Biba Model เป็นเสาหลักที่สำคัญในด้านความปลอดภัยของคอมพิวเตอร์ โมเดลนี้ตั้งชื่อตามนักประดิษฐ์ Kenneth J. Biba โดยเป็นระบบเปลี่ยนสถานะอย่างเป็นทางการของนโยบายความปลอดภัยของคอมพิวเตอร์ที่เน้นไปที่ความสมบูรณ์ของข้อมูล แตกต่างจากโมเดลอื่นๆ ที่ให้ความสำคัญกับการรักษาความลับ Biba Model เน้นการรักษาความถูกต้องของข้อมูลและป้องกันการแก้ไขข้อมูลที่ไม่ได้รับอนุญาต
การเริ่มต้นและการกล่าวถึงครั้งแรกของโมเดลบิบะ
แบบจำลอง Biba ได้รับการเสนอครั้งแรกโดย Kenneth J. Biba ในปี 1977 ในรายงานของเขาชื่อ "การพิจารณาความสมบูรณ์สำหรับระบบคอมพิวเตอร์ที่ปลอดภัย" แบบจำลองนี้เป็นผลมาจากงานของ Biba ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) ซึ่งเขาระบุถึงความสำคัญของความสมบูรณ์ถูกต้องของข้อมูลในการรักษาความปลอดภัยคอมพิวเตอร์
โมเดลการรักษาความปลอดภัยนี้ถือเป็นรูปแบบใหม่ในช่วงเวลาที่มีการเปิดตัว เนื่องจากเป็นการถ่วงดุลให้กับโมเดล Bell-LaPadula ซึ่งมุ่งเน้นไปที่การรักษาความลับของข้อมูลเป็นหลัก ในทางกลับกัน โมเดล Biba ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อจัดการกับข้อกังวลด้านความสมบูรณ์ของข้อมูล
ทำความเข้าใจกับโมเดลบิบะ
Biba Model คือชุดแนวทางหรือนโยบายเพื่อปกป้องความสมบูรณ์ของข้อมูลภายในระบบ แบบจำลองนี้ตั้งอยู่บนหลักการพื้นฐานสองประการ: คุณสมบัติ Simple Integrity และคุณสมบัติ *- (ดาว) Integrity
-
คุณสมบัติความซื่อสัตย์ที่เรียบง่าย: มีชื่อเรียกอีกอย่างว่ากฎ "ไม่อ่านลง" คุณสมบัตินี้กำหนดว่าหัวเรื่องในระดับความสมบูรณ์ที่กำหนดไม่สามารถอ่านออบเจ็กต์ในระดับความสมบูรณ์ที่ต่ำกว่าได้ วิธีนี้จะป้องกันไม่ให้ข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือเสียหายจากการปนเปื้อนข้อมูลที่มีความสมบูรณ์สูงกว่า
-
คุณสมบัติความสมบูรณ์ของสตาร์: มักเรียกกันว่ากฎ "ไม่ต้องเขียน" คุณสมบัตินี้ห้ามไม่ให้หัวเรื่องในระดับความสมบูรณ์เฉพาะเขียนไปยังออบเจ็กต์ในระดับความสมบูรณ์ที่สูงกว่า กฎนี้ช่วยป้องกันไม่ให้บุคคลเพิ่มระดับสิทธิ์ของตนโดยการแก้ไขข้อมูลที่มีความสมบูรณ์สูงขึ้น
หลักการเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นรากฐานของโมเดล Biba โดยมุ่งเน้นไปที่การรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลเหนือการรักษาความลับหรือความพร้อมใช้งาน
การทำงานภายในของแบบจำลองบิบะ
ในโมเดล Biba ระดับความสมบูรณ์จะถูกกำหนดให้กับทั้งหัวข้อ (เอนทิตีที่ใช้งานอยู่ เช่น ผู้ใช้หรือกระบวนการ) และออบเจ็กต์ (เอนทิตีที่ไม่โต้ตอบ เช่น ไฟล์หรือไดเร็กทอรี) ระดับความสมบูรณ์เหล่านี้ใช้เพื่อกำหนดว่าหัวข้อเฉพาะสามารถเข้าถึงออบเจ็กต์เฉพาะได้หรือไม่
เมื่อใดก็ตามที่ผู้ทดสอบพยายามอ่านหรือเขียนลงในวัตถุ โมเดล Biba จะใช้หลักการสองประการเพื่อพิจารณาว่าอนุญาตให้ดำเนินการได้หรือไม่ แบบจำลองนี้ป้องกันการไหลของข้อมูลจากระดับความสมบูรณ์ต่ำลงสู่ระดับสูง ดังนั้นจึงรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลของระบบ
