無論按照什么標(biāo)準(zhǔn)對windows和linux進行評估，都存在一定的問題：每個操作系統(tǒng)都不止一個版本。微軟的操作系統(tǒng)有windows98、windows nt、 windows 2000、 windows 2003 server和windows ce，而linux的發(fā)行版由于內(nèi)核（基于2.2、2.4、2.6）的不同和軟件包的不同也有較大的差異。我們本文所使用的操作系統(tǒng)，都是目前的技術(shù)而不是那些"古老"的解決方案。
用戶需要記�。簂inux和windows在設(shè)計上就存在哲學(xué)性的區(qū)別。windows操作系統(tǒng)傾向于將更多的功能集成到操作系統(tǒng)內(nèi)部，并將程序與內(nèi)核相結(jié)合；而linux不同于windows，它的內(nèi)核空間與用戶空間有明顯的界限。根據(jù)設(shè)計架構(gòu)的不同，兩者都可以使操作系統(tǒng)更加安全。
linux和windows安全性的基本改變
對于用戶來說，linux和windows的不斷更新引發(fā)了兩者之間的競爭。用戶可以有自己喜歡的系統(tǒng)，同時也在關(guān)注競爭的發(fā)展。微軟的主動性似乎更高一些――這是由于業(yè)界"冷嘲熱諷"的"激勵"與linux的不斷發(fā)展。微軟將在下幾個月對windows安全進行改觀，屆時微軟會發(fā)布windows xp的service pack2。這一服務(wù)包增強了windows的安全性，關(guān)閉了原先默認(rèn)開放的許多服務(wù)，也提供了新的補丁管理工具，例如：為了避免受到過多無用的信息，警告服務(wù)和信使服務(wù)都被關(guān)閉。大多數(shù)情況下，關(guān)閉這些特性對于增強系統(tǒng)安全性是有好處的，不過很難在安全性與軟件的功能性、靈活性之間作出折衷。
最顯著的表現(xiàn)是：微軟更加關(guān)注改進可用性的同時增強系統(tǒng)的安全性。比如：2003年許多針對微軟的漏洞攻擊程序都使用可執(zhí)行文件作為電子郵件的附件（例如mydoom）。service pack2包括一個附件執(zhí)行服務(wù)，為outlook/exchange、 windows messenger和internet explorer提供了統(tǒng)一的環(huán)境。這樣就能降低用戶運行可執(zhí)行文件時感染病毒或者蠕蟲的威脅性。另外，禁止數(shù)據(jù)頁的可執(zhí)行性也會限制潛在的緩沖區(qū)溢出的威脅。不過，微軟在service pack2中并沒有修改windows有問題的架構(gòu)以及安全傳輸?shù)牟糠郑菍⑦@部分重?fù)?dān)交給了用戶。
微軟的重點顯然是支持應(yīng)用程序的安全性。service pack2中增強的許多方面都是以outlook/exchange和internet explorer作為對象的。例如：internet explorer中有一個智能的mime類型檢查，會對目標(biāo)的內(nèi)容類型進行檢查，用戶可以獲悉該內(nèi)容中是否存在潛在的有害程序。不過這一軟件是不是能將病毒與同事的電子數(shù)據(jù)表區(qū)分開來呢？
service pack2的另一個新特性是能夠卸載瀏覽器的多余插件，這需要終端用戶檢查并判斷需要卸載哪些插件。outlook/exchange可以預(yù)覽電子郵件消息，因此用戶可以在打開之前就將電子郵件刪除。另一個應(yīng)用安全的增強，防火墻在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧之前啟動。對于軟件開發(fā)者來說，遠方過程調(diào)用中權(quán)限的改變，使得安全性差的代碼難以工作正常。
service pack2也為windows用戶提供了許多華麗的新特性，但是問題仍然存在：這些特性會不會對管理員甚至是終端用戶造成負(fù)擔(dān)？是不是在增加了windows操作系統(tǒng)代碼安全性的同時讓系統(tǒng)變得更加復(fù)雜？
