一种面向多域云系统的扩展RBAC模型

提出一种扩展的基于角色的访问控制ERBAC模型,以解决RBAC在多域云系统的资源使用约束、策略管理和互操作安全性等方面存在的不足。首先,通过引入容器元素和两类角色基数约束,构建了基于容器元素+动态角色基数约束的资源使用策略;其次,深入研究了多域角色继承管理,提出基于先检测后建立角色关系的域间策略管理函数,并给出各类安全策略冲突检测算法。分析表明,ERBAC模型实现了资源使用约束、支持高效的安全策略管理,提高了跨域互操作的安全性,且性能测试说明了该模型在多域云系统中具有适应性和可行性。     

一种跨域网络资源的安全互操作模型

网络资源需要在安全策略控制下共享与互操作。针对多异构安全域域间资源互操作的安全问题,提出了一种基于RBAC安全策略的跨域网络资源的安全互操作模型。首先引入域间角色的概念,并定义跨域资源共享访问的要求;其次在跨域操作准则的基础上,提出异构域间资源安全互操作模型和访问算法;最后以实例场境对模型和算法进行了应用分析。结果表明,该方法针对性强,权限控制有效,为实现多域资源共享和互操作的安全保障提供了一种可行的途径。     

多域环境下安全互操作研究进展

多域安全互操作是通过认证机制、访问控制机制和审计机制来实现多个分布、异构、自治区域间安全的资源共享和信息交互的过程.系统介绍了这一新型研究领域的理论基础和应用现状,从解决访问控制安全和域间策略冲突的角度,对域间角色转换技术、基于信任管理、基于PKI和基于时间限制等方向的多项研究成果和关键技术进行分析和点评,重点探讨了多域环境下各自治域间策略集成算法的建模和实现,最后针对目前研究工作中存在的问题,对该领域未来的发展方向和趋势做出展望.     

基于本体的多域访问控制策略集成研究

本体是共享概念模型的形式化规范说明,是一种能在语义和知识层次上描述信息系统概念模型的建模工具,为解决多域环境中的安全互操作提供了一种新的方法.使用本体及其描述语言,对基于角色的访问控制策略进行了描述,形成一个概念和属性的公理集合（TBox）,并采用ALCN（含有个数限制和补算子的描述逻辑语言）对TBox进行形式化的描述.利用域间角色映射方法来解决多域访问控制策略的集成.使用基于规则的推理技术,定义多域访问控制中的一系列推理规则,实现访问控制领域的推理.基于前述方法实现了OntoAC系统,实验结果表明该方法是有效的.     

多域环境下安全互操作研究

基于角色的访问控制(RBAC)实现域间互操作的访问控制策略主要是采取角色映射的方法。针对角色在域间映射过程中,没有考虑同一角色对不同域的作用程度和域与域之间互信级别不同的问题。提出角色映射阈值属性和域阈值属性的概念,一定程度上解决了同一角色对不同域的作用程度和域与域间信任级别不同的问题,为不同组织域间实现互操作实现更加细粒度的访问控制,进一步提高了域间互操作的安全性。     

基于角色映射和PBNM的多域安全访问控制模型*

在分析多安全域间基于RBAC角色映射和PBNM模型的基础上,提出了多域用户之间的安全访问策略配置模型.该模型通过域间角色映射信息来配置域间访问控制策略,在域内则采用基于PBNM的模型机制配置域内用户安全策略,最终解决了在多域间资源访问控制的安全问题.     

应用于电网企业的云存储访问控制增强策略

针对电力信息云存储管理应用的安全需求,以降低传统访问控制方案在访问规则上的系统开销为目标,提出一种基于实体属性和安全标记相结合的云存储访问控制增强策略。采用面向实体属性管理权限方法优化访问控制,降低权限管理开销,避免访问权限与用户、存储进程、平台客体间的直接联系;通过多级安全标记,进行权限分配、确保策略在实施后维护上的灵活性。并以某电网企业的电力信息云存储管理系统为例,详细阐述该策略的具体配置过程。经过性能分析表明,所设计访问控制策略在可维护性、存储开销、安全性能等方面表现良好,具有应用可行性。     

