MAC Mandatory Access Control Contrôle d’accès obligatoire

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1 MAC Mandatory Access Control Contrôle d’accès obligatoire
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2 Pourquoi MAC Dans les organisations, il existe normalement des ressources qui doivent être administrées par le gérant du système selon des politiques qui échappent à l’usager Autrement dit, le système en est le propriétaire et impose des règles d’utilisation rigides Le but principal des systèmes MAC est de protéger l’information Accès et intégrité Ce but est obtenu en limitant les droits des usagers sur les objets qui contiennent les informations Noter la différence entre protéger l’information et protéger les objets contenant l’information La protection de l’information implique le contrôle de flux de l’information dans l’organisation Ces modèles ne se préoccupent pas explicitement des droits d’exécution INF6153

3 Exemples de MAC Bell-LaPadula Biba Multi-level Access Control (MLS)
Lattice-Based Access Control Muraille de Chine Plusieurs autres … INF6153

4 Bell-La Padula (BLP) INF6153

5 Premier exemple Marc travaille sur un projet A1
Anne travaille sur un projet A2 Aucune information ne peut circuler A1A2 Quelles seraient les règles pour ceci? Marc Fichier de Marc Projet A1 Barrière Anne Fichier de Anne Projet A2 INF6153 INF6153

6 Règle simple Marc Fichier de Marc Projet A1 / Barrière Anne Fichier de Anne Projet A2 Les participants du projet A2 ne peuvent pas lire les fichiers du projet A1 Suffisante? INF6153

7 Règle * Marc Fichier de Marc Projet A1 / Barrière / Anne Fichier de Anne Projet A2 Les participants du projet A1ne peuvent pas écrire dans les fichiers du projet A2 INF6153

8 Bell-LaPadula: motivation
Dans un environnement hiérarchique, p.ex. militaire Les supérieurs peuvent s’informer au sujet des inférieurs, pas le contraire Les inférieurs peuvent informer les supérieurs, Personne ne peut divulguer à des niveaux inférieurs les informations acquises Autrement dit, l’information peut être transférée seulement vers l’haut de la hiérarchie INF6153

9 Bell-LaPadula: besoins
Hypothèse: Nous avons un ensemble ordonné de niveaux de permission P.ex. de soldat (bas) à général (élévé) Nous avons des informations qui sont plus ou moins ‘délicates’ Besoin Les informations peuvent être transférées des niveaux bas vers les niveaux plus élevés, mais pas dans le sens contraire INF6153

10 Implémentation Pour contrôler le flux de l’information, nous contrôlerons le mouvement des fichiers (objets) qui les contiennent Les opérations de lecture ou écriture qui transfèrent les informations vers l’haut sont permises Les opérations de lecture ou écriture qui transfèrent les informations vers le bas ne sont pas permises INF6153

11 Implémentation: Niveaux de sujets et objets
Les sujets sont classés par Niveau d’autorisation Les objets sont classés par Niveau de sensitivité Pour simplicité, nous ferons l’hypothèse qu’il y ait une correspondance 1-1 entre ces deux niveaux, nous les appellerons niveaux de sécurité: P.ex. Très secret = Général Secret = Colonel Confidentiel = Capitaine Public = Major INF6153

12 Généralisation La correspondance 1à 1des niveaux d’autorisation et de sensitivité n’est pas nécessaire On pourrait avoir un niveau d’autorisation qui correspond à plusieurs niveaux de sensitivité ou le converse Cependant le modèle reste essentiellement le même donc nous ne parlerons pas de ces cas INF6153

13 Propriétés (Propriété simple, lecture) Read down, No read up
Un sujet à un niveau peut lire un objet ssi le niveau de l’objet est inférieur ou égal au niveau du sujet Suffisant? INF6153

14 Propriétés ou règles (Propriété simple, lecture) Read down, No read up
Un sujet à un niveau peut lire un objet ssi le niveau de l’objet est inférieur ou égal au niveau du sujet Cette propriété n’est pas suffisante pour limiter la diffusion des informations! (Propriété *, écriture) Write up, No write down Un sujet à un niveau peut écrire sur un objet ssi le niveau de l’objet est supérieur ou égal au niveau du sujet Car il faut empêcher à un usager de déclassifier les informations en recopiant les objets qui les contiennent à des niveaux inférieurs Propriété est une terminologie très utilisée, mais selon moi erronée INF6153

15 Graphiquement Propriété simple Propriété * Dessins de Sofiene Boulares
Top Secret Top Secret Secret Secret Confidentiel Confidentiel Ne pas lire en haut Ne pas écrire en bas Dessins de Sofiene Boulares INF6153

