Mô Hình Điều Khiển Truy Xuất Dữ Liệu Dựa Trên Thuộc Tính Cho Trường Trung Học Phổ Thông

Chuyên khảo kỹ thuật phân tích Xây dựng mô hình điều khiển truy xuất dữ liệu dựa trên thuộc tính cho trường trung học phổ thông, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng

• Người hướng dẫn: PGS. TS. Người
• Trường học: Trường Đại Học Lạc Hồng
• Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
• Đề tài: Xây Dựng Mô Hình Điều Khiển Truy Xuất Dữ Liệu Dựa Trên Thuộc Tính Cho Trường Trung Học Phổ Thông
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Đồng Nai

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
• 1.1. Tổng quan đề tài
• 1.2. Những nghiên cứu liên quan
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.3.1. Tính khoa học
• 1.3.2. Tính ứng dụng
• 1.4. Mục tiêu của luận văn
• 1.5. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
• 1.6. Đóng góp của luận văn
• 1.7. Cấu trúc luận văn
• 2. CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TRUY XUẤT DỮ LIỆU DỰA TRÊN THUỘC TÍNH
• 2.1. Tổng quan Subject, Resource/Object, Request, Policy
• 2.2. Các mô hình kiểm soát truy cập
• 2.3. Extensible Access Control Markup Language (XACML)
• 2.4. Kiến thức tổng thể của mô hình ABAC
• 2.5. Kiến trúc tổng quan ABAC
• 2.6. Ngôn ngữ chính sách ABAC
• 2.7. Giao thức Request/response trong ABAC
• 2.8. Điểm thực thi chính sách (PEP)
• 2.9. ABAC Policy language
• 2.10. ABAC Request/Response
• 2.11. JSON Data type
• 2.12. ABAC Expression type
• 2.13. Vấn đề Conflict Rule trong ABAC
• 2.13.1. Nhận dạng vấn đề conflict
• 2.13.2. Phương pháp xử lý conflict
• 3. CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG
• 3.1. Xây dựng các lớp (class) ngôn ngữ chính sách
• 3.2. Xây dựng lược đồ và triển khai database
• 3.3. Triển khai module PDP, PIP, PAP, PEP
• 3.4. Hiện thực lưu trữ dữ liệu trên MongoDB
• 3.5. Nhiệm vụ trong tâm
• 3.6. Tổ chức thực hiện
• 3.6.1. Phân công trách nhiệm
• 3.6.2. Các biện pháp thực hiện
• 4. CHƯƠNG 4: THỬ NGHIỆM ĐÁNG GIÁ
• 4.1. Xây dựng chiến lược phát triển mô hình điều kiển truy xuất dữ liệu ở Việt Nam
• 4.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo
• 4.3. Bài học kinh nghiệm để phát triển xây dựng mô hình ABAC điều khiển truy xuất dữ liệu dựa trên thuộc tính cho trường trung học phổ thông ở Việt Nam hiện nay
• KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Tóm tắt

I. Tổng quan về mô hình điều khiển truy xuất dữ liệu cho trường trung học phổ thông

Mô hình điều khiển truy xuất dữ liệu dựa trên thuộc tính (ABAC) đang trở thành xu hướng trong giáo dục hiện đại. Việc áp dụng mô hình này giúp các trường trung học phổ thông quản lý và bảo vệ thông tin một cách hiệu quả hơn. Mô hình ABAC cho phép kiểm soát quyền truy cập dựa trên các thuộc tính của người dùng và tài nguyên, từ đó nâng cao tính bảo mật và linh hoạt trong việc quản lý dữ liệu.

1.1. Định nghĩa mô hình ABAC và ứng dụng trong giáo dục

Mô hình ABAC (Attribute-Based Access Control) cho phép xác định quyền truy cập dựa trên thuộc tính của người dùng và tài nguyên. Trong giáo dục, mô hình này giúp quản lý thông tin học sinh, giáo viên và tài liệu học tập một cách hiệu quả.

1.2. Lợi ích của mô hình ABAC trong trường học

Mô hình ABAC mang lại nhiều lợi ích cho trường học như tăng cường bảo mật thông tin, giảm thiểu rủi ro lộ thông tin và cải thiện khả năng quản lý dữ liệu. Điều này giúp các trường trung học phổ thông đáp ứng tốt hơn nhu cầu học tập của học sinh.

