張志強(qiáng)，黃曉昆

（工業(yè)和信息化部電子第五研究所，廣東 廣州 510610）

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用，信息系統(tǒng)將扮演著日趨重要的角色，其安全性全面地影響著我國政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、文化和社會的各個(gè)方面。目前由于信息安全事件的逐漸增多，惡意破壞等攻擊行為嚴(yán)重地影響了社會的穩(wěn)定和發(fā)展，并且呈現(xiàn)出了發(fā)生頻率逐年激增的趨勢，因而，構(gòu)建牢固的安全保障體系已經(jīng)被提升到了刻不容緩的戰(zhàn)略高度。

當(dāng)前，常規(guī)的、對信息系統(tǒng)的安全進(jìn)行防護(hù)的手段主要是在網(wǎng)絡(luò)層設(shè)防，并從外圍對非法用戶和越權(quán)訪問者進(jìn)行封堵，從而防止黑客和病毒的傳播，而攻擊者主要通過假冒、越權(quán)、木馬、后門和拒絕服務(wù)攻擊，以及破壞審計(jì)數(shù)據(jù)等方法來實(shí)現(xiàn)信息竊取、破壞完整性和非法使用等目的。從計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成角度來看，可以將軟件安全劃分為應(yīng)用軟件安全、數(shù)據(jù)庫安全、操作系統(tǒng)安全和網(wǎng)絡(luò)安全4個(gè)部分，若操作系統(tǒng)缺乏安全機(jī)制，數(shù)據(jù)庫也就會沒有安全可信的存取控制，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的安全依賴于各主機(jī)的安全，同樣也就依賴于操作系統(tǒng)的安全，因而，操作系統(tǒng)的安全在計(jì)算信息系統(tǒng)的整體安全中具有至關(guān)重要的作用。

隨著棱鏡門、OpenSSL漏洞和Windows XP停止支持服務(wù)等事件的頻率發(fā)生，信息安全問題越來越受到了人們的關(guān)注。長期以來，在國內(nèi)廣泛使用的主流操作系統(tǒng)大多都是從國外進(jìn)口的，出于技術(shù)封鎖的原因，我們對操作系統(tǒng)安全可信度的了解僅僅局限于由國外廠商所提供的產(chǎn)品規(guī)格說明中所涉及到的內(nèi)容，無法對操作系統(tǒng)的內(nèi)部有深入的了解，各行業(yè)對國產(chǎn)自主可控產(chǎn)品與技術(shù)的需求越來越迫切，研究和開發(fā)高級別的安全操作系統(tǒng)對于保障信息系統(tǒng)的安全具有重大的意義，在開發(fā)高安全等級操作系統(tǒng)的過程中，依靠安全測評來提高產(chǎn)品的安全性就顯得尤為重要。

本文根據(jù)我國安全操作系統(tǒng)的現(xiàn)狀，在闡述安全操作系統(tǒng)的原理、測評方法和國內(nèi)外安全評測標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，依據(jù) 《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)操作系統(tǒng)技術(shù)要求》，提出了安全操作系統(tǒng)等級測評模型，并依據(jù)測評標(biāo)準(zhǔn)中對數(shù)據(jù)完整性的功能要求給出了可測試的安全指標(biāo)及其測試方法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了測試工具原型，對國產(chǎn)中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)進(jìn)行了測試并對測試結(jié)果進(jìn)行了分析。

1 安全操作系統(tǒng)的測評基礎(chǔ)

本章主要對安全操作系統(tǒng)的原理、操作系統(tǒng)常見的安全測評方法，以及與安全操作系統(tǒng)測評相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了簡單的介紹。

1.1 安全操作系統(tǒng)的原理

安全操作系統(tǒng)，是指對所管理的數(shù)據(jù)和資源提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)級，有效地控制硬件和軟件的功能的操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)安全表達(dá)的是對操作系統(tǒng)的安全需求，安全操作系統(tǒng)的特色是其安全性與一定的安全等級相對應(yīng)。

圖1 安全操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

安全操作系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，安全內(nèi)核用來控制整個(gè)操作系統(tǒng)的安全操作，安全內(nèi)核是指系統(tǒng)中與安全性的實(shí)現(xiàn)有關(guān)的部分，包括應(yīng)用驗(yàn)證機(jī)制、訪問控制機(jī)制、授權(quán)機(jī)制和授權(quán)管理機(jī)制等部分。安全內(nèi)核需設(shè)計(jì)精簡，以便于進(jìn)行嚴(yán)格的安全性驗(yàn)證，從而使得可以用這一小部分軟件的安全可信性來保證操作系統(tǒng)的安全可信性。