16 Exemple À quels niveaux peut lire Kamel?
À quels niveaux peut-il écrire? INF6153

17 Exemple Kamel peut lire au niveaux Secret, Confidentiel, Public
Très sécret Johanne Fichier Personnel Secret Kamel Courriels Confidentiel Jocelyne Mémorandum Public Richard Communiqués Kamel peut lire au niveaux Secret, Confidentiel, Public Il peut écrire aux niveaux Secret et Très secret S’il pouvait écrire au niveau Public il pourrait copier des fichiers du niveau Secret au niveau Public, etc. Déclassant donc ces fichiers et les infos y contenues INF6153

18 Tableau de contrôle d’accès
Fichier Personnel = TS Courriels = S Mémos = C Communiqués = P Johanne = TS R, W R Kamel = S W Jocelyne = C Richard = P P < C < S < TS INF6153

19 Propriété globale Par un simple raisonnement inductif, on voit donc que la propriété globale suivante est préservée: Aucun usager ne peut arriver à lire des informations qui sont à un niveau supérieur à son niveau d’autorisation Base: par définition, ceci n’est pas possible au début Pas d’induction: on voit que, étant donné que après n opérations la propriété est préservée, donc elle sera préservée après n+1 opérations car: Ceci est évident dans le cas où l’opération n+1 est une opération de lecture (aucun changement dans les droits d’accès) Si l’opération n+1 est une opération d’écriture, elle ne pourra que déplacer un fichier vers un niveau égal ou supérieur, donc la propriété est préservée INF6153

20 Séparation entre objets et informations
Pour bien comprendre BLP, il est nécessaire d’insister sur la distinction entre Information et Objets, ou fichiers, qui contiennent l’information Il a été nécessaire d’introduire le concept de niveau de sensitivité des informations, qui reste inchangé malgré que le niveau de sensitivité de leurs contenants, les fichiers, change si on les recopie à des niveaux différents Au lieu, on peut confondre la distinction entre sujets et objets On se concentre donc sur le flux d’information entre niveaux de sécurité Car les sujets peuvent lire et écrire dans les objets de leurs niveaux L’information est protégée en forçant un certain flux Du bas à l’haut Ce flux est forcé en limitant ce que les sujets aux différents niveaux peuvent faire avec les objets-fichiers INF6153

21 Exercice: Cheval de Troie
Revenir à l’exemple du Cheval de Troie du cours précédent et voir pourquoi les chevaux de Troie ne sont pas possibles dans BLP INF6153

22 BLP Extension 1 (pour permettre la transmission en bas)
La prohibition d’écrire à un niveau inférieur ne permet pas la transmission des ordres! Pour ce faire, un usager peut décrémenter son niveau à un niveau inférieur Il peut donc avoir un niveau maximal Et un niveau courant P.ex. un colonel peut descendre au niveau d’un sergent pour (et seulement pour) donner des ordres à un sergent ou à niveau entre sergent et colonel Il faut supposer qu’il n’en profitera pas pour répandre des autres informations … Concept de sujet fiable = trusted subject INF6153

23 BLP extension 2 (Pour limiter les droit d’accès à certains types d’info)
Pour mieux implémenter le critère de ‘besoin de savoir’ on a dans BLP des catégories d’informations dans chaque niveau P.ex. dans l’ensemble des fichiers d’une organisation on peut avoir: Fichiers ‘Nucléaire’, ‘Europe’, ‘Asie’ etc. En plus d’avoir des niveaux de sensitivité et d’autorisation, les usagers et les objets appartiennent aussi à des catégories d’informations Les catégories traversent les niveaux Contrainte additionnelle: un sujet ne peut accéder qu’à des fichiers dans sa propre catégorie: partition des données à travers tous les niveaux de sécurité Nuc Etc. Eur Asie INF6153

24 Modèles Treillis Lattice Models INF6153

25 Treillis de catégories d’informations
Les informations peuvent être structurées, et un sujet peut avoir accès à des sous-ensembles de catégories Ceci conduit à un modèle plus complexe INF6153

26 Exemple Marie: (TopSecret {NUC, EUR, ASI})
Jean: (Secret, {NUC, ASI } ) Tom: (Confidential, {EUR, ASI } ) Marie a plus de droit d’accès que Jean ou Tom, Jean a plus de droits d’accès que Tom aux objets dans la catégorie ASI, Cependant Tom a des droits d’accès dans la catégorie EUR, que Jean ne peut pas toucher Marie Jean Tom INF6153

