基于UCON的網(wǎng)絡(luò)銀行論文
時(shí)間:2022-09-24 04:02:43
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1UCON模型
傳統(tǒng)訪問(wèn)控制包括自主訪問(wèn)控制(DAC)和強(qiáng)制訪問(wèn)控制(MAC)。DAC基于訪問(wèn)者身份進(jìn)行訪問(wèn)權(quán)限限制,授權(quán)靈活但安全可靠性低;MAC基于安全級(jí)別決定主體是否可以訪問(wèn)客體,安全性較高但安全級(jí)別難以劃分、靈活性差。隨后產(chǎn)生的基于角色的訪問(wèn)控制(RBAC)根據(jù)用戶(hù)角色類(lèi)型授予相應(yīng)權(quán)限,具有靈活性但缺乏動(dòng)態(tài)性。這些訪問(wèn)控制屬于靜態(tài)授權(quán),授權(quán)后無(wú)法在訪問(wèn)過(guò)程中控制用戶(hù)行為,且不考慮訪問(wèn)行為對(duì)權(quán)限的影響。與之不同,ucon綜合授權(quán)、責(zé)任、條件和主、客體屬性作出使用決策判斷,具有連續(xù)性和可變性的新特性?!斑B續(xù)性”即對(duì)訪問(wèn)請(qǐng)求進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,貫穿整個(gè)訪問(wèn)過(guò)程;“可變性”指主、客體屬性值隨著訪問(wèn)行為的改變而更新。主體屬性和客體屬性是對(duì)主、客體性質(zhì)的描述,這些性質(zhì)用于使用決策的判斷;權(quán)利并非獨(dú)立于主體行為,只有當(dāng)主體訪問(wèn)客體時(shí)權(quán)利才確定并存在;授權(quán)、責(zé)任和條件是使用決策函數(shù)的三大決定因素。根據(jù)授權(quán)特點(diǎn),決策模型分為預(yù)先授權(quán)和過(guò)程授權(quán)兩種決策模型。預(yù)先決策模型中,滿(mǎn)足授權(quán)規(guī)則、完成各個(gè)責(zé)任和滿(mǎn)足條件集合時(shí)允許主體S對(duì)客體O行使權(quán)利r;過(guò)程決策模型中,根據(jù)使用過(guò)程中授權(quán)規(guī)則是否滿(mǎn)足、指定義務(wù)是否完成、條件是否符合來(lái)判斷主體S是否繼續(xù)擁有訪問(wèn)客體O的權(quán)利。
2基于UCON的網(wǎng)絡(luò)銀行在線支付訪問(wèn)控制模型
現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)銀行在線支付根據(jù)用戶(hù)提出的支付申請(qǐng),對(duì)身份信息進(jìn)行認(rèn)證,利用組合認(rèn)證方法或認(rèn)證實(shí)體,授予權(quán)限,并完成支付操作。一旦用戶(hù)獲得相應(yīng)權(quán)限,那么訪問(wèn)控制無(wú)法對(duì)支付過(guò)程中的用戶(hù)行為實(shí)施有效授權(quán)控制,同時(shí)用戶(hù)支付活動(dòng)不受當(dāng)前支付行為約束,因此存在授權(quán)或非授權(quán)用戶(hù)的惡意支付。而傳統(tǒng)訪問(wèn)控制策略通常基于用戶(hù)的身份驗(yàn)證進(jìn)行授權(quán),具有動(dòng)態(tài)性但仍缺乏過(guò)程控制。
2.1基于UCON的在線支付策略
基于UCON的在線支付策略與現(xiàn)有在線支付策略的區(qū)別在于:使用控制決策的執(zhí)行和授權(quán)信息的管理控制。通過(guò)用戶(hù)身份認(rèn)證信息和支付活動(dòng)信息兩大決策因子,實(shí)施授權(quán)控制。在使用控制過(guò)程中采用的模型主要涉及身份認(rèn)證服務(wù)器、授權(quán)服務(wù)器和支付系統(tǒng),如圖2所示。其中,身份認(rèn)證根據(jù)用戶(hù)認(rèn)證信息頒發(fā)令牌;支付策略根據(jù)令牌和活動(dòng)特征進(jìn)行授權(quán)、義務(wù)和條件使用控制決策判斷,并實(shí)時(shí)對(duì)活動(dòng)特征更新;銀行系統(tǒng)根據(jù)授權(quán)服務(wù)器返回信息決定是否允許用戶(hù)繼續(xù)進(jìn)行支付;相關(guān)權(quán)限信息入庫(kù),作為再次支付請(qǐng)求時(shí)認(rèn)證影響因子。