開放源代碼、共享源代碼linux和windows對于代碼透明度這一哲學(xué)問題上是完全不同的。linux符合gnu通用公用許可證，用戶可以拷貝、復(fù)制并分發(fā)源代碼。windows使用的是封閉源代碼，因此微軟的安全方法被稱為"通過隱藏來保證安全"。2001年，微軟為了響應(yīng)客戶與共享源代碼計劃的要求，提供了對windows源代碼的訪問權(quán)�，F(xiàn)在，共享源代碼計劃有一百萬的參與者，可以訪問的源代碼包括windows2000、windowsxp、windows server2003、windows ce 3.0、windows ce 、c#/cli實現(xiàn)和Asp.net與visual 。共享源代碼計劃許可證的對象包括公司用戶、政府、合作者、學(xué)術(shù)機構(gòu)與個人。
微軟的共享源代碼計劃政策屬于"可看但不可修改"，例外的情況是windows ce共享源代碼許可證計劃。對于公司來說，可以將基于windows ce的設(shè)備和解決方案推向市場。這是微軟共享源代碼計劃下，源設(shè)備制造商（oem）、半導(dǎo)體提供商、系統(tǒng)集成商可以完全訪問windows ce源代碼的唯一項目。所有許可證持有者都有對源代碼的完全訪問權(quán)，當(dāng)然可以修改代碼，但只有oem才能發(fā)布對基于wince設(shè)備的修改。所有其他的共享源代碼許可證持有者，如果要訪問該項目不允許的源代碼，需要向redmond.wash的微軟總部請示。
某些用戶認(rèn)為共享源代碼計劃對于調(diào)試程序會有幫助，微軟要求編譯的時候必須在微軟總部，這不得不說是一個很大的限制。盡管微軟想盡力增加透明，如果無法編譯，就很難確定源代碼在真實的it環(huán)境中是否能正常工作。限制用戶修改并編譯windows的源代碼，降低了人們訪問windows共享源代碼并尋找安全漏洞的熱情。
數(shù)據(jù)中心和桌面下linux的安全收益
在未來的12個月里，linux將加強在數(shù)據(jù)中心的份額，并試圖沖擊微軟在桌面上的壟斷。這很大程度上是受益于linux2.6版內(nèi)核的新特性與新功能。有了linux v2.6，安全框架現(xiàn)在已經(jīng)模塊化了。在這種模型下，linux內(nèi)核的所有方面都提供了細(xì)粒度的用戶訪問控制，而以前的版本的內(nèi)核允許超級用戶完全控制�，F(xiàn)在的實現(xiàn)仍然支持root完全訪問系統(tǒng)，但完全可以創(chuàng)建一個不遵循該模型的liinux系統(tǒng)。
linux v2.6內(nèi)核的一個主要變化，就是新增的linux安全模塊（lsm），用戶不需要打內(nèi)核補丁就能為linux增加更多的安全機制。新版內(nèi)核，在lsm上建立了多個訪問控制機制，其中包括美國國安局（nsa）的securiy enhanced linux（selinux）。由于國安局對操作系統(tǒng)安全與強制訪問控制的興趣，產(chǎn)生了selinux。國安局的研究人員正在開發(fā)linux的安全模塊，可以支持2.6內(nèi)核的類型加強、基于腳色的訪問控制、多層次安全。selinux使用了命為"域類型強制"的安全模型，可以將應(yīng)用程序互相隔離，同時也與基本的操作系統(tǒng)隔離，從而限制入侵后程序或者網(wǎng)絡(luò)服務(wù)造成的影響。
linux的2.6內(nèi)核中已經(jīng)加入了對selinux的細(xì)粒度布爾值標(biāo)簽的支持，其他的廠商也開始利用國安局的selinux。例如，immunix提供了一些列產(chǎn)品，包括stackguard和子域stackguard模塊，可以配置進程只使用某些系統(tǒng)調(diào)用。redhat聲稱selinux將在redhat企業(yè)服務(wù)器4.0的安全架構(gòu)上起重要的作用。
