База данных представляет собой важнейший корпоративный ресурс, который должен быть надлежащим образом защищен с помощью соответствующих средств контроля. Существуют такие опасности, как:
- * похищение и фальсификация данных;
- * утрата конфиденциальности (нарушение тайны);
- * нарушение неприкосновенности личных данных;
- * утрата целостности;
- * потеря доступности.
Вопросы защиты данных часто рассматриваются вместе с вопросами
поддержки целостности данных (по крайней мере, в неформальном контексте),
хотя на самом деле это совершенно разные понятия. Термин защита
относится к защищенности данных от несанкционированного доступа, изменения или умышленного разрушения, а целостность к точности или достоверности данных. Эти термины можно определить, как показано ниже.
- · Под защитой данных подразумевается предотвращение доступа к ним со стороны несанкционированных пользователей.
- · Под поддержкой целостности данных подразумевается предотвращение
их разрушения при доступе со стороны санкционированных пользователей.
Другими словами, защита данных получение гарантий, что пользователям разрешено выполнять те действия, которые они пытаются выполнить, а поддержка целостности получение гарантий, что действия, которые пользователи пытаются выполнить, будут допустимыми.
Между этими понятиями есть некоторое сходство, поскольку как при обеспечении защиты данных, так и при обеспечении поддержки их целостности система вынуждена проверять, не нарушаются ли при выполняемых пользователем действиях некоторые установленные ограничения. Эти ограничения формулируются (обычно администратором базы данных) на некотором подходящем языке и сохраняются в системном каталоге. Причем в обоих случаях СУБД должна каким-то образом отслеживать все выполняемые пользователем действия и проверять их соответствие установленным ограничениям.
Эти две темы обсуждаются раздельно, так как целостность данных является фундаментальным понятием, тогда как защита данных -- понятием вторичным, несмотря на его большую практическую важность (особенно в наши дни повсеместного распространения Internet, электронной коммерции и соответствующих средств доступа).
Ниже описаны многочисленные аспекты проблемы защиты данных.
- · Правовые, общественные и этические аспекты (например, имеет ли некоторое лицо легальное основание запрашивать, скажем, информацию о выделенном клиенту кредите).
- · Физические условия (например, запирается ли помещение с компьютерами или терминалами на замок либо оно охраняется другим способом).
- · Организационные вопросы (например, каким образом на предприятии, являющемся владельцем системы, принимается решение о том, кому разрешено иметь доступ к тем или иным данным).
- · Вопросы управления (например, как в случае организации защиты системы от несанкционированного доступа по схеме паролей обеспечивается секретность используемых паролей и как часто они меняются).
- · Аппаратные средства защиты (например, имеет ли используемое вычислительное оборудование встроенные функции защиты, подобные ключам защиты хранимой информации или привилегированному режиму управления).
- · Возможности операционной системы (например, стирает ли используемая операционная система содержимое оперативной памяти и дисковых файлов после прекращения работы с ними, и каким образом обрабатывается журнал восстановления).
- · Аспекты, имеющие отношение непосредственно к самой СУБД (например, поддерживает ли используемая СУБД концепцию владельца данных).
Обычно в современных СУБД поддерживается один из двух широко распространенных методов организации защиты данных -- избирательный или мандатный, а иногда оба этих метода. В обоих случаях единица данных (или объект данных), для которой организуется защита, может выбираться из широкого диапазона, от всей базы данных до конкретных компонентов отдельных кортежей. Различия между двумя указанными методами кратко описаны ниже.
В случае избирательного контроля каждому пользователю обычно предоставляются различные права доступа (иначе называемые привилегиями, или полномочиями) к разным объектам. Более того, разные пользователи, как правило, обладают разными правами доступа к одному и тому же объекту. (Например, пользователю U1 может быть разрешен доступ к объекту А, но запрещен доступ к объекту B, тогда как пользователю U2 может быть разрешен доступ к объекту B, но запрещен доступ к объекту А.) Поэтому избирательные схемы характеризуются значительной гибкостью.
В случае мандатного контроля, наоборот, каждому объекту данных назначается некоторый классификационный уровень, а каждому пользователю присваивается некоторый уровень допуска. В результате право доступа к объекту данных получают только те пользователи, которые имеют соответствующий уровень допуска. Мандатные схемы обычно имеют иерархическую структуру и поэтому являются более жесткими. (Если пользователь U1 имеет доступ к объекту А, но не имеет доступа к объекту B, то в схеме защиты объект B должен будет располагаться на более высоком уровне, чем объект А, а значит, не может существовать никакого пользователя U2, который будет иметь доступ к объекту B, но не будет иметь доступа к объекту А.)