27 Rélation dom (A,C) dom (A,C) ssi A≤ A et C C Exemples
(Top Secret, {NUC, ASI}) dom (Secret, {NUC}) (Secret, {NUC, EUR}) dom (Confidential,{NUC, EUR}) (Secret, {NUC, EUR}) dom (Secret, {NUC}) (Top Secret, {NUC}) dom (Confidential, {EUR}) INF6153

28 Propriétés simple et * avec dom
Simple: Un Sujet peut lire un Objet ssi Sujet dom Objet * : Un sujet peut écrire un Objet ssi Objet dom Sujet INF6153

29 Ensembles partiellement ordonnés
Un ensemble partiellement ordonné (L,R) est un ensemble L muni d’une rélation R qui est réfléxive, antysimétrique et transitive Les rélations ≤ et  sont de ce type La rélation dom l’est aussi Réfléxive: pour tout a, aRa Antisimétrique: aRb et bRa implique a=b Transitive: aRb et bRc implique aRc INF6153

30 Treillis Un treillis est un ensemble partiellement ordonné (L, ≤) qui satisfait aux conditions suivantes: Pour n’importe quel paire d’éléments (a,b) ∈ LxL il existe Un élément c tel que a≤c et b≤c (borne supérieure) Cet élément c sera écrit a⊕b Un élément d tel que d≤a et d≤c (borne inférieure) Cet élément sera écrit ⊗ Par conséquence, un ensemble partiellement ordonné a Un ‘plus grand élément’, borne supérieure de tous Un ‘plus petit ‘élément’, borne inférieure de tous INF6153

31 Treillis pour l’exemple précédent: catégories
L’ensemble de tous les sous-ensembles des catégories précédentes forme un treillis pour la rélation dom : NUC, EUR, US NUC, EUR NUC, US EUR, US NUC EUR US ∅ INF6153

32 Treillis pour l’exemple précédent: Niveaux de sécurité
TopSecret ≥ Secret ≥ Confidential INF6153

33 Treillis global Le treillis global pour notre exemple est le produit des deux treillis précédents Le produit de deux treillis est un treillis, donc le treillis global sera aussi un treillis Le ‘plus grand élément’ de ce treillis est: (TopSecret, {NUC, EUR, US}) (l’usager qui a accès à tout) Le ‘plus petit élément’ est: (Confidential, ∅) (l’usager qui n’a accès à rien) Le treillis a 3x8=24 éléments: Exercice: Énumérez-les! Ce treillis montre la direction du transfert de l’information dans l’organisation concernée INF6153

34 Autre exemple people.sabanciuniv.edu/levi/cs432/AccessControl.ppt
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35 Et encore … Comme nous avons des modèles dans lesquels il n’y a que des niveaux de sécurité Une seule classe Nous pouvons aussi avoir des modèles où il n’y a que des classes Un seul niveau de sécurité INF6153

36 Propriété simple et propriété *
Pour tous les modèles MAC, la théorie fait distinction entre propriété simple et propriété étoile * Propriété simple: concerne la lecture Propriété * : concerne l’écriture Dans BLP, il est difficile de voir l’utilité de la propriété simple toute seule, sans aucune contrainte sur l’écriture Car un supérieur pourrait causer une fuite d’informations vers le bas Normalement les deux propriétés sont utiles ensemble On devrait plutôt les appeler contraintes ou politiques INF6153

37 Modèle Biba INF6153

38 Modèle Biba Dans BLP, le but est de permettre seulement le flux des informations vers l’haut Pour la confidentialité Dans Biba, le but est permettre seulement le flux de l’information vers le bas Pour l’ intégrité: éviter que les informations situées en haut soient polluées par des sources inférieures : Ex typique: les employés ne peuvent pas changer les directives Autre exemple: un programme exécuté en haut serait plus fiable qu’un programme exécuté en bas BLP: Confidentialité Biba: Intégrité INF6153

39 Propriétés Biba Biba est parfaitement dual par rapport à BLP:
(propriété *, écriture,) Write down, No write up Un sujet à un niveau peut écrire sur un objet ssi le niveau de l’objet est inférieur ou égal au niveau du sujet (propriété simple, lecture) Read up, No read down Un sujet à un niveau peut lire un objet ssi le niveau de l’objet est supérieur ou égal au niveau du sujet Sans ceci des sujets pourraient acquérir des information au bas et les écrire à leur propre niveau, progressivement jusqu’aux niveaux les plus élevés INF6153

