數(shù)據(jù)安全與解決方案

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1、數(shù)據(jù)安全解決方案目錄數(shù)據(jù)安全解決方案11.數(shù)據(jù)安全與防泄密保護(hù)系統(tǒng)模型21.1.數(shù)據(jù)威脅模型22.數(shù)據(jù)安全與防泄密系統(tǒng)模型形式化描述43.數(shù)據(jù)加密與封裝技術(shù)63.1.數(shù)據(jù)加密保護(hù)機(jī)制63.2.數(shù)據(jù)加密策略63.3.數(shù)據(jù)加密保護(hù)流程74.密鑰管理技術(shù)104.1.密胡管理模型105.數(shù)字證書(shū)115.1.簽名和加密115.2.一個(gè)加密通信過(guò)程的演化115.2.1.第一階段125.2.2.第二階段125.2.3.第三階段135.2.4.第四階段145.2.5.第五階段165.2.6.完整過(guò)程165.3.數(shù)字證書(shū)原理176.內(nèi)容安全

2、18資料1.數(shù)據(jù)安全與防泄密保護(hù)系統(tǒng)模型1.1.數(shù)據(jù)威脅模型數(shù)據(jù)的安全技術(shù)主要建立在保密性(Confidentiality)、完整性(Integrity)和可用性(Availability)三個(gè)安全原則基礎(chǔ)之上。實(shí)際上,數(shù)據(jù)面臨著嚴(yán)重的威脅(如下圖所示),主要受到通信因素、存儲(chǔ)因素、身份認(rèn)證、訪(fǎng)問(wèn)控制、數(shù)據(jù)發(fā)布、審計(jì)因素、制度因素和人員問(wèn)題八大因素,具體因素內(nèi)容在圖2-1中詳細(xì)的列舉出來(lái)。數(shù)據(jù)威脅模型資料(1)通信威脅通信威脅指數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)通信和傳輸過(guò)程中所面臨的威脅因素,主要包括數(shù)據(jù)截獲算改、盜竊和監(jiān)聽(tīng)、蠕蟲(chóng)和拒絕服務(wù)攻擊

3、。(2)存儲(chǔ)因素存儲(chǔ)因素是指數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)過(guò)程中由于物理安全所面臨的威脅,包括自然因素或者人為因素導(dǎo)致的數(shù)據(jù)破壞、盜竊或者丟失。(3)身份認(rèn)證身份認(rèn)證因素是指數(shù)據(jù)面臨的各種與身份認(rèn)證有關(guān)的威脅,包括外部認(rèn)證服務(wù)遭受攻擊、通過(guò)非法方式(如使用特洛伊木馬、網(wǎng)絡(luò)探等)獲取用戶(hù)認(rèn)證信息、身份抵賴(lài)。(4)訪(fǎng)問(wèn)控制因素訪(fǎng)問(wèn)控制因素是指數(shù)據(jù)面臨的所有對(duì)用戶(hù)授權(quán)和訪(fǎng)問(wèn)控制的威脅因素,主要包括未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)、用戶(hù)錯(cuò)誤操作或?yàn)E用權(quán)限、通過(guò)推理通道獲取一些無(wú)權(quán)獲取的信息。(5)數(shù)據(jù)發(fā)布因素?cái)?shù)據(jù)發(fā)布因素是指在開(kāi)放式環(huán)境下,數(shù)據(jù)發(fā)布過(guò)程中所遭受的隱

4、私侵犯、數(shù)據(jù)盜版等威脅因素。(6)審計(jì)因素審計(jì)因素是指在審計(jì)過(guò)程中所面臨的威脅因素,如審計(jì)記錄無(wú)法分析、審計(jì)記錄不全面、審計(jì)攻能被攻擊者或管理員惡意關(guān)閉。(7)法律制度因素法律制度因素是指由于法律制度相關(guān)原因而使數(shù)據(jù)面臨威脅,主要原因包括信息安全保障法律制度不健全、對(duì)攻擊者的法律責(zé)任追究不夠。(8)內(nèi)部人員因素人員因素是指因?yàn)閮?nèi)部人士的疏忽或其它因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)面臨威脅,如管理員濫用權(quán)力、用戶(hù)濫用權(quán)限、管理員的安全意識(shí)不強(qiáng)等。資料2.數(shù)據(jù)安全與防泄密系統(tǒng)模型形式化描述一個(gè)安全的數(shù)據(jù)防泄密信任模型包括主體、客體、數(shù)據(jù)內(nèi)容加密保護(hù)