Независимо от того, какая схема используется (избирательная или мандатная), все решения относительно предоставления пользователям прав на выполнение тех или иных операций с теми или иными объектами должны приниматься исключительно управленческим персоналом. Поэтому все эти вопросы выходят за пределы возможностей самой СУБД, и все, что она способна сделать в данной ситуации, -- привести в действие решения, которые будут приняты на другом уровне. Исходя из этих соображений, можно определить приведенные ниже условия.
- · Принятые организационные решения должны быть доведены до сведения системы (т.е. представлены как ограничения защиты, выраженные с помощью некоторого языка описания требований защиты) и должны быть ей постоянно доступны(храниться в системном каталоге).
- · Очевидно, что в системе должны существовать определенные средства проверки поступающих запросов на получение доступа по отношению к установленным правилам защиты. (Здесь под понятием запрос на получение доступа подразумевается конкретная комбинация запрашиваемой операции, запрашиваемого объекта и запрашивающего пользователя.) Обычно такая проверка выполняется подсистемой защиты СУБД, которую иногда называют также подсистемой авторизации.
- · Для принятия решения о том, какие именно установленные ограничения защиты применимы к данному запросу на получение доступа, система должна быть способна установить источник этого запроса, т.е. суметь опознать запрашивающего пользователя. Поэтому при подключении к системе от пользователя обычно требуется ввести не только свой идентификатор (чтобы указать, кто он такой), но и пароль(чтобы подтвердить, что он именно тот, за кого себя выдает). Предполагается, что пароль известен только системе и тем лицам, которые имеют право применять данный идентификатор пользователя. Процесс проверки пароля (т.е. проверки того, что пользователи являются теми, за какого себя выдают) называется аутентификацией.
Также следует отметить, что в настоящее время существуют намного более сложные методы аутентификации по сравнению с простой проверкой паролей, в которых для аутентификации применяется целый ряд биометрических устройств: приборы для чтения отпечатков пальцев, сканеры радужной оболочки, анализаторы геометрических характеристик ладони, приборы проверки голоса, устройства распознавания подписей и т.д. Все эти устройства могут эффективно использоваться для проверки "персональных характеристик, которые никто не может подделать".
Кстати, в отношении идентификаторов пользователей следует заметить, что один и тот же идентификатор может совместно применяться для целого ряда разных пользователей, входящих в состав некоторой группы. Таким образом, система может поддерживать группы пользователей (называемые также ролями), обеспечивая одинаковые права доступа для всех ее членов, например, для всех работников бухгалтерского отдела. Кроме того, операции добавления новых пользователей в группу или их удаления из нее можно выполнять независимо от операций задания привилегий доступа для этой группы на те или иные объекты.
Избирательная схема управления доступом
Следует еще раз отметить, что во многих СУБД поддерживается либо избирательная, либо мандатная схема управления доступом, либо оба типа доступа одновременно. Однако точнее все же будет сказать, что в действительности в большинстве СУБД поддерживается только избирательная схема доступа и лишь в некоторых -- только мандатная. Поскольку на практике избирательная схема доступа встречается гораздо чаще.
Для определения избирательных ограничений защиты необходимо использовать некоторый язык. По вполне очевидным причинам гораздо легче указать то, что разрешается, чем то, что не разрешается. Поэтому в подобных языках обычно поддерживается определение не самих ограничений защиты, а полномочий, которые по своей сути противоположны ограничениям защиты (т.е. они разрешают какие-либо действия, а не запрещают их). Дадим краткое описание гипотетического языка определения полномочий, воспользовавшись следующим примером.
GRANT RETRIEVE { S#, SNAME, CITY }, DELETE
TO Jim, Fred, Mary ;
Этот пример иллюстрирует тот факт, что в общем случае полномочия доступа включают четыре описанных ниже компонента.
- 1. Имя (в данном примере SA3, "suppliers authority three" -- полномочия поставщика с номером 3). Устанавливаемые полномочия будут зарегистрированы в системном каталоге под этим именем.
- 2. Одна или несколько привилегий, задаваемых в конструкции GRANT.
- 3. Задаваемое в конструкции ON имя переменной отношения, к которой применяются полномочия.
- 4. Множество пользователей (точнее, идентификаторов пользователей), которым предоставляются указанные привилегии применительно к указанной переменной отношения, задаваемой с помощью фразы ТО.
Ниже приводится общий синтаксис оператора определения полномочий.
