Existen varios mecanismos que pueden usarse para asegurar los archivos, segmentos de memoria, CPU, y otros recursos administrados por el Sistema Operativo. Por ejemplo, el direccionamiento de memoria asegura que unos procesos puedan ejecutarse solo dentro de sus propios espacios de dirección. El timer asegura que los procesos no obtengan el control de la CPU en forma indefinida. La protección se refiere a los mecanismos para controlar el acceso de programas, procesos, o usuarios a los recursos definidos por un sistema de computación. Seguridad es la serie de problemas relativos a asegurar la integridad del sistema y sus datos. Hay importantes razones para proveer protección. La más obvia es la necesidad de prevenirse de violaciones intencionales de acceso por un usuario. Otras de importancia son, la necesidad de asegurar que cada componente de un programa, use solo los recursos del sistema de acuerdo con las políticas fijadas para el uso de esos recursos. Un recurso desprotegido no puede defenderse contra el uso no autorizado o de un usuario incompetente. Los sistemas orientados a la protección proveen maneras de distinguir entre uso autorizado y desautorizado.
Auditoria Sistemas Informativos
La auditoría suele realizarse a posteriori en sistemas manuales , es decir que se examinan las recientes transacciones de una organización para determinar si hubo ilícitos.
La auditoría en un sistema informático puede implicar un procesamiento inmediato, pues se verifican las transacciones que se acaban de producir.
Un registro de auditoría es un registro permanente de acontecimientos importantes acaecidos en el sistema informático:
* Se realiza automáticamente cada vez que ocurre tal evento.
* Se almacena en un área altamente protegida del sistema.
* Es un mecanismo importante de detección.
El registro de auditoría debe ser revisado cuidadosamente y con frecuencia:
* Las revisiones deben hacerse:
o Periódicamente:
+ Se presta atención regularmente a los problemas de seguridad.
o Al azar:
+ Se intenta atrapar a los intrusos desprevenidos
Controles de Acceso Sistemas Operativos
Lo fundamental para la seguridad interna es controlar el acceso a los datos almacenados [7, Deitel].
Los derechos de acceso definen qué acceso tienen varios sujetos o varios objetos.
Los sujetos acceden a los objetos.
Los objetos son entidades que contienen información.
Los objetos pueden ser:
* Concretos: o Ej.: discos, cintas, procesadores, almacenamiento, etc. * Abstractos: o Ej.: estructuras de datos, de procesos, etc.Los objetos están protegidos contra los sujetos.
Las autorizaciones a un sistema se conceden a los sujetos.
Los sujetos pueden ser varios tipos de entidades:
* Ej.: usuarios, procesos, programas, otras entidades, etc.Los derechos de acceso más comunes son:
* Acceso de lectura. * Acceso de escritura. * Acceso de ejecución.Una forma de implementación es mediante una matriz de control de acceso con:
* Filas para los sujetos. * Columnas para los objetos. * Celdas de la matriz para los derechos de acceso que un usuario tiene a un objeto.Una matriz de control de acceso debe ser muy celosamente protegida por el S. O.
Nucleos de Seguridad Sistemas Operativos
Núcleos de Seguridad
Es mucho más fácil hacer un sistema más seguro si la seguridad se ha incorporado desde el principio al diseño del sistema [7, Deitel].
Las medidas de seguridad deben ser implementadas en todo el sistema informático.
Un sistema de alta seguridad requiere que el núcleo del S. O. sea seguro.
Las medidas de seguridad más decisivas se implementan en el núcleo, que se mantiene intencionalmente lo más pequeño posible.
Generalmente se da que aislando las funciones que deben ser aseguradas en un S. O. de propósito general a gran escala, se crea un núcleo grande.
La seguridad del sistema depende especialmente de asegurar las funciones que realizan:
* El control de acceso. * La entrada al sistema. * La verificación. * La administración del almacenamiento real, del almacenamiento virtual y del sistema de archivosSeguridad por Hardware y Software
Seguridad Por Hardware
Existe una tendencia a incorporar al hardware funciones del S. O. :
Las funciones incorporadas al hardware:
o Resultan mucho más seguras que cuando son asequibles como instrucciones de software que pueden ser modificadas.
o Pueden operar mucho más rápido que en el software:
+ Mejorando la performance.
+ Permitiendo controles más frecuentes
Al disminuir los costos del equipo, se hace cada vez mas deseable incorporar algunas funciones del sistema operativo en el hardware. Asi, la seguridad de estas funciones es mayor, pues no están accesibles como instrucciones de programa, las cuales se pueden modificar con facilidad. Las funciones incorporadas en el equipo se ejecutan mucho mas rapido que en software; diversas funciones de supervisión se pueden realizar con mas frecuencia.