40 Permissions et interdictions dans Biba
(Il faut que je refasse cette figure…) Dessin de Sofiene Boulares INF6153

41 Exécution de programmes
BLP et Biba peuvent inclure des règles d’exécution de programmes, qui sont identiques aux règles de lecture Les programmes sont des ‘sujets’ qui appartiennent à des niveaux BLP: un sujet X peut exécuter un sujet Y ssi X≤Y Biba: un sujet X peut exécuter un sujet Y ssi X≥Y Dans les deux cas, un sujet ne peut pas augmenter ses droits en exécutant un programme P.ex. dans Biba le droit de Y de transférer l’information vers l’haut n’excède pas le droit de X INF6153

42 Combinaisons et modèles reliés
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43 Variations Politique: Les directives sont transférées de l’haut vers le bas, mais tous peuvent les lire Pour implémenter ceci, il est suffisant d’avoir Biba * sans Biba simple Politique: Les statistiques sont transférées du bas vers l’haut, mais tous peuvent les lire Pour implémenter ceci, il est suffisant d’avoir BLP * sans BLP simple INF6153

44 Combinaison BLP-Biba v. 1
BLP est un modèle de confidentialité, Biba est un modèle d’intégrité Les combiner carrément ensemble pour les mêmes données conduit à une situation où chaque niveau peu lire ou écrire seulement sur lui-même Le flux d’information entre niveaux est défendu INF6153

45 Combinaison BLP-Biba v. 2
BLP et Biba peuvent aussi être combinés à condition que chaque modèle s’applique à des catégories d’information différentes Cas limites: Supposons que S soit un sujet de confidentialité maximale et d’intégrité minimale : il peut seulement lire des autres niveaux Supposons que S soit un sujet d’intégrité maximale et de confidentialité minimale : il peut seulement écrire dans les autres niveaux Voir Benantar ACS p.143 Exercice: le même type de question mais en partant des objets INF6153

46 Exercice Dans un système qui peut supporter tant BLP que Biba pour différents types d’informations montrez comment on peut pallier à la difficulté que dans BLP ‘pur’ il est impossible de transmettre les ordres vers le bas INF6153

47 Modèle Lipner Le modèle de Lipner profite de la possibilité de combiner les deux modèles de confidentialité et d’intégrité Voir Bishop: Computer Security Sect INF6153

48 Composition de treillis
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49 Composition Pourquoi:
Deux ensembles de fichiers sous l’autorité de deux administration différentes Un partage de données est souhaité Les politiques de chacune des deux administrations doivent être respectées conjointement Si un usager n’a pas le droit pour administration X ou Y, il ne doit pas l’avoir dans le système combiné INF6153

50 Composition de treillis
Chacun des deux treillis représente les critères d’une administration différente Pour la composition, il faut établir des relations INF6153

51 Comment composer Observons que quelques étiquettes sont identiques
LOW, EAST sont à gauche et à droite etc. Nous supposons qu’elles veulent dire la même chose Quelques étiquettes sont différentes HIGH seulement à gauche, SOUTH seulement à droite etc, Nous pouvons établir des relations entre ces deux ensembles INF6153

52 Relations entre étiquettes différentes
Supposons que les catégories sont indépendantes Nous aurons donc trois catégories différentes EAST, WEST, SOUTH Supposons que LOW veuille dire la même chose et que les niveaux soient dépendants comme suit: LOW≤S ≤ HIGH ≤ TS Quelques unes des relations résultantes: (S,{WEST}) indépendant de (HIGH,{EAST}) (HIGH,{SOUTH}) ≤ HIGH,{EAST,SOUTH}) ≤(TS,{EAST,WEST, SOUTH}) INF6153

53 Exercice Dessiner le treillis composé entier INF6153

54 Cas de treillis indépendants
Il pourrait aussi arriver que les niveaux dans les deux treillis soient indépendants Dans ce cas, l’ensemble des niveaux dans le treillis résultant serait le produit cartésien des niveaux des deux treillis d’origine Un sujet aurait donc une paire de niveaux, p.ex. (HIGH, S) et pourrait donc accéder à tous les niveaux jusqu’au sien Un sujet qui n’est pas reconnu dans un des deux systèmes aura la classification la plus basse dans ce système P.ex. LOW Les conditions d’accès sont la conjonction simple des conditions dans les deux treillis originaires INF6153

55 Autres extensions de BLP
BLP a été très étudié et des nombreuses extensions ont été proposées pour le rendre plus pratique ou pour l’adapter à fins différents Plusieurs extensions ont conduit à des failles, comme l’extension suivante dans laquelle on permet aux sujets de créer des objets et d’en changer le niveau INF6153

