教育信息系統(tǒng)的訪問(wèn)控制模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著信息系統(tǒng)的廣泛使用，系統(tǒng)安全問(wèn)題受到用戶越來(lái)越多的關(guān)注。訪問(wèn)控制作為解決安全問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)之一，在理論研究不斷深化的基礎(chǔ)上，有關(guān)的應(yīng)用研究也得到了極大的發(fā)展?；诮巧脑L問(wèn)控制(RBAC)策略作為目前主流的訪問(wèn)控制策略，相比傳統(tǒng)的自主訪問(wèn)控制(DAC)和強(qiáng)制訪問(wèn)控制(MAC)，體現(xiàn)了更高的靈活性和擴(kuò)展性。 隨著陜西省基礎(chǔ)教育信息化的快速發(fā)展，尤其是國(guó)家農(nóng)村中小學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程的實(shí)施，各中小學(xué)校的計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境已經(jīng)大

2、為改善，但教育資源匱乏、混亂的現(xiàn)狀成為一個(gè)突出問(wèn)題。因此，省教育廳安排省電教館啟動(dòng)了陜西省基礎(chǔ)教育資源平臺(tái)的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，目的是通過(guò)該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全省基礎(chǔ)教育資源建設(shè)和應(yīng)用的統(tǒng)籌管理。本文是作者以參與該項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)工作為背景，以基于角色的訪問(wèn)控制(RBAC)理論研究為依托，對(duì)RBAC在教育信息系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了探索和研究。 本文首先簡(jiǎn)單介紹了傳統(tǒng)的訪問(wèn)控制策略和模型，對(duì)基于角色的訪問(wèn)控制策略及RBAC96模型和ARBAC97模型進(jìn)行了形式

3、化的描述。通過(guò)與傳統(tǒng)的安全訪問(wèn)控制相比較，論證了在教育信息系統(tǒng)中采用RBAC的必要性。根據(jù)教育信息系統(tǒng)的特點(diǎn)和安全需求，提出了RBAC的改進(jìn)模型。通過(guò)在建立會(huì)話管理時(shí)，加入對(duì)角色的動(dòng)態(tài)限制，控制了角色的可訪問(wèn)數(shù)據(jù)范圍，以使模型更適應(yīng)應(yīng)用的多層次結(jié)構(gòu)。根據(jù)RBAC改進(jìn)模型，作者制定了教育信息系統(tǒng)RBAC的實(shí)現(xiàn)方案，對(duì)角色劃分、權(quán)限分配、約束管理、RBAC管理進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)，并論述了方案的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。最后作者以陜西省基礎(chǔ)教育資源信息系統(tǒng)的開(kāi)

4、發(fā)為例，具體闡述了該系統(tǒng)基于角色的安全訪問(wèn)控制方案的實(shí)現(xiàn)，論證了設(shè)計(jì)方案在教育信息系統(tǒng)中的可行性。 本文所取得的成果主要有：(1)為了解決角色繼承過(guò)程中因?yàn)榻巧珓澐诌^(guò)細(xì)，退化為與單個(gè)系統(tǒng)權(quán)限接近而引起角色管理任務(wù)加重的缺陷，提出角色動(dòng)態(tài)受限的概念，在角色激活時(shí)對(duì)角色加以限制，保證不同機(jī)構(gòu)用戶擁有不同的數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限，而不增加角色管理任務(wù)。 (2)利用統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML對(duì)RBAC模型進(jìn)行表示。首先，刻畫(huà)了RBAC靜態(tài)模型包含

5、的類、類的關(guān)聯(lián)及關(guān)聯(lián)的多重性；其次，通過(guò)建立會(huì)話的用例描述和權(quán)限指派的用例描述刻畫(huà)RBAC模型中用戶對(duì)系統(tǒng)功能的訪問(wèn)；最后，通過(guò)建立會(huì)話的合作圖和權(quán)限指派的順序圖刻畫(huà)RBAC動(dòng)態(tài)管理的特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)RBAC模型的UML表示，為RBAC模型的應(yīng)用做好實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備。 (3)提出和設(shè)計(jì)了一個(gè)訪問(wèn)控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。其核心為訪問(wèn)控制服務(wù)器ACS(AccessControlServer)，包括角色權(quán)限服務(wù)器RPS(RoleandPermissi