Кіріспе
Компьютерлік жүйенің көп деңгейлі қауіпсіздігі немесе бірнеше деңгейлі қауіпсіздік (MLS) – бұл компьютерлік жүйені қарама-қайшы жіктемелермен (яғни, әртүрлі қауіпсіздік деңгейлерінде) ақпаратты өңдеуге, әртүрлі қауіпсіздік деңгейлеріне ие және қажетті ақпаратты білуге құқығы бар пайдаланушыларға қол жеткізуді рұқсат ету, сондай-ақ пайдаланушылардың өкілеттілігі жоқ ақпаратқа қол жеткізуіне жол бермеу үшін қолданылады. Көп деңгейлі қауіпсіздікті қолданудың екі түрі бар. Бірі – өзін сыртқы әсерлерден қорғауға жеткілікті және ақпараттық салаларды бөлуге қажетті механизмдері бар, яғни сенімді жүйеге сілтеме жасау. Екіншісі – компьютердің өзін сыртқы әсерлерден қорғау үшін жеткілікті күшті болуын және ақпараттық салаларды бөлуге қажетті механизмдерге ие болуын, яғни біз сенуіміз керек жүйеге сілтеме жасау. Бұл айырмашылық маңызды, себебі сенімді болуы тиіс жүйелер міндетті түрде сенімді болмайды.
Multilevel security or multiple levels of security (MLS) is the application of a computer system to process information with incompatible classifications (i. e., at different security levels), permit access by users with different security clearances and needs to know, and prevent users from obtaining access to information for which they lack authorization. There are two contexts for the use of multilevel security. One is to refer to a system that is adequate to protect itself from subversion and has robust mechanisms to separate information domains, that is, trustworthy. Another context is to refer to an application of a computer that will require the computer to be strong enough to protect itself from subversion and possess adequate mechanisms to separate information domains, that is, a system we must trust. This distinction is important because systems that need to be trusted are not necessarily trustworthy.
Сенімді операциялық жүйелер
MLS операциялық ортасы көбінесе MLS операциялық жүйесіне (ОЖ) негізделген жоғары сенімді ақпаратты өңдеу жүйесін қажет етеді, бірақ міндетті түрде емес. MLS функционалдығының көп бөлігі толыққанды сенімсіз компьютерлерден құралған жүйемен де қамтамасыз етілуі мүмкін, бірақ бұл бірнеше тәуелсіз компьютерлерді аппараттық қауіпсіздік талаптарына сәйкес келетін арналармен байланыстыруды талап етеді (Trusted Network Interpretation, NCSC TG 005-тің B.6.2 бөлімін қараңыз). Аппараттық деңгейде күшпен іске асырылатын MLS-тің мысалы – асимметриялық оқшаулау. Егер бір компьютер MLS режимінде қолданылса, онда ол компьютер сенімді операциялық жүйені (ОЖ) пайдалануы керек. MLS ортасындағы барлық ақпаратқа ОЖ физикалық түрде қол жеткізе алатындықтан, ақпаратқа қол жеткізу қатаң түрде бақыланатынын қамтамасыз ету үшін күшті логикалық бақылаулар болуы тиіс. Әдетте бұл Bell–LaPadula моделі сияқты қауіпсіздік белгілерін пайдаланатын міндетті кіруді бақылауды қамтиды. Сенімді операциялық жүйелерді енгізетін клиенттер өнімнің формалды компьютерлік қауіпсіздік бағалауын аяқтауын әдетте талап етеді. Бағалау жүйе өңдей алатын ең төменгі және ең жоғары жіктеу деңгейлеріне байланысты, қауіпсіздік диапазоны кең болған сайын қатаңрақ болады. Trusted Computer System Evaluation Criteria (TCSEC) компьютерлік жүйелерде MLS-ті бағалау үшін әзірленген алғашқы бағалау критерийлері болды. Осы критерийлер бойынша қауіпсіздік талаптары мен MLS қауіпсіздік диапазонының кеңдігі арасында нақты біркелкі сәйкестік болды. Тарихи тұрғысынан алғанда, көптеген іске асырулар құпия емес деңгейден MLS өңдеуге қабілетті болып сертификатталды. Олардың арасында Honeywell-дің SCOMP, USAF SACDIN, NSA-ның Blacker және Boeing-тің MLS LAN, барлығы TCSEC, 1980-ші жылдардың өнімдері және Intel 80386 негізінде жасалған. Қазіргі уақытта MLS өнімдері Common Criteria бойынша бағаланады. 