[論文レビュー] On attribute-based usage control policy ratification for cooperative computing context

Ziyi Su, Frédérique Biennier|arXiv (Cornell University)|May 8, 2013

Access Control and Trust参考文献 36被引用数 4

ひとこと要約

本稿は、協同計算環境を想定し、EBNF構文、帰納的制約論理プログラミング（ACLP）、およびイベント記法（EC）を用いて、ポリシー交渉と集約をモデル化することで、属性ベースの使用制御ポリシー承認スキームを提案する。本稿では、特異性優先と拒否優先の原則を組み込んだポリシー集約代数を導入し、意味的整合性を保証することで、競合のないポリシー統合と、重み付き多数決によるパートナー推薦を実現する。

ABSTRACT

In an open information systems paradigm, real-time context-awareness is vital for the success of cooperation, therefore dynamic security attributes of partners should considered in coalition for avoiding security conflicts. Furthermore, the cross-boundary asset sharing activities and risks associated to loss of governance call for a continuous regulation of partners' behavior, paying attention to the resource sharing and consuming activities. This paper describes an attribute-based usage control policy shceme compline to this needs. A concise syntax with EBNF is used to summarize the base policy model. The semantics of negotiation process is disambiguated with abductive constraint logic programming (ACLP) and Event Calculus (EC). Then we propose a policy ratification method based on a policy aggregation algebra that elaborate the request space and policy rule relation. This method ensures that, when policies are aggregated due to resource sharing and merging activities, the resulting policy correctly interprets the original security goals of the providers' policies.

研究の動機と目的

• 異なるセキュリティポリシーを持つパートナー間での動的かつ文脈に応じたポリシー交渉を可能にすることで、協同計算におけるセキュリティ的対立を解消すること。
• 特に境界を越えた資産共有に起因するガバナンスのリスクが生じる状況においても、組織間を越えたリソース共有と使用の継続的規制を確保すること。
• 帰納的制約論理プログラミング（ACLP）とイベント記法（EC）を用いて、ポリシー交渉と集約の意味論を形式化し、要求とポリシーの正確な一致を実現すること。
• 元の提供者ポリシーのセキュリティ目的が統合過程で保持されるように、正しくかつ整合的なポリシー統合を保証するポリシー集約代数を開発すること。
• 重み付き多数決を用いて、スリムなルール・オブ・ポリシー（RoP）と豊富な品質のポリシー（QoP）のプロファイルを優先することで、最適なパートナーを協同的文脈で推薦すること。

提案手法

• 属性ベースの使用制御ポリシーの簡潔な EBNF 構文を定義し、条件、権利、制限、義務を捉える。
• 属性述語の一致を要求とポリシールールの間で解消するために、帰納的制約論理プログラミング（ACLP）を用いてポリシー交渉の意味論をモデル化する。
• 義務の履行や属性の更新を含む、ポリシー状態の時間的ダイナミクスを形式化するために、イベント記法（EC）を適用する。
• 特異性優先と拒否優先の原則を組み込んだ、既存の統合代数の拡張に基づくポリシー集約代数を設計し、競合を解消する。
• 条件 > 権利 > 制限 > 義務の順に優先度を設定した重み付き多数決を用いて、ポリシー要素を優先することで、より広範な相互運用性を実現する推薦メカニズムを実装する。
• 複数のポリシーを効率的に表現・統合できるように、マルチターミナル二値意思決定図（MTBDDs）を用いてグローバルなポリシー集約を最適化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 未知の相手との動的かつ協同的な計算環境において、属性ベースの使用制御ポリシーをどのように形式的に指定・交渉できるか。
• RQ2 要求とポリシーの一致プロセスを明確にし、ポリシー集約におけるルール結合の影響をモデル化するための形式的意味論は何か。
• RQ3 分散的かつマルチドメイン環境において、競合を解消しつつ、提供者ポリシーの元のセキュリティ目的を保持するにはどうすればよいか。
• RQ4 ポリシーの相互運用性とセキュリティプロファイルに基づいて、協同的文脈での最適なパートナー選定を導く基準は何か。
• RQ5 MTBDD などの形式的表現を用いて、協同的ビジネスプロセスの複数ステップにわたるポリシー集約をどのように最適化できるか。

主な発見

• 提案されたポリシー集約代数により、元の提供者ポリシーの共同効果が正しく解釈され、意味的整合性が保たれる。
• 特異性優先と拒否優先の原則が、競合を効果的に解消し、より具体的または拒否を示すルールが優先されることを保証する。
• 重み付き多数決戦略により、より好ましいセキュリティプロファイルを持つパートナーが効果的に推薦され、スリムな RoP（制限が少ない）と豊富な QoP（広範な相互運用性）を優先する。
• MTBDD の使用により、複数のポリシーの効率的表現と統合が可能となり、集約ポリシーのスケーラブルなグローバル最適化を支援する。
• ACLP および EC を用いた交渉意味論のモデル化により、属性述語の一致と時間的ポリシー動態の正確な解釈が可能になる。
• 本手法は、境界を越えた協働におけるガバナンスとリスク懸念に対処しつつ、資産使用のライフサイクル全般にわたる継続的規制を効果的に支援する。