什么是安全内核?

安全内核构成计算机操作系统的核心,经过精心设计,用于管理、执行和保护系统的安全策略。它是确保仅授权访问资源的可信基础。对这个数字监护人的运作方式感兴趣吗?了解确保数据安全的复杂机制以及数据在互联世界中面临的不断变化的挑战。

安全内核本质上是计算机或网络安全实现的核心。它是安全计算环境的核心,可以以安装在计算机或网络拓扑中的硬件组件、软件实现或安装在计算机微芯片中的固件系统的形式来实现。无论采用何种方式,内核都会成为建立计算机或网络资源访问权限的中心位置。

一种早期的安全内核实现是 20 世纪 70 年代为 Digital Equipment Corporation® (DEC®) 虚拟地址开发的虚拟机监视器扩展(VAX)计算机系统。计算机可以设置为多个虚拟机,每个虚拟机可以运行不同的操作系统,可以访问不同的资源并使用不同的安全协议。在这种情况下,内核驻留在建立虚拟机的真实机器上,并处理不同虚拟机的访问控制。然后可能具有不同安全级别的计算机。

男子手持计算机

安全内核最常见的实现是通过计算机操作系统内的软件层。该系统的设计可以被视为一系列环,类似于洋葱,其中每一层都可以访问下面的层。绝对的中心是硬件。硬件上的第一层是安全内核,它携带用于访问计算机硬件的所有访问控制和身份验证指令。在此之上是操作系统的其余部分,再上面是程序,然后是用户级操作。

这构成了属于可信计算基础 (TCB) 方法的操作系统的基本组成。在 TCB 实现中,操作系统中的安全内核是也称为参考监视器。它始终提供完全控制并且不能以任何方式篡改。然后,它为系统上的程序和用户强制实施安全策略,以便他们可以读取和写入系统上的文件,以及网络协议和其他进程间通信的各个访问点。在提供这些功能的同时,它还必须能够被分析和监控,以确保其满足这些要求。

鉴于安全内核的概念具有如此广泛的定义,它不仅限于软件实现。核心安全策略也可以采用硬件设备的形式,例如智能卡系统或其他硬件添加。这样,如果不使用插入计算机的特定卡,就无法解锁对系统资源的访问。

实现安全内核的另一种技术可以通过分布式系统。在一种实现中,称为 trusted 及时计算基础(TTCB),网络被视为一个经常容易受到某种形式的安全漏洞影响的系统。 TTCB 系统不是阻止攻击,而是容忍入侵并提供处理入侵的方法。通过这种类型的实现,每个网络节点都携带分布式安全内核,该内核提供自己的安全通道用于通信和控制。

  • 发表于 2024-02-24 09:58
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  • 分类:科学教育

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