2008 жылдың соңында бірінші операциялық жүйе (төменде сипатталған) жоғары бағаланған кепілдік деңгейіне сертификатталды: бағалау кепілдігі деңгейі (EAL) EAL 6+ / Жоғары беріктік, АҚШ үкіметтік бағдарламасының қолдауымен жоғары қауіпті ортада көп деңгейлі қауіпсіздікті талап етеді. Бұл кепілдік деңгейі ескі Orange Book A1-ге (мысалы, формалды әдістер) ұқсас болғанымен, функционалдық талаптар Bell–LaPadula сияқты жоғары деңгейдегі саясаттың орнына негізгі оқшаулау және ақпарат ағыны саясатына бағытталған. Common Criteria TCSEC-тің кепілділік (EAL) және функционалдылық (Protection Profile) арасындағы байланысын бұзғандықтан, CSC STD 004 85-те құжатталған қауіпсіздік талаптары мен MLS қауіпсіздік диапазонының мүмкіндігі арасындағы нақты біркелкі сәйкестік Common Criteria Rainbow Series-ін алмастырған кезде жоғалып кетті. MLS-ті қолдайтын кейбір мүмкіндіктері бар ашық операциялық жүйелерге Security Enhanced Linux мүмкіндігі қосылған Linux және FreeBSD кіреді. Қауіпсіздікті бағалау бір кезде осы тегін MLS іске асырулары үшін үш себеппен қиындық тудыратын проблема деп есептелді: MLS сенімін қажет ететін дәлдікпен ядроны өзін-өзі қорғау стратегиясын іске асыру әрқашан өте қиын, және бұл мысалдар MLS қорғау профиліне арналған немесе сертификатталмаған, сондықтан олар MLS-ті қолдау үшін қажетті өзін-өзі қорғауды ұсына алмайды. EAL деңгейлерінен басқа, Common Criteria MLS режимінде жұмыс істеу үшін қажетті беріктікті анықтайтын тиісті жоғары кепілдікпен қорғалатын профильдердің тізімін қамтымайды. (1) және (2) орындалса да, бағалау процесі өте қымбат және бағаланатын бағдарламалық жасақтаманың конфигурациясын бақылауға ерекше шектеулер қояды. Мұндай болжамдарға қарамастан, Red Hat Enterprise Linux 5 2007 жылдың маусым айында LSPP, RBACPP және CAPP бойынша EAL4+ сертификатына ие болды. Ол MLS-ті іске асыру үшін Security Enhanced Linux-ты пайдаланады және Security Enhanced Linux-пен TOE қауіпсіздік қасиеттерін жүзеге асыратын алғашқы Common Criteria сертификаты болды. Өндірушінің сертификаттау стратегиясы бейтаныс адамдарды шатастыруы мүмкін. Көбінесе EAL деңгейіне шамадан тыс назар аудару арқылы, мысалы, CAPP сияқты EAL 3 қорғау профилін EAL 4 немесе EAL 5 сияқты жоғары деңгейлерге сертификаттау арқылы шамадан тыс сертификаттау қолданылады. Тағы бір стратегия – ядро MLS қабілетті қорғау профиліне бағаланбаған өзекке рөлге негізделген кіруді басқаруды қорғау профилі (RBACPP) және белгіленген қауіпсіздікті қорғау профилі (LSPP) сияқты MLS қолдау мүмкіндіктерін қосу және сертификаттау. Бұл мүмкіндіктер ядрода жұмыс істейтін қызметтер болып табылады және оларды сыбайлас жемқорлықтан және бүлікшіліктен қорғау үшін ядроға сенеді. Егер ядро MLS қабілетті қорғау профиліне бағаланбаса, MLS мүмкіндіктеріне сенуге болмайды, демонстрация қаншалықты әсерлі болса да. Әсіресе CAPP MLS қабілетті профиль емес екенін атап өткен жөн, өйткені ол MLS үшін маңызды өзін-өзі қорғау мүмкіндіктерін нақты түрде жоққа шығарады. General Dynamics PitBull-ды ұсынады, сенімді, MLS операциялық жүйесі. PitBull қазіргі уақытта Red Hat Enterprise Linux-тың күшейтілген нұсқасы ретінде ғана ұсынылады, бірақ бұрынғы нұсқалары Sun Microsystems Solaris, IBM AIX және SVR4 Unix үшін де болған. PitBull Bell–LaPadula қауіпсіздік механизмін, Biba тұрақтылық механизмін, супер пайдаланушы үшін