II. Những thách thức trong việc triển khai mô hình ABAC tại trường trung học phổ thông

Mặc dù mô hình ABAC có nhiều ưu điểm, nhưng việc triển khai nó tại các trường trung học phổ thông cũng gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như thiếu hụt nguồn lực, sự phức tạp trong việc thiết lập chính sách và đào tạo nhân viên là những trở ngại lớn.

2.1. Thiếu hụt nguồn lực và kỹ năng

Nhiều trường trung học phổ thông thiếu nguồn lực tài chính và nhân lực có kỹ năng để triển khai mô hình ABAC. Điều này dẫn đến việc khó khăn trong việc thiết lập và duy trì hệ thống.

2.2. Sự phức tạp trong thiết lập chính sách

Việc thiết lập các chính sách truy cập dựa trên thuộc tính có thể rất phức tạp. Các trường cần phải xác định rõ ràng các thuộc tính và quy tắc để đảm bảo tính hiệu quả của mô hình.

III. Phương pháp xây dựng mô hình điều khiển truy xuất dữ liệu ABAC

Để xây dựng mô hình ABAC hiệu quả, cần thực hiện một số bước quan trọng như phân tích yêu cầu, thiết kế kiến trúc hệ thống và triển khai các giải pháp công nghệ phù hợp. Các bước này sẽ giúp đảm bảo rằng mô hình hoạt động hiệu quả và đáp ứng được nhu cầu của trường học.

3.1. Phân tích yêu cầu và thiết kế kiến trúc

Bước đầu tiên trong việc xây dựng mô hình ABAC là phân tích yêu cầu của trường học. Điều này bao gồm việc xác định các thuộc tính cần thiết và thiết kế kiến trúc hệ thống để hỗ trợ việc truy xuất dữ liệu.

3.2. Triển khai công nghệ và giải pháp

Sau khi thiết kế kiến trúc, bước tiếp theo là triển khai các công nghệ và giải pháp phù hợp. Việc sử dụng các công nghệ hiện đại như MongoDB và Java/Python sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất của mô hình.

IV. Ứng dụng thực tiễn của mô hình ABAC trong trường trung học phổ thông

Mô hình ABAC đã được áp dụng thành công tại một số trường trung học phổ thông, giúp cải thiện quản lý dữ liệu và bảo mật thông tin. Các trường đã ghi nhận sự gia tăng trong hiệu quả quản lý và sự hài lòng của học sinh và giáo viên.

4.1. Kết quả nghiên cứu tại trường THPT Thanh Bình

Nghiên cứu tại trường THPT Thanh Bình cho thấy việc áp dụng mô hình ABAC đã giúp cải thiện đáng kể khả năng quản lý thông tin và bảo mật dữ liệu. Hệ thống đã hoạt động hiệu quả và đáp ứng tốt nhu cầu của người dùng.

4.2. Những bài học kinh nghiệm từ việc triển khai

Các trường học đã rút ra nhiều bài học kinh nghiệm từ việc triển khai mô hình ABAC, bao gồm tầm quan trọng của việc đào tạo nhân viên và thiết lập chính sách rõ ràng để đảm bảo tính hiệu quả của hệ thống.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của mô hình ABAC trong giáo dục

Mô hình điều khiển truy xuất dữ liệu dựa trên thuộc tính (ABAC) có tiềm năng lớn trong việc cải thiện quản lý thông tin tại các trường trung học phổ thông. Với sự phát triển của công nghệ, mô hình này sẽ ngày càng trở nên phổ biến và cần thiết trong giáo dục.

5.1. Tương lai của mô hình ABAC trong giáo dục

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ thông tin, mô hình ABAC sẽ tiếp tục được cải tiến và mở rộng ứng dụng trong giáo dục. Điều này sẽ giúp các trường học nâng cao hiệu quả quản lý và bảo mật thông tin.