AUTHORITY
GRANT
ON
TO
Мандатная схема управления доступом
Методы мандатного управления доступом применяются к тем базам данных, в которых хранимая информация имеет достаточно статичную и жесткую структуру, что свойственно, например, некоторым военным или правительственным организациям. Основная идея состоит в том, что каждому объекту данных присваивается некоторый классификационный уровень (или требуемый гриф секретности, например "Совершенно секретно", "Секретно", "Для служебного пользования" и т.д.), а каждому пользователю предоставляется уровень допуска с градациями, аналогичными существующим классификационным уровням. Предполагается, что эти уровни образуют строгую иерархическую систему (например, "Совершенно секретно" > "Секретно" > "Для служебного пользования" и т.д.). Тогда исходя из этих положений можно сформулировать два очень простых правила, впервые предложенные Беллом и Ла-Падулой.
- 1. Пользователь i может выполнить выборку данных объекта j только в том случае, если его уровень допуска больше классификационного уровня объекта j или равен ему {простое свойство безопасности -- simple security property).
- 2. Пользователь i может модифицировать объект j только в том случае, если его уровень допуска равен классификационному уровню объекта j (звездное свойство -- star property).
Первое правило достаточно очевидно, тогда как второе требует дополнительных пояснений. Прежде всего, следует отметить, что иным образом второе правило можно сформулировать так: "По определению любая информация, записанная пользователем i, автоматически приобретает классификационный уровень, который равен уровню допуска пользователя i". Подобное правило необходимо, например, для того, чтобы предотвратить запись секретных данных, выполняемую пользователем с уровнем допуска
"Секретно", в файл с меньшим уровнем классификации, что нарушит всю систему секретности.
Шифрование данных
Ранее предполагалось, что некий злонамеренный пользователь пытается незаконно проникнуть в базу данных с помощью обычных средств доступа, имеющихся в системе. Теперь следует рассмотреть случай, когда он пытается проникнуть в базу данных, минуя систему, т.е. физически перемещая внешние носители информации или подключаясь к линии связи. Наиболее эффективным методом борьбы с такими угрозами является шифрование данных, т.е. хранение и передача особо важных данных в зашифрованном виде.
Для изучения основных концепций шифрования данных следует ввести некоторые новые понятия. Исходные (незашифрованные) данные называются открытым текстом.
Открытый текст шифруется с помощью специального алгоритма шифрования. В качестве входных данных для такого алгоритма выступают открытый текст и ключ шифрования, а в качестве выходных-- преобразованная форма открытого текста, которая называется шифрованным текстом. Детали алгоритма шифрования могут быть опубликованы, но ключ шифрования ни в коем случае не разглашается. Именно зашифрованный текст, непонятный всем, кто не обладает ключом шифрования, хранится в базе данных и передается по линии связи.
Пример 5.1. Пусть в качестве открытого текста дана следующая строка.
AS KINGFISHERS CATCH FIRE (Здесь для простоты изложения предполагается, что данные состоят только из пробелов и прописных символов.) Кроме того, допустим, что ключом шифрования является следующая строка.
Ниже описывается используемый алгоритм шифрования.
1. Разбить открытый текст на блоки, длина которых равна длине ключа шифрования.
AS+KI NGFIS HERS+ CATCH +FIRE
- (Здесь пробелы обозначены знаком "+".)
- 2. Заменить каждый символ открытого текста целым числом в диапазоне 00-26, используя для пробела число 00, для А -- число 01,..., для Z -- число 26. В результате получится следующая строка цифр.
- 0119001109 1407060919 0805181900 0301200308 0006091805
- 3. Повторить п. 2 для ключа шифрования, в результате чего получится следующая строка цифр.
- 0512091520
- 4. Теперь значения, помещенные вместо каждого символа в каждом блоке открытого текста, просуммировать с соответствующими значениями, подставленными вместо символов ключа шифрования, и для каждой суммы из указанных двух значений определить и записать остаток от деления на 27.
- 5. Заменить каждое число в нижней строке п. 4 соответствующим текстовым символом.
FDIZB SSOXL MQ+GT HMBRA ERRFY
Если известен ключ шифрования, то процедура расшифровки в этом примере может быть выполнена достаточно просто. Вопрос заключается в том, насколько сложно нелегальному пользователю определить ключ шифрования, обладая открытым и зашифрованным текстами. В данном простом примере это не очень сложно выполнить, однако вполне очевидно, что можно разработать и более сложные схемы шифрования. В идеале, схема шифрования должна быть такой, чтобы усилия, затраченные на ее расшифровку, во много раз превышали полученную при этом выгоду. (Фактически это замечание применимо ко всем аспектам проблемы обеспечения безопасности, т.е. стоимость осуществления попыток взлома системы защиты должна быть значительно выше потенциальной выгоды от этого.) Конечной целью поиска таких схем следует считать схему, для которой сам ее разработчик, обладая открытым и зашифрованным вариантами одной и той же части текста, не в состоянии определить ключ и, следовательно, расшифровать другую часть зашифрованного текста.