一种基于风险的多域互操作动态访问控制模型

随着Internet及其相关技术的快速发展,在开放的、异构的多自治域环境下,出现了大量的分布式应用之间的互操作.多自治域环境的复杂性与信息安全共享不断演变进化的特点,使得传统访问控制模型难以保证数据资源在交互过程中的安全.通过将风险概念引入访问控制中,提出一种基于风险的多域动态访问控制模型.在本模型中,主体所具有的某项安全策略的风险等级由自治域间的互操作历史记录、客体的安全等级以及访问事件的安全系数得出,通过对高风险等级的安全策略进行调整以达到对系统风险的实时控制.理论分析表明这种方法可有效保证访问控制的灵活性和多自治域环境的安全性.     

多自治域协同环境中群组通信的安全访问控制

支持多自治域协作的安全通信环境是大规模分布式应用的基础,群通信由于高效、可伸缩等特点,成为这种协作环境的一种基本通信方式．然而,由于没有集中的控制中心,实体分别隶属于异构的自治域且动态变化,引发了大量新的安全访问控制问题．针对多域协作的异构性和动态性特点,提出一套基于角色的分布式信任管理的解决方案,重点解决了动态联合授权以及基于属性的委托授权．在此基础上建立了一套较完整的安全通信体系,包括安全策略的协商、信任证的颁发、信任证与安全策略的一致性验证以及用户访问权限论证等．它为多域协作环境的群通信提供了更加灵活、可靠、安全的访问控制模式．     

一种多租户授权管理访问控制模型

针对云服务中多租户应用面临越权访问和联合恶意攻击问题,综合聚类思想和基于密文策略的属性加密（CP-ABE）提出一种多租户授权管理访问控制模型（MTACM）。该模型根据多租户的业务特点将角色任务聚类为任务组,并采用匹配因子标记任务组,进而通过任务组授权管理角色属性,以实现角色的细粒度授权访问控制管理,减少系统计算量开销,降低系统的复杂度。在虚拟环境下实现了该模型算法,且通过逻辑推理证明了模型的安全性和系统访问的高效性。     

Security policy verification for multi-domains in cloud systems

The cloud is a modern computing paradigm with the ability to support a business model by providing multi-tenancy, scalability, elasticity, pay as you go and self-provisioning of resources by using broad network access. Yet, cloud systems are mostly bounded to single domains, and collaboration among different cloud systems is an active area of research. Over time, such collaboration schemas are becoming of vital importance since they allow companies to diversify their services on multiple cloud systems to increase both uptime and usage of services. The existence of an efficient management process for the enforcement of security policies among the participating cloud systems would facilitate the adoption of multi-domain cloud systems. An important issue in collaborative environments is secure inter-operation. Stemmed from the absence of relevant work in the area of cloud computing, we define a model checking technique that can be used as a management service/tool for the verification of multi-domain cloud policies. Our proposal is based on NIST’s (National Institute of Standards and Technology) generic model checking technique and has been enriched with RBAC reasoning. Current approaches, in Grid systems, are capable of verifying and detect only conflicts and redundancies between two policies. However, the latter cannot overcome the risk of privileged user access in multi-domain cloud systems. In this paper, we provide the formal definition of the proposed technique and security properties that have to be verified in multi-domain cloud systems. Furthermore, an evaluation of the technique through a series of performance tests is provided.     

一种基于本体相似度的多域策略集成方法

对各成员域的访问控制策略进行语义提取,是避免多域策略集成时可能产生概念和逻辑关系冲突的有效途径。提出一种基于本体相似度的多域互操作策略集成方法SPIOS,通过对成员域访问控制策略本体进行语义级映射,融入基于Bayesian概率的机器学习机制,自适应地归纳出能较好满足各成员域自治性和协同性的多域安全互操作策略模型。     

Secure administration of cryptographic role-based access control for large-scale cloud storage systems