今天，linux的內(nèi)核中已經(jīng)有一個功能強大、靈活的強制訪問控制子系統(tǒng)。這個系統(tǒng)強制隔離有機密和完整性要求的數(shù)據(jù)，因此任何潛在的破壞，即時是由超級用戶進程所造成的，都被linux系統(tǒng)限制起來了。
linux v2.6還提供了對加密安全的支持，包括了ipsec使用的加密api。這樣，在網(wǎng)絡(luò)和存儲加密時就可以使用多種算法（例如：sha-1、des、三重des、md4、hmac、ede、和blowfish）。linux對ipsec ipv4和ipv6協(xié)議的支持是一個很大的進步。由于安全抽象到了協(xié)議層，用戶程序?qū)撛诠舫绦虻拇嗳跣杂兴档�。密碼加密模塊目前還不是linux內(nèi)核的一部分，如果linux真的實現(xiàn)了這樣的特性，就可以阻止未簽名的模塊被內(nèi)核訪問。
現(xiàn)在仍然困擾windows用戶的一個問題就是緩沖區(qū)溢出。linux用戶從2.6內(nèi)核開始就會收益于exec-shield補丁。exec-shield可以阻止許多漏洞攻擊程序覆蓋數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并向這些結(jié)構(gòu)中插入代碼的企圖。由于不需要重新編譯應(yīng)用程序就能使exec-shield補丁奏效，實現(xiàn)起來很方便。
另外，2.6內(nèi)核中的搶占式內(nèi)核，也減少了延遲，使得linux不但可以應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心，甚至可以在有軟實時要求的應(yīng)用程序使用。許多l(xiāng)inux用戶使用的是硬件廠商和系統(tǒng)提供商的不開源的驅(qū)動程序（二進制模塊）。問題在于：雖然添加這些驅(qū)動和模塊有用，對于linux系統(tǒng)并不一定有益。例如，一個未開源的驅(qū)動模塊有可能控制系統(tǒng)調(diào)用并修改系統(tǒng)調(diào)用表。2.6的內(nèi)核提供了特殊的保護措施，可以對限制未開源驅(qū)動或者模塊對內(nèi)核的訪問。這一特性增加了穩(wěn)定性，但從安全角度并沒有增加新的限制，也不能阻止黑客編寫惡意模塊。
許多l(xiāng)inux用戶來說，最有創(chuàng)造性的特性就是用戶模式linux了（uml），uml是linux內(nèi)核的一個補丁，可以允許可執(zhí)行二進制文件在linux宿主主機上編譯并運行。使用uml有很多好處，最有用的特性就是虛擬機。由于對uml的操作不會影響宿主主機，可以把它作為測試軟件、運行不穩(wěn)定發(fā)行版、檢查有威脅活動的平臺。uml最終會創(chuàng)建一個安全架構(gòu)上完全虛擬的環(huán)境。
linux與windows安全性能的重要結(jié)論
對操作系統(tǒng)的安全性進行定性分析，很容易包含主觀意見，得到的結(jié)論會由于過去和現(xiàn)在的經(jīng)驗而有很大的不同。本文的目標(biāo)是給用戶提供一個框架，讓他們更多的理解windows和linux的安全性能。下面的分析并不全面，只是終端用戶進行評估的起點。linux和windows在技術(shù)上不斷進步，究竟哪個系統(tǒng)更安全的結(jié)論也會不斷變化。本文分析的結(jié)果：linux提供了比windows更好的安全特性。
基本安全
微軟和linux都提供了對驗證、訪問控制、記帳/日至、受控的訪問保護實體、加密的支持。不過linux的表現(xiàn)更好一些，因為linux還提供了linux安全模塊、selinux和winbind。linux用戶不需對內(nèi)核打補丁就能增加額外的安全機制。
linux在lsm之上構(gòu)建了多種訪問控制機制，例如：為應(yīng)用程序建立了單獨的空間，使它們之間相互分離，也與基本的操作系統(tǒng)隔離，這樣即使應(yīng)用程序出現(xiàn)了安全問題也不會影響操作系統(tǒng)。linux的基本安全也可以通過應(yīng)用程序增強，比如tripwire（可以定期對系統(tǒng)進行關(guān)鍵文件的完整性檢查，如果文件的內(nèi)容或者屬性有變化就通知系統(tǒng)管理員）。