5.2. Khuyến nghị cho các trường trung học phổ thông

Các trường trung học phổ thông nên xem xét việc áp dụng mô hình ABAC để cải thiện quản lý dữ liệu. Việc đầu tư vào công nghệ và đào tạo nhân viên sẽ là chìa khóa để thành công trong việc triển khai mô hình này.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh chuyển đổi số và phát triển giáo dục thông minh, việc truy xuất dữ liệu nhanh chóng và chính xác trở thành một nhu cầu thiết yếu đối với các trường học, đặc biệt là trường Trung học phổ thông. Theo ước tính, lượng dữ liệu giáo dục tăng trưởng hàng năm với tốc độ khoảng 30-40%, đòi hỏi các hệ thống quản lý dữ liệu phải có cơ chế kiểm soát truy cập linh hoạt và bảo mật cao. Luận văn tập trung xây dựng mô hình điều khiển truy xuất dữ liệu dựa trên thuộc tính (Attribute-Based Access Control - ABAC) cho trường Trung học phổ thông, nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu trong môi trường giáo dục.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là đề xuất và triển khai mô hình ABAC theo chuẩn NIST, áp dụng tại trường THPT Thanh Bình, huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai. Nghiên cứu không chỉ tập trung vào việc kiểm soát truy cập mà còn đề xuất các giải pháp bảo vệ tính riêng tư dữ liệu sau khi chủ thể đã xác thực thành công. Phạm vi nghiên cứu bao gồm xây dựng hệ thống, thử nghiệm và đánh giá hiệu quả mô hình trong thực tế với các tập dữ liệu thực tế của trường.

Ý nghĩa của nghiên cứu được thể hiện qua việc tăng cường năng lực thích ứng của nhà trường trước sự biến đổi nhanh chóng của xã hội, đồng thời nâng cao tính linh hoạt, độ tin cậy và bảo mật của hệ thống quản lý dữ liệu. Mô hình ABAC được kỳ vọng sẽ giúp nhà trường quản lý quyền truy cập một cách chi tiết, tập trung và hiệu quả hơn, góp phần thúc đẩy phát triển giáo dục thông minh tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết và mô hình chính:

1. Mô hình kiểm soát truy cập dựa trên thuộc tính (ABAC): ABAC là phương pháp kiểm soát truy cập dựa trên các thuộc tính của chủ thể (subject), tài nguyên (resource), hành động (action) và điều kiện môi trường (environment). Mô hình này cho phép xây dựng các chính sách truy cập chi tiết, linh hoạt và có khả năng mở rộng cao, phù hợp với các hệ thống phân tán và dữ liệu lớn. ABAC được chuẩn hóa bởi NIST và hỗ trợ ngôn ngữ chính sách XACML, cho phép định nghĩa các luật (rule), chính sách (policy) và tập chính sách (policy set) dựa trên các biểu thức logic.

2. Ngôn ngữ chính sách XACML và JSON: XACML là ngôn ngữ đánh dấu dựa trên XML, được sử dụng để mô tả các chính sách kiểm soát truy cập. Phiên bản mới của XACML hỗ trợ JSON, giúp biểu diễn dữ liệu và chính sách một cách nhẹ nhàng, dễ đọc và phù hợp với các hệ thống NoSQL như MongoDB. Luận văn sử dụng JSON để định nghĩa các biểu thức điều kiện, các thuộc tính và các hàm logic trong chính sách ABAC.

Các khái niệm chính bao gồm:

• Chủ thể (Subject): Thực thể yêu cầu truy cập, có thể là người dùng hoặc hệ thống.
• Tài nguyên (Resource): Đối tượng được truy cập, như dữ liệu học sinh, ứng dụng, thiết bị.
• Hành động (Action): Các thao tác được thực hiện trên tài nguyên như đọc, ghi, sửa, xóa.
• Môi trường (Environment): Điều kiện ngữ cảnh như thời gian, địa điểm, địa chỉ IP.
• Chính sách (Policy): Tập hợp các quy tắc xác định quyền truy cập dựa trên thuộc tính.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa phân tích lý thuyết và thực nghiệm:

• Nguồn dữ liệu: Thu thập dữ liệu thực tế từ trường THPT Thanh Bình, huyện Tân Phú, Đồng Nai, bao gồm thông tin người dùng, tài nguyên và các yêu cầu truy cập.
• Phương pháp chọn mẫu: Lựa chọn mẫu dữ liệu đại diện cho các nhóm người dùng và tài nguyên trong trường nhằm đảm bảo tính đa dạng và thực tiễn.
• Phương pháp phân tích: Áp dụng mô hình ABAC chuẩn NIST, xây dựng ngôn ngữ chính sách dựa trên JSON, triển khai hệ thống trên nền tảng Java/Python kết hợp MongoDB để lưu trữ dữ liệu phi cấu trúc.
• Timeline nghiên cứu: Quá trình nghiên cứu kéo dài khoảng 12 tháng, bao gồm các giai đoạn thu thập dữ liệu, phân tích, thiết kế mô hình, xây dựng hệ thống, thử nghiệm và đánh giá kết quả.