Управление безопасностью обычно осуществляется на трех уровнях:
- * уровень базы данных;
- * уровень операционной системы;
- * сетевой уровень.
На уровне операционной системы у администратора базы данных (АБД) должны быть права для создания и удаления относящихся к базе данных файлов. Напротив, у обычных пользователей таких прав быть не должно. Информация о безопасности на уровне операционной системы приведена в стандартной документации Oracle. Во многих крупных организациях АБД или администратор по безопасности базы данных работают в тесном контакте с администраторами вычислительной системы, чтобы координировать усилия по разработке требований и практических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности.
В требованиях к безопасности базы данных описываются процедуры предоставления доступа к базе путем назначения каждому пользователю пары имя/пароль (username/password). В требованиях может также оговариваться ограничение объема ресурсов (дискового пространства и процессорного времени), выделяемых одному пользователю, и постулироваться необходимость аудита действий пользователей. Механизм обеспечения безопасности на уровне базы данных также обеспечивает управление доступом к конкретным объектам схемы базы данных.
Под безопасностью подразумевается, что некоторому пользователю разрешается выполнять некоторые действия.
СУБД должны соблюдать 3 основных аспекта информационной безопасности:
1. Конфиденциальность
2. Целостность
3. Доступность
В этом посте мы поговорим о конфиденциальности
А) Управление безопасностью
В современных СУБД поддерживается как избирательный, так и обязательный подходы к обеспечению безопасности данных.
В случае избирательного управления, некий пользователь обладает различными правами, или привилегиями, и полномочиями при работе с различными объектами. Поскольку разные пользователи могут обладать различными правами доступа к одному и тому же объекту, такие системы очень гибкие.
В случае обязательного управления, каждому объекту присваивается некий квалификационный уровень, ну а каждому пользователю предоставляются права доступа к тому или иному уровню; и соответственно, если у вас есть права доступа на какой-то уровень — все, что на этот уровень записано, ко всему у вас имеется доступ. Считается, что такие системы жесткие, статичные, но они проще в управлении: легко всем объектам дать какой-либо номер (1,2,3,4…) и пользователю потом присвоить доступ кому до 5-го, кому до 6-го, кому до 7-го уровня и т.д. в порядке повышения приоритета.
В обычных СУБД для идентификации и проверки подлинности пользователя применяется либо соответствующий механизм операционной системы, либо то, что имеется в SQL-операторе connect (там есть специальные параметры для доступа при подключении). В момент начала сеанса работы с сервером базы данных пользователь идентифицирует контакт, или логин, своим именем, а средством аутентификации служит пароль.
Идентификатор – это краткое имя, однозначно определяющее пользователя для СУБД. Является основой систем безопасности. Для пользователей создаются соответствующие учетные записи.
Идентификация позволяет субъекту (т.е. пользователю или процессу, действующему от имени пользователя) назвать себя, т.е. сообщить свое имя (логин).
По средствам аутентификации (т.е. проверки подлинности) вторая сторона (операционная система или собственно СУБД) убеждается, что субъект действительно тот, за кого он себя выдает.
Для особо уязвимых систем (например, банковским и т.п.) используются более сложные системы защиты. Так, например, известны системы с последовательным созданием нескольких вопросов личного характера, с ограничением времени на их ответ и количества попыток (как в любом мобильнике).
В стандарте ANSI ISO вместо термина «идентификатор пользователя» (user ID) используется термин «идентификатор прав доступа» (authorization ID).
Система безопасности на сервере может быть организована 3-мя способами:
1. стандартная безопасность: когда на сервер требуется отдельный доступ (т.е. в операционную систему вы входите с одним паролем, а на сервер базы данных с другим);
2. интегрированная безопасность (достаточно часто используют): входите в операционную систему с каким-то пользовательским паролем, и это же имя с этим же паролем зарегистрировано в СУБД. Второй раз входить не надо. Раз попал человек на сервер, ну да ладно, пусть пользуется всем, что есть.
3. смешанная система, которая позволяет входить и первым, и вторым способом.
Б) Управление доступом
Обычно в СУБД применяется произвольное управление доступом: когда владелец объекта (в крайнем случае, администратор базы данных, но чаще владелец) передает права доступа (permissions) кому-нибудь. При этом права могут передаваться отдельным пользователям, группам пользователей, или ролям.
1. Учетная запись создается для отдельных пользователей с логином и паролем. Как правило, это делает администратор базы данных.