windows的限制在于基本安全是依靠mscapi的，在代碼簽名時信任多個密鑰。微軟的模型重點在于可以同時對一個產(chǎn)品使用弱加密或者強加密。盡管模塊不是以相同的密鑰進行簽名，mscapi卻信任許多根驗證機構(gòu)，代碼簽名也信任多個密鑰。因此只要有一個密鑰被泄露就會使整個系統(tǒng)異常脆弱。密鑰泄漏的情況：授權(quán)的代碼簽名者不小心紕漏了自己的私鑰，或者簽名機構(gòu)錯誤的簽發(fā)了一個證書。這些情況曾經(jīng)發(fā)生，有一次verisign錯誤的以微軟的名義簽發(fā)了兩個證書，并將這些證書的控制權(quán)交給了未授權(quán)的個人。
網(wǎng)絡(luò)安全與協(xié)議
linux與windows對網(wǎng)絡(luò)安全和協(xié)議的支持都很不錯。兩者都支持ipsec，這是一個運行于ip層的開放的基于加密的保護方式。ipsec能夠識別終端主機，同時能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)和加密數(shù)據(jù)的過程中的修改作出判斷。linux下使用openssh、openssl和openldap，分別對應(yīng)微軟系統(tǒng)下閉合源碼的ssh、ssl和ldap。
應(yīng)用安全
由于微軟iis和exchange/outlook不斷出現(xiàn)的安全問題，linux顯得更勝一籌。apache和postfix都是跨平臺的應(yīng)用程序，比微軟的相應(yīng)產(chǎn)品更加安全。由于linux有內(nèi)建的防火墻使得其安全性有所增強，snort也是一個優(yōu)秀的入侵檢測系統(tǒng)。關(guān)于基于x86系統(tǒng)的linux內(nèi)核，一個很重要的特性就是ingomolnar的exec-shield，可以保護系統(tǒng)不受緩沖區(qū)或者函數(shù)指針溢出的攻擊，從而對那些通過覆蓋數(shù)據(jù)結(jié)果或者插入代碼的攻擊程序有所防護。exec-shield補丁使攻擊者很難實現(xiàn)基于shell-code的攻擊程序，因為exec-shield的實現(xiàn)對于應(yīng)用程序是透明的，因此不需要應(yīng)用程序的重新編譯。
微軟正在大刀闊斧的重新設(shè)計產(chǎn)品的安全架構(gòu)，并為已安裝的系統(tǒng)提供補丁。不過舊版本的windows產(chǎn)品仍然存在安全問題，這使得任務(wù)變得復(fù)雜。許多微軟用戶正面臨安全威脅，而補丁在發(fā)布之前必須做好文檔。另外，微軟傾向于將應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)和程序代碼混合在一起，比如activex，這使得系統(tǒng)外的不可信數(shù)據(jù)也能被使用，甚至是利用不可信數(shù)據(jù)執(zhí)行任意代碼。某些情況下，windows甚至允許外部系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)簽名的代碼，這就意味著本地的系統(tǒng)管理員也不能審查代碼，不過他仍然知道是誰對代碼簽的名。
在.net框架下，微軟應(yīng)用程序的安全性有所改進。當(dāng)然，對于那些異構(gòu)平臺，例如linux、windows、unix尤其是建立在java平臺下的應(yīng)用程序，微軟的產(chǎn)品是有很大局限性的。
分發(fā)和操作
