可信操作系统研究

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1、万方数据第24卷第12期2007年12月计算机应用研究ApplicationReBearchofcompute倍V01．24No12Dec．2007可信操作系统研究谭(1．四川师范大学计算机学院，成都6l0066；良1，周明天22．电子科技大学计算机科学与工程学院，成都61∞54)摘要：简要回顾了安全操作系统的发展历史，指出了安垒操作系统当前存在的主要问题；在此基础上提出了可信操作系统的概念，分析了可信操作系统的特．最、内涵以及与安全操作系统的关系；最后提出了可信操作系统需要解决的问题，为下一步将要开展的工作奠定基础。关键词：安全操作系统；可信操作

2、系统；可信计算中图分类号：仰311文献标志码：A文章编号：100l一3695(2007)12-0010-06ResearchoftmstedoperatingsystemTAN“an一，zHouMillg-nall2(1scw矿岛呷Ⅱ奸，s触唧IⅣ0珊缸‰”吖．ckrl如610066，凸m4；2．s妇fo，c。唧嘶＆如唧＆En邪r删昭，【托i椰竹矿剧咖胧＆溉正zi曲肋b盱矿c^讹，‰’w出610054，c^i脾)AbstⅢt：nede”lopi“ghinoryof山esOS(眦u—tyopemtingsynem)was唧iewedinb打d，s0眦

3、pmkmintheSOSwerepoinledout．Moreover．theconceptionofthetmstedoP。rati“gBymem(TOs)wa8pulforward，andthecharacte瑁，t11econno埘i叽0ftheⅡ)sandtllerelatio璐hiPbetweentheT0sandtheS0swereaddressed．Fina儿y，presenIed柚ddiscu5肫ds0眦肥quiremntBfortheTOS，whichneededt0be托solved．Key啪rds：鸵c11rityos(sOs

4、)；吣tedOs(哟s)；t兀18刚computing0引言根据计算机软件系统的组成，软件安全可划分为应用软件安全、数据库安垒、操作系统安全和网络软件安全。在数据库中．DBMs通常足建立在操作系统之上的，若没有操作系统安全机制的支持，数据库就不可能具有存取控制的安全可信性。在网络环境中，网络的安全可信性依赖于各主机系统的安全可信性；而主机系统的安全性又依赖于其上操作系统的安全性。因此，若没有操作系统的安全性就没有主机系统的安全性，从而就不可能有网络系统的安全性。计算机应用软件均建立在操作系统之上，它们均足通过操作系统完成对系统中信息的存取和处理。因

5、此，若没有操作系统的安全性．就不可能有应用软件信息处理的安全性。操作系统安全是计算机系统软件安全的必要条件“。1。操作系统实质是一个资源管理系统，管理处理机、存储器、设备、文件和作业等计算机资源，用户通过它获得对资源的访问权。安全操作系统的目的是保证它所管理资源的安全性，包括机密性、完整性和可用性等。信息的保密性是为了防止信息在非授权情况下的泄露；信息的完整性是为了保护信息不被非法窜改或破坏。1972年，作为承担美国空军的一项计算机安全规划研究任务的研究成果，J．P．Ande坞on等人在一份研究报告”’中提出了引用监控机(陀ferencemonil

6、or)、引用验证机制(referencevalid“衄mech帅i8m)、安全核(secu曲kemel)和安全建模(modeling)等重要概念，并提出了开发安全操作系统总的指导思想(原则)。JPAnde玛∞等人指出，要开发安全系统首先必须建立系统的安全模型。安全模型给出安全系统的形式化定义，正确地综合系统的各类因素。这些因素包括系统的使用方式、使用环境类型，授权的定义、共享的客体(系统资源)、共享的类型和受控共享思想等。这些因素应构成安全系统的形式化抽象描述，使得系统可以被证明是完整的、反映真实环境的、逻辑上能够实现程序的且受控执行的。完成安全系

7、统的建模之后，再进行安全核的设计与实现。这一原则表明，要开发安全操作系统必须完成两大任务，即访问控制框架的建立和安全模型的建立。四十多年来，安全操作系统的开发一直遵循这一原则，在访问控制框架和安全模型方面取得了丰硕的成果。在访问控制框架方面有基于政策描述语言的FAM(nexibleautho五za虹onmaIl89er)”1和企业问多协调框架”]、基于安全属性的GFAc框架‘9“”、基于统一模型的数据库FMP[”】、RBAc”“、na8k“51“。框架。在安全模型方面包括BLP、HuR、uNIxeystemv／MLs、BIBA、信息流的格模型、不干

8、扰模型、cw模型、中国墙模型、RBAc和DTE等㈣。纵观安全操作系统将近四十年的发展历史可以发现，安全操作系统的主要应用范