Hệ thống được xây dựng với các module chính: Policy Enforcement Point (PEP), Policy Decision Point (PDP), Policy Administration Point (PAP) và Policy Information Point (PIP). PAP hỗ trợ quản lý chính sách và phát hiện xung đột (conflict) giữa các rule, giúp đảm bảo tính nhất quán và hiệu quả của hệ thống.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu quả kiểm soát truy cập linh hoạt: Mô hình ABAC cho phép kiểm soát truy cập chi tiết dựa trên hơn 20 thuộc tính khác nhau của chủ thể, tài nguyên và môi trường. Thử nghiệm cho thấy thời gian xử lý quyết định truy cập trung bình dưới 150ms với các chính sách phức tạp, tăng khoảng 25% so với mô hình RBAC truyền thống.

2. Khả năng mở rộng và tích hợp: Hệ thống triển khai trên MongoDB cho phép lưu trữ linh hoạt các chính sách và thuộc tính dưới dạng JSON, hỗ trợ mở rộng quy mô dữ liệu lên đến hàng triệu bản ghi mà không ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất truy xuất.

3. Phát hiện và xử lý xung đột chính sách: Module PAP phát hiện thành công hơn 95% các xung đột rule trong quá trình thiết kế chính sách, giảm thiểu rủi ro truy cập trái phép hoặc từ chối truy cập không cần thiết.

4. Bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu: Mô hình đề xuất các giải pháp masking, anonymization và encryption dựa trên thuộc tính, giúp che giấu thông tin nhạy cảm theo cấp độ mong muốn. Thử nghiệm thực tế cho thấy khả năng bảo vệ dữ liệu cá nhân tăng lên khoảng 40% so với các hệ thống kiểm soát truy cập truyền thống.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của hiệu quả trên đến từ việc ABAC tận dụng các thuộc tính đa dạng và điều kiện môi trường để đưa ra quyết định truy cập chính xác và linh hoạt hơn. So với các mô hình truyền thống như RBAC hay DAC, ABAC giảm thiểu sự phức tạp trong quản lý vai trò và quyền hạn, đồng thời tăng khả năng thích ứng với các thay đổi trong môi trường giáo dục.

Kết quả phát hiện xung đột chính sách cho thấy việc tích hợp module PAP là cần thiết để đảm bảo tính nhất quán và tránh các lỗi truy cập trong hệ thống. So sánh với một số nghiên cứu gần đây, mô hình này có ưu điểm vượt trội về khả năng phát hiện xung đột tĩnh trước khi hệ thống vận hành, giúp giảm thiểu chi phí bảo trì và nâng cao độ tin cậy.

Việc áp dụng các kỹ thuật bảo vệ quyền riêng tư dựa trên thuộc tính trong môi trường NoSQL như MongoDB cũng là một điểm mới, giúp bảo vệ dữ liệu cá nhân trong bối cảnh dữ liệu lớn và phân tán. Các biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa độ phức tạp chính sách và thời gian xử lý, cũng như tỷ lệ phát hiện xung đột, minh họa rõ ràng hiệu quả của mô hình.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Triển khai rộng rãi mô hình ABAC trong các trường học: Khuyến nghị các cơ sở giáo dục áp dụng mô hình ABAC để nâng cao bảo mật và quản lý truy cập dữ liệu, đặc biệt trong bối cảnh chuyển đổi số. Thời gian thực hiện dự kiến 12-18 tháng, do các phòng công nghệ thông tin trường học phối hợp với các đơn vị phát triển phần mềm.

2. Đào tạo và nâng cao năng lực cho đội ngũ quản trị: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về ABAC và quản lý chính sách cho cán bộ công nghệ thông tin và quản lý trường học nhằm đảm bảo vận hành hiệu quả hệ thống. Thời gian đào tạo khoảng 3-6 tháng, do các trung tâm đào tạo CNTT và trường đại học phối hợp thực hiện.

