5.3 计算机软件的安全
一、威胁软件安全的主要形式
1、以软件为手段，获取未以授权或授权以外的信息。
2、以软件为手段，阻碍信息系统的正常运行或其他用户的正常作用。
3、以软件为对象，破坏软件完成指定功能。
4、以软件为对象，复制软件。
二、软件安全的基本要求：
是指导软件保护，即要禁止非法的拷贝和使用以及防止非法阅读和修改。这里所说的软件是指系统软件和应用软件中的可执行文件，即。exe 和 .com 文件。
软件产品是软件开发者智慧的结晶，作为一种知识产权，其权益需要保护。
三、操作系统的安全
在信息系统中，为了保护软件的安全，软件控制无疑是一种最重要的、发展最快的安全技术措施。软件控制从技术上讲主要有四种基本方法：访问控制、隔离控制、加密变换、审计控制。访问控制和隔离控制可以防止对被保护对象的未以许可的接触；加密变换可以防止对被保护对象内容的了解；审计控制是使得一旦发现破坏安全的事件的话，有记录可查。
1、操作系统的安全控制
●操作系统中采用的安全控制方法主要是隔离控制和访问控制。
（1）隔离控制：
隔离控制主要有：①物理隔离，②时间隔离，③加密隔离，④逻辑隔离
（2）访问控制方式：
操作系统安全控制最核心的问题就是访问控制。
从访问控制方式来说，它可以分为以下四种：
①自主访问控制
②强制访问控制
③有限型访问控制
④共享/独占型访问控制
2、操作系统对存储器的保护
对于操作系统的安全来说，存储器的保护是一个最基本的要求。单用户系统，只需要防止用户进程不影响系统运行就可以了；多任务系统中，还需要隔离多进程的内存区。
存储器保护的目标是保证系统内各任务互不干扰。
●操作系统对内存的保护主要采用逻辑隔离方法，具体有以下几种：
①基址/边界寄存器
②内存标志
③分段技术
④锁保护
（注意：“操作系统的安全控制和操作系统对存储器的保护”具体的方法看书P187—188）
四、可信计算机系统
绝对保证安全的操作系统是不存在的。
“可信计算机系统评审准则（TCSEC）”1985年美国国防部国家计算机安全中心修订发表。
可信计算机系统最初就是一种安全操作系统。
1、制定安全评价标准的重要性
评价准则是一个重要，其重要性在于以下三方面：
（1）操作系统的安全是系统安全的根本。
（2）用户为了考虑系统的安全，必须首先根据自己应用的安全级别，选用评定了安全等级的操作系统，然后才能在此基础上采取措施。
（3）建立其他的系统安全标准，如网络、数据等安全标准，必须配合、适应操作系统，以实现更完善的性能。
2、可信计算机系统评审准则
（1）安全策略：系统实施访问的规则说明。
（2）标记：标记系统控制的每一客体与访问控制数据有关的需求。
（3）识别：准确识别欲访问系统客体的主体身份的需求。
（4）责任：保存与安全有关时间记录的需求。
（5）保证：对安全机制独立评估，以便为满足系统需求提供保证。
（6）连续保护：保证安全实施机制不被恶意修改，以避免降低安全性。
3、可信计算机系统评审准则安全等级
TCSEC标准按可靠程度将计算机系统分为DCBA四个等级，每个等级又分若干级别，它的结构是层次性能的，下层的系统必须满足上层的要求。
D级：最小保护
C级：任意保护
C1级：任意安全保护
C2级：受控存取保护
B级：强制保护
B1级：标记安全保护
B2级：结构保护
B3级：安全域
A级：经过验证的保护
A1级：以过验证的设计
A2级：A1级之外的系统
D级计算机基本上是不安全的，所有个人计算机都只能被评为D级。
C层计算机的操作系统要求要能保护其自身不被修改，而且对用户设置口令。目前，大多数只能过到C1级，银行、企业、邮电部门是C2级。
B1、 B2、B3 级计算机除了要满足C层计算机的所有要求外，还要求实施强制存取控制。
A型计算机要求用数字来验证其设计过程，目前还做不到这点，所以不存在这样的产品。
五、应用软件的安全
1、应用软件的安全
在计算机系统中软件具有双重性：一方面是安全措施要保护的对象，另一方面它可充当安全的工具。
鉴于第二个特性，程序在计算机中会引起两方面的安全问题：一方面程序可以替那些用户截获、修改系统中的数据；另一方面因程序引起系统工作出现漏洞，导致非法用户访问系统，或系统拒绝为合法用户服务。
（1）对数据安全的威胁
（2）对系统服务的威胁
2、应用软件开发的安全问题
在应用软件的开发过程中，需要注意以下三个问题。
（1）在软件开发过程（任务设计、编程、调试）中控制程序中的不安全因素，使软件减少有意的或无意的差错，容易检查，容易测试。
（2）在软件开发初始，结合安全设计，使得安全设计作为系统设计的一部分，避免在系统开发结束时才把安全控制作为一种事后的添加。
（3）应用软件的安全设计有其特殊性，除了一般安全性外，要特别注意人机接口，人机交互界面的设计。（实践表明，使用中大多数问题出在用户的作用不当。）
六、软件产品的保护：两种方式：法律保护方式和技术保护式。
1、法律保护（知识产权和版权）
2、软件的技术保护。
技术保护方式是法律保护方式的必要补充。
技术保护的目的有两个：一是防止对软件的非法复制、发行和使用；二是防止对软件本身的跟踪分析解读和修改。
软件的技术保护方法一般有软件措施、硬件措施、软硬件结合措施三种。大体上有以下几种：
（1）在主机内或扩充槽里装入特殊硬件装置。
（2）采用特殊标记的磁盘。
（3）“软件指纹”
（4）限制技术
（5）软件加密
（6）反动态跟踪技术。
软件的技术保护方法很多，一般来说，软硬件结合的方法比软件方法可靠。
软件技术保护既要保护软件开发者的权益，同时变要兼顾合法软件用户的方便使用。