Абстрактные модели защиты информации

Одной из первых моделей была опубликованная в 1977 модель Биба (Biba). Согласно ей все субъекты и объекты предварительно разделяются по нескольким уровням доступа, а затем на их взаимодействия накладываются следующие ограничения: 1) субъект не может вызывать на исполнение субъекты с более низким уровнем доступа; 2) субъект не может модифицировать объекты с более высоким уровнем доступа. Как видим, эта модель очень напоминает ограничения, введенные в защищенном режиме микропроцессоров Intel 80386+ относительно уровней привилегий.

Модель Гогена-Мезигера (Goguen-Meseguer), представленная ими в 1982 году, основана на теории автоматов. Согласно ей система может при каждом действии переходить из одного разрешенного состояния только в несколько других. Субъекты и объекты в данной модели защиты разбиваются на группы – домены, и переход системы из одного состояния в другое выполняется только в соответствии с так называемой таблицей разрешений, в которой указано какие операции может выполнять субъект, скажем, из домена C над объектом из домена D. В данной модели при переходе системы из одного разрешенного состояния в другое используются транзакции, что обеспечивает общую целостность системы.

Сазерлендская (от англ. Sutherland) модель защиты, опубликованная в 1986 году, делает акцент на взаимодействии субъектов и потоков информации. Так же как и в предыдущей модели, здесь используется машина состояний со множеством разрешенных комбинаций состояний и некоторым набором начальных позиций. В данной модели исследуется поведение множественных композиций функций перехода из одного состояния в другое.

Важную роль в теории защиты информации играет модель защиты Кларка-Вильсона (Clark-Wilson), опубликованная в 1987 году и модифицированная в 1989. Основана данная модель на повсеместном использовании транзакций и тщательном оформлении прав доступа субъектов к объектам. Но в данной модели впервые исследована защищенность третьей стороны в данной проблеме – стороны, поддерживающей всю систему безопасности. Эту роль в информационных системах обычно играет программа-супервизор. Кроме того, в модели Кларка-Вильсона транзакции впервые были построены по методу верификации, то есть идентификация субъекта производилась не только перед выполнением команды от него, но и повторно после выполнения. Это позволило снять проблему подмены автора в момент между его идентификацией и собственно командой. Модель Кларка-Вильсона считается одной из самых совершенных в отношении поддержания целостности информационных систем.

Особенности защиты на разных уровнях АС

Таблица 1

уровни	назначение	особенности защиты
прикладное программное обеспечение (ПО)	взаимодействие с пользователем	встроенные защитные модули достаточно эффективны, однако в большинстве случаев применяются атаки на уровне ОС с целью получить доступ к информации средствами ОС
система управления базами данных (СУБД)	хранение и обработка данных АС	СУБД имеет строго определенную внутреннюю структуру и четко заданные допустимые операции над своими элементами, что упрощает решение задачи защиты; атаки на уровне ОС
операционная система (ОС)	обслуживание СУБД и прикладного ПО	защищать ОС гораздо сложнее, чем прикладное ПО, поскольку внутренняя структура современных ОС чрезвычайно сложна
сеть	взаимодействие узлов АС	сетевое ПО является наиболее уязвимым, потому что канал связи, по которому передаются сообщения, чаще всего не защищен

Наиболее эффективными являются методы защиты компьютерной информации на уровне ОС. От уровня реализации безопасности в каждой конкретной ОС во многом зависит и общая безопасность информационной системы. Однако не все операционные системы могут считаться защищенными