56 Concept de canal couvert
Nous avons parlé de canaux indirects Passage d’informations indirect Peut être voulu, conforme aux politiques Un canal couvert au lieu est un passage d’information qui est utilisé pour contourner les politiques Storage channels Utilisent des données intermédiaires Timing channels Utilisent le délais de temps Pas traités dans ce cours INF6153

57 Canaux couverts dans BLP Utilisant les données
S, sujet de bas niveau, S’ sujet de haut niveau Ils se mettent d’accord afin que S’ puisse passer un bit d’info à S, dans la manière suivante: S crée un nouveau objet O S’ peut changer ou non le niveau de O, le rendant inaccessible à S Quand S cherchera à lire O, il saura si S’ lui a dit ‘oui’ ou ‘non’ INF6153

58 Principe de tranquillité
Le principe de tranquillité dit que les sujet et les objets ne peuvent pas changer de niveau de sécurité En pratique, ceci est trop inflexible et certains changements peuvent être admis, avec certaines précautions INF6153

59 Aspect discrétionnaire
Les modèles treillis peuvent être combinés avec l’aspect discrétionnaire de DAC On peut ajouter à ces modèles une matrice de contrôle d’accès avec ses propres contraintes Supposons qu’un sujet X puisse lire ou écrire sur un objet Y selon les règles de BLP Il pourrait encore être incapable de le faire car la matrice de contrôle d’accès lui nie ce droit Cependant il est nécessaire de limiter fortement le droit du propriétaire de transférer ses droits Exercice: réfléchir sur ce point: quelles limites sont nécessaires? INF6153

60 Limites de BLP Fiable quand le système est statique
Défendu de créer des nouveaux sujet ou objets Défendu de changer de niveaux Ou quand il est administré de manière très stricte: p.ex. Les changements de niveaux peuvent être faits seulement après des précautions particulières Un sujet qui passe à un niveau inférieur peut avoir stocké des informations au niveau précédent et les rendre disponibles à son nouveau niveau Il pourrait être impossible de structurer une organisation selon BLP ‘stricte’ INF6153

61 Notre simplification …
Pour simplifier, nous avons fait l’hypothèse que les sujets et les objets sont classifiés selon la même échelle Le cas général serait que les sujets et les objets peuvent être classifiés sur des échelles différentes, et qu’il y a des rélations ≤ entre catégories des sujets et catégories des objets La substance reste la même, cependant INF6153

62 BLP Dans les Systèmes d’exploitation
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63 Anneaux de protection Le concept de ‘Anneaux de protection’ est une application de BLP aux systèmes d’exploitation et a été implémentée dans quelques matériels et logiciels INF6153

64 Deux anneaux de protection
Dans la plupart des ordis, la machine peut exécuter en un de deux modes: Superviseur ou usager Si la machine est en mode superviseur, elle peut exécuter les instructions privilégiées du SE Elle peut lire les données des usagers Elle ne peut pas transférer des infos privilégiées à l’usager Si la machine est en mode usager, elle ne peut exécuter que les programmes usagers Elle ne peut pas lire dans le SE Elle peut transférer des infos au SE INF6153

65 Généralisation à plusieurs niveaux
Dans le système Multics (approx 1965!) on prévoyait jusqu’à 32 anneaux d’exécution (0-31) Les anneaux les plus internes sont les plus protégés C’est la place des fonctionnalités les plus critiques INF6153

66 Mécanismes L’Unité Centrale a un registre qui contient le numéro de l’anneau où elle est en train d’exécuter Le Système d’Exploitation suit des règles rigoureuses concernant les permissions de Lecture et écriture entre niveaux Appels de procédures entre niveaux INF6153

67 Exemples de niveaux 0: Noyau du Système d’exploitation
1: Le reste du SE 2: Utilitaires 3: Programmes d’usager Ceci pourrait être étendu à plus de niveaux P.ex. on pourrait distinguer différentes parties du SE ou d’utilitaires, plus ou moins protégées Les usagers pourraient aussi dire que quelques uns de leur programmes devraient être plus protégés que d’autres INF6153

68 Catégories d’objets Ce système considère aussi les catégories d’objets
À chaque niveau, il pourrait y avoir différentes catégories d’objets avec des protections différentes comme dans BLP INF6153

69 Modèle treillis de Denning: Une abstraction
V. Benantar Chap. 4 INF6153

70 Modèle treillis de Denning
Dans le modèle treillis on ne parle plus de sujets et objets mais seulement de flux d’information entre niveaux de sécurité Qui forment un treillis Abstraction très utile Mais pour l’implémentation le flux d’information est conditionné par les restrictions sur les lectures et écritures des objets INF6153