Cloud systems provide significant benefits by allowing users to store massive amount of data on demand in a cost-effective manner. Role-based access control (RBAC) is a well-known access control model which can be used to protect the security of cloud data storage. Although cryptographic RBAC schemes have been developed recently to secure data outsourcing, these schemes assume the existence of a trusted administrator managing all the users and roles, which is not realistic in large-scale systems. In this paper, we introduce a cryptographic administrative model AdC-RBAC for managing and enforcing access policies for cryptographic RBAC schemes. The AdC-RBAC model uses cryptographic techniques to ensure that the administrative tasks are performed only by authorised administrative roles. Then we propose a role-based encryption (RBE) scheme and show how the AdC-RBAC model decentralises the administrative tasks in the RBE scheme thereby making it practical for security policy management in large-scale cloud systems.     

基于信号量的双重身份认证策略

针对现有安全策略的不足,提出一种新的应用于Web系统的安全策略--基于"信号量"的双重身份策略.在新策略的保护下,首先必须通过带验证码的身份认证,即使攻击者绕过口令认证等方式的第一道关口,基于"信号量"原理的第二次认证也会将攻击者阻止在Web系统之外.该策略是已有安全策略的有效补充,以不同以往的新途径提高了Web系统的安全性.     

一种自适应的多域安全互操作模型

针对多域环境下资源共享时所面临的信任危机,提出一种基于信任级的自适应安全互操作模型.通过对未知事件的自适应检测,提高了系统对各种异常和突发情况的容忍能力;通过对用户信任级的调节和监控,实现了各域间资源的安全共享,较好地预防了可能发生的恶意攻击和潜在安全威胁.     

基于区块链的域间路由策略符合性验证方法

域间路由系统自治域(ASes)间具有不同的商业关系和路由策略.违反自治域间出站策略协定的路由传播可能引发路由泄露,进而导致网络中断、流量窃听、链路过载等严重后果.路由策略符合性验证对于保证域间路由系统安全性和稳定性至关重要.但自治域对本地路由策略自主配置与隐私保护的双重需求增加了验证路由策略符合性的难度,使其一直是域间路由安全领域尚未妥善解决的难点问题.提出一种基于区块链的域间路由策略符合性验证方法.该方法以区块链和密码学技术作为信任背书,使自治域能够以安全和隐私的方式发布、交互、验证和执行路由策略期望,通过生成对应路由更新的路由证明,保证路由传播过程的真实性,从而以多方协同的方式完成路由策略符合性验证.通过实现原型系统并基于真实路由数据开展实验与分析,结果表明该方法可以在不泄露自治域商业关系和本地路由策略的前提下针对路由传播出站策略符合性进行可追溯的验证,以合理的开销有效抑制策略违规路由传播,在局部部署情况下也具有显著的策略违规路由抑制能力.     

A formal role-based access control model for security policies in multi-domain mobile networks

Mobile users present challenges for security in multi-domain mobile networks. The actions of mobile users moving across security domains need to be specified and checked against domain and inter-domain policies. We propose a new formal security policy model for multi-domain mobile networks, called FPM-RBAC, Formal Policy Model for Mobility with Role Based Access Control. FPM-RBAC supports the specification of mobility and location constraints, role hierarchy mapping, inter-domain services, inter-domain access rights and separation of duty. Associated with FPM-RBAC, we also present a formal security policy constraint specification language for domain and inter-domain security policies. Formal policy constraint specifications are based on ambient logic and predicate logic. We also use ambient calculus to specify the current state of a mobile network and actions within security policies for evaluation of access requests according to security policies. A novel aspect of the proposed policy model is the support for formal and automated analysis of security policies related to mobility within multiple security domains.     

Computational issues in secure interoperation

Advances in distributed systems and networking technology have made interoperation not only feasible but also increasingly popular. We define the interoperation of secure systems and its security, and prove complexity and composability results on obtaining optimal and secure interoperation. Most problems are NP-complete even for systems with very simple access control structures, while for a general setting the problem is undecidable. Nevertheless, composability reduces complexity in that secure global interoperation can be obtained incrementally by composing secure local interoperation. We illustrate, through an application in secure database interoperation, how these theoretical results can help system designers in practice