根據(jù)有關(guān)信息系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)的定義，安全的操作系統(tǒng)[1]具有以下幾個(gè)特征：1）最小特權(quán)原則，即每個(gè)特權(quán)用戶都只能進(jìn)行權(quán)力范圍內(nèi)的操作；2）自主訪問控制；3）強(qiáng)制訪問控制，包括保密性和完整性訪問控制；4）安全審計(jì)；5）安全域隔離。只有具備這些底層的安全功能，操作系統(tǒng)才能夠真正地抵制各種病毒、木馬程序、網(wǎng)絡(luò)入侵和人為非法操作。

1.2 操作系統(tǒng)安全測評

安全測評解決的是對信息產(chǎn)品自身的基本安全防護(hù)性能的評價(jià)問題，以及從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)角度和實(shí)現(xiàn)角度分析產(chǎn)品中存在的安全隱患、安全漏洞，并適當(dāng)?shù)乜紤]采取安全防護(hù)和抵御攻擊的方法。

安全測評是對安全測試產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、形成結(jié)論的技術(shù)活動(dòng)，包括安全測試與安全評估兩個(gè)技術(shù)過程。與一般意義上的軟件測試不同的是，安全測試的著眼點(diǎn)是系統(tǒng)中與安全相關(guān)的部分，即數(shù)據(jù)處理和存儲時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)的部分，以及預(yù)防、檢測和減小授權(quán)用戶、未授權(quán)用戶執(zhí)行的未授權(quán)活動(dòng)所造成后果的部分，而對于系統(tǒng)應(yīng)該具備的常用功能則不過多地關(guān)注。

為了保證操作系統(tǒng)的安全性，通常采用漏洞掃描評估和系統(tǒng)性安全測評兩種手段來對操作系統(tǒng)的安全性進(jìn)行測評。

操作系統(tǒng)安全漏洞掃描的主要目的是：自動(dòng)評估由于操作系統(tǒng)的固有缺陷或配置方式不當(dāng)所導(dǎo)致的安全漏洞。掃描軟件在被測操作系統(tǒng)中運(yùn)行，通過一系列的測試手段來探查、發(fā)現(xiàn)其潛在的安全缺陷。它從操作系統(tǒng)的角度評估單機(jī)的安全環(huán)境并生成所發(fā)現(xiàn)的安全漏洞的詳細(xì)報(bào)告。

系統(tǒng)性安全測評與安全操作系統(tǒng)的安全功能及其設(shè)計(jì)過程密切相關(guān)，是安全系統(tǒng)的安全性保障手段的高級形式，也是當(dāng)前使用的保障安全系統(tǒng)的主要手段，主要包括形式化驗(yàn)證與非形式化確認(rèn)與驗(yàn)證工作。形式化驗(yàn)證是基于定理或者定義來證明操作系統(tǒng)的安全架構(gòu)和安全模型的安全性的，非形式化確認(rèn)與驗(yàn)證主要是根據(jù)需求對代碼、模塊和系統(tǒng)進(jìn)行測試，采用的是常用的系統(tǒng)測試方法。

1.3 安全測評標(biāo)準(zhǔn)概述

計(jì)算機(jī)安全測評標(biāo)準(zhǔn)制定的目的是為了對現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性進(jìn)行統(tǒng)一的評價(jià)，為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)各層次部件的制造商和測評機(jī)構(gòu)提供一個(gè)權(quán)威的測評系統(tǒng)的安全性的標(biāo)準(zhǔn)，通過對現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行總結(jié)和整理，了解到目前國內(nèi)外計(jì)算安全測評標(biāo)準(zhǔn)的大概情況如表1所示。

目前，我國通用的GB 17859-1999《計(jì)算機(jī)信息安全保護(hù)等級劃分準(zhǔn)則》是建立安全等級保護(hù)制度、實(shí)施安全等級管理的重要基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)在參考美國桔皮書 《可信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)評估準(zhǔn)則》[1]和 《可信計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)說明》的基礎(chǔ)上，從自主訪問控制、強(qiáng)制訪問控制、標(biāo)記、身份鑒別、客體重用、審計(jì)、數(shù)據(jù)完整性、隱蔽信道分析、可信路徑和可信恢復(fù)10個(gè)方面將計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級劃分為了5個(gè)安全等級。計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)能力隨著安全保護(hù)等級的增高而逐漸地增強(qiáng)。