2. Группа – именованная совокупность пользователей, чаще всего в группы объединяют на основе какой-либо организации (по отделам, по комнатам, по бригадам и т.п.). Формально говоря, пользователь может входить в разные группы и входить в систему с разной возможностью (должен указать от имени какой группы он входит).
3. Роль – некий, часто служебный, перечень возможностей. Например, бухгалтер, кладовщик и т.п. Приходит человек на работу, ему присваивают такие права доступа, и он с ними может входить. Такой вариант сейчас довольно хорошо используется, т.к. это достаточно удобно оговорить на предприятии. При желании можно пересмотреть эту роль, и она сразу всех потом поменяет. Как правило, считается, что привилегии роли имеют приоритет перед привилегиями групп.
Более высокие требования по безопасности в настоящее время мы рассматривать не будем. Такие многоуровневые системы безопасности были разработаны еще в 70х годах ХХ века. Известные фамилии: Bella, Lapadula.
B) Основные категории пользователей
В общем случае пользователи СУБД могут быть разбиты на 3 основные большие группы:
1. администратор сервера базы данных (и его помощники): ведают установкой, конфигурированием сервера, регистрацией пользователей, групп, ролей, и т.д. Обладает всеми правами базы данных.
2. администратор отдельной базы данных (сервер может обслуживать тысячи баз данных).
3. прочие конечные пользователи: программисты (создают программы для управления теми или иными процессами: бухгалтерскими, кадровыми…), работники фирм и т.д.
Как правило, для администраторов баз данных сделана первоначальная учетная запись, чтоб сделать первоначальный вход в систему. Например, в InterBase: SISDBA с masterkey. В SQL-server: SA и пустой пароль. В Oracle есть 3 изначальных учетных записи: SIS, SYSTEM и MANAGER.
Г) Виды привилегий
Фактически их две:
. привилегии безопасности: выделяются конкретному пользователю, создаются, как правило, команды типа create user. Но создать пользователя в базе данных – это не значит предоставить ему права на все. Просто он может войти в базу данных, но там ничего не увидеть. После создания ему еще надо дать права.
. привилегии доступа или права доступа (permissions): предоставляют созданному пользователю те или иные привилегии. Здесь используются другие 2 команды: Grant – предоставить право на что-то (чтение, добавление, удаление, изменение записи…), Revolce.
Каким образом реализуются или ограничиваются права доступа:
. есть операционные ограничения – право на выполнение тех или иных операторов. Чаше всего это select, insert, delete и update. Во многих СУБД (в том числе Oracle) порядка 25 разных операционных прав можно предоставлять.
. Ограничения по значениям, реализуемые с помощью механизма представлений (View).
. Ограничения на ресурсы, реализуемые за счет привилегий доступа к базам данных.
. Привилегии системного уровня (для Oracle). Когда пользователю разрешается выполнять до 80 различных операторов.
Совокупность всех привилегий, которыми можно обладать называется PUBLIC. Администратор базы данных по умолчанию имеет PUBLIC-права – права на все объекты и действия.
Д) Контрольные исследования
Поскольку абсолютно неуязвимых систем не бывает, или, по крайней мере, в определенном смысле неуязвимых, то при работе с очень важными данными или при выполнении очень серьезных критических операций используют регистрацию каких-то действий (т.е. при выполнении какого-то действия автоматически записывается lok-файл, обычно это текстовый файл, его легко сделать через триггеры). Таким образом, если в этом файле более подробно все написать, то можно следить, кто когда что делал.
Е) Протоколирование и аудит
Под протоколированием понимается сбор и накопление информации о событиях, происходящих в информационной системе. В том числе с помощью lok-файлов.
Под аудитом понимается анализ накопленной информации, проводимый либо оперативно (почти в реальном времени), либо периодически (раз в сутки, раз в неделю…).
Для чего используется протоколирование и аудит?
Тут есть несколько основных целей:
. Обеспечение подотчетности пользователей и администратора. За счет этого можно определить, кто куда обращался, и не появились ли у кого-нибудь непонятные права, не подглядел ли кто-нибудь пароль и т.д.
. Для того, чтоб иметь возможность реконструировать последовательность событий. Какие-то нежелательные изменения – можно вернуть назад.
. Обнаружение попыток нарушения информационной безопасности (взлома).