คุณสมบัติที่สำคัญของโมเดล Biba
คุณสมบัติหลักของโมเดล Biba เกี่ยวข้องกับการเน้นไปที่ความสมบูรณ์ของข้อมูลและการควบคุมการเข้าถึงโดยไม่จำเป็นต้องใช้ดุลยพินิจ ซึ่งรวมถึง:
-
การรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูล: Biba Model ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันการดัดแปลงข้อมูลโดยไม่ได้รับอนุญาต เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลยังคงถูกต้องและเชื่อถือได้
-
การป้องกันการเพิ่มระดับสิทธิ์โดยไม่ได้รับอนุญาต: ด้วยกฎ "ไม่ต้องเขียน" โมเดล Biba จะป้องกันไม่ให้ผู้เข้าร่วมแก้ไขข้อมูลในลักษณะที่อาจเพิ่มสิทธิพิเศษของระบบ
-
การป้องกันความเสียหายของข้อมูล: ด้วยการป้องกันไม่ให้วัตถุอ่านข้อมูลที่มีความสมบูรณ์ต่ำ โมเดลจะปกป้องข้อมูลที่มีความสมบูรณ์สูงกว่าจากการปนเปื้อนที่อาจเกิดขึ้น
รุ่นต่างๆ ของโมเดล Biba
Biba Model มีการใช้งานหลักสามประการ:
-
นโยบายความซื่อสัตย์ที่เข้มงวด: การใช้งานนี้ใช้ทั้งคุณสมบัติ Simple และ Star Integrity อย่างเข้มงวด การบังคับใช้ที่เข้มงวดนี้จะเพิ่มความสมบูรณ์ของข้อมูลสูงสุด แต่อาจจำกัดการใช้งานของระบบ
-
นโยบายเครื่องหมายน้ำต่ำ: ในแนวทางที่ยืดหยุ่นมากขึ้นนี้ ระดับความสมบูรณ์ของระบบในปัจจุบันสามารถลดลงเหลือระดับต่ำสุดของออบเจ็กต์ที่วัตถุได้อ่าน วิธีการนี้จะเพิ่มความสามารถในการใช้งานโดยแลกกับการละเมิดความสมบูรณ์ที่อาจเกิดขึ้น
-
นโยบายแหวน: ในการใช้งานนี้ ระบบจะแบ่งออกเป็นวงแหวนตามระดับความสมบูรณ์ ผู้ใช้สามารถเขียนได้เฉพาะวงแหวนหรือวงแหวนที่อยู่ต่ำกว่าระดับปัจจุบันเท่านั้น และพวกเขาสามารถอ่านได้จากวงแหวนและวงแหวนที่อยู่ด้านบน
การใช้งานแต่ละครั้งเสนอข้อแลกเปลี่ยนระหว่างความสมบูรณ์ของข้อมูลที่เข้มงวดและการใช้งานระบบ และตัวเลือกระหว่างทั้งสองนั้นขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของระบบ
การใช้โมเดลบิบะ: ความท้าทายและแนวทางแก้ไข
แบบจำลอง Biba ใช้เป็นหลักในสถานการณ์ที่ความสมบูรณ์ของข้อมูลมีความสำคัญอย่างยิ่ง สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมการประมวลผลใดๆ รวมถึงการประมวลผลเดสก์ท็อปแบบดั้งเดิม การประมวลผลบนเซิร์ฟเวอร์ และสภาพแวดล้อมคลาวด์
อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับโมเดลอื่นๆ Biba Model มาพร้อมกับความท้าทายมากมาย ตัวอย่างเช่น การยึดมั่นในความสมบูรณ์ของข้อมูลอย่างเข้มงวดอาจจำกัดการใช้งานระบบหรือป้องกันการแก้ไขข้อมูลที่ถูกต้องตามกฎหมาย นอกจากนี้ โมเดล Biba ไม่ได้กล่าวถึงการรักษาความลับหรือความพร้อมใช้งานของข้อมูล ซึ่งอาจเป็นปัญหาสำคัญในสภาพแวดล้อมบางอย่าง
โดยทั่วไปแล้ววิธีแก้ปัญหาสำหรับความท้าทายเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการใช้โมเดล Biba ร่วมกับโมเดลหรือการควบคุมอื่นๆ ที่แก้ไขข้อจำกัดของมัน ตัวอย่างเช่น สามารถใช้แบบจำลอง Clark-Wilson ควบคู่ไปกับแบบจำลอง Biba เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลจะเป็นความลับอย่างเพียงพอ