執(zhí)行支付策略時(shí)檢查策略決策點(diǎn)是否滿(mǎn)足,即根據(jù)授權(quán)規(guī)則、相應(yīng)責(zé)任和系統(tǒng)條件和觸發(fā)后額外義務(wù)或條件是否滿(mǎn)足決定權(quán)限的授予與收回,當(dāng)前活動(dòng)成功完成后,相應(yīng)權(quán)限才被授予用戶(hù),用戶(hù)可以進(jìn)行新的權(quán)限申請(qǐng),實(shí)現(xiàn)權(quán)責(zé)分離;用戶(hù)獲得新的權(quán)限后,系統(tǒng)對(duì)已有的權(quán)限收回,用戶(hù)不能進(jìn)行權(quán)限復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā),防止非授權(quán)用戶(hù)盜用權(quán)限和授權(quán)用戶(hù)濫用權(quán)限;用戶(hù)獲得新的權(quán)限授予后,在使用當(dāng)前權(quán)限的過(guò)程中不可以重復(fù)申請(qǐng)權(quán)限。在執(zhí)行支付策略時(shí),根據(jù)用戶(hù)當(dāng)前支付行為,如個(gè)人信息、登錄次數(shù)、支付金額等辨別用戶(hù)是否為授權(quán)用戶(hù),是否需要完成觸發(fā)義務(wù)或條件完成支付行為。支付行為中主要涉及身份認(rèn)證和活動(dòng)信息判斷,支付流程具體描述為:步驟1客戶(hù)端首先向認(rèn)證服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求,服務(wù)器通過(guò)信息庫(kù)對(duì)請(qǐng)求作出回應(yīng)。認(rèn)證不成功則拒絕請(qǐng)求,否則客戶(hù)端根據(jù)所獲得的信息形成認(rèn)證標(biāo)識(shí)發(fā)送至授權(quán)服務(wù)器。步驟2授權(quán)服務(wù)器接收標(biāo)識(shí)信息,根據(jù)當(dāng)前/歷史活動(dòng)信息(如用戶(hù)類(lèi)型,安全系數(shù),活動(dòng)狀態(tài))等,判斷是否需要進(jìn)行屬性更新和觸發(fā)新的支付策略。步驟3實(shí)時(shí)檢查標(biāo)識(shí)信息和活動(dòng)信息,如果發(fā)生支付異常則返回步驟2,否則繼續(xù)進(jìn)行。步驟4執(zhí)行支付策略,訪問(wèn)控制決策點(diǎn)進(jìn)行授權(quán)、條件和責(zé)任判斷。若通過(guò)許可,則獲得授權(quán);否則,拒絕支付活動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行,返回訪問(wèn)結(jié)果。步驟5根據(jù)步驟4中的訪問(wèn)結(jié)果,如果拒絕訪問(wèn),則記錄具體活動(dòng)信息(如活動(dòng)長(zhǎng)時(shí)間掛起,惡意多次操作)等,作為再次支付的約束條件;如果訪問(wèn)允許,那么用戶(hù)繼續(xù)擁有支付權(quán)限,并可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行持續(xù)訪問(wèn)。持續(xù)訪問(wèn)過(guò)程中不需進(jìn)行認(rèn)證標(biāo)識(shí)的重新申請(qǐng),支付按流程繼續(xù)進(jìn)行。在支付過(guò)程中,對(duì)既定義務(wù)和條件、待定義務(wù)和條件進(jìn)行過(guò)程中判斷,用戶(hù)嚴(yán)格按照支付流程進(jìn)行授權(quán)訪問(wèn)。支付行為根據(jù)認(rèn)證信息和活動(dòng)信息特征判斷義務(wù)或條件是否激活,非授權(quán)用戶(hù)冒充授權(quán)用戶(hù)時(shí),如發(fā)生身份冒充或進(jìn)行釣魚(yú)網(wǎng)站欺騙時(shí),會(huì)激活額外義務(wù)或條件,因此難以進(jìn)行持續(xù)支付和資源訪問(wèn),保障了授權(quán)用戶(hù)的權(quán)益。同時(shí)授權(quán)用戶(hù)在進(jìn)行支付行為的過(guò)程中能夠方便、安全地進(jìn)行操作。若出現(xiàn)不當(dāng)操作,如復(fù)制權(quán)限、延時(shí)支付或惡意篡改數(shù)據(jù)等,將影響賬戶(hù)當(dāng)前及以后的支付行為。
2.2支付策略邏輯描述
基于UCON的在線支付策略以身份認(rèn)證和活動(dòng)信息作為支付策略判斷因素,具有身份驗(yàn)證主動(dòng)辨別和支付策略觸發(fā)靈活性,改善了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)銀行安全機(jī)制在身份認(rèn)證和支付策略方面的不足,與已有的相關(guān)研究不同,它增強(qiáng)了支付信息在當(dāng)前支付和再次支付行為中的邏輯作用。與現(xiàn)有在線支付策略相比較,主要具有以下特點(diǎn):