рұқсатты алмастыруды және көптеген басқа мүмкіндіктерді қамтамасыз етеді. PitBull 2009 жылдан бері General Dynamics-тің Trusted Network Environment (TNE) өнімінің қауіпсіздік базасы болып табылады. TNE Қорғаныс министрлігі мен барлау қауымдастығының әртүрлі жіктеу деңгейлерінде жұмыс істейтін пайдаланушылар үшін көп деңгейлі ақпаратты бөлісуге және қол жеткізуге мүмкіндік береді. Бұл Battlefield Information Collection and Exploitation Systems Extended (BICES X) көп деңгейлі одақтас ақпаратты бөлісу ортасының негізі болып табылады. Қазір Oracle Corporation-ға айналған Sun Microsystems Solaris Trusted Extensions-ты Solaris және OpenSolaris коммерциялық ОЖ-ларының біріктірілген мүмкіндігі ретінде ұсынады. Controlled access protection profile (CAPP) және role based access control (RBAC) protection profiles-қа қоса, Trusted Extensions сонымен қатар labeled security protection profile (LSPP) бойынша EAL4 деңгейінде сертификатталған. Қауіпсіздік мақсаты жұмыс үстелі және желілік функционалдықты қамтиды. LSPP пайдаланушылардың ядро мен X Window System (X11 сервері) жүзеге асыратын белгілеу саясатын күшін жоюға құқылы емес екенін талап етеді. Бағалау жасырын арнаны талдауды қамтымайды. Осы сертификаттар CAPP-қа тәуелді болғандықтан, ешқандай Common Criteria сертификаты бұл өнімнің MLS үшін сенімді екенін көрсетеді. BAE Systems XTS 400-ді ұсынады, бұл MLS-ті қолдайтын коммерциялық жүйе, өндірушінің мәлімдемесіне сәйкес "жоғары кепілдікпен". Алдыңғы өнімдер (XTS 300-ді қоса) TCSEC B3 деңгейінде бағаланған, бұл MLS қабілетті. XTS 400 Common Criteria бойынша CAPP және LSPP қорғау профилдеріне қарсы EAL5+ деңгейінде бағаланған. CAPP және LSPP екеуі де MLS қабілетті емес EAL3 қорғау профилдері, бірақ бұл өнімнің Common Criteria бағалауына арналған қауіпсіздік мақсаты MLS мүмкіндігін қамтамасыз ететін толықтырылған қауіпсіздік функцияларын қамтиды.
It is always very difficult to implement kernel self protection strategy with the precision needed for MLS trust, and these examples were not designed to or certified to an MLS protection profile so they may not offer the self protection needed to support MLS. Aside from EAL levels, the Common Criteria lacks an inventory of appropriate high assurance protection profiles that specify the robustness needed to operate in MLS mode. Even if (1) and (2) were met, the evaluation process is very costly and imposes special restrictions on configuration control of the evaluated software. Notwithstanding such suppositions, Red Hat Enterprise Linux 5 was certified against LSPP, RBACPP, and CAPP at EAL4+ in June 2007. It uses Security Enhanced Linux to implement MLS and was the first Common Criteria certification to enforce TOE security properties with Security Enhanced Linux. Vendor certification strategies can be misleading to laypersons. A common strategy exploits the layperson's overemphasis of EAL level with over certification, such as certifying an EAL 3 protection profile (like CAPP) to elevated levels, like EAL 4 or EAL 5. Another is adding and certifying MLS support features (such as role based access control protection profile (RBACPP) and labeled security protection profile (LSPP)) to a kernel that is not evaluated to an MLS capable protection profile. Those types of features are services run on the kernel and depend on the kernel to protect them from corruption and subversion. If the kernel is not evaluated to an MLS capable protection profile, MLS features cannot be trusted regardless of how impressive the demonstration