云计算中的访问控制技术研究

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随着云计算的迅速发展,云存储的各种应用也遍布各行各业。云存储要求在互联网下实现协同工作和信息共享,因而云存储下资源的聚合变得越来越重要。在云存储环境下,用户和资源数量巨大且动态变化,访问控制策略也是异构的。在这种情况下,多个安全域的资源的聚合以及跨安全域的资源的协同工作需要统一协调各个安全域并构建一致的访问控制策略,并且这种方法还要能适应云存储环境。而传统的访问控制机制都是针对静态环境下的应用而设计的,对云存储环境下大规模、动态的网络应用难以适应,因而面临着巨大的挑战。基于属性的访问控制是在分布式环境下发展起来的,它能较好地解决云存储环境下的访问控制问题,已成为目前研究云存储访问控制问题的主流。本文主要针对云存储中基于属性的访问控制策略合成方案进行研究,主要工作如下:首先本文介绍了云存储和访问控制技术相关知识,分析了基于属性访问控制相比传统访问控制技术的优势和云存储的特点,证明基于属性访问控制更加适应于云存储环境。然后详细介绍了经典的访问控制策略合成代数模型及其方法,并通过实例展示了策略合成的过程和效果。通过分析对比,指出传统策略合成不适合云存储环境,基于属性的访问控制策略合成是云存储下策略合成的理想方案。最后本文基于经典的访问控制策略合成代数模型,提出一种面向云存储的基于属性策略合成代数方案。在方案中,访问控制策略由主体、客体、条件、操作和密级五元组构成,采用形式化的方法描述访问控制策略,引入一种高效灵活的访问控制策略合成代数算子来实现策略的合成,并针对云存储的特点,对访问控制策略中的操作属性进行了进一步的细化,在策略合成的过程中提高了运算效率,简化了策略合成过程;并且本文证明了该方案在数学上的完备性,并对实际应用中的案例进行了策略合成演示。
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