(1)根據(jù)主客體屬性、責(zé)任和系統(tǒng)環(huán)境實(shí)施動(dòng)態(tài)授權(quán),并且授權(quán)與具體支付活動(dòng)相對(duì)應(yīng),在支付過(guò)程中實(shí)行權(quán)限的授權(quán)與收回。
(2)利用主體活動(dòng)的特征進(jìn)行支付判斷,識(shí)別用戶(hù)是否為授權(quán)用戶(hù),判斷認(rèn)證信息異常時(shí),并不阻止用戶(hù)繼續(xù)進(jìn)行支付服務(wù),但進(jìn)一步申請(qǐng)支付時(shí),相應(yīng)的額外義務(wù)使非授權(quán)用戶(hù)難以對(duì)授權(quán)用戶(hù)的賬戶(hù)進(jìn)行惡意操作,增強(qiáng)了支付行為的可靠性和安全性。
(3)當(dāng)用戶(hù)支付金額超出額定值或異常時(shí),現(xiàn)有支付策略可以在最高額的限制下由用戶(hù)手動(dòng)更改在線支付的支付額,或是進(jìn)行多次支付達(dá)到支付金額,具備一定的安全性和方便性。但在身份信息泄露,發(fā)生身份冒充的前提下,也為非授權(quán)用戶(hù)提供了方便性和進(jìn)行惡意操作的可能性。本文提出的支付策略則要求必須履行額外義務(wù)或滿(mǎn)足額外條件,策略具有靈活性,義務(wù)和條件具有伸縮性,一定程度上減輕服務(wù)器管理負(fù)擔(dān)。
(4)權(quán)限根據(jù)支付流程的變化而進(jìn)行授予和收回,具有嚴(yán)格的激活機(jī)制和順序性,當(dāng)用戶(hù)完成相應(yīng)責(zé)任后授予權(quán)限,當(dāng)前活動(dòng)完成后進(jìn)行權(quán)限收回,用戶(hù)無(wú)法同時(shí)擁有所有權(quán)限,即具有最小權(quán)限,防止權(quán)限濫用和泄露。(5)對(duì)用戶(hù)當(dāng)前支付行為產(chǎn)生日志并進(jìn)行審計(jì)追蹤,記錄用戶(hù)支付歷史記錄并在進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí)作為判斷因素,因此當(dāng)前支付信息會(huì)影響以后支付行為,有效防止授權(quán)用戶(hù)進(jìn)行惡意操作。
3安全性分析
網(wǎng)絡(luò)銀行訪問(wèn)控制策略和授權(quán)管理機(jī)制,具備靈活性和可控性,下面從客戶(hù)端認(rèn)證和支付策略選擇的角度,分析得出在線支付涉及的安全性需求主要包括:
(1)客戶(hù)端授權(quán)控制信息篡改??蛻?hù)端信息中包含用戶(hù)敏感信息及相應(yīng)的保護(hù)機(jī)制,當(dāng)發(fā)生篡改時(shí),失去保護(hù)作用。
(2)軟件令牌安全。支付過(guò)程中依據(jù)具體活動(dòng)信息形成軟件令牌,因此存在軟件令牌的形成及安全問(wèn)題。
(3)權(quán)限信息管理。用戶(hù)獲得權(quán)限后在使用權(quán)限過(guò)程中涉及標(biāo)識(shí)信息、活動(dòng)信息、授權(quán)、條件和責(zé)任等相關(guān)屬性信息,存在信息泄漏和授權(quán)管理是否系統(tǒng)和完善的問(wèn)題。
(4)安全認(rèn)證方法(如一次密)的使用控制。在支付過(guò)程中依賴(lài)硬件令牌如USBKey,口令卡等,一旦非授權(quán)用戶(hù)掌握用戶(hù)信息,將無(wú)法阻止惡意支付。通過(guò)安全性分析表明,基于UCON的在線支付策略能有效防范非授權(quán)用戶(hù)利用認(rèn)證信息進(jìn)行支付行為;同時(shí)相應(yīng)的觸發(fā)保護(hù)機(jī)制,滿(mǎn)足授權(quán)用戶(hù)在支付行為中安全性和方便性需求;采用后續(xù)支付約束有效防止用戶(hù)惡意操作。
4結(jié)束語(yǔ)
本文根據(jù)在線支付中存在的不足提出基于UCON的訪問(wèn)控制策略。在支付過(guò)程中依據(jù)用戶(hù)及活動(dòng)信息進(jìn)行決策判斷,能夠?qū)唧w的支付行為實(shí)施動(dòng)態(tài)授權(quán)訪問(wèn),具有靈活性,增強(qiáng)了支付過(guò)程的可控性。所提出的策略建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)銀行在線支付的支付體系和安全認(rèn)證技術(shù)基礎(chǔ)上,但對(duì)于支付過(guò)程中訪問(wèn)控制策略和授權(quán)管理機(jī)制的進(jìn)一步完善及與實(shí)際應(yīng)用環(huán)境更好地結(jié)合,將是下一步需要研究并解決的問(wèn)題。
作者:王昌達(dá)董雪剛周從華單位:江蘇大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與通信工程學(xué)院常州江蘇大學(xué)工程技術(shù)研究院