71 Ensemble SC, Rélation , Opérateurs⊗⊕
Il existe un ensemble fini SC de classes de sécurité La rélation  dans SC dénote le flux d’information. Elle est: Réfléxive: AA pour tout A Transitive: AB et BC implique AC Antisymétrique: AB et BA implique A=B L’opérateur ⊕ dans SC est la jonction: A⊕B est le plus grand dénominateur commun entre A et B par rapport à la rélation  AA⊕B et BA⊕B L’opérateur ⊗ dans SC est l’intersection A⊗B A et A⊗B B INF6153

72 Critère de sécurité (safety)
Un système est sécuritaire si on ne peut pas avoir des séquences d’opérations (read, write) qui créent un flux différent de celui spécifié par  Ceci considère aussi les opérations d’affectation a=f(b1,…,bn) qui peuvent être vues comme des lectures suivies par une écriture INF6153

73 Condition pour la sécurité
Essentiellement, si SC est un treillis fini pour les opérateurs , ⊕, ⊗ il est sécuritaire Donc il n’y a pas de flux d’information autre que celui spécifié par  Avec son extension transitive, évidemment INF6153

74 Application à BLP BLP respecte ce modèle car:
L’ensemble de niveaux de sécurité est fini L’opérateur  est la relation dom inversée L’information peut être transférée de A à B ssi B dom A Nous avons en fait vu comment les systèmes BLP peuvent être représentés comme treillis INF6153

75 Problèmes? Ce modèle est intéressant car il peut être utilisé pour parler de la sécurité à l’intérieur d’un programme, mais ce type de sécurité pourrait être impossible à obtenir: P.ex. un programme usager A peut demander un service d’une procédure P plus protégée A peut passer à P des paramètres: OK Cependant P voudrait transférer à A des résultats: PAS OK! INF6153

76 Non-Interférence INF6153

77 Non-Interférence Un système est vu comme une machine avec entrées et sorties Les entrées et sorties sont classifiées à niveaux Bas ou haut selon leur niveau de sécurité Un système respecte le critère de non-interférence ssi tout calcul pour des résultats de bas niveau est toujours indépendant des entrées d’haut niveau Les entrées d’haut niveau n’ont aucun effet sur le calcul des sorties de bas niveau Donc il n’y a aucune fuite d’informations de l’haut niveau vers le bas niveau Un critère très stricte INF6153

78 Cas concret Supposons un programme qui, pour une personne, prend en entrée sa date de naissance, contenant: Le jour de son anniversaire (donnée publique) Son année de naissance (donnée confidentielle) Le programme peut être utilisé pour effectuer L’envoi automatique à tous d’un message de souhaits Ceci doit être effectué sans donner aucune indication qui puisse faire connaître l’année de naissance Cette partie du programme ne devrait pas la lire L’envoi d’un message confidentiel lui annonçant sa date et conditions de retraite Tous les éléments de la date de naissance sont utilisés INF6153

79 Plus formellement Dénotons par
hi une donnée d’haut niveau de sécurité bi une donnée de bas niveau Un calcul bj = F(h1, … ,hn, b1, …, bn) doit être une fonction de b1 … bn exclusivement doit être indépendent des valeurs de h1 … hn Tandis que un calcul hj = F’(h1, … ,hn, b1, …, bn) peut être une fonction de tous les arguments INF6153

80 Trop stricte ou non? Le critère de la non-interférence est trop stricte! Exemple: vérification d’un mot de passe Nous avons une fonction qui prend comme argument une donnée secrète, une publique et donne comme résultat une donnée publique Mais notez que même dans ce cas le critère n’est pas vraiment erroné car utilisant les données publiques on peut dans des cas faciles trouver la donnée secrète Supposez que le mot de passe soit un seul bit … INF6153

81 Prise en compte du chiffrage
L’idée de base du chiffrage est d’utiliser des fonctions F qui permettent de calculer bj = F(h1, … , hn, b1, …, bn) de manière que h1, … ,hn soient pratiquement impossibles à récupérer à partir de bj INF6153

82 BLP et non-interférence
BLP respecte le critère de non-interférence seulement s’il est statique Sinon les canaux couverts sont possibles INF6153

83 Exercice (modèle dit de laisse d’eau - watermark)
Supposons avoir les niveaux de sécurité mais pas les mécanismes obligatoires pour empêcher les lectures et écritures Un sujet A à un niveau de sécurité S réussit à lire des données Y à un niveau S’>S Que pourrait-on faire par rapport à A pour continuer à protéger la confidentialité dans le système? Un sujet A à un niveau de sécurité S réussit à écrire sur des données Y à un niveau S’<S Que pourrait-on faire par rapport à Y pour continuer à protéger la confidentialité dans le système? Aussi … essentiellement la même idée peut être utilisée pour protéger l’intégrité: comment? INF6153