關(guān)于分發(fā)和操作，linux與微軟的側(cè)重點不同，linux下大部分的管理都通過命令行接口。linux的發(fā)行商也提供了各種安裝和配置工具，例如：up2date、yast2和webmin。bastille linux是一個支持red hat、debian、mandrake、suse和turbolinux的加固工具。相比之下，windows的系統(tǒng)管理員使用簡單易用的gui工具，配置的時候也很容易出錯誤。盡管一些人認(rèn)為，一個周之內(nèi)將任何人都可能成為windows的系統(tǒng)管理員，問題是他們到底對管理了解多少？微軟的安全問題，絕大多數(shù)都是由于發(fā)布與操作時的拙劣配置。windows自帶安裝和配置工具，微軟也為加固域控制器、架構(gòu)服務(wù)器、文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、ias服務(wù)器、證書服務(wù)器和堡壘主機提供了向?qū)�，不過加固架構(gòu)與加固操作系統(tǒng)還是有區(qū)別的。
確信度
定義操作系統(tǒng)確信度的標(biāo)準(zhǔn)是公共標(biāo)準(zhǔn)（cc），這是iso標(biāo)準(zhǔn)（iso 15408）。關(guān)于確信度的等級有一個層次結(jié)構(gòu) ―― 從eal1到eal7。只有在特定的軟件、硬件和系統(tǒng)配置下，公共標(biāo)準(zhǔn)的評估才是有效的。windows的eal比linux要高，達到了eal4，而linux目前只達到了eal3。suse正計劃在年底達到eal4。政府機構(gòu)大部分都需要cc的確信度。即使只有政府客戶（甚至特指美國國防部）才需要確信度，商業(yè)產(chǎn)品滿足這一要求也是一件好事。不過大部分的用戶都不需要達到國防部的標(biāo)準(zhǔn)。
可信計算
可信計算是一種架構(gòu)，可以避免對應(yīng)用程序的修改，與廠商的通信也是安全的。許多廠商，比如intel、微軟和ibm，都在歡迎這項新興的技術(shù)。目前，這一功能只供展示，現(xiàn)實中并沒有可用的系統(tǒng)，因此linux和windows都不能勝任。微軟的可信計算與數(shù)字權(quán)力管理有關(guān)，而開源社區(qū)目前沒有可信計算的項目。
開放標(biāo)準(zhǔn)
linux要優(yōu)于windows，因為它支持所有的開放標(biāo)準(zhǔn)（盡管windows也支持許多相同的開放便準(zhǔn)，如ipsec、ike和ipv6，也樂意擴展標(biāo)準(zhǔn)）。對于使用異構(gòu)系統(tǒng)并有互操作需求的公司，"標(biāo)準(zhǔn)"如果代有私有代碼，就使得對缺陷的檢測和錯誤的修正更困難、耗費的時間也更多。一個例子就是微軟對kerberos標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的擴展。微軟提供了對kerberos票據(jù)的授權(quán)功能，盡管kerberos一開始也是按照這個目的設(shè)計的，這一功能卻一直沒有使用。微軟擴展了kerberos標(biāo)準(zhǔn)，在處理過程中也期望其它程序共享票據(jù)的授權(quán)數(shù)據(jù)字段。因此，微軟的kerberos版本與標(biāo)準(zhǔn)不能完全交互。it經(jīng)理會發(fā)現(xiàn)：在一個異構(gòu)的it環(huán)境中，使用微軟kerberos會使得整個環(huán)境難以管理，它們需要完全的windows it架構(gòu)。
開源
如果安全操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)就是開源，那么linux顯然要優(yōu)于windows。微軟的共享源代碼計劃就是為了滿足用戶對源代碼的需要。不過，該計劃的大部分內(nèi)容都是"可看但不可修改"的情況。俄羅斯、英國、中國和北約參與了微軟的政府安全計劃。盡管該計劃的目標(biāo)是增加透明度和加強合作，如果某組織需要訪問微軟的源代碼，需要遵守各種各樣的要求。例如：并不是所有的windows源代碼都可以在線查看，因此如果用戶需要編譯并測試應(yīng)用程序，必須親自訪問微軟的總部。
推薦