looks. It is particularly noteworthy that CAPP is specifically not an MLS capable profile as it specifically excludes self protection capabilities critical for MLS. General Dynamics offers PitBull, a trusted, MLS operating system. PitBull is currently offered only as an enhanced version of Red Hat Enterprise Linux, but earlier versions existed for Sun Microsystems Solaris, IBM AIX, and SVR4 Unix. PitBull provides a Bell LaPadula security mechanism, a Biba integrity mechanism, a privilege replacement for superuser, and many other features. PitBull has the security base for General Dynamics' Trusted Network Environment (TNE) product since 2009. TNE enables Multilevel information sharing and access for users in the Department of Defense and Intelligence communities operating a varying classification levels. It's also the foundation for the Multilevel coalition sharing environment, the Battlefield Information Collection and Exploitation Systems Extended (BICES X). Sun Microsystems, now Oracle Corporation, offers Solaris Trusted Extensions as an integrated feature of the commercial OSs Solaris and OpenSolaris. In addition to the controlled access protection profile (CAPP), and role based access control (RBAC) protection profiles, Trusted Extensions have also been certified at EAL4 to the labeled security protection profile (LSPP). The security target includes both desktop and network functionality. LSPP mandates that users are not authorized to override the labeling policies enforced by the kernel and X Window System (X11 server). The evaluation does not include a covert channel analysis. Because these certifications depend on CAPP, no Common Criteria certifications suggest this product is trustworthy for MLS. BAE Systems offers XTS 400, a commercial system that supports MLS at what the vendor claims is "high assurance". Predecessor products (including the XTS 300) were evaluated at the TCSEC B3 level, which is MLS capable. The XTS 400 has been evaluated under the Common Criteria at EAL5+ against the CAPP and LSPP protection profiles. CAPP and LSPP are both EAL3 protection profiles that are not inherently MLS capable, but the security target for the Common Criteria evaluation of this product contains an enriched set of security functions that provide MLS capability.
Проблемалық аймақтар
Санитациялау – МЛС жүйелері үшін проблемалық мәселе. Bell–LaPadula моделі сияқты MLS шектеулерін іске асыратын жүйелер, қауіпсіздік шектеулерін бұзбаса ғана ақпарат алмасуға рұқсат береді. Төменгі деңгейдегі қолданушылар өз жұмыстарын жоғары деңгейдегі қолданушылармен оңай бөлісе алады, бірақ керісінше емес. Құпия деңгейдегі қолданушының құпия файлды өңдеп, құпия ақпаратты толығымен жойып, одан соң оны құпия немесе одан төмен деңгейдегі қолданушыларға жіберуге тиімді және сенімді механизм жоқ. Іс жүзінде, МЛС жүйелері бұл мәселені сенімді қолданушыға МЛС механизмін айналып өтіп, файлдың қауіпсіздік классын өзгертуге мүмкіндік беретін артық құқықтар арқылы шешеді. Бірақ, бұл тәсіл сенімді емес. Жасырын арналар МЛС жүйелері үшін тағы бір мәселе туғызады. МЛС жүйесі құпияны толық сақтау үшін, жоғары құпия процесінен құпия немесе одан төмен деңгейдегі процесске ешқандай сигнал беруге мүмкіндік болмауы керек. Бұл қол жетімді жад немесе дискідегі бос орын сияқты жанама әсерлерді, немесе процестердің уақытын өзгертуді де қамтиды. Егер процесс мұндай жанама әсерді деректерді жіберу үшін пайдаланса, ол жасырын арнаны пайдаланады. Нақты есептеу жүйесінде барлық жасырын арналарды