面向HDFS的密钥资源控制机制

金伟; 李凤华; 余铭洁; 郭云川; 周紫妍; 房梁

doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2022165

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面向HDFS的密钥资源控制机制

学术论文 | 更新时间：2024-06-05

- 面向HDFS的密钥资源控制机制
- HDFS-oriented cryptographic key resource control mechanism
- 通信学报 2022年43卷第9期页码：27-41
- 作者机构：
  
  1. 中国科学院信息工程研究所，北京 100093
  2. 中国科学院大学网络空间安全学院，北京 100049
  3. 中国信息通信研究院，北京 100191
  4. 中国科学技术大学网络空间安全学院，安徽合肥 230027
- 作者简介：
  
  [ "金伟（1994- ），女，北京人，中国科学院信息工程研究所博士生，主要研究方向为大数据访问控制与密钥管理" ]
  [ "李凤华（1966- ），男，湖北浠水人，博士，中国科学院信息工程研究所研究员、博士生导师，主要研究方向为网络与系统安全、信息保护、隐私计算" ]
  [ "余铭洁（1998- ），男，江西景德镇人，中国科学技术大学博士生，主要研究方向为大数据访问控制" ]
  [ "郭云川（1977− ），男，四川营山人，博士，中国科学院信息工程研究所正研级高级工程师、博士生导师，主要研究方向为访问控制、形式化方法" ]
  [ "周紫妍（1998- ），女，河北秦皇岛人，中国科学院信息工程研究所博士生，主要研究方向为访问控制" ]
  [ "房梁（1989- ），男，山西太原人，博士，中国科学院信息工程研究所副研究员，主要研究方向为信息安全、访问控制" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(U1836203);国家自然科学基金资助项目(61872441);国家重点研发计划基金资助项目(2018YFB2100400);中国科学院青年创新促进会人才基金资助项目(2021154)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-436x.2022165
  中图分类号： TP302
- 网络出版日期：2022-09，
  
  纸质出版日期：2022-09-25
- 稿件说明：
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金伟, 李凤华, 余铭洁, 等. 面向HDFS的密钥资源控制机制[J]. 通信学报, 2022,43(9):27-41.

Wei JIN, Fenghua LI, Mingjie YU, et al. HDFS-oriented cryptographic key resource control mechanism[J]. Journal on communications, 2022, 43(9): 27-41.
金伟, 李凤华, 余铭洁, 等. 面向HDFS的密钥资源控制机制[J]. 通信学报, 2022,43(9):27-41. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2022165.

Wei JIN, Fenghua LI, Mingjie YU, et al. HDFS-oriented cryptographic key resource control mechanism[J]. Journal on communications, 2022, 43(9): 27-41. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2022165.

摘要

大数据环境呈现多用户跨网交叉访问、多服务协同计算、数据跨服务流动、海量文件管控复杂的特点，现有密钥资源控制模型和机制不完全适用于大数据场景。针对大数据环境的密钥资源控制、操作语义归一化描述、细粒度访问控制的需求，从密钥资源控制的场景要素及属性出发，通过映射面向网络空间的访问控制（CoAC）模型，提出了面向HDFS的密钥资源控制机制；然后，给出了面向HDFS的密钥资源控制管理机制（CKCM），包括管理子模型和管理支撑模型，并用 Z 语言形式化地描述了管理模型中的管理函数和管理方法；最后，基于XACML实现CKCM系统，实现HDFS中密钥及文件资源的细粒度安全访问控制。

Abstract

The big data environment presents the characteristics of multi-user cross-network cross-access

multi-service collaborative computing

cross-service data flow

and complex management of massive files.The existing access control models and mechanisms are not fully applicable for big data scenarios.In response to the needs of fine-grained access control and multi-service strategy normalization for cryptographic data in the big data environment

starting from the scene elements and attributes of access control

the HDFS-oriented CKCM was proposed by mapping the cyberspace-oriented access control (CoAC) model.Subsequently

a fine-grained access control management model for HDFS was proposed

including management sub-models and management supporting models.The Z-notation was used to formally describe the management functions and management methods in the management model.Finally

the CKCM system was implemented based on XACML to realize fine-grained secure access control for managing file and secret keys in HDFS.

关键词

Keywords

references

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