ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΙΡΑΙΩΣ ΤΜΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Ασκήσεις Πίνακας Ελέγχου Προσπέλασης (ACM) 1. Η διεργασία 1 έχει δικαίωμα Ανάγνωσης και στα δύο αρχεία και Εγγραφής και Ιδιοκτησίας μόνο στο αρχείο 1. Η διεργασία 2 έχει δικαίωμα Προσθήκης στο αρχείο 1 και Ανάγνωσης και Ιδιοκτησίας στο αρχείο 2. Επίσης η διεργασία 1 έχει δικαίωμα επικοινωνίας και συγκεκριμένα Ανάγνωσης δεδομένων από την διεργασία 2, ενώ η διεργασία 2 μπορεί να επικοινωνήσει με τη διεργασία 1 Εγγράφοντας δεδομένα. Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι η διεργασία 1 και η διεργασία 2 αντιμετωπίζονται τόσο ως υποκείμενα (γραμμές του πίνακα) όσο και ως αντικείμενα (στήλες του πίνακα). 1.1. Προσθέστε στον πίνακα ελέγχου προσπέλασης το δικαίωμα της ιδιοκτησίας. 1.2. Η Process 1 μπορεί να δώσει δικαίωμα στην Process 2 να διαβάσει το File 1. Τι αλλαγή θα γίνει στον παρακάτω πίνακα; Process 1 File 1 File 2 Process 1 Process 2 Read, Write Read Read, Write, Append Read Process 2 Append Read Write Read, Write, Append 2. Θεωρήστε οτι ένα υπολογιστικό σύστημα έχει 3 χρήστες: Alice, Bob, and Cyndy. Η Alice έχει στην ιδιοκτησία της το αρχείο με όνομα alicerc και ο Bob και η Cyndy μπορούν να το διαβάσουν. Η Cyndy μπορεί να διαβάσει και να γράψει στο αρχείο του Bob με όνομα bobrc, αλλά η Alice μπορεί μόνο να το διαβάσει. Μόνο η Cyndy μπορεί να διαβάσει και να γράψει στο αρχείο της με όνομα cyndyrc. Επίσης, λαμβάνουμε υπόψιν ότι μόνο ο ιδιοκτήτης του κάθε αρχείου μπορεί να εκτελέσει αυτά. 2.1.Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). 2.2.Η Cyndy εκχωρεί το δικαίωμα στην Alice να διαβάσει το αρχείο με όνομα cyndyrc και η Alice διαγράφει το δικαίωμα ανάγνωσης που έχει ο Bob στο αρχείο alicerc. Να φτιαχτεί ο καινούριος πίνακας ελέγχου προσπέλασης.
3. Το υποκείμενο Telegraph είναι ένα υπολογιστικό σύστημα, το οποίο δεν είναι προσπελάσιμο από άλλα συστήματα του τοπικού δικτύου, ενώ εκείνο μπορεί να προσπελάσει τα συστήματα Nob και Toadflax μέσω του πρωτοκόλλου ftp. Το σύστημα Nob προσφέρει υπηρεσίες nfs σε κάποιους κόμβους του δικτύου που όμως δεν περιλαμβάνουν τον Telegraph και τον Toadflax. Αντίστοιχα, το σύστημα Toadflax προσφέρει nfs υπηρεσίες σε κάποια ομάδα υπολογιστών στην οποία συμπεριλαμβάνεται και ο Nob. Επίσης, τα συστήματα Nob και Toadflax μπορούν να ανταλλάξουν ηλεκτρονικά μηνύματα και να επικοινωνήσουν μέσω ftp. Ο καθένας απο τους 3 κόμβους (Telegraph, Nob και Toadflax) έχει δικαίωμα ιδιοκτησίας μόνο στον εαυτό του. Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). 4. Έστω ότι έχουμε ένα πρόγραμμα το οποίο περιλαμβάνει δύο συναρτήσεις inc_ctr και dec_ctr και έναν μετρητή counter. Επίσης, υποθέτουμε ότι υπάρχει μία τρίτη ρουτίνα manager, από την οποία γίνονται οι κλήσεις των inc_ctr και dec_ctr. Κάθε φορά που η ρουτίνα manager καλεί τον εαυτό της ο μετρητής counter αυξάνεται ή μειώνεται ανάλογα με το ποια συνάρτηση καλείται. Το σύνολο των λειτουργιών προσπέλασης είναι A = { +, -, κλήση} όπου + και αναπαριστούν την αύξηση του counter όταν καλείται η συνάρτηση inc_ctr και την μείωση του counter όταν καλείται η συνάρτηση dec_ctr και κλήση όταν η ρουτίνα manager καλεί κάποια από τις 2 συναρτήσεις. Η συνάρτηση manager είναι αναδρομική. Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). Λίστα Ελέγχου Δικαιωμάτων Προσπέλασης (ACL) 5. Δίνεται ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM) ενός υπολογιστικού συστήματος, όπου τα δικαιώματα προσπέλασης είναι read (r), execute (e), append (a), ιδιοκτησία (own) και write (w): Δώστε την υλοποίηση του πίνακα με λίστες ελέγχου δικαιωμάτων προσπέλασης (ACL). 6. Δίνεται ο παρακάτω πίνακας ελέγχου προσπέλασης: Αρχείο 1 Αρχείο 2 Αρχείο 3 Andy rx r rwo Betty rwxo r Charlie rx rwo w Δώστε την υλοποίηση του πίνακα με λίστες ελέγχου δικαιωμάτων προσπέλασης (ACL).