GA/T 388-2002《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)操作系統(tǒng)技術(shù)要求》是計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)技術(shù)要求系列標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分，用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)達(dá)到了所需要的安全等級的操作系統(tǒng)，主要從對操作系統(tǒng)的安全保護(hù)等級進(jìn)行劃分的角度來說明其技術(shù)要求，即為實(shí)現(xiàn) 《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級劃分準(zhǔn)則》中每一個(gè)保護(hù)等級的安全要求對操作系統(tǒng)應(yīng)采取的安全技術(shù)措施，以及各項(xiàng)安全技術(shù)要求在不同安全級中的具體實(shí)現(xiàn)上的差異。

表1 國內(nèi)外計(jì)算測評標(biāo)準(zhǔn)概況

2 安全操作系統(tǒng)等級測評模型研究

本章介紹了安全操作系統(tǒng)的開發(fā)模型，并依據(jù)測評標(biāo)準(zhǔn)提出了一個(gè)安全操作系統(tǒng)的等級測評模型。

在設(shè)計(jì)與開發(fā)安全操作系統(tǒng)的過程中[1]，首先，應(yīng)開展安全需求分析，即參考安全標(biāo)準(zhǔn)中各等級的安全目標(biāo)來確定目標(biāo)系統(tǒng)所要達(dá)到的安全等級的安全要求；然后，以此為依據(jù)建立安全模型；隨后，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安全機(jī)制；最后，開展安全操作系統(tǒng)認(rèn)證?？偟膩碚f，可以將設(shè)計(jì)與開發(fā)安全操作系統(tǒng)的過程分為如下幾個(gè)階段。

a）安全模型的建立。

操作系統(tǒng)的安全需求是一個(gè)被良好定義的、一致的，并且可以實(shí)現(xiàn)的規(guī)則集，是從安全策略中得到的，它是從整個(gè)系統(tǒng)的需求分析中抽取的涉及安全功能的那部分。只有明確了安全需求，才能給出相應(yīng)的安全策略。安全模型是對安全策略所表達(dá)的安全需求的簡單、抽象和無歧義的描述，它為安全策略及其實(shí)現(xiàn)機(jī)制之間的關(guān)聯(lián)提供了一種框架。安全模型描述了對某個(gè)安全策略需要用哪種機(jī)制來滿足，而模型的實(shí)現(xiàn)則描述了如何把特定的機(jī)制應(yīng)用于系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)某一特定的安全策略所需的安全保護(hù)。

b）安全機(jī)制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

結(jié)合系統(tǒng)的特點(diǎn)，選擇一種實(shí)現(xiàn)安全模型的方法，逐步地建立安全模型所要求的安全訪問機(jī)制，同時(shí)在設(shè)計(jì)了安全功能后，檢查它所提供的安全尺度。

c）安全操作系統(tǒng)認(rèn)證。

反復(fù)地對安全操作系統(tǒng)進(jìn)行測試并對其安全性進(jìn)行分析，委托專業(yè)機(jī)構(gòu)根據(jù)測評標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安全認(rèn)證。

安全操作系統(tǒng)安全測評模型是依據(jù)安全操作系統(tǒng)的開發(fā)模型而建立的，測評模型的結(jié)構(gòu)[5]如圖2所示。

圖2 安全操作系統(tǒng)測評模型

根據(jù)圖2可以看出，安全測評分為安全功能測試、安全保證測試和滲透測試3個(gè)部分。根據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)，分別使用相關(guān)的安全測試工具對安全操作系統(tǒng)的安全功能、安全保證和系統(tǒng)3個(gè)部分進(jìn)行測試，生成相應(yīng)的測試結(jié)果；在評估過程中，依據(jù)安全測評標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合各類評價(jià)算法，對預(yù)期結(jié)果和測試結(jié)果進(jìn)行比較，得到安全等級評估的結(jié)果。