3. Đầu tư cơ sở hạ tầng công nghệ phù hợp: Cần nâng cấp hệ thống máy chủ, mạng và lưu trữ dữ liệu để đáp ứng yêu cầu xử lý và lưu trữ dữ liệu lớn, đảm bảo tính ổn định và bảo mật. Thời gian đầu tư và triển khai khoảng 6-12 tháng, do ban giám hiệu và phòng kỹ thuật nhà trường chủ trì.

4. Xây dựng chính sách bảo vệ quyền riêng tư và an ninh dữ liệu: Phát triển các quy định, hướng dẫn cụ thể về bảo vệ dữ liệu cá nhân, áp dụng các kỹ thuật masking, anonymization và encryption theo cấp độ dữ liệu. Thời gian xây dựng chính sách khoảng 3-6 tháng, do phòng pháp chế và phòng CNTT phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cán bộ công nghệ thông tin trường học: Nắm bắt kiến thức về mô hình ABAC để triển khai và quản lý hệ thống kiểm soát truy cập hiệu quả, đảm bảo an toàn dữ liệu giáo dục.

2. Nhà quản lý giáo dục: Hiểu rõ về các giải pháp công nghệ mới trong quản lý dữ liệu, từ đó xây dựng chiến lược phát triển giáo dục thông minh phù hợp với xu thế chuyển đổi số.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Công nghệ thông tin: Tham khảo mô hình ABAC, ngôn ngữ chính sách XACML và các kỹ thuật bảo vệ quyền riêng tư trong môi trường NoSQL để phát triển các nghiên cứu tiếp theo.

4. Các đơn vị phát triển phần mềm giáo dục: Áp dụng các kiến thức và giải pháp trong luận văn để thiết kế, xây dựng các hệ thống quản lý dữ liệu giáo dục có tính bảo mật và linh hoạt cao.

Câu hỏi thường gặp

1. ABAC khác gì so với RBAC trong kiểm soát truy cập?
   ABAC dựa trên thuộc tính đa dạng của chủ thể, tài nguyên và môi trường để quyết định truy cập, trong khi RBAC dựa trên vai trò cố định của người dùng. ABAC linh hoạt hơn, phù hợp với môi trường phức tạp và thay đổi nhanh.

2. Mô hình ABAC có thể áp dụng cho những loại dữ liệu nào trong trường học?
   ABAC có thể áp dụng cho mọi loại dữ liệu như hồ sơ học sinh, điểm số, tài liệu giảng dạy, hệ thống quản lý học tập và các dịch vụ mạng nội bộ, đảm bảo truy cập đúng người, đúng lúc.

3. Làm thế nào để phát hiện xung đột trong các chính sách ABAC?
   Sử dụng phương pháp phát hiện xung đột tĩnh thông qua phân tích các rule và policy trước khi triển khai, kết hợp thuật toán so sánh thuộc tính và quyết định để nhận diện các mâu thuẫn.

4. Tại sao MongoDB được chọn làm cơ sở dữ liệu cho hệ thống?
   MongoDB hỗ trợ lưu trữ dữ liệu dạng JSON linh hoạt, dễ mở rộng, phù hợp với các hệ thống có schema thay đổi thường xuyên và dữ liệu phi cấu trúc như trong mô hình ABAC.

5. Các giải pháp bảo vệ quyền riêng tư được áp dụng trong mô hình là gì?
   Bao gồm masking (che giấu dữ liệu nhạy cảm), anonymization (ẩn danh dữ liệu) và encryption (mã hóa), giúp bảo vệ thông tin cá nhân và dữ liệu quan trọng khỏi truy cập trái phép.

Kết luận

• Mô hình ABAC được xây dựng và triển khai thành công cho trường Trung học phổ thông, đáp ứng yêu cầu kiểm soát truy cập linh hoạt và bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu.
• Hệ thống sử dụng ngôn ngữ chính sách dựa trên JSON, lưu trữ trên MongoDB, cho phép mở rộng và tích hợp dễ dàng với các hệ thống hiện có.
• Module phát hiện xung đột chính sách giúp nâng cao tính nhất quán và hiệu quả quản lý chính sách truy cập.
• Giải pháp bảo vệ quyền riêng tư dựa trên thuộc tính tăng cường an toàn dữ liệu cá nhân trong môi trường giáo dục.
• Đề xuất các giải pháp triển khai, đào tạo và đầu tư cơ sở hạ tầng nhằm thúc đẩy ứng dụng mô hình ABAC trong các trường học tại Việt Nam.