84 Modèle Muraille de Chine Modèle Brewer-Nash
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85 Muraille de Chine (Chinese Wall)
Exemple d’une compagnie de consultation Peut avoir plusieurs clients en concurrence, p.ex. Nokia et Samsung Doit bloquer le transfert d’informations confidentielles entre les employés qui s’occupent de Nokia et les employés qui s’occupent de Samsung Après qu’un employé aura lu une information de Nokia, tout accès aux fichiers de Samsung devra être défendu et vice-versa Il est aussi nécessaire de bloquer les canaux couverts Cette politique est aussi appelée “Brewer and Nash” du nom de ses inventeurs INF6153

86 Structure Les entités (sujets et objets) sont organisées dans des classes de conflit d’intérêt {Nokia,Samsung} est une telle classe Autre exemple: (Bishop: CS A&S) Bank of America Citibank Bank of the W est Bank COI Class Shell Oil Union ’76 Standard Oil ARCO Gasoline Company COI Class INF6153

87 Autre vision Classes de conflit  Compagnies  Objets 
Un sujet qui peut lire inf2 ne peut pas lire inf4 Il peut cependant lire dans les classes CI2 ou CI3 Pour éviter la fuite d’informations ce sujet ne peut écrire que dans Banque1 INF6153 Dessin de Sofiene Boulares

88 Besoins (confidentialité) Un sujet ne peut pas recevoir des informations de deux organisations en conflit d’intérêt Ni directement ni indirectement (intégrité) Un objet ne peut pas recevoir des informations de deux organisations en conflit d’intérêt S O NON NON Banque Royale Toronto-Dominion Banque Royale Toronto-Dominion INF6153

89 Concept d’”accès préalable”
Les droits d’un sujet dépendent de ce que le sujet a déjà accédé précédemment P.ex. s’il a déjà lu des données d’une cie A en conflit d’intérêt avec B, il ne peut pas lire dans B Une lecture de données le place dans une classe de conflit d’intérêt, de laquelle il ne pourra pas sortir Évidemment en pratique on pourra admettre ceci, notamment après une longue période de temps … INF6153

90 Propriété simple \ Suffisante? Consultant Banque A Banque B Gaz A
Auto A Suffisante? INF6153

91 Propriété * Consultant A Banque A \ Auto A \ Consultant B Banque B Cette contrainte est pour empêcher la fuite d’infos, v. après INF6153

92 Contraintes pour une implémentation
(Propriété simple) Un sujet S peut lire un objet O ssi un des suivants est vrai: Tous les objets que S a déjà lu sont dans des classes de conflit différentes de celle de O S a déjà lu un objet dans la même compagnie (Propriété * ) Un sujet S peut écrire un objet O ssi les deux suivants sont vrais: La propriété simple permet à S d’accéder à O S peut lire seulement les objets de la même compagnie de O INF6153

93 Propriétés dérivées Pouvoir d’écriture très limité:
Un sujet qui a déjà lu des objets d’une seule compagnie ne peut écrire que sur les objets de cette même cie Un sujet qui a déjà lu des objets de plus d’une compagnie ne peut plus écrire sur aucun objet Même si les cies ne sont pas en conflit INF6153

94 Pourquoi limiter le pouvoir d’écriture
Alice peut lire des objets dans la Banque Royale et Shell (dans classes de conflit différentes) Bob peut lire Banque Desjardins et Shell (OK pour propr. simple) Si Bob pouvait écrire sur Shell, il pourrait transférer des information de Desjardins à Alice Alice Les infos de BDesj peuvent se trouver dans Shell ShellOil B Roy B Desj \ Bob INF6153

95 Éviter fuites indirectes
Cette contrainte limite beaucoup l’utilité de ce modèle mais elle ne peut pas être évitée Supposons qu’on ajoute la règle que S peut écrire sur O seulement si aucun sujet en conflit avec la cie de O ne peut y lire La fuite peut encore se vérifier par l’entremise de Carole! Alice Les infos de Banque2 peuvent se trouver dans Honda Shell Honda B Roy B Desj Bob Carole INF6153