安全功能主要說明操作系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的安全策略和安全機(jī)制符合評價(jià)準(zhǔn)則中相應(yīng)級別的功能要求；而安全保證則是通過一定的方法保證操作系統(tǒng)提供的安全功能能夠達(dá)到確定的功能要求，主要從系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)、自身安全、安全管理、配置管理、發(fā)行使用、開發(fā)和指南、生命周期支持、測試和脆弱性評估等方面對系統(tǒng)提供的安全功能進(jìn)行保障。

滲透測試的必要性在于，即便是在設(shè)計(jì)時(shí)采取了足夠的安全功能和安全保證措施，仍舊不能說明系統(tǒng)就不存在安全脆弱點(diǎn)，因而需要依靠滲透測試檢查系統(tǒng)的安全漏洞和抗攻擊能力[6]。

安全測評工具主要包括3類：1）檢查單，主要被用來獲取與被測系統(tǒng)有關(guān)的基本信息，進(jìn)行基線檢查；2）人機(jī)交互式自動(dòng)化測試工具，用于對系統(tǒng)的安全功能進(jìn)行測試；3）滲透與漏洞檢測工具。

3 安全操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整性測評方案研究

基于測評模型，本文主要針對安全功能中的數(shù)據(jù)完整性功能的測試方案進(jìn)行了研究，對其他的安全功能的研究將在其他論文中進(jìn)行論述。

3.1 數(shù)據(jù)完整性機(jī)制

數(shù)據(jù)完整性是指數(shù)據(jù)沒有遭受以非授權(quán)方式所作的篡改或破壞。數(shù)據(jù)的完整性包括數(shù)據(jù)存儲的完整性和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐暾浴?shù)據(jù)存儲的完整性指數(shù)據(jù)在上一次保存之后不受未授權(quán)的非法修改，數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾允侵笖?shù)據(jù)在發(fā)送和接收的過程中保持完整而不被修改。

數(shù)據(jù)完整性可以從兩個(gè)層面來理解，即單個(gè)數(shù)據(jù)單元或字段的完整性，以及數(shù)據(jù)單元流或字段流的完整性；如果沒有第一類完整性服務(wù)，則第二類服務(wù)無法提供。完整性保護(hù)是通過對文件和文件系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤，以及對相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行維護(hù)，在系統(tǒng)的某些數(shù)據(jù)發(fā)生非期望的變化時(shí)，迅速地做出響應(yīng)，從而避免入侵者后門程序的存在及未經(jīng)授權(quán)的篡改。結(jié)合備份機(jī)制，在一定程度上能夠有效地保證系統(tǒng)的安全。

不論是數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾詸z查還是數(shù)據(jù)存儲的完整性檢查都需要借助于Hash函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，例如：MD5函數(shù)就是Hash函數(shù)中使用的較普遍的一種。完整性檢測 （Integrity Checking）或稱為一致性檢測不僅能夠檢測非法改動(dòng)，提醒用戶監(jiān)測目標(biāo)發(fā)生了變化，還能夠監(jiān)測系統(tǒng)其他方面的一致性，例如：完整性檢測能夠監(jiān)測系統(tǒng)是否保持著嚴(yán)格的訪問控制，是否保持了可靠的備份，以及能否保證所得到的軟件補(bǔ)丁不會產(chǎn)生新的漏洞等。

操作系統(tǒng)為數(shù)據(jù)完整性提供了許多重要的安全實(shí)現(xiàn)機(jī)制，以保證操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性。它通過提供自主訪問控制和強(qiáng)制訪問控制來防止非法用戶對數(shù)據(jù)的惡意破壞，提供了豐富的密碼技術(shù)來保證數(shù)據(jù)的安全傳輸和數(shù)據(jù)完整性的驗(yàn)證，提供了數(shù)據(jù)備份和修復(fù)程序，并提供了可靠的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能用于數(shù)據(jù)的安全傳輸。

3.2 數(shù)據(jù)完整性功能要求和方法設(shè)計(jì)