Next steps: Triển khai thử nghiệm mở rộng tại các trường khác, hoàn thiện các module bảo vệ quyền riêng tư, đồng thời tổ chức đào tạo nâng cao cho cán bộ quản lý và kỹ thuật.

Call-to-action: Các nhà quản lý giáo dục và chuyên gia CNTT nên nghiên cứu và áp dụng mô hình ABAC để nâng cao hiệu quả quản lý và bảo mật dữ liệu trong kỷ nguyên số.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Giới thiệu đề tài Chương 2: Giới thiệu phương pháp điều khiển truy xuất dữ liệu dựa trên thuộc 5 tính. Chương 3: Xây dựng hệ thống. Chương 4: Thử nghiệm và đánh giá. Kết luận - Kiến nghị.

6 CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TRUY XUẤT DỮ LIỆU DỰA TRÊN THUỘC TÍNH 2.1 Tổng quan chủ thể; Tài nguyên/đối tượng; yêu cầu, chính sách Kiểm soát truy cập là một thuật ngữ chung có thể được mô tả như cho phép, hạn chế hoặc từ chối quyền truy cập vào tài nguyên một cách an toàn, do đó bảo vệ tài nguyên khỏi các nguy cơ tiềm ẩn. Trong phần này, các phương pháp luận quan trọng nhất để thực thi kiểm soát truy cập sẽ được mô tả. Trước khi tiếp tục, một số thuật ngữ chính cần được giải thích vì chúng sẽ được sử dụng trong suốt quá trình này. * Chủ thể: thuật ngữ chỉ thực thể đang cố gắng truy cập vào một tài nguyên nhất định.

Đây có thể là một người, nhưng cũng có thể là một ứng dụng, hoặc bất kỳ hệ thống máy tính nào khác đang cố gắng truy cập tài nguyên. * Tài nguyên/Đối tượng: đại diện cho bất kỳ điều gì mà kiểm soát truy cập đang được thực thi. Điều này có nghĩa là tài nguyên có thể là cơ sở dữ liệu, quyền truy cập vào ứng dụng, dịch vụ, quyền truy cập vào thiết bị (router, server, firewall), vị trí (cơ quan, tòa nhà). * Yêu cầu: đây là một thuật ngữ đại diện cho yêu cầu của chủ thể đối với một tài nguyên.

* Chính sách: thuật ngữ này đại diện cho một hoặc nhiều quy tắc mà hệ thống kiểm soát truy cập sẽ thực thi khi đánh giá một yêu cầu. Quy trình làm việc điển hình với kiểm soát truy cập sẽ bao gồm: nhận yêu cầu cho một tài nguyên nhất định, đánh giá yêu cầu dựa trên một hoặc nhiều chính sách và cho phép hoặc từ chối yêu cầu tùy thuộc vào kết quả đánh giá. Hệ thống thực thi kiểm soát truy cập phải có kiến trúc để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực thi kiểm soát truy cập, một phương pháp đánh giá và các chính sách được xác định rõ ràng để đánh giá các yêu cầu.2 Các mô hình kiểm soát truy cập Trong phần này, một số loại kiểm soát truy cập quan trọng và có ý nghĩa nhất sẽ được trình bày. Các ví dụ sẽ được hiển thị và so sánh sẽ được đưa ra khi trình bày từng loại Kiểm soát truy cập.1: Các mô hình kiểm soát truy cập [15] DAC (Kiểm soát truy cập tùy quyền) DAC là một loại kiểm soát truy cập thực thi tiêu chí đánh giá (hoặc chính sách) chủ yếu hạn chế quyền truy cập đối với chủ sở hữu hoặc nhóm tài nguyên, cùng với tất cả quyền kiểm soát đối với tài nguyên đó bao gồm cấp quyền truy cập cho các đối tượng khác.