7. Δίνεται ο παρακάτω πίνακας ελέγχου προσπέλασης: Τοπική Μεταβλητή Shift-Left Shift-Right Shift-Left < Shift-Right > Shift-Variable κλήση κλήση Δώστε την υλοποίηση του πίνακα με λίστες ελέγχου δικαιωμάτων προσπέλασης (ACL). 8. H Alice μπορεί να διαβάσει τα αρχεία x και y και να γράψει μόνο στο αρχείο x. Επίσης, μπορεί να εκτελέσει το αρχείο z. Ο Bob μπορεί να διαβάσει το αρχείο x, να διαβάσει και να γράψει στο αρχείο y, αλλά δεν μπορεί να έχει πρόσβαση στο αρχείο z. I. Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). II. Να φτιαχτούν οι λίστες ελέγχου δικαιωμάτων προσπέλασης (ACL). Ποιές λίστες σχετίζονται με ποιά αρχεία; 9. Περιγράψτε με χρήση wildcards τις λίστες ελέγχου δικαιωμάτων προσπέλασης των ασκήσεων 6 και 8. 10. Από έναν πίνακα ελέγχου προσπέλασης προέκυψε η παρακάτω λίστα ελέγχου δικαιωμάτων προσπέλασης. acl (Παρουσίαση Μαθήματος): { (ΦοιτητήςΑ.Μ.1, {Ανάγνωση}), (ΦοιτητήςΑ.Μ.2, {Ανάγνωση}), (ΦοιτητήςΑ.Μ.3, {Ανάγνωση}), (ΦοιτητήςΑ.Μ.4, {Ανάγνωση}), (ΦοιτητήςΑ.Μ.5, {Ανάγνωση}), (ΦοιτητήςΑ.Μ.6, {Ανάγνωση}) } I. Να διαμορφωθεί η λίστα σύμφωνα με τη χρήση wildcards. II. Έχοντας την παραπάνω λίστα, θεωρούμε ότι το σύνολο των φοιτητών είναι 15 και ξέρουμε τα δικαιώματα για τους 6 από αυτούς. Να διαμορφωθεί η καινούρια λίστα των φοιτητών με τη χρήση wildcards. 11. Ας υποθέσουμε ότι τη χρονική στιγμή t = 0, μόνον ο Χρήστης 1 έχει δικαίωμα προσπέλασης (Ανάγνωση και Εγγραφή) στο Αρχείο. Στη συνέχεια εκχωρούνται, στους Χρήστες 2 και 3, δικαιώματα προσπέλασης στο ίδιο Αρχείο, ως εξής: t = 5: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Ανάγνωση, Εγγραφή} για το Αρχείο στο Χρήστη 3 t = 7: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Ανάγνωση} για το Αρχείο στο Χρήστη 2 Τη χρονική στιγμή t = 10, ο Χρήστης 1 αποφασίζει να ανακαλέσει τα δικαιώματα που είχε εκχωρήσει στο Χρήστη 2. Να δημιουργηθεί το διάγραμμα πριν και μετά τη χρονική στιγμή t=10.