Criptografias de Sistemas Operativos
Criptografía
El uso creciente de las redes de computadoras y la importancia del trafico cursado hace necesario proteger a los datos [7, Deitel].
La Oficina Nacional de Estándares de EE. UU. (NBS) ha adoptado la norma de cifrado de datos (DES) para la transmisión de información federal delicada.
La criptografía es el uso de la transformación de datos para hacerlos incomprensibles a todos, excepto a los usuarios a quienes están destinados.
El problema de la intimidad trata de cómo evitar la obtención no autorizada de información de un canal de comunicaciones.
El problema de la autentificación trata sobre cómo evitar que un oponente:
Modifique una transmisión.
Le introduzca datos falsos.
Un Sistema de Intimidad Criptográfica
El remitente desea transmitir cierto mensaje no cifrado (texto simple) a un receptor legítimo:
La transmisión se producirá a través de un canal inseguro:
o Se supone que podrá ser verificado o conectado mediante un espía.
El remitente pasa el texto simple a una unidad de codificación que lo transforma en un texto cifrado o criptograma:
No es comprensible para el espía.
Se transmite en forma segura por un canal inseguro.
El receptor pasa el texto cifrado por una unidad de descifrado para regenerar el texto simple.
Criptoanálisis
Es el proceso de intentar regenerar el texto simple a partir del texto cifrado, pero desconociendo la clave de ciframiento:
Es la tarea del espía o criptoanalista:
o Si no lo logra, el sistema criptográfico es seguro.
Sistemas de Clave Pública
La distribución de claves de un sistema criptográfico debe hacerse por canales muy seguros.
Los sistemas de clave pública rodean el problema de distribución de claves:
Las funciones de cifrado y descifrado están separadas y utilizan distintas claves.
No es computacionalmente posible (en un tiempo “razonable”) determinar la clave de desciframiento “D” a partir de la clave de ciframiento “C”.
“C” puede hacerse pública sin comprometer la seguridad de “D”, que permanece privada:
o Se simplifica el problema de la distribución de claves.
Firmas Digitales
Para que una firma digital sea aceptada como sustituta de una firma escrita debe ser:
Fácil de autentificar (reconocer) por cualquiera.
Producible únicamente por su autor.
En los criptosistemas de clave pública el procedimiento es:
El remitente usa la clave privada para crear un mensaje firmado.
El receptor:
o Usa la clave pública del remitente para descifrar el mensaje.
o Guarda el mensaje firmado para usarlo en caso de disputas.
Para mayor seguridad se podría actuar como sigue:
El remitente puede codificar el mensaje ya cifrado utilizando la clave pública del receptor.
La clave privada del receptor permite recuperar el mensaje cifrado firmado.
La clave pública del remitente permite recuperar el texto simple original.
Aplicaciones
La criptografía es especialmente útil en los sistemas multiusuario y en las redes de computadoras.
Se debe utilizar para proteger a las contraseñas, almacenándolas cifradas.
Se puede utilizar también para proteger todos los datos almacenados en un sistema de computación; se debe considerar el tiempo de cifrado / descifrado.
También es aplicable en los protocolos de redes de capas, que ofrecen varios niveles de cifrado.
En el cifrado de enlace la red asume la responsabilidad de cifrado / descifrado de cada nodo:
Los datos se transmiten cifrados entre los nodos.
En cada nodo se descifran, se determina a dónde transmitirlos y se los vuelve a cifrar.
En el cifrado punto a punto un mensaje se cifra en su fuente y se descifra solo una vez, en su destino:
Existen ciertas limitaciones tales como la legibilidad de la dirección de destino en cada nodo:
o Debe ser legible para el encaminamiento del mensaje.
o Ej.: sistemas de conmutación de paquetes de almacenamiento y reenvío con cifrado punto a punto; en este caso la dirección de destino asociada a un paquete no puede ser cifrada.
Penetracion del Sistema de Informacion
Penetración al Sistema Operativo
La penetración definitiva puede consistir en cambiar el bit de estado de la máquina del estado problema al estado supervisor; el intruso podrá así ejecutar instrucciones privilegiadas para obtener acceso a los recursos protegidos por el S. O.
Los estudios de penetración están diseñados para:
Determinar si las defensas de un sistema contra ataques de usuarios no privilegiados son adecuadas.
Descubrir deficiencias de diseño para corregirlas.
El control de entrada / salida es un área favorita para intentar la penetración a un sistema, ya que los canales de entrada / salida tienen acceso al almacenamiento primario y por consiguiente pueden modificar información importante.
Una de las metas de las pruebas de penetración consiste en estimar el factor de trabajo de penetración:
Indicación de cuánto esfuerzo y recursos son necesarios para conseguir un acceso no autorizado a los recursos del sistema: o Debería ser tan grande que resulte disuasivo
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