Кібернетичний захист операційних систем (аналітичне міжгалузеве дослідження)

Abstract

Кібернетичний захист операційних систем (ОС) обговорюється як оглядове дослідження. Оскільки ОС складається з ядра ОС та базового набору прикладних програм йдеться про їх захист в процесі функціонування системи. Однак організація ефективного та надійного захисту ОС неможлива за допомогою одних лише програмно-апарат- них засобів, а потребує цілий комплекс заходів. Будь-який комп’ютер складається з чотирьох основних компонентів: центрального процесора; оперативної пам’яті, яка тимчасово зберігає оброблювану інформацію, програмні коди та результати обробки; пристрою введення/виводу, системної магістралі, що визначає механізм взаємодії зазначених вище компонентів. При цьому важко усвідомити усю безліч дій, що виконують і фіксують ОС, яка потребує захисту від внутрішніх та зовнішніх небезпек. Існують певні послуги, що надають ОС в захищеному (незахищеному) режимі. Сформульовані послуги, що надаються в цих умовах типовими ОС, до яких відносять наступні: розробка програм, виконання програм, доступ до пристроїв вводу-виводу; контрольований доступ до файлів; системний доступ; ви- явлення помилок та їх обробка; облік використання ресурсів; структура системи команд; інтерфейс прикладного програмування; а також бінарний інтерфейс програми. Можливість доступу до об’єктів ОС визначається не тільки архітектурою ОС, а й поточної безпековою ситуацією доступу до об’єкта. Показано, як у практично значущих ситуаціях захищена ОС зазвичай містить засоби управління доступом користувачів до різних ресурсів, засоби перевірки справжності користувача, що починає роботу з ОС, а також застосовувати засоби реєстрації дій користувачів потенційно небезпечних з точки зору безпеки. Розглянемо типові загрози безпеці ОС мобільного пристрою, які суттєво відрізняються від аналогічних загроз для ОС персонального комп’ютера або мережевого сервера. Констатується в результаті обговорень, що основною проблемою забезпечення безпеки ОС все ж таки залишається контроль до- ступу до ресурсів системи.

Cyber security of operating systems (OS) is discussed as a survey research. Since the OS consists of the OS kernel and the basic set of applications, it is about their protection in the process of system operation. However, the organization of effective and reliable OS protection is impossible with the help of software and hardware alone, but requires a whole range of measures. Any computer consists of four main components: the central processor; RAM, which temporarily stores the processed information, program codes and processing results; input/output device, system backbone, which determines the mechanism of interaction of the above components. At the same time, it is difficult to realize all the many actions performed and recorded by the OS, which needs protection from internal and external dangers. There are certain services that provide OS in protected (unprotected) mode. The services provided in these conditions by typical operating systems are formulated, which include the following: program development, program execution, access to input/output devices; controlled access to files; system access; error detection and processing; resource usage accounting; command system structure; application programming interface; and binary program interface. The possibility of access to OS objects is determined not only by the OS architecture, but also by the current security situation of access to the object. It is shown how, in practically significant situations, a secure OS usually contains means of controlling user access to various resources, means of authenticating a user who starts working with the OS, as well as applying means of registering user actions that are potentially dangerous from a security point of view. Consider typical security threats to the OS of a mobile device, which are significantly different from similar threats to the OS of a personal computer or network server. It is stated as a result of the discussion that the main problem of OS security is still the control of access to system resources