12. Ας υποθέσουμε ότι τη χρονική στιγμή t = 0, μόνον ο Χρήστης 1 έχει δικαίωμα προσπέλασης (Ανάγνωση και Εγγραφή) στο Αρχείο. Στη συνέχεια εκχωρούνται, στους Χρήστες 2 και 3, δικαιώματα προσπέλασης στο ίδιο Αρχείο, ως εξής: t = 5: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Ανάγνωση, Εγγραφή} για το Αρχείο στο Χρήστη 3 t = 7: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Ανάγνωση} για το Αρχείο στο Χρήστη 2 t = 10: Ο Χρήστης 3 εκχωρεί {Ανάγνωση, Εγγραφή} για το Αρχείο στο Χρήστη 2 Τη χρονική στιγμή t = 20, ο Χρήστης 1 αποφασίζει να ανακαλέσει τα δικαιώματα που είχε εκχωρήσει στο Χρήστη 3. Να δημιουργηθεί το διάγραμμα πριν και μετά τη χρονική στιγμή t=20. 13. Τη χρονική στιγμή t = 0 ισχύει ο παρακάτω πίνακας: File 1 File 2 Andy rwa a Betty r Charlie rx x Τη χρονική στιγμή t=1 ο χρήστης Andy εκχωρεί στο χρήστη Betty δικαίωμα εγγραφής (w) στο αρχείο file 1 και δικαίωμα προσθήκης (a) στο αρχείο file 2. Τη χρονική στιγμή t=2, ο χρήστης Betty εκχωρεί στον Charlie δικαίωμα προσθήκης (a) στο αρχείο file 2. Τη χρονική στιγμή t=3 ο χρήστης Andy ανακαλεί τα δικαιώματα που είχε εκχωρήσει στον χρήστη Betty. i. Δώστε την λίστα ελέγχου προσπέλασης την χρονική στιγμή t=0 ii. Δώστε τον καινούριο πίνακα ελέγχου προσπέλασης τη χρονική στιγμή t=3 iii. Δώστε την λίστα ελέγχου προσπέλασης την χρονική στιγμή t=3. iv. Να δημιουργηθεί το διάγραμμα τις χρονικές στιγμές t=1 και t=3 για το αρχείο file 1. 14. Ας υποθέσουμε ότι τη χρονική στιγμή t = 0, μόνον ο Χρήστης 1 έχει δικαίωμα προσπέλασης (Εγγραφή και Εκτέλεση) στα Αρχεία 1 και 2. Στη συνέχεια εκχωρούνται, στο Χρήστη 2 δικαιώματα προσπέλασης σε αυτά τα Αρχεία, ως εξής: t = 5: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Εγγραφή} για το Αρχείο 1 στο Χρήστη 2 t = 7: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Εγγραφή, Εκτέλεση} για το Αρχείο 2 στο Χρήστη 2 Τη χρονική στιγμή t = 15, ο Χρήστης 1 αποφασίζει να ανακαλέσει τα δικαιώματα που είχε εκχωρήσει στο Χρήστη 2 στο Αρχείο 2. Να δημιουργηθεί το διάγραμμα πριν και μετά τη χρονική στιγμή t=15. 15. Ας υποθέσουμε ότι τη χρονική στιγμή t = 0, μόνον ο Χρήστης 1 έχει δικαίωμα προσπέλασης (Εγγραφή και Εκτέλεση) στα Αρχεία 1 και 2. Στη συνέχεια εκχωρούνται, στους Χρήστες 2 και 3, δικαιώματα προσπέλασης σε αυτά τα Αρχεία, ως εξής: t = 5: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Εγγραφή} για το Αρχείο 2 στο Χρήστη 3 t = 7: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Εγγραφή, Εκτέλεση} για το Αρχείο 1 στο Χρήστη 2 Τη χρονική στιγμή t = 15, ο Χρήστης 1 αποφασίζει να ανακαλέσει τα δικαιώματα που είχε εκχωρήσει στο Χρήστη 2. Να δημιουργηθεί το διάγραμμα πριν και μετά τη χρονική στιγμή t=15.
16. Ας υποθέσουμε ότι τη χρονική στιγμή t = 0, μόνον ο Χρήστης 1 έχει δικαίωμα προσπέλασης (Εγγραφή και Εκτέλεση) στα Αρχεία 1 και 2. Στη συνέχεια εκχωρούνται, στους Χρήστες 2 και 3, δικαιώματα προσπέλασης σε αυτά τα Αρχεία, ως εξής: t = 5: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί {Εγγραφή} για το Αρχείο 2 στο Χρήστη 3 t = 7: Ο Χρήστης 1 εκχωρεί { Εγγραφή, Εκτέλεση} για το Αρχείο 1 στο Χρήστη 2 t = 10: Ο Χρήστης 3 εκχωρεί {Εγγραφή} για το Αρχείο 2 στο Χρήστη 2 Τη χρονική στιγμή t = 20, ο Χρήστης 1 αποφασίζει να ανακαλέσει τα δικαιώματα που είχε εκχωρήσει στο Χρήστη 3 για εγγραφή στο Αρχείο 2. Να δημιουργηθεί το διάγραμμα πριν και μετά τη χρονική στιγμή t=20. Λίστα Δυνατοτήτων (C-List) 17. Δίνεται ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM) ενός υπολογιστικού συστήματος, όπου τα δικαιώματα προσπέλασης είναι read (r), execute (e), append (a), ιδιοκτησία (own) και write (w): Να φτιαχτούν οι λίστες δυνατοτήτων (C-Lists). 18. Δίνεται ο παρακάτω πίνακας ελέγχου προσπέλασης: Αρχείο 1 Αρχείο 2 Αρχείο 3 Andy rx r rwo Betty rwxo r Charlie rx rwo w Να φτιαχτούν οι λίστες δυνατοτήτων (C-Lists). 19. Δίνεται ο παρακάτω πίνακας ελέγχου προσπέλασης: counter inc_ctr dec_ctr manager inc_ctr + dec_ctr - manager call call call Να φτιαχτούν οι λίστες δυνατοτήτων (C-Lists).