5、、權(quán)限許可狀態(tài)管理等四部分。其中,數(shù)據(jù)內(nèi)容瞬態(tài)加密保護(hù)是最為核心也最為基礎(chǔ)的階段,而權(quán)限許可狀態(tài)決定了數(shù)據(jù)使用控制的安全許可粒度。數(shù)據(jù)安全與防泄密系統(tǒng)模型(1)主體數(shù)據(jù)安全與防泄密信任模型中主體是指數(shù)據(jù)使用主體、分發(fā)主體、創(chuàng)建主體、管理主體。其中,前兩者是數(shù)據(jù)用戶(hù),而后兩者則是用于管理數(shù)據(jù)的主體。(2)客體客體是指授權(quán)主體執(zhí)行權(quán)限的對(duì)象,包括一切形式的電子數(shù)據(jù)作品。(3)數(shù)據(jù)內(nèi)容加密保護(hù)數(shù)據(jù)內(nèi)容瞬態(tài)加密保護(hù)模型本質(zhì)上是在內(nèi)核態(tài)安全執(zhí)行環(huán)境(Kemelenvironment,KE)下,對(duì)原始明文內(nèi)容在特定的密鑰管理組件控制下

6、實(shí)施瞬態(tài)同步(SYN)加解密(Crypto),生成受保護(hù)內(nèi)容C的一個(gè)復(fù)合模型。涉及到相關(guān)加解密(對(duì)稱(chēng)加解密、非對(duì)稱(chēng)加解密)、摘要和簽名等基本操作,而對(duì)稱(chēng)加密涉及到ECB、CBC、OFB、CFB等加密模式密鑰包括密胡的生成、分發(fā)、吊銷(xiāo)、更新等環(huán)節(jié)。(4)權(quán)限許可狀態(tài)管理權(quán)限許可狀態(tài)管理模型通過(guò)不同的授權(quán)方式(資料比如用戶(hù)授權(quán)、使用時(shí)間、設(shè)備授權(quán)、環(huán)境授權(quán)、文件授權(quán)等)對(duì)文件設(shè)置不同的操作權(quán)限,細(xì)化到閱讀次數(shù)、使用有效期限、使用地點(diǎn)等權(quán)限,防止用戶(hù)非法拷貝、復(fù)制、打印、下載文件、通過(guò)電子郵件、移動(dòng)硬盤(pán)等傳輸介質(zhì)泄密。1.2.資

7、料1.數(shù)據(jù)加密與封裝技術(shù)1.1.數(shù)據(jù)加密保護(hù)機(jī)制數(shù)據(jù)加密保護(hù)基于如下機(jī)制:(1)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)文件透明加解密:采用系統(tǒng)指定的加解密策略(如加解密算法、密鑰和文件類(lèi)型等),在數(shù)據(jù)創(chuàng)建、存儲(chǔ)、傳輸?shù)乃矐B(tài)進(jìn)行自動(dòng)加密,整個(gè)過(guò)程完全不需要用戶(hù)的參與,用戶(hù)無(wú)法干預(yù)數(shù)據(jù)在創(chuàng)建、存儲(chǔ)、傳輸、分發(fā)過(guò)程中的安全狀態(tài)和安全屬性。(2)內(nèi)容加密:系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)使用對(duì)稱(chēng)加密密鑰加密,然后打包封裝。數(shù)據(jù)可以在分發(fā)前預(yù)先加密打包存儲(chǔ),也可以在分發(fā)時(shí)即時(shí)加密打包。(3)內(nèi)容完整性:內(nèi)容發(fā)送方向接收方發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)包包含數(shù)據(jù)的Hash值,接收方收到數(shù)據(jù)包解密后

8、獲得數(shù)據(jù)明文,計(jì)算Hash值,并與對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)包中攜帶的Hash值作比較,兩者相同表示該數(shù)據(jù)信息未在傳輸過(guò)程中被修改。(4)身份認(rèn)證:所有的用戶(hù)都各自擁有自己唯一的數(shù)字證書(shū)和公私鑰對(duì),發(fā)送方和接收方通過(guò)PKI證書(shū)認(rèn)證機(jī)制,相互確認(rèn)對(duì)方身份的合法性。(5)可靠與完整性:為保證數(shù)據(jù)包的可靠性和完整性,數(shù)據(jù)包中攜