. Выявление различных проблем в работе информационной системы (например, кому-то мало дали данных для работы, кому-то много)
Если говорить о СУБД Oracle, как о флагмане базостроения, там ведется 3 контрольных журнала:
. Журнал привилегий (происходит отслеживание использования привилегий)
. Журнал операторов (отслеживает, какие операторы используются часто для объектов, потом можно что-то превращать в процедуры, улучшать быстродействие, важный журнал)
. Журнал объектного уровня (контролирует доступ к объектам)
- Дудкина Анастасия Сергеевна , бакалавр, студент
- Башкирский государственный аграрный университет
- ЗАЩИТА
- PHPMYADMIN
- MYSQL
- БАЗА ДАННЫХ
В статье рассмотрены основные направления защиты данных, хранящихся или обрабатываемых в системах управления базами данных (СУБД). Описаны способы защиты конфиденциальности и целостности информации с помощью простых в использовании средств, встроенных в СУБД.
- Информационные технологии взаимодействия в муниципальном управлении
- О некоторых свойствах продолженных структур на распределениях Би-метрических многообразий
- Об одном классе продолженных Би-метрических структур на распределениях субримановых многообразий
- Визуальное представление статистических данных с применением пузырьковой диаграммы
В настоящее время практически ни одна современная организация не обходится без использования баз данных в своей деятельности. Базы данных (БД) - это наиболее значимый и ценный актив для любой компании. Поскольку в БД может храниться очень деликатная или конфиденциальная информация, необходимо очень серьезно относиться к ее защите. Любые сбои в работе СУБД и баз данных могут привести к катастрофическим последствиям.
К основным средствам защиты информации относят следующие:
- парольная защита;
- защита полей и записей таблиц БД.
- установление прав доступа к объектам БД;
- шифрование данных и программ;
Защита БД производится на двух уровнях:
- на уровне пароля;
- на уровне пользователя (защита учетных записей пользователей и идентифицированных объектов).
РhpMyAdmin - это программа написанная на PHP и предназначенная для управления сервером MySQL через всемирную сеть. phpMyAdmin поддерживает широкий набор операций над MySQL. Наиболее часто используемые операции поддерживаются с помощью пользовательского интерфейса (управление базами данных, таблицами, полями, связями, индексами, пользователями, правами, и т. д.), одновременно вы можете напрямую выполнить любой SQL запрос.
Обеспечение информационной безопасности разрабатываемого проекта осуществляется на нескольких уровнях. На первом уровне защиту информации обеспечивает сама система «phpMyAdmin» начиная со входа в панель управления где панель требуется ввести логин и пароль.
Следующий уровень защиты обеспечивает СУБД MySQL, разграничивая также права доступа.
Рисунок 2. Обзор учетных записей Кроме того, также можно ограничить доступ не только к самой системе управления базами данных, но и отдельно к базам данных, к таблицам базы данных, к записям конкретных таблиц и даже к значениям полей таблиц или записей. Стоит отметить, что встроенные функции шифрования присутствуют далеко не во всех СУБД. Следовательно, универсальным данный метод назвать нельзя. Данная СУБД предлагает два однотипных набора функций шифрования, в одном из которых реализован алгоритм DES, а в другом - AES. Кроме того, в MySQL реализовано несколько алгоритмов хэширования. Набор криптографических функций данной СУБД выглядит так:
Таблица 1. Криптографические функции СУБД
Функции шифрования данных алгоритмом AES используют 128-битный ключ шифрования, т. е. шифрование ключами размером 192 и 256 бит, предусмотренными стандартом AES , в MySQL не реализовано. Ключ шифрования задается явным образом как один из параметров функции. В отличие от них, функции DES_ENCRYPT() и DES_DECRYPT(), которые шифруют алгоритмом TripleDES, помимо явного задания ключа шифрования, допускают простейший вариант управления ключами в виде ключевого файла, содержащего пронумерованные значения ключей. Однако, данные функции по умолчанию выключены, для их использования необходимо включить поддержку протокола SSL в конфигурации СУБД.
Функция ENCRYPT() может быть использована только в операционных системах семейства Unix, поскольку она шифрует данные с помощью системного вызова crypt(). Что касается используемых функций хэширования, то в документации на MySQL содержится предупреждение о том, что лежащие в их основе алгоритмы взломаны (подробно об этом написано, в частности, в, поэтому использовать их следует с осторожностью. Однако, MySQL пока не предлагает более стойких функций хэширования взамен существующих. Перечисленные выше криптографические функции также весьма просты в использовании. Например, следующий запрос помещает в таблицу table значение “text”, зашифрованное на ключе “password” : INSERT INTO table VALUES (1, AES_ENCRYPT("text", "password")); Отметим, что формат поля, в которое записывается зашифрованное значение, должен соответствовать ограничениям, накладываемым используемым криптоалгоритмом - в данном случае, оно должно быть двоичным (например, типа VARBINARY) и предполагать выравнивание в соответствии со 128-битным размером блока алгоритма AES.
