced Research Projects Agency
-
ARPANET ARPA Computer Network
-
CDC Control Data Corporation
-
DBMS Data Base Management System
-
FJCC Fall Joint Computer Conference
-
ICS Inventory Control System (IBM)
-
IMF Instalation Management System (IBM)
-
IMS Information Management System (IBM)
-
IPC Interprocess Comrnunication
-
JCL Job Control Language (IBM)
-
LNS Local Name Space (HYDRA)
-
MPC Master Control Program (Burroughs)
-
NB S National Bureau of Standards
-
NCC National Computer Conference
-
NOS Network Operating System
NRCC National Research Concil of Canada
-
NSC Network Security Center
-
NSF National Science Foundation
-
OS/370 Operating System (1~M/370)
-
ROM Read Only Memory
-
SDC Systems Development Corporation
-
SJ CC Spring Joint Computer Conference
-
SRI Stanford Reseãrch Institute
-
TCP Transmission Control Protocol
-
TIP Terminal Interface~~Processor
-
UCC User Controled Cryptography
VM/370 - Virtual- Machine (IBM/370)
PALAVRAS EM INGLÊS
Pedimos licença aos apologistas da lhgua portuguesa para
exprimir sem aspas, apóstrofe ou itálico termos da lingua ingl-e
sa que se tornaram corriqueiros no ambiente cientifico, para os
quais a tradução ou é inexistente ou diminui poder para a pala-
vra orisinal. Outros termos em inslês, não tão técnicos nemtão
especif icos são utilizados entre apõst;ofes. A seguir, uma li-s
t a das palavras em inglês que serão encontradas no texto:
back-up label
batch link
b i t login
buf f er loop
'
'bypass
byte 'need-to-know'
cache of f-line
cal1 off set
capability on-line
clip ' one-way '
clust er output
overf l8w
dead-lock overhead
default
dump page-fault
password
entry-point ' pipe
pointer
facility 'pool'
fault procedure
front-door prof i l e
f ront-end
scheduler
' handshaking ' software
hardware stack
'house-keeping' staf f
stream
input
1/0 tag
j ob 'ticket '
'turn-around'
working-set
ÍNDICEDE FIGURAS
-
Fig 2.1 Relação entre Seguranqa e Integridade da informação
-
Fig.3.1 mtriz de acesso em um universo de 3 sujeitos e 9 objetos
Fig 3.2 - Estrutura interna de um mecanismo baseado em matriz de acesso
-
Fig 3.3 ~nstruç&sq ue modificam a matriz de acesso
-
Fig 3.4 Lista de capabilities de um job
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Fig 3.5 Capabiiity etiquetada no sistema BCC-500
Fig 3.6 - Efeito da transmissão de capability na matriz de acesso
-
Fig 3.7 comparação entre mecanisms de capabilities e de listas de acesso 28
-
Fig 3.8 Lista de chaves e fechaduras cm atributos de acesso
Fig 3.9 - Wanism de chave-fechadura no C&-TSS
Fig 4.1 - Níveis de classificação militares
-
Fig 4.2 Conjuntos de categorias militares
-
Fig 4.3 Elementos do modelo multinível
Fig 4.4 - Níveis de arquitetura do sistema KSOS
-
Fig 4.5 Treliça de fluxo seguro de informaçÕes
-
Fig 5.1 Mapamento no mecanismo de memória virtual
-
Fig 5.2 Ehdereçamento no sistema IBM S/38
-
Fig 5.3 ~iretóriosp ara arquivos permanentes
-
Fig 5.4 Um diretório paralelo ao organograma de uma empresa
Fig 5.5 - cmparação entre segmentação lógica e fisica de um arquivo
-
Fig 6.1 Descritor de segmento
-
Fig 6.2 Segmnto de descritores
-
Fig 6.3 Descritor de segmento contendo número de anel
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Fig 6.4 Capbilities de memória
Fig 6.5 - Capabilities de entrada
Fig 6.6 - Confinamento no I/Qd e uma procedure
-
Fig 6.7 ~peraçãon a Data BQrk Machine
Fig 7.1 - ~omhiosd e execução em arquiteturas hierârquicas
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Fig 7.2 ~nclusãod o softmre do VM/370 na hierarquia de um sistem
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Fig 7.3 Hierarquia de processos e divisão da memÓria do RC 4000
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Fig 7.4 Arquitetura do UCLA SECüRE üNIX
Fig 7.5 - Arquitetura do IWM/370
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Fig 7.6 Estrutura do KSOS
Fig 8.1 e Testes de segurança para prccessamento de transação
Fig 8.2 - Esquema de validação de acesso discrecionário
Fig 8.3 - Grafo de autorização do sistema R
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Fig 8.4 Operação de recuperação no UCLA INGRES
,-
Fig 9.1 Vulnerabilidades de uma rede de ~0mpu@d~re~
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Fig 9.2 Aigori-hno de criptografia do DES
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Fig 9.3 Transmissão de chaves entre dois nós de uma rede
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Fig 9.4 visão do usuário da rede
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Fig 9.5 Fluxo de dados em canais criptografados processo-a-processo
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Fig 9.6 Configuração de m a rede cam NSC
Fig 9.7 - conexão entre XSOÇ e rede multinivel
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Fig A. 1 Arquitetura do PSOS
Fig B.l - ~xtensõesd e objetos no HYDRA
Fig B. 2 - Sistema distribuido MEDUSA
Fig B .3 - organização de um CM
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Fig B.4 Terminal multinivel do SIGMA
Fig B. 5 - Configuração inicial do XNOS
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Fig B.6 Lista de acesso de um arquivo no XNOS