жабу өте қиын, тіпті мүмкін емес болуы мүмкін. Барлық жасырын арналарды анықтау процесінің өзі қиын. Көптеген коммерциялық МЛС жүйелері барлық жасырын арналарды жабуға тырыспайды, бұл оларды жоғары қауіпсіздік қолданыстарында пайдалануды тиімсіз етеді. Байпас, жүйелік жоғары деңгейдегі объектіні МЛС сенімді деп қарағанда қолданылғанда проблема тудырады. Көбінесе, құпия жүйелік жоғары деңгейдегі объектіден деректерді құпия емес мақсатқа жіберу үшін, деректердің кейбір қасиеттерін сенімді дәлел ретінде келтіреді, оның "шын мәнінде" құпия емес екенін көрсетеді (мысалы, "қатаң" формат). Жүйелік жоғары деңгейдегі жүйеге кез келген сенімді дәлелді сақтау үшін сенім артпауға болады, нәтижесінде ашық деректер жолы ашылады, оны қауіпсіз араластырудың логикалық жолы жоқ. Байпас қауіпті болуы мүмкін, өйткені тар жолақты жасырын арналардан айырмашылығы, байпас жүйеде үлкен, оңай пайдаланылатын ашық ақауды тудыруы мүмкін. Байпас көбінесе қауіпсіздік домендерін олардың бастапқы нүктесіне дейін үздіксіз бөлу үшін сенімді операциялық ортаны пайдаланбаудан туындайды. Егер бұл бастапқы нүкте жүйе шекарасының сыртында болса, онда бастапқы нүктеге дейін сенімді бөліністі растау мүмкін болмайды. Мұндай жағдайда, егер ағын өте маңызды болса, байпастың тәуекелі болмай қалуы мүмкін. Байпастың жалпы мысалы – бұл сенімсіз көзден құпия IP-пакеттерді қабылдауға, құпия пайдаланушы деректерін шифрлауға және нәтижені сенімсіз желіге сақтауға міндетті жүйе. Көз жүйелік ықпал ету аймағынан тыс орналасқан. Көз сенімсіз болғанымен (мысалы, жүйелік жоғары деңгейдегі), ол МЛС-ке сенгендей қарастырылады, өйткені ол жіктелмеген тақырыптары және құпия ашық мәтіндік пайдаланушы деректері бар пакеттерді ұсынады, бұл МЛС деректерінің құрылымы. Көз сенімсіз болғандықтан, ол бұзылуы мүмкін және құпияларды құпия емес пакеттердің тақырыбына орналастыруы мүмкін. Бұзылған пакеттердің тақырыбында мағынасыз нәрсе болуы мүмкін, бірақ жүйе үшін оны анықтау мүмкін емес. Пайдаланушы деректері криптографиялық тұрғыдан жақсы қорғалған, бірақ пакет тақырыбында оқуға болатын құпиялар болуы мүмкін. Егер бұзылған пакеттерді жүйе сенімсіз желіге жіберсе, олар маршрутталмайды, бірақ желідегі сыбайлас процестер пакеттерді ұстап алып, оларды мойындауы мүмкін, ал жүйе ағып кетуді байқамайды. Бұл анықтау қиын болатын үлкен ақау болуы мүмкін. Жіктелген пакеттерді жіктелмеген тақырыптарымен жүйелік жоғары деңгейдегі құрылымдар ретінде қарау, олардың шынайы МЛС құрылымдары емес, өте жиі кездесетін, бірақ қауіпті қауіпті тудырады. Байпастың көп бөлігін болдырмауға болады. Байпас көбінесе жүйелік архитекторлар қауіпсіздікті дұрыс қарастырмастан жүйені жобалағанда, кейіннен қауіпсіздікті қосымша функциялар ретінде қолдануға тырысқанда пайда болады. Мұндай жағдайда, жүйені жұмыс істеуге мәжбүр етудің жалғыз (оңай) жолы байпас болып көрінеді. Кейбір псевдо қауіпсіз схемалар ұсынылады (және бекітіледі!), олар байпас ақпаратының мазмұнын тексереді, байпас ақпаратында құпия жоқ екенін анықтауға тырысады. Бұл деректердің форматы сияқты нәрсеге сенімсіздіксіз сенусіз мүмкін емес, бұл дерек көзінің ешқандай сипаттамаларын сақтауға сенімді емес екені туралы болжамға қайшы келеді. Кепілді "қауіпсіз байпас" – миф, сондай-ақ байпасты түсінікті түрде жүзеге асыратын жоғары сенімді қорғау (HAG) да миф. Олардың тудыратын тәуекелі ұзақ уақыттан бері мойындалған; қазіргі шешімдер техникалық емес, процедуралық сипатта болады. Біздің жүйелерімізден байпастың пайдалану арқылы қанша құпия ақпарат алынып жатқанын анықтаудың жолы жоқ.
