Back to IF4033 Keamanan Siber
Mandatory Access Control dan Multi-Level Security
Questions/Cues
- Apa intuisi MAC dan kapan dipakai?
- Apa aturan “no read up, no write down”?
- Apa itu security lattice dan dominance relation?
- Apa batasan MLS (aggregation, association, covert channel)?
Reference Points
- IF4033 Access Control (Slides 23-36)
Intuisi MAC
Pada Mandatory Access Control, pemilik sistem (bukan pemilik data) menentukan siapa membaca apa; pengguna dikurung dalam batas yang ditetapkan. Lingkungan asal: sistem militer (Bell & LaPadula, 1976) dengan clearance berbeda, tujuan utamanya menjaga confidentiality. Entitas: subject, object, action (read/write), security level, dan categories (departemen, agensi, domain operasi).
Model Bell-LaPadula
Tujuan: mencegah pengungkapan informasi tak berwenang (information flow; integrity hanya insidental). Level berurutan linear: Top Secret > Secret > Confidential > Unclassified. Subjek punya clearance L(s), objek punya klasifikasi L(o).
- Simple security condition (no read up): s boleh membaca o iff L(o) ≤ L(s) dan s punya izin baca.
- *-property (no write down): s boleh menulis o iff L(s) ≤ L(o) dan s punya izin tulis.
Informasi hanya mengalir ke atas, dari principal kurang dipercaya ke lebih dipercaya. Keputusan menggabungkan kontrol wajib (level) dan diskresioner (izin).
Security Lattice
Label = pasangan (level, categories), mis. (Secret, {Army}). Dominance: (L1,C1) ≽ (L2,C2) iff L1 ≥ L2 dan C1 ⊇ C2. Himpunan label membentuk lattice: tiap pasangan memiliki LUB (batas atas terkecil, “leluhur bersama terdekat”) dan GLB (batas bawah terbesar). Contoh: LUB(⟨S,{A}⟩, ⟨TS,{N}⟩) = ⟨TS,{A,N}⟩; GLB(⟨S,{A,N}⟩, ⟨TS,{N}⟩) = ⟨S,{N}⟩.
flowchart BT A["Secret {Army}"] --> B["Secret {Army,Nuclear}"] C["Secret {Nuclear}"] --> B B --> D["TopSecret {Army,Nuclear}"]Teorema dan Catatan
- Security theorem: bila setiap transisi menaati no-read-up dan no-write-down, sistem aman.
- System Z (McLean): menurunkan semua ke level terendah lalu memberi akses; formal benar tetapi tidak aman, bukti bahwa teorema valid hanya dalam asumsinya.
- Tranquillity: level klasifikasi tidak berubah on-the-fly.
Keterbatasan MLS
- Aggregation: lokasi satu kapal tidak rahasia, lokasi semua kapal rahasia.
- Association: nama tidak rahasia, nama dan gaji rahasia.
- Covert channel: MLS hanya mengontrol kanal terbuka; sumber daya bersama dapat dipakai mengirim data tersembunyi (proses Secret mengunci resource=1, melepas=0; proses Confidential mencoba mengakses; hasil akses/tidak menjadi bit informasi). Tidak dapat dihapus, hanya diperlambat.
MAC memberi kontrol akses oleh sistem berdasarkan security level dan category. Bell-LaPadula menjaga confidentiality lewat no read up dan no write down pada lattice label (dominance, LUB, GLB). MLS memiliki keterbatasan: aggregation, association, dan covert channel.
Additional Information
MAC di Dunia Nyata
SELinux dan AppArmor di Linux, serta Mandatory Integrity Control pada Windows, menerapkan MAC pada OS umum; kontainer Android memakai SELinux untuk mengisolasi aplikasi.
Proyek Eksplorasi Mandiri
- Pada VM Fedora/RHEL, ubah SELinux ke enforcing, jalankan web server dari direktori non-standar, dan baca denial di
audit.logmemakaiausearch/audit2why.Bacaan Lanjutan
- Bell & LaPadula (1976). Secure Computer System: Unified Exposition and Multics Interpretation.
- McLean (1985). A Comment on the “Basic Security Theorem” of Bell and LaPadula.