Система защиты БД играет важнейшую роль в автоматизации контроля над действиями пользователей, работающими с базами данных, защите от внешних и внутренних угроз и повышении надежности функционирования баз данных.
Список литературы
- Мельников,В.П.Информационная безопасность и защита информации. / В.П.Мельников,
- С.А.Клейменов, А.М.Петраков // 3-е изд., стер. - М.: Академия, 2008. - 336 с.
- Панасенко С.П. Комплексная защита информации. // Информационные технологии. -2001 - № 3 - с. 14-16
- Рабочая программа дисциплины "Информационная безопасность" : направление подготовки 080500 Бизнес-информатика [Электронный ресурс] : профиль подготовки Информационные системы в бизнесе: квалификация (степень) выпускника Бакалавр / Башкирский ГАУ, [Каф. информатики и информационных технологий; сост. А. Р. Басыров]. - Уфа: [б. и.], 2013. - 16 с. - Б. ц.
- Сайт PHP веб-приложения «phpMyAdmin» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.phpmyadmin.net/home_page/ , свободный
Тема: Проблемы безопасности баз данных. Обеспечение безопасности в СУБ
Тип: Курсовая работа | Размер: 46.53K | Скачано: 76 | Добавлен 15.10.16 в 05:44 | Рейтинг: 0 | Еще Курсовые работы
ВВЕДЕНИЕ... 3
Глава 1.Определение защиты информации.... 7
1.1.Основные определения и понятия .. 7
1.2. Защита информации в базах данных .. 10
Глава 2.Ключевые подходы защиты базы данных 15
2.1.Политика прав доступа к данным ... 15
2.2. Система защиты СУБД Access . 16
2.3. Организация системы защиты СУБД MS SQL Server .. 21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ... 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..... 37
ВВЕДЕНИЕ
Доступ к ресурсам информационной системы - это, фактически, доступ к данным, находящимся в хранилище под управлением СУБД. В таком контексте нарушением безопасности является несанкционированный доступ, который тем или иным способом может получить потенциальный злоумышленник. Поэтому обеспечение надёжной и безопасной аутентификации - важнейшая задача как для разработчиков, так и для администраторов систем. Существует несколько основных методов аутентификации, которые обеспечивают разную степень безопасности. Выбор метода должен основываться на следующих факторах:
Надёжность, достоверность и неотказуемость;
Стоимость решения, стоимость администрирования;
Соответствие общепринятым стандартам;
Простота интеграции в готовые решения и в новые разработки.
Как правило, более надёжные методы являются более дорогостоящими как для разработки, так и для администрирования. Наиболее надёжным методом аутентификации на сегодняшний день является двухфакторная аутентификация с использованием цифровых сертификатов X.509, которые хранятся в защищённой памяти смарт-карт или USB-ключей. Оба этих устройства обеспечивают одинаковую степень надёжности аутентификации, но смарт-карты требуют дополнительного оборудования, что, естественно, увеличивает стоимость решения.
Также необходимо обратить внимание на следующие аспекты:
Интеграцию с внешними системами аутентификации;
Безопасность соединений;
Защиту данных на любом уровне;
Выборочное шифрование данных;
Подробный аудит действий пользователей;
Централизованное управление аутентификацией и авторизацией пользователей.
Обычно разработчики программного обеспечения не уделяют должного внимания вопросам защиты данных, стараясь по максимуму удовлетворить пожелания заказчиков по функциональности системы. В результате подобные проблемы решаются зачастую в процессе внедрения системы, и это приводит к ситуациям, когда «защищённое» приложение содержит «секретные» коды, прошитые в исходных текстах программ или в файлах настройки.
Определённые трудности для разработчиков представляют ситуации, когда заказчик системы сам толком не представляет, от кого и что собственно следует защищать.
Интеграторы при внедрении систем на предприятии заказчика уделяют большое внимание защите, но здесь акценты смещены в сторону внешних атак - троянов, вирусов, хакеров.
Вопросы «внутренней» безопасности и в этом случае остаются открытыми. В такой ситуации усилия системных администраторов, неосведомлённых в полной мере о бизнес-процессах предприятия, направлены на «урезание» прав пользователей, что существенно осложняет работу системы в целом, а иногда приводит к её полной остановке.
Мероприятия по защите информации должны включать решение следующих вопросов:
Определение угроз безопасности и групп потенциальных нарушителей;
Определение групп приложений, обеспечивающих бизнес-процессы предприятия;
Определение групп пользователей системы;
Определение объектов, хранящих данные и подлежащих защите;
Определение политик безопасности;
Определение методов хранения связей пользователь - права доступа - данные;
Выбор метода аутентификации и способов её реализации;
Подготовка методики по обеспечению безопасности инфраструктуры сети, СУБД, серверов приложений, клиентских приложений.