GA/T 388-2002《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)操作系統(tǒng)技術(shù)要求》中最高等級第五級訪問驗(yàn)證保護(hù)級對數(shù)據(jù)完整性的功能要求包括以下幾點(diǎn)。

a）應(yīng)對系統(tǒng)中的信息采取有效的保護(hù)措施，防止其遭受非授權(quán)用戶的修改、破壞或刪除。

b）進(jìn)程應(yīng)具有高完整性，確保系統(tǒng)能正確地運(yùn)行，不致于混亂或崩潰，需設(shè)計(jì)相應(yīng)的可信計(jì)算基來實(shí)現(xiàn)有關(guān)功能。

c）對在操作系統(tǒng)中經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的信息的完整性進(jìn)行保護(hù)，應(yīng)提供監(jiān)視用戶數(shù)據(jù)完整性的功能，即當(dāng)被傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)被篡改、刪除、插入或重用時(shí)，系統(tǒng)能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)行報(bào)警。

d）對存儲在可信計(jì)算基控制范圍內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行保護(hù)，實(shí)現(xiàn)存儲數(shù)據(jù)的完整性監(jiān)視，并進(jìn)行報(bào)警。

e）對磁盤設(shè)備中存儲的數(shù)據(jù)，可通過增加磁盤掃描程序來實(shí)現(xiàn)以下功能：自動(dòng)檢查文件與磁盤表面是否完好；修復(fù)區(qū)交錯(cuò)和扇區(qū)流失；將磁盤表面的問題自動(dòng)記錄下來；將數(shù)據(jù)移到好的扇區(qū)；隨時(shí)檢查、診斷和修復(fù)磁盤上的錯(cuò)誤；可在系統(tǒng)中增加計(jì)算機(jī)病毒檢測、診斷和預(yù)防程序；也可增加磁盤數(shù)據(jù)備份和修復(fù)程序，將磁盤中的數(shù)據(jù)壓縮、備份，并在必要時(shí)恢復(fù)數(shù)據(jù)。

f）對在操作系統(tǒng)中進(jìn)行處理的信息的完整性進(jìn)行保護(hù)，應(yīng)通過對各種異常情況或事務(wù)的回退，以事務(wù)的完整性來確保數(shù)據(jù)的完整性。

從數(shù)據(jù)完整性安全功能要求中得到的安全指標(biāo)和測試方法為利用shell指令集，編寫測試相應(yīng)安全功能的程序，全部寫入測試文檔test，在Linux命令行環(huán)境下，將測試文檔屬性修改為可執(zhí)行屬性，利用chmod的相關(guān)命令，形成可自動(dòng)測試的文檔。

每個(gè)安全要素的測試方法與思路如下所述。

a）測試操作系統(tǒng)是否通過密碼技術(shù)對系統(tǒng)中的加密存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性檢驗(yàn)。

測試方法——在審查國家商用密碼委員會的批文的基礎(chǔ)上驗(yàn)證以下幾項(xiàng)功能：1）利用shell命令程序檢測是否有加密算法 （例如：是否具有MD5加密工具）；2）所使用的加密算法是否是其聲稱的加密算法；3）加密算法是否可以剝離，即驗(yàn)證算法是否有清楚的接口以供替換加密算法；4）所提供的密碼算法是否可以對存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性驗(yàn)證。

b）測試操作系統(tǒng)可信計(jì)算基是否通過自主完整性策略阻止非授權(quán)用戶修改或破壞敏感信息。

測試方法——檢查非授權(quán)用戶是否可以修改、破壞或刪除未授權(quán)的敏感信息，例如：利用rm shell命令對/etc/password文件進(jìn)行修改和刪除，若該操作被阻止，則說明安全功能有效。

c）對于通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)測試操作系統(tǒng)是否使用密碼技術(shù)對其完整性進(jìn)行檢驗(yàn)。

測試方法——利用SSH、SSL等響應(yīng)的shell命令進(jìn)行相應(yīng)的存在檢測，驗(yàn)證其完整性檢驗(yàn)是否有效。

d）測試操作系統(tǒng)識別出完整性錯(cuò)誤時(shí)的自動(dòng)響應(yīng)能力。

測試方法——對包含系統(tǒng)敏感信息的文件進(jìn)行改動(dòng)操作，然后進(jìn)行完整性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)操作系統(tǒng)是否會自動(dòng)響應(yīng)。

e）測試操作系統(tǒng)中是否存在磁盤掃描程序或修復(fù)程序。

測試方法——測試是否有磁盤掃描或修復(fù)程序，是否有備份、恢復(fù)程序。利用fsck和badlocks等磁盤掃描程序命令，e2fsck等磁盤修復(fù)程序命令，dump、restore和backup等備份程序命令，以及 rdump、rstore、rep、ftp和 rdist等網(wǎng)絡(luò)備份程序，結(jié)合它們所特有的參數(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行檢查，驗(yàn)證安全功能的有效性。

