自动信任协商及其发展趋势

属性证书交换是一种在不同安全域里共享资源或进行商业事务交易的陌生人之间建立双方信任关系的重要手段.自动信任协商则通过使用访问控制策略提供了一种方法来规范敏感证书的交换,从而保护了用户的敏感证书信息、敏感访问控制策略与个人隐私,以及提高协商效率和协商成功率.对自动信任协商的研究动态进行了调研,对该领域的相关技术进行了归类及介绍.在认真分析现有技术的基础上,总结了当前自动信任协商的不足,并指出了自动信任协商继续发展应遵守的原则以及自动信任协商的未来发展趋势.

一种基于动态规划的自动信任协商策略

动态规划是解决多阶段决策过程最优化的一种数学方法,可将其运用到自动信任协商中。针对目前有关协商策略的研究中没有区分信任凭证的敏感度和格式的问题,引入披露开销的概念,设计了一种新的协商策略。该策略采用动态规划的思想,基于与/或图建模,分解协商过程,自底向上求解最小开销的凭证披露序列。经证明,该策略是可采纳且高效的,能保障协商的安全性和提高协商的效率。

一种基于隐藏证书的自动信任协商模型

自动信任协商是一种通过逐步暴露证书和访问控制策略以确立协商双方信任关系的安全方法。隐藏证书采用椭圆曲线加密的原理,具有极好的安全保密性与数据完整性。本文将隐藏证书引入到自动信任协商系统中,提出了一种基于隐藏证书的自动信任协商模型(简称为HCBATN)。该模型使用隐藏证书来携带并传递双方交换的证书、访问控制策略、资源等信息,充分保护了证书、策略的敏感信息以及用户个人隐私;同时具有单轮回证书交换、较小的网络开销、较低的证书保存、较高安全保密性等优点。

基于魔方算法的自动信任协商敏感信息传输方案

为解决自动信任协商(ATN)过程中在不安全物理信道上传输证书及其他资源的问题,提出一个基于魔方算法的敏感信息传输方案。协商发起方根据魔方算法把自己的请求或资源变换成一个变换序列,并在其后添加数字摘要产生信息变换序列。然后按表示协商成功条件的证书逻辑表达式把信息变换序列乱序成信息传输序列,再发送给协商接收方;协商接收方用自己的证书进行反向变换后得到请求或资源。该方案具有单轮证书交换、较小的网络开销等特性。实验结果表明,该方案具有较好的可行性,较高的安全性、效率与信息传输量。

一种基于树建模的自动信任协商策略

自动信任协商是跨多安全域的实体间建立信任关系的一种新方法,协商策略规定了协商过程中信任凭证和访问控制策略的披露方式。针对目前的研究中没有区分凭证的敏感度的问题,引入凭证权重的概念,设计了一种基于带权重的树的协商策略,采取局部取优的思想,每次在访问控制策略可选的情况下选取最小权重的凭证进行披露,直至协商成功或失败。经证明,该策略安全、完备且高效。

自动信任协商中的推理攻击分析

自动信任协商是陌生实体通过交替地披露属性证书建立信任关系的一种方法。主体拥有的不同属性之间可能存在着某种联系,某些属性的披露会导致其它敏感信息的泄露,即推理攻击。本文分析了属性间的线性关系,提出了属性敏感强度的概念,定义了属性敏感强度的偏序关系,在此基础上定义了自动信任协商系统抽象模型。针对几类推理攻击给出了相应的防御方案及其安全性分析。

一种高效安全的自动信任协商模型

自动信任协商是分布式环境中陌生结点建立信任的有效方法。协商过程中,协商结点既要隐藏自身敏感信息,又要相互暴露信息以增强彼此信任,这种矛盾的局面使得效率和安全成为研究者主要关注的问题。提出了一种新的协商模型,在传统模型的基础上加入了信任票证库和信任评估模块。其中,信任票证用于记录历史协商的信息,信任评估模块用于评估结点的相互信任等级。在协商时,首先判断双方是否存在直接可用的信任票证,若存在,则直接通过验证信任票证而省略数字证书的交换过程。反之,则利用票证中记录的协商双方的成功协商次数和失败协商次数,以此评估协商双方的信任等级。信任等级的提高降低了双方数字证书对对方的敏感性,进而减少了协商过程中访问控制策略和数字证书交换的次数,缩短了整个协商消耗的时间,从整体上提高了协商的效率。由在TrustBuilder2上的实验可知,提出的模型能有效地提高协商的效率,通过分析可知,利用记录的协商失败时间信息,可以有效地防止恶意结点对服务方的拒绝服务攻击,从而证明了该模型是高效安全的。