Также весьма популярным способом получения несанкционированного доступа к содержимому базы данных является попытка прочитать файлы БД на уровне ОС (как обычные файлы). Если администратором БД не были предприняты дополнительные меры по шифрованию содержащейся в ней информации (а чаще всего это именно так), то простое копирование файлов БД по сети и последующий прямой просмотр их содержимого позволят злоумышленнику получить доступ к хранящейся в БД информации.
Именно поэтому защищённая система должна быть спроектирована и построена так, чтобы:
Файлы программного обеспечения СУБД не были доступны по сети;
К файлам БД на сервере не было доступа по сети — пользователи получают доступ
к информации, хранящейся в БД, только посредством СУБД;
Сами файлы БД были зашифрованы. Шифрование файлов БД используется как
простой и эффективный способ защиты данных от несанкционированного доступа
в случае физического обращения злоумышленника к носителю информации;
Сервер БД не выполнял функции файлового сервера. Актуальность данной темы обусловлена тем, что на сегодняшний день использование баз данных встречается практически в любой сфере деятельности, начиная от библиотеки и заканчивая организацией занимающейся транспортировкой.
Целью данной работы является рассмотрение основных задач и проблем, при разработке оптимальной системы защиты и безопасности, поставленных перед управляющим баз данных. В данной работе будут рассмотрены в основе своей, проблемы, связанные с обеспечением безопасности, а так же сохранением целостности базы данных.
Объект исследования в данной работе это база данных. Мы будем рассматривать как понятие базы данных в целом, так и будем рассматривать конкретные примеры некоторых основных баз данных, таких как MS SQL Server, Oracle, Microsoft Access.
Большая часть терминов и основных понятий была взята из книги авторов Голицына О.Л., Максимов Н.В. и др. «Базы данных», это позволило дать вначале своего рода введение в основную часть курсовой работы.
Таким образом, в данной работе мы рассмотрим как обобщённые понятия и задачи базы данных, так и конкретные примеры и проблемы встречающиеся в частных случаях.
Основная часть данной работы будет направлена на рассмотрение основных аспектов защиты баз данных, а так же их реализация на нескольких примерах существующих СУБД.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- Артёмов.Д.К., «Microsoft SQL Server 2000: профессионалы для профессионалов» - Ростов на Дону: Русская Редакция, 2005, С. 88-112
- Голицына О.Л., Максимов Н.В. и др. «Базы данных» - Москва: ИНФРА-М,2007,С. 10-135.
- Гольев Ю.И., Ларин Д.А., Тришин А.Е., Шанкин Г.П. Криптографическая деятельность в США XVIII-XIX веков. // Защита информации. Конфидент. №6, 2004, С. 68-74
- Гринвальд Р., Стаковьяк Р., Стерн Дж.« Oraclee 11g. Основы. 4-е изд.» - Москва: Символ, 2009 - С. 65-97
- ГашковС. Б. У., Э. А. Применко, М. А. Черепнев «Криптографические методы защиты информации» - Москва: Академия, 2010, С 40-45
- Дунаев В. И. «Базы данных. Язык SQL для студента» - Санкт Петербург: СПб:Питер, 2007, С. 91-95
- Ищейнов В. Я., М. В. Мецатунян «Защита конфиденциальной информации» - Челябинск:Форум, 2009,С.114-145
- Корнеев И. К., Е. А. «Защита информации в офисе» - Казань: ТК Велби, 2008, С.38-56
- Кошелев В.Е., «Базы данных в Access 2007» - Москва: Бином, 2009, С. 47 - 98
- Кригель А. К., Борис Трухнов «SQL. Библия пользователя»- Москва: Вильям, 2010, С. 68 - 71
- Кумскова И. А. «Базы Данных».-Москва:КноРус, 2011, С. 140-142
- Партыка Т.Л., Попов И.И. «Информационная безопасность» - Москва: Форум: инфра, 2004, С. 45-87
- Северин В. А. «Комплексная защита информации на предприятии» - Москва:Городец,2008, С 92
- Сергеева Ю. С. «Защита информации. Конспект лекций» - Санкт Петербург: А-Приор, 2011, С. 150-176
- Смирнов.С. Н. «Безопасность систем баз данных» - Москва: Гелиос АРВ,2007, 224 с.
- Безопасность баз данных на примере Oraclee [Электронный ресурс].URL: http://www.flenov.info/favorite.php?artid=32