f）測試操作系統(tǒng)執(zhí)行特定操作的回退功能及其條件限制功能。

測試方法——驗(yàn)證對于特定的客體是否提供了回退功能，并驗(yàn)證對于回退時(shí)間、次數(shù)及角色要求的限制。

3.3 測試結(jié)果分析

基于上述內(nèi)容，以國產(chǎn)中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)為測試對象，設(shè)計(jì)測試用例，根據(jù)相應(yīng)的測試流程，開展數(shù)據(jù)完整性功能的驗(yàn)證，測試結(jié)果如下所述。

a）操作系統(tǒng)可信計(jì)算基通過自主完整性策略能夠阻止非授權(quán)用戶修改或破壞敏感信息。

b）操作系統(tǒng)提供了眾多的密碼算法用于對加密存儲數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行檢驗(yàn)，例如：MD4算法、MD5算法和SHA1算法等，并且所使用的加密算法是其聲稱的加密算法，加密算法有清楚的接口以供替換加密算法，所提供的密碼算法可以對存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性驗(yàn)證。

c）通過測試和對相應(yīng)的配置進(jìn)行檢查可以得到通過郵件和瀏覽器所傳輸?shù)男畔?，操作系統(tǒng)提供了SSL、TSL選項(xiàng)用于安全連接，提供了SSH用于遠(yuǎn)程服務(wù)。

d）當(dāng)檢測到完整性錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)會自動(dòng)地給管理員發(fā)送一封含有相關(guān)信息的郵件，而相應(yīng)系統(tǒng)操作成功的變量將會被記錄到相關(guān)結(jié)果的文件中，最終得到相應(yīng)的測試結(jié)果。

e）系統(tǒng)提供了fsck和badlocks等磁盤掃描程序命令，e2fsck等磁盤修復(fù)程序命令，dump、restore和backup等備份程序命令，rdump、rstore、rep、ftp和rdist等網(wǎng)絡(luò)備份程序，且掃描、修復(fù)以及備份都是有效的。

f）操作系統(tǒng)安全功能對特定的客體提供了回退功能。

從上面的測試結(jié)果可以得到，國產(chǎn)中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)GA/T 388-2002中第三級數(shù)據(jù)完整性的功能要求。

4 結(jié)束語

本文通過總結(jié)和闡述安全操作系統(tǒng)的原理、常見的安全測評方法、安全測評標(biāo)準(zhǔn)及開發(fā)模型，提出了安全操作系統(tǒng)等級測評模型，并依據(jù)測評標(biāo)準(zhǔn)中對數(shù)據(jù)完整性的功能要求，給出了可測試的安全指標(biāo)以及它們的測試方法，利用shell命令對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性安全功能所涉及的安全要素進(jìn)行了測試，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了測試工具原型，對國產(chǎn)中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)進(jìn)行了測試并對測試結(jié)果進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性安全功能達(dá)到了GA/T 388-2002標(biāo)準(zhǔn)中第三級數(shù)據(jù)完整性的功能要求。限于能力和精力，本文對不少問題未能充分地研究。同時(shí)針對安全操作系統(tǒng)等級測評領(lǐng)域，本文作者所在的項(xiàng)目組正在全力攻關(guān)訪問控制、可信路徑和隱通道分析，以及安全模型形式化驗(yàn)證等關(guān)鍵問題，項(xiàng)目組將開展進(jìn)一步的深入研究工作。

[1]袁春陽，梁洪亮.高可信安全操作系統(tǒng)的開發(fā)及核心技術(shù) [J].信息安全，2005（3）：47-49.

[2]US DoD 5200.28-STD-1985，Trusted Computer System Evaluation Criteria （TCSEC） [S].

[3]ISBN 92-826-3004-8-1991，Information Technology Security Evaluation Criteria （ITSEC）， Version 1.2[S].

[4]CCIMB-99-031-1999，Common Criteria for Information Technology Security Evaluation，Version 2.1[S].

[5]陸幼驪.安全操作系統(tǒng)測評工具箱的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D].鄭州：解放軍信息工程大學(xué)，2005.

[6]熊婧，黃曉昆.安全操作系統(tǒng)滲透性測試方案研究 [J].電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn)，2013，31（S1）：141-146.