云环境下自动信任协商机制研究

针对云计算环境带来的安全性问题,在目前云安全模型研究的基础上,对分层的云服务框架模型进行了安全性分析。综合考虑云计算环境特点,在不影响云服务质量的前提下保证数据安全,建立了一个云安全访问控制模型ACCP。该模型利用自动信任协商机制可以不依靠数据中心第三方安全服务,通过双方信任证集的交互和策略的控制自适应地建立组合安全域。通过在用户-服务以及组合服务之间两个场景下信任协商建立过程,表明了模型可行性和有效性。

面向属性约束的自动信任协商模型

针对已有自动信任协商系统策略语言粒度粗糙、不能生成所有信任序列且缺乏评估与择优机制等问题,提出一种面向属性约束的自动信任协商模型———ACATN.其具有如下特点:利用属性约束细化策略语言粒度,不仅有效地保护了敏感服务和证书,而且提高了系统的灵活性;使用全局访问控制策略终止不会成功的协商请求,从而提高协商效率;采用信任序列搜索树描述信任序列的生成过程,基于此树的宽度、深度优先搜索算法在快速生成一个信任序列的同时,能够生成所有的信任序列;通过属性证书披露代价和通信开销评估信任序列,以便于系统选择最优信任序列.结合具体实例对ACATN模型的使用进行了说明.

带时间特性的自动信任协商

自动信任协商是陌生实体通过交替地披露属性证书建立信任关系的一种方法。现有的研究仅仅考虑与时间特性无关的其他方面,没有合理的信任协商会话调度方案,存在着拒绝服务攻击。提出了自动信任协商的基本组件,使用状态变换系统形式化描述了一个自动信任协商抽象模型。讨论了自动信任协商的时间特性,对原有安全策略扩展了时间约束安全策略,构造了一个带时间特性的自动信任协商状态变化系统。同时分析了安全策略的可满足性判定问题。

自动信任协商抗攻击能力分析

自动信任协商是一种通过逐步暴露证书和访问控制策略以确立协商双方信任关系的方法.与任何接入因特网的开放系统一样,自动信任协商很容易遭受各方面的攻击,如拒绝服务、窃听、隐私截取等.通过分析自动信任协商对系统的需求,指出自动信任协商易遭受攻击的环节,给出自动信任协商对常见攻击的抵制方法,以及自动信任协商中各类协商技术抗攻击的原理.

自动信任协商中环策略依赖检测技术

针对自动信任协商(ATN)可能出现协商过程无限循环的问题,对循环产生的原因进行了分析并设计相应的检测算法以及时发现并终止协商循环。协商双方策略间的依赖关系存在环是无限循环协商产生的原因,将策略间的依赖关系建模成简单图并证明了模型的正确性;分析简单图的可达矩阵计算过程并给出简单图环检测定理,基于该定理设计检测算法对环策略依赖进行检测。最后,通过实例验证了算法的可行性。

一种基于规则的自动信任协商模型

自动信任协商中,访问控制策略规范了用户访问资源的行为从而保护敏感信息与资源,当策略本身就包含敏感信息时,则策略的暴露会泄露隐私信息;而对策略的敏感信息再次进行保护时,则增加了协商复杂性。针对策略保护的矛盾,提出一种基于规则的自动信任协商模型——RBAM。对策略进行分解,将非敏感策略与域约束归为一类,并使用Agent技术来协商双方的交互,从而达到降低协商复杂度、提高协商效率的目的。