"МЛС деген жоқ" деген пікірлер
Кейбір бейтаныс адамдар қауіпсіз есептеу жүйелерін жобалап, МЛС жоқ деген қорытындыға келеді. Мұның себебі COMPUSEC сарапшыларының саны азайғандықтан және MLS термині екі түрлі мағынада / қолданыста қолданылып, шатасу тудырған болуы мүмкін. Бұл екі қолданыс: MLS – өңдеу ортасы ретінде және MLS – мүмкіндік ретінде. MLS жоқ деген сенім, MLS ортасында немесе режимінде жұмыс істеуге сертификатталған өнімдердің жоқтығына негізделген, демек MLS мүмкіндігі де жоқ деген тұжырымға әкеледі. Бірақ бұл екеуі бір-бірінен тәуелді емес. Көптеген жүйелер әртүрлі қауіпсіздік деңгейлеріндегі деректерді қамтитын ортада жұмыс істейді, сондықтан компьютерлік қауіпсіздіктің аралық мәнді теоремасы (CS IVT) бойынша, бұл MLS болып саналады. Бұл шатасудың салдары одан да терең. 1970 жылдан бері NSA сертификаттаған MLS операциялық жүйелері, деректер базалары және желілер жұмыс істеп келеді, сондай-ақ MLS өнімдері әлі де жасалып, сатылуда және енгізілуде. Бейтаныс адамдар көбінесе жүйе MLS ортасында жұмыс істейтінін мойындаудың, MLS шешімі жоқ проблемаға тап болуға (MLS мүмкіндігінің мағынасы) әкелетінін ойлайды. MLS алдамшы түрде күрделі, сондықтан қарапайым шешімдер оңай көрінбесе, олардың жоқ деген қорытындыға келуге құқық бермейді. Бұл COMPUSEC туралы білімсіздікке алып келуі мүмкін, ол "MLS туралы сөйлеуге болмайды" және "MLS деген нәрсе жоқ" деген қауесеттер түрінде көрінеді. Бұл MLS-ті жоққа шығару схемалары соншалықты жылдам өзгеріп отырады, оларды түзету мүмкін емес. Оның орнына, MLS ортасы мен MLS мүмкіндігі арасындағы айырмашылықты нақтылау маңызды. MLS қауіпсіздік ортасы немесе қауіпсіздік режимі ретінде: Әртүрлі қауіпсіздік рұқсаттары бар пайдаланушылар тобы MLS-ті деректерді ортақтастыру мүмкіндігі ретінде қарастыруы мүмкін: пайдаланушылар ақпаратты осы ақпаратты алуға рұқсаты бар алушылармен бөлісе алады. Жүйе MLS режимінде жұмыс істейді, егер ол MLS жүйесіндегі кез келген деректерге қарағанда төмен қауіпсіздік деңгейіне ие мақсатқа қосылса (немесе қосылуы мүмкін). Бұл CS IVT-да ресми түрде бекітілген. Жүйенің қауіпсіздік режимін анықтау жүйедегі қауіпсіздік ортасына, онда қамтылған деректердің жіктелуіне, жүйеге немесе оның шығыстарына немесе сигналдарына тікелей немесе жанама қол жеткізуге болатын адамдардың рұқсаттарына, жүйенің басқа жүйелерге қосылуы мен порттарына толығымен байланысты. Қауіпсіздік режимі мүмкіндіктерге тәуелді емес, бірақ жүйе оған сенімділік танытуға болмайтын режимде жұмыс істемеуі керек. MLS мүмкіндік ретінде: MLS деректерін бөлісуге мүмкіндік беретін өнімдерді немесе жүйелерді әзірлейтін мамандар оны Bell-LaPadula моделін жүзеге асыратын механизмдер сияқты деректерді бөлісу шектеулерін немесе қауіпсіздік саясатын күшпен жүзеге асыру мүмкіндігі ретінде қарастыруға бейім. Жүйе қауіпсіздік саясатын тұрақты түрде іске асыра алатыны көрсетілсе, ол MLS мүмкіндігіне ие болады. MLS терминінің бастапқы қолданылуы қауіпсіздік ортасына немесе режиміне қатысты. Бұл шатасуды жоюдың бір жолы – MLS-тің бастапқы анықтамасын сақтау және осы контекстте қолданғанда MLS мүмкіндігі туралы нақты айту.
