基于PBAC的Windows访问控制增强技术研究

论文摘要

操作系统自出现以来,就始终处于计算机系统安全体系的核心、基础地位,大多数安全解决方案都依赖于操作系统的安全性。作为操作系统最重要的安全机制之一,访问控制机制的安全问题一直是信息安全领域研究的热点课题。本文针对Windows系统访问控制机制中存在的问题,借鉴了基于进程权限控制（PBAC,Process-BasedAuthority Control）的思想,提出了一种基于PBAC的系统访问控制增强模型,并将该模型应用于木马防御领域。本文的主要工作如下:1.全面分析了Windows系统访问控制机制。分析了系统访问控制局限性产生的原因,影响和危害。2.借鉴了基于进程权限控制（PBAC）的思想,针对Windows系统进程权限产生与资源访问特征,提出了基于进程对象的系统访问控制增强模型（POBAC,Process-Obiect-BasedAccess Control）。研究了Windows进程的控制方法,并将安全属性控制方法应用于POBAC的实现。该方法充分利用Windows自身机制在控制资源粒度上的优势,使进程运行在最小权限环境。3.针对木马的行为特征,研究了POBAC在木马防御中的应用。该方法从访问控制的角度限制木马赖以生存环境,对未知木马有很好的防御效果。4.构建了以POBAC模型为主的主机木马防御系统,讨论了关键模块的实现,并给出了原型系统的测试实验数据与结果分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 研究内容
• 1.3 本文的结构安排
• 第二章 Windows系统访问控制机制研究
• 2.1 Windows系统访问控制机制分析
• 2.1.1 Windows系统访问控制模型
• 2.1.2 主客体安全属性
• 2.1.3 自主访问控制机制
• 2.1.4 特权访问控制机制
• 2.2 Windows系统访问控制局限性
• 2.2.1 权限滥用
• 2.2.2 权限非法提升
• 2.3 局限性分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于PBAC的Windows访问控制增强模型
• 3.1 概述
• 3.2 POBAC模型
• 3.2.1 设计思路
• 3.2.2 初始假设
• 3.2.3 模型描述
• 3.3 POBAC模型的安全性分析
• 3.3.1 安全性质
• 3.3.2 安全性扩展
• 3.4 POBAC模型在Windows中实现方法研究
• 3.4.1 Windows进程访问一般过程
• 3.4.2 Windows中常用的进程控制方法
• 3.4.3 基于安全属性的进程控制方法
• 3.4.4 安全属性控制方法在POBAC中的应用
• 3.5 本章小结
• 第四章 基于POBAC的木马防御应用研究
• 4.1 木马攻击方法
• 4.1.1 木马的攻击方式
• 4.1.2 木马的实现方式
• 4.2 现有木马防御方法的局限性
• 4.3 基于POBAC防御木马的有效性分析
• 4.3.1 木马对系统访问控制局限性的依赖
• 4.3.2 基于POBAC防御木马效果分析
• 4.3.3 基于POBAC防御木马的优点
• 4.4 POBAC模型在木马防御中的应用
• 4.4.1 POBAC模型的实施
• 4.4.2 POBAC的执行过程
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于POBAC木马防御原型系统的设计与实现
• 5.1 系统总体设计
• 5.1.1 设计思想
• 5.1.2 模块划分原则
• 5.1.3 系统组成结构
• 5.2 关键模块的实现
• 5.2.1 进程控制模块
• 5.2.2 系统资源监控模块
• 5.2.3 进程权限推导模块
• 5.3 原型系统的测试
• 5.3.1 测试环境
• 5.3.2 功能测试与分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 主要工作总结
• 6.2 后续工作
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