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基于策略的Web服务访问控制的研究与应用

作　者: 余俊隆
导　师: 闵联营
学　校: 武汉理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 访问控制策略 WCF 可扩展标记语言 XML Schema
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 110次
引　用: 3次
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内容摘要

访问控制技术作为支撑信息系统安全的重要技术之一,广泛应用于操作系统、数据库以及各种应用系统的安全防护之中。随着计算机网络、分布式等技术的发展,尤其是Web服务技术的成熟和广泛应用,传统访问控制技术由于约束条件配置管理以及授权方式的局限性,使得在复杂的会话管理和综合化授权控制方面面临许多不足,不能很好的处理许多新的安全挑战,如规模性、灵活性和互操作性等。本课题研究了Web服务安全技术,深入分析传统访问控制模型及其不足,探讨了低耦合PBAC访问控制模型及其实现模型。论文首先介绍了Web服务技术及其对安全性访问控制的需求,讨论了Web服务面临的安全威胁,研究了Web服务技术中的安全模型和安全规范。然后在分析传统访问控制模型的基础上,提出了低耦合PBAC访问控制模型。重点对低耦合PBAC访问控制模型的描述和实现进行了详细的分析研究,主要包括:1)低耦合PBAC访问控制模型的形式化描述。该模型取消了对会话主体的权限配置,通过建立统一的、与访问控制授权相关的安全属性描述和访问控制策略,实现对会话请求的全面约束和管理。为了提高访问控制策略的灵活性和多策略支持能力,论文引入了策略规则、规则组合方法和策略组合方法,制定了独立的策略描述、策略应用和策略管理机制。分析了模型中实体要素间的逻辑关系。2)访问控制策略的可用性描述。从策略的灵活性、可用性和描述的一致性出发,论文采用XML语言描述模型中的相关要素,包括会话实体、行为、条件等,给出了策略规则、策略以及策略附件的描述方法。利用XML Schema实现元策略描述,建立了访问控制策略的内部逻辑关系,规范了策略的统一描述。3)低耦合PBAC访问控制模型的实现。论文在分析了通用访问控制框架GFAC的基础上,设计了一种易于扩展的低耦合PBAC访问控制模型的实现模型GFPBAC,并给出了模型的实现过程。此外,本文还详细讨论了WCF技术及其授权技术,给出了在WCF开发的Web服务中,实现了GFPBAC访问控制模型的原型测试,验证了低耦合PBAC访问控制模型的灵活性、扩展性和多策略支持能力。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第1章绪论  10-17
  1.1 课题来源  10
  1.2 Web服务应用前景和相关的安全问题  10-12
  1.3 访问控制研究现状  12-15
    1.3.1 基于策略的访问控制研究  12-13
    1.3.2 Web服务访问控制研究  13-15
  1.4 课题研究内容与目标  15
  1.5 论文的结构和安排  15-17
第2章 Web服务安全模型和访问控制研究  17-34
  2.1 Web服务安全性研究  17-20
    2.1.1 Web服务面临的威胁  17-18
    2.1.2 Web服务安全模型  18-19
    2.1.3 Web服务安全规范  19-20
  2.2 传统访问控制模型  20-31
    2.2.1 自主访问控制DAC  21-23
    2.2.2 强制访问控制MAC  23-26
    2.2.3 基于角色的访问控制RBAC  26-30
    2.2.4 传统访问控制模型存在的问题  30-31
  2.3 基于任务的访问控制模型TBAC  31-33
  2.4 本章小结  33-34
第3章低耦合PBAC模型描述  34-57
  3.1 模型的基本定义  34-35
  3.2 模型描述基础  35-39
    3.2.1 系统描述  36-37
    3.2.2 会话描述  37-38
    3.2.3 属性描述  38-39
  3.3 访问控制策略  39-48
    3.3.1 策略的定义  39-40
    3.3.2 策略的一般特性  40-41
    3.3.3 策略的形式化描述  41-42
    3.3.4 策略分类  42-44
    3.3.5 策略的可用性求精  44-46
    3.3.6 策略冲突检测与处理  46-48
  3.4 访问控制中的逻辑关系  48-51
    3.4.1 分组关系  49-50
    3.4.2 继承关系  50
    3.4.3 约束关系  50-51
    3.4.4 依存关系  51
  3.5 策略决策与执行  51-56
    3.5.1 决策规则  51-53
    3.5.2 决策算法  53-55
    3.5.3 执行流程  55
    3.5.4 规则组合方法与策略组合方法  55-56
  3.6 本章小结  56-57
第4章低耦合PBAC访问控制策略的XML描述  57-70
  4.1 基本策略描述  57-62
    4.1.1 组成要素描述  57-59
    4.1.2 组合方法描述  59-60
    4.1.3 策略描述  60-62
  4.2 访问控制策略逻辑关系描述  62-67
    4.2.1 分组关系  62-63
    4.2.2 继承关系  63
    4.2.3 约束关系  63-65
    4.2.4 依存关系  65-67
  4.3 元策略描述  67-69
  4.4 本章小结  69-70
第5章低耦合PBAC的应用及原型实验  70-86
  5.1 低耦合PBAC模型的实现平台  70-75
    5.1.1 平台概要  70-73
    5.1.2 模型实现环境  73-75
  5.2 核心模块的设计与实现  75-81
    5.2.1 GFAC框架  75-76
    5.2.2 低耦合PBAC的实现模型GFPBAC  76-78
    5.2.3 策略管理点PAP的实现  78-80
    5.2.4 属性权威AA的实现  80
    5.2.5 策略决策点PDP的实现  80-81
  5.3 模型的性能测试  81-83
    5.3.1 测试案例与测试结果  81-82
    5.3.2 结果分析  82-83
  5.4 传统访问控制模型在低耦合PBAC中的实现  83-85
    5.4.1 利用低耦合PBAC实现DAC访问控制  83
    5.4.2 利用低耦合PBAC实现MAC访问控制  83-84
    5.4.3 利用低耦合PBAC实现RBAC访问控制  84-85
  5.5 本章小结  85-86
第6章全文总结与展望  86-88
  6.1 论文总结  86-87
  6.2 工作展望  87-88
参考文献  88-92
致谢  92-93
攻读硕士学位期间发表论文及参与的科研项目  93

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