分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全框架研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字通信技術(shù)正得到飛速發(fā)展，衛(wèi)星通信、蜂窩通信、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和激增的Intranet及Internet的廣泛應(yīng)用，使分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，并成為計(jì)算機(jī)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是目前互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下信息資源—尤其是海量信息資源—的共享和應(yīng)用核心。 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合。通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展推動(dòng)著分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展，但同時(shí)也增加了分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全問(wèn)題的復(fù)雜性。如何有效地

2、保證分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的安全是分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用當(dāng)中急待解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。 本文從信息安全管理的角度入手，結(jié)合分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的實(shí)際需求，論述了分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全問(wèn)題，運(yùn)用PDCA方法構(gòu)建了由安全需求與安全風(fēng)險(xiǎn)分析、安全模型確定、安全實(shí)施、備份與故障恢復(fù)以及安全檢測(cè)與評(píng)估等5個(gè)基本構(gòu)造單元構(gòu)成的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全框架，并對(duì)5個(gè)基本構(gòu)造單元進(jìn)行深入研究。首先從安全需求、安全風(fēng)險(xiǎn)、安全能力和安全服務(wù)層次等4個(gè)方面對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全進(jìn)行全面識(shí)別

3、：接著提出安全模型PBSM-DDB(Policy-Based Security Model of Distributed Database)，通過(guò)9條形式化安全規(guī)則對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全需求進(jìn)行了全面描述；在安全實(shí)施中，對(duì)數(shù)據(jù)分片與分布、DBMS、數(shù)據(jù)加密與安全認(rèn)證等4個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究；在備份與故障恢復(fù)單元對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的分布式備份與故障恢復(fù)的一致性保證進(jìn)行了研究；在安全檢測(cè)與評(píng)估單元提出了基于可執(zhí)行斷言的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全檢測(cè)方法EAS

4、D-DDB(Executable Assertion-based Security Detection of Distributed Database)，用以對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行時(shí)安全進(jìn)行有效檢測(cè)。文章最后結(jié)合案例對(duì)該安全框架進(jìn)行了實(shí)證研究。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)主要包括以下內(nèi)容： l、建立了由安全需求與安全風(fēng)險(xiǎn)分析、安全模型確定、安全實(shí)施、備份與故障恢復(fù)以及安全檢測(cè)與評(píng)估等5個(gè)基本構(gòu)造單元組成的可復(fù)用的安全框架?？蚣芑緲?gòu)造單元

5、呈閉合環(huán)形分布，覆蓋分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全管理全過(guò)程，有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全的全面和動(dòng)態(tài)控制。 2、提出基于策略的安全模型PBSM-DDB，通過(guò)形式化描述將身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制、安全通信、安全檢測(cè)和反應(yīng)融入到該安全模型中，便于對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)安全需求進(jìn)行描述和分析。 3、提出了基于可執(zhí)行斷言的安全檢測(cè)方法EASD-DDB。該方法使用可執(zhí)行斷言對(duì)形式化安全規(guī)范進(jìn)行編碼，使用AOP技術(shù)將編碼嵌入到相關(guān)應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)