linux和windows的安全性必定會引起持續(xù)的爭論，到底是開源的操作系統(tǒng)好，還是封閉源代碼的操作系統(tǒng)好？業(yè)界的邏輯是：基于開放標(biāo)準(zhǔn)與開放源代碼的操作系統(tǒng)，能提供更好的互用性，更好的錯誤發(fā)現(xiàn)和修正機制，這要比通過隱藏來達到安全的模型優(yōu)秀。開源也促使linux的發(fā)行提供商對生產(chǎn)過程完全透明。每一步對于用戶來說都是可再現(xiàn)的，因此能夠逐漸的增強安全。而windows的源代碼并不易獲得，因此不能提供等價的透明。
linux提供了至少不遜于windows的安全性能。linux系統(tǒng)的安全取決于對linux發(fā)行版的選擇、使用的內(nèi)核版本、實現(xiàn)與支持系統(tǒng)的it員工的水平。一旦你選定了產(chǎn)品，實現(xiàn)并維護操作系統(tǒng)的安全就完全依靠it員工了，你需要對他們進行培訓(xùn)，讓他們掌握足夠的專業(yè)技能，完成分發(fā)、管理和故障排除的任務(wù)。要讓it經(jīng)理和系統(tǒng)管理員明白如何應(yīng)用這些慣例。
我們推薦各種機構(gòu)首先了解自己的功能需要，然后熟悉一下操作系統(tǒng)關(guān)鍵性的安全性能，這樣就能減少使用操作系統(tǒng)的風(fēng)險，確保一致性。
如果你正考慮移植到另一個操作系統(tǒng)或者是升級目前的產(chǎn)品，你需要按照安全性能的要求來選擇操作系統(tǒng)的環(huán)境。把你的商業(yè)需要與對操作系統(tǒng)安全性的理解相結(jié)合，就能在實現(xiàn)功能的同時，兼顧一致性與風(fēng)險最小化。
表一：linux和windows操作系統(tǒng)重要的安全特性分類
特性linuxwindows定性得分基本安全
驗證、訪問控制加密、記帳/日至
可插入的認(rèn)證模塊、插件模塊、kerberos、pki、winbind、 acls、 lsm、selinux、 受控的訪問保護實體檢測、內(nèi)核加密
kerberos、pki、 訪問控制列表、受控的訪問保護實體檢測、微軟的應(yīng)用程序加密程序接口。
linux 更加出色
網(wǎng)絡(luò)安全與協(xié)議
驗證、層、網(wǎng)絡(luò)層openssl、open ssh、openldap、 ipsec
ssl、 ssh、 ldap、 ad、 ipsec
兩者都很不錯
應(yīng)用安全
防病毒、 防火墻、 入侵檢測軟件、 web服務(wù)器、 email、 智能卡支持
openav、 panda、 trendmicro、 內(nèi)核內(nèi)建的防火墻功能、 snort、 apache、 sendmail、 postfix、 pkcs 11、 exec-shield
mcafee、 symantec、 check point、 iis、 exchange/outlook、 pcks 11
linux略勝一籌
分發(fā)與操作
安裝、 配置、 加固、 管理、 漏洞掃描器
安裝與配置工具、 bastille、大部分的管理通過命令行完成、 nessus、 發(fā)行版相關(guān)的up2date、 yast、 webmin
windows自帶的安裝和配置工具、沒有特定的加固工具、 管理gui、 使用默認(rèn)安裝的配置。
兩者都很不錯
確信度
常見的公共標(biāo)準(zhǔn)證書、 缺陷處理
linux達到了 eal3，有較好的缺陷處理能力
windows 達到了 eal4，有較好的缺陷處理能力
windows更加出色
可信計算
可信平臺的模塊、可信計算軟件棧、工具、驗證
由ibm開發(fā)的基于可信平臺模塊的開源驅(qū)動程序、可信計算組的軟件�？赏�2005年推出
下一代安全計算基礎(chǔ)、有可能在2006年的longhorn中出現(xiàn)。
兩者都不夠出色
開放標(biāo)準(zhǔn)
ipsec、 posix、 傳輸層安全、 常見標(biāo)準(zhǔn)
linux 遵循所有的開放標(biāo)準(zhǔn)
microsoft也參與了開放標(biāo)準(zhǔn)，但仍有一些私有標(biāo)準(zhǔn)。
linux更加出色