基于交错螺旋矩阵加密的自动信任协商模型

针对自动信任协商(ATN)中的敏感信息保护问题,提出了基于交错螺旋矩阵加密(ISME)的自动信任协商模型。此模型采用交错螺旋矩阵加密算法以及策略迁移法,对协商中出现的3种敏感信息进行保护。与传统的螺旋矩阵加密算法相比,交错螺旋矩阵加密算法增加了奇偶数位和三元组的概念。为了更好地应用所提模型,在该协商模型的证书中,引入了属性密钥标志位的概念,从而在二次加密时更有效地记录密钥所对应的加密敏感信息,同时列举了在协商模型中如何用加密函数对协商规则进行表示。为了提高所提模型协商成功率和效率,提出了0-1图策略校验算法。该算法利用图论中的有向图构造了6种基本命题分解规则,可以有效地确定由访问控制策略抽象而成的命题种类。之后为了证明在逻辑系统中此算法的语义概念与语法概念的等价性,进行了可靠性、完备性证明。仿真实验表明,该模型在20次协商中策略披露的平均条数比传统ATN模型少15.2条且协商成功率提高了21.7%而协商效率提高了3.6%。

自动信任协商中最优信任证披露序列的构建方法

为了降低自动信任协商中的信任证披露开销,引入资源披露策略树的概念。通过在IKEv2初始交换消息的安全关联载荷中加入完整性级别域和机密性级别域,使之支持自动信任协商策略的安全交换,从而为资源披露策略树的构建提供数据基础。给出最优信任证披露序列搜索算法,它可以从资源披露策略树中搜索效率最优的信任证披露策略。

自动信任协商中一种策略一致性管理方法

自动信任协商(ATN)是指通过暴露信任凭证与访问控制策略进行匹配以达到建立信任关系的目的。在开放的分布式环境中,策略一致性管理便于网络用户发现资源,并及时了解访问资源所需具备的条件。当前,自动信任协商中的策略一致性管理由资源方进行维护,这不利于资源被发现,限制了资源的共享,浪费了资源方宝贵的计算资源。针对这些问题,提出了一种有效的策略一致性管理方法。该方法设立可信第三方,使用LDAP协议集中管理资源方的访问控制策略,使用通用语言XML对策略进行描述,可有效检测与避免策略更新、删除等所带来的策略不一致问题。

一种基于博弈的自动信任协商模型

自动信任协商可解决跨安全域或非集中环境下陌生实体间的信任建立问题。本文提出一种信任建立博弈模型,根据博弈的定义以及自动信任协商现象的分析,对比发现,自动信任协商具有博弈的特点。因此,给出信任博弈相关定义,以及自动信任协商的博弈分析,还给出了信任协商博弈模型,解决了协商过程中最小证书集的求解问题。信任博弈模型既解决了陌生实体间信任建立问题,又能有效保护实体隐私,提高信任建立效率。

移动商务环境中基于交易票据的自动信任协商协议

针对移动商务环境下使用现有信任协商方案存在的计算开销大的问题,提出一种基于交易票据的自动信任协商协议。首先,协商双方依据交易票据评估对方的信任度,然后根据信任度动态地调整访问控制策略来进行协商,最后双方交换信任证,协商双方根据交易票据和验证权证减少信任证验证次数,从而完成协商过程。经证明,基于交易票据的自动信任协商协议能够有效减少计算开销。

自动信任协商中的攻击与防范

自动信任协商主要解决跨安全域的信任建立问题,使陌生实体通过反复的、双向的访问控制策略和数字证书的相互披露而逐步建立信任关系。由于信任建立的方式独特和应用环境复杂,自动信任协商面临多方面的安全威胁,针对协商的攻击大多超出常规防范措施所保护的范围,因此有必要对自动信任协商中的攻击手段进行专门分析。按攻击特点对自动信任协商中存在的各种攻击方式进行分类,并介绍了相应的防御措施,总结了当前研究工作的不足,对未来的研究进行了展望。

自动信任协商中敏感资源安全防护研究

自动信任协商是一种新型的访问控制方法。在协商过程中,双方的交互信息(证书,策略)具有敏感性。在安全级别要求较高的应用环境下,对信任协商过程中的敏感信息进行安全防护具有重要意义。针对基于密码体制敏感资源安全防护方法进行了系统的分析,总结了各机制的安全特性和优缺点,并对其未来发展趋势进行了展望。