一种改进的RBAC模型在WFMS中的研究与实现

论文摘要

随着计算机与网络技术的普及和推广,工作流技术的研究与开发成为了一个新的热潮。但是,由于工作流是新兴领域,现有的工作流的技术研究还不够成熟,所以工作流安全方面的研究,特别是访问控制的研究显得越来越重要。基于角色的访问控制模型是目前工作流访问控制研究的热点,但是现有的模型在工作流应用中权限控制不够明确,降低了工作流的安全性。论文针对目前工作流访问控制中存在的问题,给出了一种改进的角色访问控制模型—ARBWAC模型。模型分离了管理角色和普通角色的职责,形式化的描述了约束条件,实现了权限灵活分配,增强了工作流访问控制的安全性。论文对RBAC96模型家族进行了详细分析,根据工作流管理者和普通客户端的职责不同,将角色划分为普通角色和管理角色两种,实现了管理角色和普通角色的职责分离。ARBWAC模型从角色的互斥关系、前置关系、基数限制、及其与权限之间的限制条件来定义约束条件,使之更加清晰合理。同时,在工作流过程定义时可动态的定义活动、操作和角色之间的对应关系,使权限的分配更加灵活。综合以上几点,模型增强了工作流访问控制的安全性。论文设计和实现了一个基于XML的工作流管理系统—JXFlow,在ARBWAC模型的基础上设计和实现了JXFlow的两个子系统:组织机构定义器和工作流引擎。组织机构定义器定义了ARBWAC模型的组件以及组件之间的关系,工作流引擎的安全调度实现了该模型的授权策略。JXFlow解决了传统的工作流管理系统访问控制的不足,提高了系统的安全访问控制能力,达到了安全访问控制策略的标准。最后,介绍了系统的一个具体应刚—公文流转系统,展示了组织机构的定义,发文处理流程的定义和执行过程。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及现状
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.3 本文主要工作和创新
• 1.4 本文的组织结构
• 2 工作流技术与访问控制技术
• 2.1 工作流技术概述
• 2.1.1 工作流的定义
• 2.1.2 工作流过程的形成
• 2.1.3 工作流管理系统
• 2.2 访问控制技术
• 2.2.1 定义
• 2.2.2 传统的访问控制技术
• 2.2.3 角色访问控制技术
• 3 一种改进的RBAC的模型 ARBWAC
• 3.1 主要思想
• 3.2 形式化描述
• 3.2.1 基本组件
• 3.2.2 管理组件
• 3.2.3 授权过程
• 3.3 可行性分析
• 3.3.1 可操作性
• 3.3.2 预期实现功能
• 3.3.3 性能分析
• 4 JXFlow的设计与实现
• 4.1 总体设计
• 4.1.1 设计目标
• 4.1.2 体系结构
• 4.2 模块设计
• 4.2.1 组织机构定义器
• 4.2.2 工作流引擎
• 4.3 资源模型
• 4.3.1 组织机构模型
• 4.3.2 过程模型
• 4.3.3 过程实例模型
• 4.4 系统的访问控制
• 4.4.1 组织机构模型
• 4.4.2 工作流引擎
• 4.5 系统的安全性分析
• 4.5.1 最小特权原则
• 4.5.2 动态职责分离原则
• 4.5.3 数据抽象原则
• 4.6 实例应用
• 4.6.1 公文流转需求状况
• 4.6.2 组织机构定义
• 4.6.3 发文处理流程的定义
• 4.6.4 发文处理流程的执行
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