基于动态建模角色挖掘算法的研究 (1)

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1、AThesisSubmittedinFullFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeoftheMasterofEngineeringResearchonRoleMiningUsingDynamicModelingCandidate:WangWeiMajor:ComputerApplicationTechnologySupervisor:Prof.LiRuixuanHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan43007

2、4,P.R.ChinaJanuary,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，

3、允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着基于角色的访问控制模型在企业安全系统的广泛应用，角色挖掘作为一种利用自动化技术构建基于角色访问控制体系的方法逐步成为国内外研究的焦点。然而，当前的角色挖掘算法大多从最小性上考虑生成的

4、角色，而对角色的自身特征考虑不足，容易造成生成角色可解释性差和现实泛化实施能力弱等问题。针对上述问题，一种基于动态建模的角色挖掘算法被提出。该算法采用动态建模思想并整合了角色功能特征和角色状态最小性，有利于生成具有现实意义的角色。角色的功能特征主要来源于角色中权限的属性。权限的属性用于描述权限的功能，包括操作、资源、权重等。基于动态建模的角色挖掘算法分为两个阶段，第一个阶段利用最小权限集团生成初始角色状态。第二个阶段利用角色间相似性和角色状态最小性为目标对第一阶段的初始角色进行更新，进而形成最终的

5、角色状态。角色间相似度由角色特征在更新前后的特征变化得到，角色特征包括角色的用户集、权限集以及功能单一性和风险度等。由于更新阶段同时考虑最小性和角色特征变化，从而生成防止内部关联弱的角色，进而有利于提高角色状态的内聚度。对比实验表明该算法有利于生成有效的角色。角色挖掘并不能完全解决访问控制体系构建问题。实际应用中往往需要人工参与来弥补角色挖掘算法的不足。在吸收以往角色挖掘研究成果的基础上，设计开发完成了角色访问控制辅助构建工具集RMiner（RoleMiner）。RMiner实现了角色工程从前期处

6、理到角色指派的流程。安全管理员可以利用角色挖掘算法生成候选角色状态，然后根据实际安全需求修改角色，最后进行角色指派。RMiner也可以作为角色挖掘算法的对比平台，研究者可以在RMiner中加入新的算法与以往算法比较准确性和效率等。关键词：角色挖掘，动态建模，角色工程，操作，资源I华中科技大学硕士学位论文AbstractRecently,therole-basedaccesscontrol(RBAC)modeliswidelyusedinapplicationofenterprisesecurity

7、system.Roleminingisatechniquethatusestheautomaticdataminingmethodtogeneraterolestateandgetsmuchattentionfrommanyresearchers.TheglobalminimalityofanRBACstateiscommonlyconsideredinpreviousapproaches.However,onlyconsideringminimalitywillgeneratesomeroles

8、whicharehardlyinterpretedandimplementedinrealworld.TheserolesweakentherobustnessofanRBACstate.Anewroleminingalgorithmbasedondynamicmodelingisprovidedtosolvetheseproblems.Ourapproachusesfeaturesofrolesandattributesofpermissiontoimprovetheaccura