小白程序员必看！操作系统安全入门指南（收藏版）-洪萨配资

小白程序员必看！操作系统安全入门指南（收藏版）

本文介绍了操作系统安全的基本概念、目标和需求，并详细分析了Windows和UNIX/Linux操作系统的安全机制与防护方法。内容涵盖了Windows系统的架构、安全机制、可能遭遇的安全威胁以及增强系统安全的基本步骤和实例。同时，还探讨了UNIX/Linux操作系统的认证、审计、访问控制机制，以及系统安全增强技术和配置参考。最后，文章简要分析了国产操作系统的安全风险和增强措施。对于想要入门网络安全的小白程序员来说，本文提供了全面而实用的学习资源，帮助读者建立起对操作系统安全的基本认识。

数据安全笔记——操作系统安全

一、操作系统安全概述

（一）操作系统安全概念

指满足安全策略要求，具有相应的安全机制及安全功能，符合特定的安全标准，在一定约束条件下，能够抵御常见的网络安全威胁，保障自身的安全运行及资源安全。

操作系统分五个等级：用户自主保护级、系统审计保护级、安全标记保护级、结构化保护级、访问验证保护级。

狭义上说，操作系统的安全可控侧重于产品安全。

广义上说，操作系统的安全可控侧重于产业可控（国产生态配齐）。

（二）操作系统安全目标和需求

操作系统安全目标：能够防范网络安全威胁，保障操作系统的安全运行及计算机系统资源的安全性。

操作系统的安全需求：

标识和鉴别。
访问控制。
系统资源安全。
网络安全。
抗攻击。
自身安全。

（三）操作系统安全机制

二、Windows操作系统安全分析与防护

（一）Windows系统架构

Windows系统划分为三层：

最底层是硬件抽象层，它为上面的一层提供硬件结构的接口，有了这一层就可以使系统方更地移植；

第二层是内核层，它为底层提供执行、中断、异常处理和同步的支持；

第三层是由实现基本系统服务的模块组成的，例如虚拟内存管理、对象管理、进程和线程管理、IO管理、进程通信和安全参考监督器；

UNIX/Linux操作系统分为三层：硬件层、系统内核和应用层

(二）Windows安全机制

(三）Windows系统安全分析与增强方法

Windows系统可能遭遇以下安全威胁：

Windows口令（弱口令）

Windows恶意代码（病毒、木马、蠕虫、僵尸网络）

Windows应用软件漏洞

Windows系统程序的漏洞

Windows注册表安全

Windows文件共享安全

Windows物理临近攻击

系统安全增强方法

安全漏洞打补丁（Patch）。

停止服务和卸载软件。

升级或更换程序。

修改配置或权限。

去除特洛伊等恶意程序。

安装专用的安全工具软件。针对Windows漏洞修补问题，用户可以安装自动补丁管理程序。

(四）Windows系统安全增强基本步骤

（五）Windows系统安全增强实例

三、UNIX/Linux操作系统安全分析与防护

UNIX/Linux操作系统分为三层：硬件层、系统内核和应用层，

UNIX/Linux是一种多用户（并非系统设置多个账户，而是多个用户可以同时使用系统资源）、多任务的操作系统，具备如下安全机制：

（一）UNIX/Linux认证

基于口令的认证方式。
终端认证。在UNIX/Linux系统中，还提供一个限制超级用户从远程登录的终端认证（即限定root用户从指定IP地址登录，换了不信任的IP，即便使用正确的用户名和密码也无法直接登录）。
主机信任机制。系统提供不同主机之间的相互信任机制，使得不同主机用户之间无须系统认证就可以登录。
第三方认证。例如一次一密口令认证S/Key、Kerberos认证系统、插入式身份认证PAM。

（二）UNIX/Linux审计机制

不同版本UNIX/Linux日志文件的目录是不同的，早期版本UNIX的审计日志目录放在/usr/adm；较新版本的在/var/adm；

Solaris，Linux和BSD在UNIX/var/log

（三）UNIX/Linux访问控制

UNIX/Linux一般通过文件访问控制列表ACL来实现系统资源的控制，也就是常说的通过“9bit位来实现

例如某个文件信息：-nwx r-xr-- 1 test test 4月9日 17:50 sample.txt

用户test对文件sample.txt的访问权限有“读、写、执行”，而test组的其他用户只能“读、执行”，除此以外的其他用户只有“读”权限

（四）UNIX/Linux系统安全增强技术

（五）UNIX/Linux安全配置参考

（六）UNIX/Linux安全模块应用参考

Linux安全模块（LSM）为Linux内核提供了一个轻量级的、通用目的的访问控制框架，使得很多不同的访问控制模型可以作为可加载模块来实现。LSM采用了在内核源代码中放置钩子的方法，对内核内部对象的访问进行控制

通过LSM，相关安全组织可以根据安全需要开发特定的安全模块，挂接到Linux操作系统。目前，采取这种方式来增强Linux安全的主要有插件式身份验证模块框架（PAM）、SELinux等。

PAM，通过“插件”增加UNIX/Linux新的身份验证服务，而无须更改原有的系统登录服务，例如Login， FTPTelnet同时，可以使用PAM将UNIX/Linux登录与其他安全机制（例如Kerberos）集成在一起。
SELinux（Security Enhanced Linux），由策略和实施组成，策略封装在安全服务器中，实施由对象管理器具体执行。

SELinux可以实现基于角色的访问控制和强制访问控制

四、国产操作系统安全分析与防护

国产操作系统：中科方德、中标麒麟、北京凝思科技、普华、深度Linux、华为鸿蒙操作系统、阿里飞天云操作系统、统信UOS

国产操作系统安全分析

Linux内核的安全风险。内核漏洞：输入验证错误、缓冲区溢出错误、边界条件错误、访问验证错误、异常条件处理错误、环境错误、配置错误、条件竞争错误、设计错误等。
自主研发系统组件的安全。因为软件的复杂性，国产操作系统自主研发系统组件可能存在安全漏洞，导致操作系统面临安全风险。
依赖第三方系统组件的安全。依赖的第三方系统组件存在安全漏洞，引发操作系统安全风险问题。
系统安全配置的安全。对国产操作系统的安全配置不当，构成系统安全威胁。常见的安全配置不当包括未启用系统安全功能、设置弱口令、开放过多的服务端口、使用非安全远程登录工具等。
硬件的安全。国产操作系统受制于硬件而产生的安全问题。

国产操作系统安全增强措施：国产操作系统在自主可控、安全可信方面，对开源操作系统Linux进行安全增强，从多个方面对Linux操作系统提供安全保障，包括管理员分权、最小特权、结合角色的基于类型的访问控制、细粒度的自主访问控制、多级安全（即禁止上读下写）等多项安全功能，从内核到应用提供全方位的安全保护。