20. O Bart μπορεί να διαβάσει και να γράψει στο αρχείο File 1, αλλά και να διαβάσει το ημερολόγιο της Lisa. H Lisa μπορεί να διαβάσει και να γράψει στο ημερολόγιό της. Τα υποκείμενα δεν αντιμετωπίζονται ως αντικείμενα. I. Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). II. Να φτιαχτούν οι λίστες δυνατοτήτων (C-Lists). 21. H Alice, η οποία είναι ιδιοκτήτρια του αρχείου x, μπορεί να διαβάσει τα αρχεία x και y και να γράψει μόνο στο αρχείο x. Επίσης, μπορεί να εκτελέσει το αρχείο z. Ο Bob μπορεί να διαβάσει το αρχείο x, να διαβάσει και να γράψει στο αρχείο y, αλλά και να εκτελέσει το αρχείο z. Τα υποκείμενα δεν αντιμετωπίζονται ως αντικείμενα. I. Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). II. Να φτιαχτούν οι λίστες δυνατοτήτων (C-Lists). Ομάδες Υποκειμένων και Αρνητικά Δικαιώματα 22. Δίνεται ο παρακάτω πίνακας ελέγχου προσπέλασης: Αρχείο 1 Αρχείο 2 Αρχείο 3 Andy rx r rw Betty rwx r Charlie rx rw w Να φτιαχτούν οι δυνατές ομάδες υποκειμένων. 23. Δίνεται ο παρακάτω πίνακας ελέγχου προσπέλασης: O1 O2 O3 O4 O5 S1 rw rw S2 r S3 rw rw r Να φτιαχτούν οι δυνατές ομάδες υποκειμένων. 24. Σύμφωνα με τον πίνακα της άσκησης 4 να φτιαχτούν οι δυνατές ομάδες υποκειμένων.
25. Δίνονται οι παρακάτω ομάδες υποκειμένων: Να φτιαχτεί ο πίνακας ελέγχου προσπέλασης (ACM). 26. Ένα σύστημα UNIX περιέχει ένα εκτελέσιμο αρχείο που ονομάζεται web, του οποίου ιδιοκτήτης είναι ο Bob, ένα group με όνομα spider και τα δικαιώματα προσπέλασης στο αρχείο είναι 751. To group spider έχει σαν μέλη του την Alice και τον Bob. Υπόλοιποι χρήστες του συστήματος είναι ο Charlie και ο Dave. Να δημιουργηθεί ο πίνακας ελέχγου προσπέλασης για το αρχείο web. Προστατευτικοί Δακτύλιοι 27. Έστω οτι έχουμε μια βιβλιοθήκη, η οποία περιέχει 15 διεργασίες, 3 πύλες και 2 χρήστες οι οποίοι θέλουν να αποκτήσουν πρόσβαση σε αυτές. Οι διεργασίες ανήκουν μεταξύ των δακτυλίων r2 και r3 (r2 < r <= r3). Για τις πύλες ισχύουν: Η Gate 1 έχει δικαίωμα προσπέλασης execute σε 3 διεργασίες Η Gate 2 έχει δικαίωμα προσπέλασης read σε 5 διεργασίες Η Gate 3 έχει δικαίωμα προσπέλασης write σε 6 διεργασίες Οι χρήστες έχουν πρόσβαση στις παρακάτω πύλες: User 1 έχει πρόσβαση μέσω της Gate 1 User 2 έχει πρόσβαση μέσω της Gate 2 I. O User 2 επιθυμεί να έχει πρόσβαση μέσω της Gate 3 στις 6 διεργασίες. Μπορεί; II. Ο User 1 επιθυμεί να αποκτήσει δικαίωμα προσπέλασης read σε μία από τις διεργασίες της Gate 2. Μπορεί; III. Και οι 2 χρήστες επιθυμούν να προσπελάσουν διεργασίες του δακτυλίου r4 (r3<r4). Μπορούν;