96 Contrainte additionnelle
On peut renforcer la propriété simple comme suit: Un sujet S peut accéder (=lire ou écrire) à un objet O ssi un des suivants est vrai: Tous les objets que S a déjà accédé sont dans des classes de conflit différentes de celle de O S a déjà accédé à un objet dans la même compagnie Cette contrainte assure une propriété d’intégrité additionnelle: Empêche qu’un sujet puisse écrire dans deux objets dans la même classe de conflit P.ex. sans cette contrainte Alice pourrait écrire dans les bases de données de deux banques des informations différentes pour aider l’une et nuire à l’autre Alice NON Banque1 Banque2 INF6153

97 Succès de CW Malgré ses limites, le CW ou des mécanismes semblables sont prescrits dans des lois sur la comptabilité et la finance Sandhu a justement observé que les limitations de CW ne seraient pas raisonnables si appliquées à un usager physique, mais elles peuvent l’être si appliquées à un sujet informatique, tel qu’un Cheval de Troie INF6153

98 Puissance relative CW est plus puissant que BLP CW peut émuler BLP
BLP ne peut pas émuler CW Dans BLP on ne peut pas garder la connaissance de ce qui s’est passé avant Les accès précédents INF6153

99 Flux d’information On voit que dans CW l’information peut être transférée seulement entre objets d’une même compagnie Le transfert est impossible entre sujets de cies différentes, même si elles sont dans des classes différentes de conflits INF6153

100 Informations désinfectées
Pour pallier à ces limites, le modèle admet que n’importe qui peut faire accès à informations déguisées, en sorte qu’on n’en puisse pas déterminer l’origine P.ex. des statistiques etc. ‘Sanitized’ information INF6153

101 Plusieurs versions CW existe aussi en plusieurs versions
Une version souvent utilisée est de définir “l’accès préalable” comme lecture seulement Une écriture ne place pas un sujet dans une classe de conflit d’intérêt La propriété additionnelle que nous venons de mentionner n’est pas vraie dans ce cas INF6153

102 Exercice Montrer comment le modèle CW empêche les Chevaux de Troie
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103 Étiquettes de sécurité méthode qui combine des éléments de DAC et MAC
Myers et Liskov 1997 (les figures sont prises de cet article) INF6153

104 Modèle des étiquettes de sécurité
Idée: Alice a un dossier A de photos, elle ne veut pas qu’il soit jamais lu par son patron Une étiquette avec cette restriction accompagnera en permanence le dossier A, même s’il est recopié ou modifié Bob a un dossier B de photos, il ne veut pas qu’il soit lu par son père et donc le dossier B aura une étiquette indiquant ce fait Un nouveau dossier C est produit qui contient des photos provenant de A et B Le dossier C est automatiquement étiqueté qu’il ne peut être lu ni par le patron d’Alice ni par le père de Bob INF6153

105 Déclassement Jusqu`à ce point, les dossiers peuvent devenir seulement de plus en plus difficiles à accéder Ce modèle prévoit qu’un dossier puisse être déclassifié par le propriétaire ou par des agents fiés (trusted agents) P.ex. Alice et Bob ensemble décident que toutes les photos ‘délicates’ ont été enlevées et que C peut être étiqueté ‘public’. Ou il peuvent reconnaître un tiers comme agent fié qui peut déclassifier le fichier C INF6153

106 Exemple d’hôpital p: p,H : le propriétaire est le patient et les données peuvent être lues par le patient ou l’hôpital Data extractor: agent fié: nettoie les données des infos privées et les rend dispos aux chercheurs R R deviennent propriétaires et peuvent déclassifier le résultat de leur analyse Aucune restriction INF6153

107 Exemple de banque La banque répond à plusieurs requêtes des clients. Le propriétaire des requêtes est le client mais la banque peut les voir aussi L’agent fié T génère des totaux pour la banque et le résultat est visible seulement par la banque Le propriétaire est un client spécifique Ci et tant le propriétaire que la banque peuvent le lire INF6153

108 Considérations Une idée brillante qui a été bien étudiée en théorie mais qui n’a pas encore été exploitée en pratique Se préoccupe surtout de l’aspect ‘protection de la vie privée’ Nous avons vu seulement des exemples de ‘lecture’ Aura un futur … INF6153

109 Conclusion sur les modèles MAC
Les modèles MAC proposent des méthodes rigoureuses pour la protection des informations Pour le contrôle de flux des informations Au delà du simple accès aux données Leurs principes ont été très étudiés et implémentés dans nombreux systèmes Cependant pour être vraiment pratiques, ces méthodes doivent subir des exceptions Ce qui ouvre des failles … INF6153

110 Quelques champions … Kenneth Biba David Elliott Bell Dorothy Denning
Barbara Liskov INF6153