Nó thường được thực hiện tự động hoặc gián tiếp. Người dùng/chủ sở hữu tài nguyên, có quyền kiểm soát quyền truy cập vào tài nguyên. Một ví dụ sẽ là hệ điều hành. Người dùng tạo tệp có quyền sở hữu chúng và có thể giới hạn quyền truy cập cho chính họ hoặc cho phép người dùng khác truy cập.1: Quan hệ quyền sở hữu tệp với quyền (trái), kết quả ma trận với các hành động được phép cho mọi người dùng (phải) Fil Owne Permission for User\Fi X Y z X Adam Read Adam Read,Wr Read,Wr None e r others le Y Barry Read,Write Read Read,Wr None ite ite z Charle None Read Read,Wr Read,Wr ite Trong Bảng 2.1 có thể được sử dụng để quản lý quyền truy cập vào tệp và hành y ite ite động trên các tệp đó.

Người dùng là chủ sở hữu (và thường là người tạo) tệp có toàn quyền đối với tệp và có thể thay đổi quyền cho những người dùng khác đối với các tệp đó. Điều này có nghĩa là chủ sở hữu có thể cấp hoặc xóa quyền Đọc hoặc Ghi cho bất kỳ người dùng nào khác. Nếu người dùng cố gắng thực hiện các hành động trên các tệp mà họ không có quyền, yêu cầu của họ sẽ bị từ chối. Bảng bên trái, cột chứa quyền cho những người khác mà chỉ chủ sở hữu mới có thể chỉnh sửa.

Bảng bên phải hiển thị tập hợp kết quả các hành động được phép cho tất cả người dùng trên tất cả các tệp được sử dụng trong ví dụ này. 8 MAC (Mandatory Access Control) Mặt khác, MAC là một loại kiểm soát truy cập trong đó thực thể bên ngoài (thường là quản trị viên) quyết định cấp hoặc từ chối quyền truy cập vào tài nguyên. Điều này có nghĩa là các đối tượng cá nhân không thể thay đổi các chính sách và cấp quyền truy cập cho chính mình hoặc các đối tượng khác. Một ví dụ sẽ là hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu.

Chúng cho phép truy cập vào tài nguyên tùy thuộc vào quyền mà người dùng có. Quản trị viên hệ thống có quyền sở hữu tất cả các tài nguyên và quyền cấp hoặc xóa quyền đối với chúng. Các đối tượng/tài nguyên thường được chia thành nhiều loại tùy theo mức độ bảo mật hoặc mức độ quan trọng của chúng. Sự phân loại này thường được tổ chức như một hệ thống phân cấp.

Ví dụ: các mức bảo mật :TS, S, U hoặc LOW, HIGH. Hơn nữa, các chủ thể sẽ có thông tin xác thực phản ánh loại hành động mà họ có thể thực hiện. Do đó, các thông tin xác thực này là các quyền và quản trị viên có thể sửa đổi chúng cùng với việc thay đổi danh mục mà một đối tượng/tài nguyên được chỉ định.2:MAC phân quyền READ/WRITE Object\Subject read and write LOW, LOW LOW, HIGH HIGH, LOW HIGH, HIGH security category levels LOW, LOW Allow, Allow, Allow Allow, Allow Allow, Allow LOW, HIGH Allow, Allow Deny Allow, Allow Allow, Deny Allow, Allow HIGH, LOW Deny, Allow Deny, Allow Allow, Allow Allow, Allow HIGH, HIGH Deny, Deny Deny, Allow Allow, Deny Allow, Allow Trong Bảng 2.2 có thể thấy một ma trận ví dụ cho MAC. Các giá trị HIGH và LOW đại diện cho các mức danh mục bảo mật cho các đối tượng và chủ thể cho các hoạt động Đọc và Ghi.

Trong ví dụ này, có thể thấy rằng các đối tượng chỉ có thể thực hiện các hoạt động nếu mức của hoạt động đó bằng hoặc cao hơn mức được chỉ định cho Đối tượng. Điều này cho phép người quản trị thực hiện các thay đổi riêng lẻ đối với các tài nguyên hoặc loại đối tượng nhất định nhưng cũng có thể thực hiện các thay đổi toàn cục tại một thời điểm có thể ảnh hưởng đến tất cả. IBAC (Identity-based access control) IBAC dựa trên việc cấp quyền truy cập vào tài nguyên tùy thuộc vào danh tính người dùng. Ví dụ về việc triển khai IBAC sẽ có danh sách những người dùng được ủy quyền và từ chối quyền truy cập vào mọi người dùng không công khai.

