分布式环境下基于角色的互操作的访问控制技术研究

论文摘要

随着Internet及其相关技术的快速发展，在开放的、异构的分布式环境下，出现了大量的分布式应用之间的互操作，通过互操作分布式应用可以共享资源和服务，有效的提高了数据的使用率。访问控制技术是一项关键的安全技术，它在保证合法用户访问资源的前提下，可以有效的限制用户对关键资源的访问。分布式应用所具有的分布性、异构性、自治性和动态性等特点对互操作的访问控制技术提出了许多新的挑战。 基于角色的访问控制模型（Role-Based Access Control，RBAC）是目前最为流行的访问控制技术，具有很大的灵活性。当前已经有不少研究正在探讨如何将RBAC模型应用在互操作的访问控制中，并且取得了一定的成果，但仍存在许多不足，本文对基于角色的互操作的访问控制的关键技术进行了深入的探讨和实践。本文的主要贡献如下： （1） 提出了一个基于角色的互操作的访问控制模型。该模型通过在不同的访问控制域之间定义角色映射关系，对RBAC模型的核心功能、继承关系和约束关系进行了全面的扩展，充分的将RBAC模型的特点应用到互操作的访问控制中。 （2） 提出了一个基于角色的互操作的分布式访问控制的体系架构。通过在原有RBAC模型的会话基础上建立互操作的全局会话，实现了可扩展的互操作的访问控制的授权和访问检查机制。 （3） 提出了一种基于角色的互操作的安全冲突的检测算法。根据分布式环境的特点，缩小检测范围，只对参与互操作的角色进行进算，从而减少了计算所花费的时间。 （4） 提出了一个基于角色的互操作的安全策略语义规范。通过定义本体及其相关的语义规则来表达安全策略的语义信息，利用这个规范可以制定统一的互操作的安全策略，从而提高安全策略在互操作中理解的准确性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 图目
• 表目
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 分布式应用技术
• 1.1.2 分布式应用的互操作
• 1.1.3 访问控制技术
• 1.2 研究内容
• 1.3 本文的组织结构
• 第二章 基于角色的访问控制技术及其在分布式应用的互操作中的发展
• 2.1 基于角色的访问控制模型
• 2.1.1 基本思想
• 2.1.2 RBAC模型的发展
• 2.1.3 RBAC模型的扩展研究
• 2.2 互操作的访问控制技术
• 2.2.1 互操作的访问控制机制
• 2.2.2 互操作的安全冲突
• 2.2.3 安全策略规范
• 2.3 小结
• 第三章 基于角色的互操作的访问控制模型
• 3.1 引言
• 3.2 RBAC模型
• 3.2.1 Core RBAC
• 3.2.2 Hierarchal RBAC
• 3.2.3 RBAC约束的静态责任分离
• 3.2.4 RBAC约束的动态责任分离
• 3.3 基于角色的互操作的访问控制模型
• 3.3.1 Core RBAC的互操作扩展
• 3.3.2 Hierarchal RBAC的互操作扩展
• 3.3.3 静态责任分离的互操作扩展
• 3.3.4 动态责任分离的互操作扩展
• 3.4 比较分析
• 3.5 小结
• 第四章 基于角色的互操作的分布式访问控制体系架构
• 4.1 引言
• 4.2 体系架构概述
• 4.2.1 互操作中心
• 4.2.2 互操作结点
• 4.3 基于角色的互操作的授权机制
• 4.4 基于角色的互操作的访问检查机制
• 4.4.1 互操作的会话定义
• 4.4.2 互操作的会话机制
• 4.5 小结
• 第五章 基于角色的互操作的安全冲突检测
• 5.1 引言
• 5.2 基于RBAC的安全互操作
• 5.2.1 安全的互操作准则
• 5.2.2 互操作的安全冲突
• 5.2.3 安全的互操作定义
• 5.3 互操作的安全冲突检测
• 5.3.1 全局检测法
• 5.3.2 最小化检测法
• 5.3.3 计算复杂度分析
• 5.3.4 模拟实验结果和分析
• 5.4 互操作的安全冲突分析
• 5.4.1 安全冲突分析
• 5.4.2 实例分析
• 5.5 小结
• 第六章 基于角色的互操作的安全策略语义规范
• 6.1 引言
• 6.2 语义网技术简介
• 6.3 RBAC的安全策略的语义规范
• 6.3.1 RBAC的本体描述
• 6.3.2 RBAC的语义规则
• 6.4 RBAC上下文的安全策略的语义规范
• 6.4.1 RBAC的上下文本体描述
• 6.4.2 RBAC本体和上下文本体的关联
• 6.4.3 RBAC上下文的语义规则
• 6.5 互操作的安全策略的语义规范
• 6.5.1 互操作的访问控制本体描述
• 6.5.2 互操作的访问控制语义规则
• 6.6 实例分析
• 6.6.1 安全策略的语义规范建模
• 6.6.2 RBAC的安全策略实例
• 6.6.3 基于角色的互操作的安全策略实例
• 6.7 小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 论文主要工作及贡献
• 7.2 未来工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读博士学位期间主要工作成果