改进的RBAC模型及其在电子病历系统中的应用

论文摘要

访问控制作为一种重要的安全技术,已经渗透到操作系统、数据库、网络和应用系统的各个方面。访问控制主要分为自主访问控制（DAC）、强制访问控制（MAC）和基于角色的访问控制（RBAC）。论文重点研究了基于角色的访问控制模型。在此基础上,提出改进的RBAC模型,简称I-RBAC模型。I-RBAC模型采用将角色授权与用户个人授权相结合的方式,消除传统RBAC模型单纯角色授权的缺点,可以有效防止由于个别用户具有的特殊权限而导致角色增加泛滥。另外,I-RBAC模型可以在系统运行期间动态调整用户的权限,这增加了系统的灵活性。论文将授权用策略的形式表现出来,并用谓词逻辑来表示。提出静态策略和动态策略的概念。静态策略完成角色权限的指派,而动态策略完成用户权限的指派。发现在静态策略中不存在冲突,只有在对用户动态授权的过程中才可能产生策略冲突,研究了冲突的类型,并提出冲突消除的两个原则,利用这两个原则给出了冲突检测和消除的算法。在医院综合信息系统中,由于电子病历中病人数据的保密性和敏感性,必须采取良好的授权和存取访问控制。本文将I-RBAC模型应用到了电子病历系统中,规范了使用者在病历系统中的访问权限,满足了电子病历系统权限设计的需要。经过验证,I-RBAC模型的应用有效的确保了病人隐私数据的安全,且能适应应用环境的动态变化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的研究内容
• 1.4 论文结构
• 第2章 访问控制理论
• 2.1 访问控制概述
• 2.2 主流的访问控制技术
• 2.2.1 自主访问控制
• 2.2.2 强制访问控制
• 2.2.3 基于角色的访问控制
• 2.2.4 几种访问控制的比较
• 2.3 访问控制矩阵模型
• 2.4 NIST RBAC模型
• 2.4.1 RBAC0模型
• 2.4.2 RBAC1模型
• 2.4.3 RBAC2模型
• 2.4.4 RBAC的优缺点
• 2.5 本章小结
• 第3章 改进的RBAC模型
• 3.1 I-RBAC模型的建立
• 3.2 I-RBAC模型的描述
• 3.3 I-RBAC模型的权限指派
• 3.3.1 授权策略的描述
• 3.3.2 静态策略
• 3.3.3 动态策略
• 3.3.4 授权策略的扩展
• 3.3.5 责任的引入
• 3.4 I-RBAC模型的会话
• 3.5 与NIST RBAC模型的比较
• 3.6 本章小结
• 第4章 I-RBAC模型的冲突解决机制
• 4.1 冲突简介
• 4.2 I-RBAC模型中策略冲突的位置
• 4.3 I-RBAC模型的冲突分类
• 4.4 冲突消除的基本原则
• 4.5 冲突检测和消除算法
• 4.5.1 算法存储的数据结构
• 4.5.2 冲突的检测和消除算法的设计
• 4.6 本章小结
• 第5章 I-RBAC模型在电子病历系统中的应用
• 5.1 需求分析
• 5.2 电子病历系统中的授权策略
• 5.2.1 电子病历系统中的静态策略
• 5.2.2 策略的存储
• 5.3 系统总体设计
• 5.4 系统管理模块
• 5.4.1 用户管理
• 5.4.2 角色管理
• 5.4.3 用户角色管理
• 5.5 动态策略的生成和处理
• 5.5.1 动态授权模块
• 5.5.2 动态策略管理模块
• 5.6 访问控制模块
• 5.7 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间参与的科研项目