Việc triển khai thường trở thành RBAC vì danh tính được nhóm lại, các nhóm sau đó có các quyền khác 9 nhau hoặc có thể truy cập các tài nguyên khác nhau và do đó chúng có thể được xem như các vai trò. IBAC có thể rất chi tiết vì nó có thể có các quyền khác nhau được xác định cho mọi người dùng. Trong trường hợp đó, nó có nhược điểm là rất khó quản lý nếu không có một hệ thống quản lý tiên tiến và phức tạp. Hầu hết các triển khai đầy đủ sẽ như trong ví dụ đã đề cập trước đây, hoặc hệ thống xác thực dựa trên mật khẩu (thẻ xác thực, vân tay .) giới hạn quyền truy cập vào tài nguyên có thể là tài khoản, phòng bảo mật.

RBAC (Role Based Access Control) RBAC (Điều khiển truy cập dựa trên vai trò) là một hệ thống kiểm soát truy cập nơi người dùng được chỉ định vào các nhóm (hoặc vai trò) có quyền truy cập tài nguyên. Quản trị có quyền thay đổi các chính sách truy cập tài nguyên. Giải pháp này là một trong những giải pháp phổ biến nhất vì sự đơn giản của việc thực hiện, tính linh hoạt tốt và quản trị trực quan. Các vai trò khác nhau có các mức quyền hạn khác nhau.

Tùy thuộc vào việc triển khai, các vai trò có thể được tổ chức theo cây phân cấp hoặc một danh sách các vai trò hoặc nhóm độc lập đơn giản. Hầu hết mọi hệ thống website đều có hệ thống RBAC được triển khai nhằm hạn chế quyền truy cập thông tin, thay đổi và thêm dữ liệu, v. Người dùng thường được chia thành các nhóm với các cấp độ truy cập khác nhau tùy thuộc vào loại người dùng (người mua, người bán, khách truy cập .) và quản trị viên. được chia thành các cấp và khu vực khác nhau (quản trị viên, người điều hành) để duy trì hiệu quả hệ thống.

Một vấn đề xảy ra với RBAC đó là số lượng lớn các vai trò tạo ra một hệ thống khó quản lý và duy trì. Một nhà quản trị cần có hiểu biết sâu sắc về tất cả các vai trò và đối tượng được giao cho những vai trò này để duy trì thành công hệ thống. 3:Nhóm vai trò trong một trang web đơn giản UsedID Role Role Permissions 1 Admin Admin c, R, u, D 2 User User c, R, u 3 User Visitor R 4 User 5 User 6 User Trong bảng bên phải, C, R, U và D được lấy từ từ viết tắt CRUD (Create, 10 Read, Update, Delete), thường được sử dụng trong thuật ngữ trang web.2: Các nhóm chức năng API được thực thi bên trong ứng dụng ABAC (Attribute Based Access Control) Sự phức tạp của bối cảnh CNTT ngày nay - ví dụ ứng dụng đám mây, kho dữ liệu, IoT, Dữ liệu lớn - đã bộc lộ những hạn chế của các giải pháp kiểm soát truy cập dựa trên vai trò (RBAC), khiến các tổ chức dễ bị tấn công về khâu bảo mật dữ liệu. ABAC hiện đang được sử dụng như một công nghệ thế hệ tiếp theo để truy cập an toàn vào dữ liệu quan trọng của doanh nghiệp.

ABAC là gì? Theo NIST, ABAC được định nghĩa là “một phương pháp kiểm soát truy cập trong đó chủ thể yêu cầu thực hiện các hoạt động trên đối tượng được cấp hoặc từ chối dựa trên các thuộc tính được chỉ định của chủ thể, các thuộc tính được chỉ định của đối tượng, điều kiện môi trường và một bộ chính sách được chỉ định xét về các thuộc tính và điều kiện đó. 3:Attribute-Based Access Control Model [15] 11 Attributes: Thuộc tính là đặc điểm của chủ thể, đối tượng hoặc điều kiện môi trường. Các thuộc tính chứa thông tin được cung cấp bởi một cặp key - value (khóa - giá trị).