一种基于区块链的域间属性访问控制研究与实现

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ganlu0416
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新型计算模式例如云计算、物联网等技术的发展令数据表现出海量、动态的特点,而目前传统的“中心化”域间访问控制呈现出策略执行不透明、动态数据管理不灵活、资源拥有方自主性差等不足,已经不能适用于开放环境中的分布式域间安全共享。针对以上问题提出了一种以ABAC访问控制为基础,以区块链为交互方式的域间访问控制模型。主要研究工作和创新点如下:(1)针对域间访问控制“中心化”问题,提出了一种基于区块链技术的分布式的访问控制模型。各域安全策略存储在区块链中,使用智能合约实现访控业务逻辑,与传统的域间访问控制相比,有效解决了策略判定不透明,单点故障,交互共享效率低,资源拥有方自主性不足的问题,保证了访问控制过程和结果公开、透明、可验证,保障了策略不被恶意篡改,提高了域间交互效率,各安全域分布式制定并维护访问控制策略,增强了各域自主性;(2)针对传统访问控制机制无法满足海量、动态、分布式特点,各域访问控制机制各异,尤其是同一行业内对于相似资源描述各不相同,不便于域间交互共享的问题,提出了在模型中应用统一标准的基于ABAC的动态访问控制机制,与目前传统的访问控制机制相比,不仅可以有效地管理海量、动态的数据,还可以及时为安全域分配权限,同时各域使用统一的属性标准根据自身安全需求定制策略,兼顾统一性和多样性,各域无需根据不同资源域的策略构建完全不同的访问请求,进一步提高了域间交互共享效率;(3)针对模型的区块链事务数据检索效率低的问题,提出了应用Bloom Filter来提高区块链事务数据检索效率的方法。区块链数据无法更改或删除,区块链会随着数据的增长而越来越庞大,数据的查找效率也会随着链的增长而降低。通过结合智能合约来具体实现Bloom Filter,以具体信息作为关键字过滤区块数据,可以迅速确定某个区块中是否包含该信息,提高区块事务数据检索效率;最后,依托于Hyperledger Fabric平台对模型的关键部分进行测试分析,测试结果表明了本文所述模型的可行性以及有效性。
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