СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ БЕЗОПАСНОСТИ БАЗ ДАННЫХ

Существенным аспектом СУБД является защита данных. В современных СУБД поддерживается как избирательный, так и обязательный подходы к обеспечению безопасности данных. В случае избирательного управления, некий пользователь обладает различными правами, или привилегиями, и полномочиями при работе с различными объектами. В случае обязательного управления, каждому объекту присваивается некий квалификационный уровень, а каждому пользователю предоставляются права доступа к тому или иному уровню. Как правило, для идентификации и проверки подлинности пользователя применяется либо соответствующий механизм операционной системы, либо функциональные возможности SQL-оператора «connect». В момент начала сеанса работы с сервером базы данных пользователь идентифицируется под своим логином, а средством аутентификации служит пароль. Все операции над базой данных, которые будут выполнены после этого, СУБД связывает с конкретным пользователем, который запустил приложение. Некоторые СУБД («Oracle», «Sybase», «InterBase») используют собственную систему паролей, в других СУБД («Ingres», «Informix», «MS SQL Server») применяется идентификатор пользователя и его пароль из операционной системы.

Одна из проблем защиты данных возникает по той причине, что при работе с базами данных инициируются процессы, которые могут запускаться как пользователями, так и прикладными программами. Одно из решений проблемы заключается в том, чтобы прикладной программе также были предоставлены некоторые привилегии доступа к объектам базы данных. В этом случае пользователь, не обладающий специальными привилегиями доступа к некоторым объектам базы данных, может запустить прикладную программу, которая имеет такие же привилегии. В СУБД «Ingres» и «Oracle» решение данной проблемы обеспечивается использованием механизма ролей. Роль представляет собой именованный объект, хранящийся в базе данных, и связывается с конкретной прикладной программой для придания последней привилегий доступа к базам данных, таблицам, представлениям и процедурам базы данных. Роль создается и удаляется администратором базы данных, ей может быть придан определенный пароль. Как только роль создана, ей можно предоставить привилегии доступа к объектам базы данных [1].

Еще одним эффективным способом обеспечения безопасности является шифрование данных. По способу функционирования системы шифрования СУБД делят на два класса: системы прозрачного шифрования (включаются администратором) и системы, вызываемые пользователем (непрозрачное шифрование). Прозрачное шифрование данных («Transparent Data Encryption») выполняется в реальном времени для шифрования и дешифрования файлов данных и журналов в операциях ввода-вывода. В таких системах криптографические преобразования осуществляются незаметно для пользователя. Преимуществом прозрачного шифрования является то, что данные на носителе (в файле, таблицах и так далее) всегда зашифрованы, а в незашифрованном виде находятся минимальное время. Шифрование пользователем может использовать как средства шифрования самой СУБД, так и внешние по отношению к СУБД утилиты для шифрования. Для непрозрачного шифрования может использоваться язык SQL или его расширения. При непрозрачном шифровании обычно используется ключ шифрования базы данных («Data Encryption Key-DEK»), защищенный главным ключом или сертификатом СУБД. Преимущества непрозрачного шифрования: минимальная нагрузка на центральный процессор для шифрования и дешифрования и отсутствие необходимости администрирования [2].

Современные СУБД включают резервное копирование и аудит как непременные составляющие системы безопасности. Суть резервного копирования состоит в том, что сохраняются копии баз данных. При необходимости из этой копии восстанавливается версия базы, актуальная на предыдущий момент времени. При этом часто используются варианты полного копирования (копируется вся база данных) или частичного копирования (копируются только изменения с предыдущей копии). При копировании база данных может сжиматься или шифроваться. Аудит состоит в отслеживании всех значимых с точки зрения безопасности событий. Обычно они сохраняются в текстовом файле (так называемый «log-файл»). Этот файл шифруется при использовании прозрачного шифрования для повышения защищенности базы данных от атак злоумышленников [1].

Существенной проблемой является также и обеспечение безопасности операционной системы, а, следовательно, и данных, хранящихся в ней. Основными механизмами защиты в операционных системах являются:

• идентификация и аутентификация пользователя при входе в систему;
• разграничение прав доступа к ресурсам, в основе которого лежит реализация дискреционной модели доступа (отдельно к объектам файловой системы, к устройствам, к реестру операционной системы, к принтерам и др.);
• аудит (регистрация событий) [3].

Таким образом, проанализированы способы и методы обеспечения безопасности данных, используемые современными СУБД. Несмотря на существующие методы, проблема обеспечения безопасности далека от своего окончательного решения, поэтому требуется дальнейшее развитие средств защиты данных на алгоритмическом, организационном, аппаратном и программном уровнях.

Библиографические ссылки

1. Безопасность базы данных. URL: http://http://all4study.ru.
2. Шифрование данных в СУБД. URL: http:// compsmir.ru.
3. Безбогов А.А. Безопасность операционных систем : учеб. пособие. М. : Машиностроение-1, 2007. 220 с.