MILS архитектурасы
Бірнеше тәуелсіз қауіпсіздік деңгейлері (MILS) – бұл MLS-тің домендік бөлу компонентін қамтитын архитектура. UCDMO (АҚШ үкіметі кросс-домендік және көп деңгейлі жүйелер бойынша жетекшісі) DoD және Ақпараттық қауымдастықтың аккредиттелген жүйелерінің базалық құрамында кросс-домендік қолжетімділік терминін категория ретінде енгізді, және бұл категория MILS-ке негізінен ұқсас деп қарастырылады. Biba моделі (тұтастық үшін) және Bell–LaPadula моделі (құпиялылық үшін) сияқты қауіпсіздік модельдері, әдетте оқшауланған деп есептелетін белгілі бір қауіпсіздік домендері арасында бір бағытты ағымға мүмкіндік береді. MILS жоғарыда аталған модельдерде қарастырылған домендер арасындағы бақыланатын өзара әрекеттесуді қарастырмай, MLS-тің негізіндегі оқшаулану мәселесін шешеді. Жоғарыда аталған қауіпсіздік талаптарына сәйкес келетін сенімді арналар MILS домендерін байланыстырып, MLS функционалдығын кеңейтуге мүмкіндік береді. MILS тәсілі MSL (бірнеше жеке деңгей) деген ескі терминмен сипатталатын стратегияны қолдайды, ол әрбір ақпарат деңгейін өз жеке деңгейлі ортасында (System High) оқшаулайды. MILS ұсынатын қатаң процестік байланыс және оқшаулану, MLS-ке қарағанда жоғары сенімділік қажет болатын бағдарламалық жасақтамалар үшін тиімдірек болуы мүмкін. MILS қауіпсіздік деңгейлерінің иерархиялық құрылымын қарастырмайды. Осы үшін домендер арасындағы әрбір импорт/экспорт өтініші тиісті аккредиттеуді қажет етеді. Сондықтан MILS-ті Көп тәуелсіз қауіпсіздік домендері (МТББ) деп атаған дұрыс болар (МТББ-да MLS эмуляциясы үшін MILS-ке ұқсас аккредиттелген қосымшалар жиынтығы қажет). Bell–LaPadula иерархиялық қатынастарына сәйкес деңгейлер арасындағы өзара әрекеттесуді қарастырмау арқасында MILS бастапқыда (сырттай қарағанда) оңай іске асырылады, бірақ практикалық MLS қолданбалары күтетін байлық пен икемділікке қол жеткізу үшін маңызды қосымша импорт/экспорт өтінімдері қажет. MILS/MLS салыстыру кезінде, бір күрделі MLS ядросын аккредиттеуге қарағанда, қарапайым экспорт өтінімдері жиынтығын аккредиттеудің оңайырақ болу мүмкіндігін қарастыру керек. Бұл мәселе, ішінара, мүдделі тараптардың қажетті импорт/экспорт өзара әрекеттесуінің көлеміне байланысты. MILS-тің артықшылығы – барлық экспорт өтінімдеріне ең жоғары деңгейде кепілдік берудің қажеті болмауы мүмкін.
MSL жүйелері
Мұндай мәселелерді шешудің тағы бір жолы бар, ол бірнеше жеке деңгейлі деп аталады. Әрбір қауіпсіздік деңгейі жеке, сенімсіз доменде оқшауланған. Домендер арасында байланыс құралының болмауы, ешқандай өзара әрекеттесудің мүмкін еместігін қамтамасыз етеді. Мұндай оқшаулау механизмі әдетте жеке компьютерлерде физикалық бөліну арқылы жүзеге асырылады. Бұл көбінесе Microsoft Windows сияқты MLS қолдау мүмкіндігі жоқ қолданбаларды немесе операциялық жүйелерді қолдау үшін пайдаланылады.
Қолданбалар
Инфрақұрылым, сенімді операциялық жүйелер сияқты, MLS жүйелерінің маңызды бөлігі болып табылады, бірақ CNSSI 4009 бойынша MLS анықтамасында талап етілетін критерийлерді орындау үшін (осы мақаланың басында сипатталғандай), жүйе пайдаланушыға бір жүйеден әртүрлі жіктеу деңгейлеріндегі мазмұнға қол жеткізуге және оны өңдеуге мүмкіндік беретін пайдаланушы интерфейсін ұсынуы керек. UCDMO 2009 жылы NSA Ақпараттық қауіпсіздік симпозиумында MLS-ке арналған жеке трек өткізді, онда бірнеше аккредиттелген (өндірісте қолданылып жатқан) және дамып келе жатқан MLS жүйелері көрсетілді. SELinux-та MLS қолданылуына назар аударыңыз. MLS жүйелері ретінде жіктелген бірнеше деректер базасы бар. Oracle-дың Oracle Label