เปรียบเทียบรุ่น Biba กับรุ่นที่คล้ายกัน
แบบจำลอง Biba มักถูกเปรียบเทียบกับโมเดลความปลอดภัยอื่นๆ เช่น โมเดล Bell-LaPadula และโมเดล Clark-Wilson นี่เป็นการเปรียบเทียบโดยย่อ:
แบบอย่าง | เน้นหลักสำคัญ | หลักการ |
---|---|---|
บิบะ | ความสมบูรณ์ของข้อมูล | ไม่ต้องอ่าน ไม่ต้องเขียน |
เบลล์-ลาปาดูลา | การรักษาความลับของข้อมูล | ไม่ต้องเขียน ไม่ต้องอ่าน |
คลาร์ก-วิลสัน | ความสมบูรณ์ถูกต้องของข้อมูลและการรักษาความลับ | กฎการรับรองและการบังคับใช้ |
แต่ละรุ่นมีจุดแข็งและจุดอ่อน และบ่อยครั้งสามารถใช้ร่วมกันเพื่อให้การรักษาความปลอดภัยของข้อมูลได้อย่างครอบคลุม
มุมมองในอนาคตที่เกี่ยวข้องกับแบบจำลองบิบะ
เนื่องจากความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของระบบดิจิทัลและการเน้นที่ความสมบูรณ์ของข้อมูลเพิ่มมากขึ้น คาดว่าโมเดล Biba จะมีความเกี่ยวข้องเพิ่มขึ้น ในบริบทของเทคโนโลยีบัญชีแยกประเภทแบบกระจาย เช่น บล็อกเชน ซึ่งอาศัยพื้นฐานความสมบูรณ์ของข้อมูล หลักการของโมเดล Biba สามารถค้นหาแอปพลิเคชันใหม่ได้
นอกจากนี้ ด้วยการนำ Internet of Things (IoT) มาใช้เพิ่มมากขึ้น ซึ่งความสมบูรณ์ของข้อมูลของอุปกรณ์เป็นสิ่งสำคัญ หลักการของโมเดล Biba สามารถใช้เป็นแนวทางในการรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลในสภาพแวดล้อมดังกล่าวได้
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์และโมเดล Biba
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์โดยพื้นฐานแล้วทำหน้าที่เป็นสื่อกลางสำหรับคำขอจากไคลเอนต์ที่ค้นหาทรัพยากรจากเซิร์ฟเวอร์อื่น ซึ่งมักจะเกี่ยวข้องกับการรักษาความลับของข้อมูล อย่างไรก็ตาม พวกเขายังสามารถได้รับประโยชน์จากหลักการของแบบจำลอง Biba ในการรับรองความสมบูรณ์ของข้อมูลที่พวกเขาจัดการ
ตัวอย่างเช่น พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถใช้ Biba Model ที่แตกต่างกันเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลที่ส่งคืนไปยังไคลเอนต์จะไม่ถูกแก้ไขในระหว่างการส่ง ซึ่งอาจมีประโยชน์อย่างยิ่งในสถานการณ์ที่ใช้พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ในการแคชข้อมูล เนื่องจากการรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลที่แคชไว้ถือเป็นสิ่งสำคัญ
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
สำหรับข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโมเดล Biba โปรดดูแหล่งข้อมูลเหล่านี้:
- “การพิจารณาความสมบูรณ์ของระบบคอมพิวเตอร์ที่ปลอดภัย” – บทความต้นฉบับโดย Kenneth J. Biba
- บิบะโมเดล – รายการอภิธานศัพท์ที่สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST)
- ความปลอดภัยของคอมพิวเตอร์ – บทความที่ครอบคลุมเกี่ยวกับความปลอดภัยของคอมพิวเตอร์ รวมถึง Biba Model ที่ ScienceDirect