Chương 1: Giới thiệu. Chương 2: Cơ sở lý thuyết. Chương 3: Kiến trúc tổng thể của mô hình ABAC. Chương 4: Vấn đề Conflict rule trong ABAC.
Chương 5: Hiện thực Core ABAC & Đánh giá. Chương 6: Kết luận.3 Những nghiên cứu liên quan Một số mô hình điều khiển truy xuất dựa trên thuộc tính đã được các các tác giả nghiên cứu và đề xuất trong tài liệu với xu hướng: mô hình ABAC [1] tổng quát và mô hình ABAC cho một ứng dụng cụ thể, hoặc tích hợp ABAC để cải thiện mô hình truyền thống từ RBAC [2]. ABACα [3] là một trong mô hình đầu tiên ABAC. Nó được thiết kế để thể hiện tính linh hoạt của hệ thống ABAC để cấu hình các mô hình DAC, MAC và RBAC.
ABACα bao gồm subjects, objects và thuộc tính của chúng, mô tả một ngôn ngữ ràng buộc để chỉ định các thuộc tính chủ thể và thuộc tính của các đối tượng truy cập. Nhưng không đề cập đến thành phần môi trường (environment) trong chính sách. HGABAC [4] thiết kế một ngôn ngữ chính sách linh hoạt có khả năng cấu hình DAC, MAC và RBAC, đồng thời cũng giải quyết một vấn đề thực tế là gán các thuộc tính cho một tập hợp lớn người dùng và đối tượng. HGABAC chỉ định các nhóm phân cấp và cung cấp một cơ chế để kế thừa các thuộc tính từ một nhóm.
ABAC cho Web services: Đề xuất kiến trúc phân tán để cấp quyền, quản lý, triển khai và thực thi hệ thống ABAC. 2 UCON giải quyết là làm thế nào để xử lý cấp quyền cho thuộc tính và giá trị từ chủ thể và đối tượng, UCON chỉ định các thuộc tính có thể thay đổi và thực thi liên tục. Trong ABE [5], khóa và bản mã của người dùng được gắn nhãn với các tập hợp các thuộc tính mô tả và một khóa cụ thể chỉ có thể giải mã một bản mã cụ thể nếu có sự trùng khớp giữa các thuộc tính của bản mã và khóa của người dùng. Vấn đề với lược đồ mã hóa dựa trên thuộc tính (ABE) là chủ sở hữu dữ liệu cần sử dụng khóa công khai của mọi người dùng được xác thực để mã hóa dữ liệu.
Ứng dụng của lược đồ này bị hạn chế trong môi trường thực vì nó sử dụng quyền truy cập của các thuộc tính đơn điệu để kiểm soát quyền truy cập của người dùng trong hệ thống. Hai loại trong ABE đó là: Key-Policy ABE (KP-ABE) và Ciphertext-Policy ABE (CP-ABE) [6]. Trong KP-ABE, chủ sở hữu dữ liệu không phải là người có thẩm quyền quyết định về cấu trúc kiểm soát truy cập, nhưng nó là trung tâm phân phối khoá (key distribution center). Trong CP-ABE, mọi bản mã được kết hợp với chính sách truy cập trên các thuộc tính và khóa bí mật (private-key) của mọi người dùng được kết hợp với một tập các thuộc tính.
Với CP-ABE, chủ sở hữu dữ liệu có toàn quyền kiểm soát hoàn toàn chính sách truy cập. Một số giải pháp dựa vào ABE để cung cấp khả năng kiểm soát truy cập chi tiết cho dữ liệu thuê ngoài. Mặc dù các giải pháp hiệu quả để bảo vệ dữ liệu nhưng chúng yêu cầu sử dụng một trung tâm cấp quyền đáng tin cậy (central trusted authority) để quản lý tất cả các thuộc tính và cấp các khóa bí mật liên quan cho người dùng trong hệ thống. Do đó, central trusted authority này có thể đạt được một cuộc tấn công ký quỹ (escrow attack) khóa, do biết về khóa riêng của người dùng.
Ngoài ra còn có một số giải pháp dựa trên ẩn danh quyền riêng tư [7] [8] cho thấy một số tiềm năng hướng tới việc cung cấp một giải pháp thay thế ít phức tạp hơn. Tuy nhiên, giải pháp dựa trên ẩn danh không đạt được tất cả các chỉ số đánh giá khác ngoại trừ quyền riêng tư về dữ liệu. Kỹ thuật phân vùng dữ liệu cũng được sử dụng, nhưng sự nhấn mạnh của nó là phân vùng dữ liệu dựa trên tính toán, không cung cấp giải pháp cho quyền riêng tư. 3 Giải pháp kiểm soát truy xuất dựa trên thuộc tính (ABAC) kết hợp với việc bảo vệ tính riêng tư của các thuộc tính dữ liệu trong NoSQL [9], [10], [11] đã cung một số phương pháp bảo vệ quyền riêng tư như: masking, anonymization, encryption trong một vài ngữ cảnh.
Mặc dù các nghiên cứu liên quan đáng kể đã được công bố cho thấy nhiều ưu điểm của ABAC về tính linh hoạt và bổ sung nhiều hạn chế của các mô hình truyền thống, nhưng vẫn chưa có thỏa thuận về mô hình ABAC chính thức. Để đạt được mục tiêu đã nêu trong luận văn, hướng tiếp cận tiếp theo sẽ được trình bày bắt đầu từ một số kiến thức nền tảng làm cơ sở cho những đề xuất giải pháp tiếp theo. 4 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 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. Subject (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. Resource/Object (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). Request (Yêu cầu): đây là một thuật ngữ đại diện cho yêu cầu của chủ thể đối với một tài nguyên. Policy (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.1 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 [20] 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 trong 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 của chủ thể thực thi trên đối tượng Bảng 1 có thể được sử dụng để quản lý quyền truy cập vào tệp và hành động trên các tệp đó. Người dùng là chủ sở hữu (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 6 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. 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 Trong Bảng 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. 7 IBAC (Identity-based access control) IBAC dựa trên việc cấp quyền truy cập vào tài nguyên tùy thuộc vào danh tính người dùng.