Security (OLS) атты өнімі бар, ол әдетте Oracle деректер базасының әрбір кестесіне 'марка' бағаны қосу арқылы міндетті кіруді бақылауды жүзеге асырады. OLS АҚШ Армиясының INSCOM-да JWICS және SIPRNet желілерін қамтитын "барлық дереккөзден" барлау деректер базасының негізі ретінде орналастырылуда. PostgreSQL-дің маркаланған нұсқасын жасау жобасы бар, сондай-ақ Trusted Rubix сияқты ескі маркаланған деректер базасының іске асырылған нұсқалары да бар. Бұл MLS деректер базасы жүйелері бірнеше маркаларды қамтитын мазмұн үшін біріктірілген артқы жүйені ұсынады, бірақ олар бір жүйеде әртүрлі қауіпсіздік деңгейлеріндегі мазмұнды өңдеу және міндетті кіруді бақылауды сақтау қиындығын шешпейді. Сондай-ақ бірнеше MLS соңғы пайдаланушы қолданбалары бар. Қазіргі уақытта UCDMO базалық құрамындағы тағы бір MLS мүмкіндігі MLChat деп аталады, ол XTS 400 операциялық жүйесінде жұмыс істейтін чат-сервері. Оны АҚШ Әскери-теңіз зерттеу зертханасы жасады. MLChat сервері арқылы әртүрлі домендердегі пайдаланушылардың мазмұны өтетіндіктен, құпия мазмұнды қорғау үшін жаман сөздерді тексеру қолданылады, және бұл шынымен MLS жүйесі ме, әлде домендер арасындағы деректерді берудің бір түрі ме деген пікірталас бар. Міндетті кіруді бақылау XTS 400 және қолданбаға тән механизмдердің үйлесімімен қамтамасыз етіледі. Бірлескен домендер аралық eXchange (JCDX) – қазіргі уақытта UCDMO базалық құрамындағы MLS мүмкіндіктерінің тағы бір мысалы. JCDX – Қорғаныс министрлігі (DoD), Қорғаныс барлау агенттігі (DIA) аккредиттеген көп деңгейлі қауіпсіздік (MLS) командалық, басқару, байланыс, компьютерлер және барлау (C4I) жүйесі, ол театр және алдыңғы қатардағы тактикалық командирлерге жақын уақыттағы барлау және ескерту ақпаратын ұсынады. JCDX архитектурасы жоғары сенімділікпен қорғалған төртінші деңгейлі (PL4) қауіпсіз операциялық жүйемен толық интеграцияланған, күштердің қызметі және әлемдік мұхиттардағы және оның айналасындағы ықтимал террористік қауіптер туралы деректерді жақын уақытта тарату үшін деректерді маркалауды пайдаланады. Ол АҚШ және одақтас елдерде орналасқан, онда ол бір платформадағы Top Secret/SCI деңгейінен құпия ақпараттарды ұсына алады. UCDMO базалық құрамына қазіргі уақытта кірмейтін MLS қолданбаларына BlueSpace-тен бірнеше қолданбалар кіреді. BlueSpace бірнеше MLS қолданбаларын ұсынады, соның ішінде MLS электрондық пошта клиенты, MLS іздеу қолданбасы және MLS C2 жүйесі. BlueSpace өзінің қолданбаларын платформаға тәуелсіз етуге мүмкіндік беретін орта буферлік қабат стратегиясын қолданады, бірнеше Windows OS инстанцияларында (виртуалды немесе қашықтан терминал сессиялары) бір пайдаланушы интерфейсін ұйымдастырады. АҚШ Әскери-теңіз зерттеу зертханасы MLWeb деп аталатын көп деңгейлі веб-қолданбалар жүйесін де іске асырды, ол SQLite3 негізіндегі көп деңгейлі деректер базасымен Ruby on Rails жүйесін біріктіреді.
Тенденциялар
Мүмкін, бүгінгі көп деңгейлі қауіпсіздік саласында болып жатқан ең үлкен өзгеріс – MLS пен виртуализацияның бірігуі. Көбірек сенімді операциялық жүйелер файлдар мен процестерді белгілеуден бас тартып, UNIX контейнерлеріне немесе виртуалды машиналарға көшуде. Мысалдарға Solaris 10 TX-тың аймақтары, Green Hill Integrity платформасы және Citrix-тің XenClient XT сияқты жүйелердегі «төсеніштік жасуша» гипервизоры жатады. General Dynamics компаниясының сенімді виртуализациялық ортасында (TVE) іске асырылған NSA-ның жоғары сенімділік платформасы – тағы бір мысал, ол негізгі құралы ретінде SELinux-ты пайдаланады және бірнеше доменді қамтитын MLS қолданбаларын қолдай алады.