[논문 리뷰] Declarative Reconfigurable Trust Management

William R. Marczak, David Zook외 3명|ArXiv.org|2009. 09. 09.

Access Control and Trust참고 문헌 15인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 LogicBlox의 Datalog 기반 플랫폼을 기반으로 구축된 선언적이고 재구성 가능한 신뢰 관리 시스템인 LBTrust를 소개한다. 이 시스템은 메타 프로그래밍과 메타 제약 조건을 통해 암호화, 분할, 분포 전략을 사용자 정의할 수 있도록 하며, 다양한 신뢰 관리 모델(Binder, D1LP, Secure Network Datalog)을 통합한다. 프로토타입 구현과 Binder 기반 시스템에서의 성능 평가를 통해 실현 가능성을 입증한다.

ABSTRACT

In recent years, there has been a proliferation of declarative logic-based trust management languages and systems proposed to ease the description, configuration, and enforcement of security policies. These systems have different tradeoffs in expressiveness and complexity, depending on the security constructs (e.g. authentication, delegation, secrecy, etc.) that are supported, and the assumed trust level and scale of the execution environment. In this paper, we present LBTrust, a unified declarative system for reconfigurable trust management, where various security constructs can be customized and composed in a declarative fashion. We present an initial proof-of-concept implementation of LBTrust using LogicBlox, an emerging commercial Datalog-based platform for enterprise software systems. The LogicBlox language enhances Datalog in a variety of ways, including constraints and meta-programming, as well as support for programmer defined constraints which on the meta-model itself ? meta-constraints ? which act to restrict the set of allowable programs. LBTrust utilizes LogicBlox?s meta-programming and meta-constraints to enable customizable cryptographic, partitioning and distribution strategies based on the execution environment. We present uses cases of LBTrust based on three trust management systems (Binder, D1LP, and Secure Network Datalog), and provide a preliminary evaluation of a Binder-based trust management system.

연구 동기 및 목표

• 다양한 보안 구성 요소를 하나의 프레임워크에 통합하여 신뢰 관리 시스템의 점점 증가하는 복잡성과 이질성을 해결하고자 한다.
• 신뢰 수준, 규모, 배포 제약 조건과 같은 실행 환경 특성에 기반해 신뢰 정책의 런타임 재구성 기능을 제공하고자 한다.
• 선언적 구성 방식을 통해 암호화, 분할, 분포 전략을 사용자 정의할 수 있도록 지원하고자 한다.
• 기존의 여러 신뢰 관리 시스템(Binder, D1LP, Secure Network Datalog)을 통합하여 하나의 통합적이고 조합 가능한 프레임워크로 만들고자 한다.
• 프로토타입 구현 및 Binder 기반 시스템에서의 평가를 통해 접근 방식의 실현 가능성과 성능을 입증하고자 한다.

제안 방법

• LBTrust는 메타 프로그래밍과 메타 제약 조건을 지원하는 Datalog 기반 플랫폼인 LogicBlox를 사용하여 구현되었다.
• 메타 제약 조건을 사용하여 허용 가능한 프로그램의 집합을 제한함으로써 신뢰 정책 구성의 일관성과 정확성을 보장한다.
• 신뢰 정책의 선언적 기술을 통해 인증, 위임, 기밀성 등의 보안 구성 요소를 동적으로 조합하고 사용자 정의할 수 있다.
• 시스템은 LogicBlox의 제약 조건과 프로그래머가 정의한 메타 모델을 활용하여 런타임 시 신뢰 전략의 재구성 기능을 제공한다.
• 프로토타입은 Binder 신뢰 관리 시스템을 기반으로 하되, LBTrust의 재구성 가능한 기능을 확장하여 구축되었다.
• 기존의 신뢰 관리 시스템의 구성 요소를 LBTrust 프레임워크에 매핑함으로써 모듈러한 통합을 지원한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 위임, 인증, 기밀성과 같은 다양한 신뢰 관리 구성 요소를 지원할 수 있는 통합적이고 선언적인 프레임워크는 어떻게 설계할 수 있는가?
• RQ2 실행 환경 특성(신뢰 수준, 규모, 배포 제약 등)에 기반해 신뢰 정책을 런타임으로 재구성할 수 있는 메커니즘은 무엇인가?
• RQ3 Datalog 기반 시스템에서의 메타 프로그래밍과 메타 제약 조건을 사용해 정책의 일관성과 사용자 정의 가능성을 어떻게 보장할 수 있는가?
• RQ4 기존의 신뢰 관리 시스템이 하나의 선언적 프레임워크 내에서 얼마나 잘 조합되고 확장될 수 있는가?
• RQ5 한 시스템에 여러 신뢰 관리 모델을 통합함에 따라 발생하는 성능 및 표현력의 상충 관계는 어떠한가?

주요 결과

• LBTrust는 Binder, D1LP, Secure Network Datalog의 세 가지 서로 다른 신뢰 관리 시스템을 하나의 조합 가능한 프레임워크로 성공적으로 통합하였다.
• LogicBlox에서의 메타 제약 조건 사용은 시스템 인variant를 위반하지 않으면서도 안전하고 일관된 정책 재구성 기능을 가능하게 하였다.
• 프로토타입 구현은 선언적 논리로 재구성 가능한 신뢰 정책을 표현하고 강제할 수 있음을 입증하였으며, 성능 오버헤드가 최소한이었다.
• 환경적 신뢰 수준과 규모에 따라 암호화 및 분포 전략을 동적으로 적응할 수 있도록 지원하였다.
• Binder 기반 시스템에서의 초보적 평가 결과, LBTrust는 복잡하고 사용자 정의 가능한 신뢰 정책을 구현하면서도 수용 가능한 성능를 유지하였다.
• 메타 프로그래밍 기능의 통합을 통해 재컴파일 없이도 신뢰 정책 논리의 확장성과 런타임 수정 기능을 제공할 수 있었다.