基于角色的协同虚拟环境研究论文

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1、基于角色的协同虚拟环境研究论文.freelent，CVE)于20世纪90年代中期提出，在一组以网络互联的计算机上同时运行虚拟环境实现协同工作。随着虚拟环境、网络、计算机支持的协同工作和图形学技术的飞速发展，促进了人们对协同虚拟环境的研究兴趣.freelissions)和义务(Obligations)是角色的核心要素，但并不是全部要素。角色还应该具备角色标识符号、承担该角色的对象负责的一个或多个子目标、角色拥有的资格、角色的状态与其它角色之间的各种关系等要素。基于以上分析，我们给出如下角色模型：定义1角色模型Role

2、_ModelRole_Model∷=“ROLE”IDNameGoalsQualificationsStatusPermissionsObligationsRelations“END_ROLE”各属性定义如下：ID是系统实现时，对角色的标识，每个角色只有惟一的ID。Name是角色的名称标识。Goals是角色对应的子目标。Qualifications是角色拥有的资格。Status指的是角色的状态。表明了角色在某一时刻所处的行为。Permissions是一组权限的集合。指定该角色执行的操作哪些是允许的，哪些是禁止的，以及

3、哪些资源是可利用的，哪些资源是不可用的。Obligations是角色的义务集的动态体现。该集合规定了角色必须执行的一组特定行为，它反映了角色必须完成的目标和行为约束。另外，角色的义务集也反映了角色之间的组织关系，即在组织内部，角色之间的相互负责关系。每一个obligation都要包含obligated_roles、authority_roles、benefited_roles和rules。其中，obligated_roles定义了该义务的承担角色集，authority_roles定义了对该义务具有授权功能的角色集，

4、而benefited_roles则定义了履行该义务后的收益角色集合，rules定义了义务履行的规则集。Relations是该角色与其它角色之间的关系，如角色的继承和派生等关系。2.2带时空特性的角色访问控制模型基于角色的访问控制模型(Role-BasedAccessControl，RBAC)最早是在1992年由Ferraiolo和Kuhn提出的3。RBAC模型的突出优点是简化了各种环境下的授权管理。通过引入角色这一中介实现了用户与权限的逻辑分离。RBAC的思想是将权限赋予角色。角色实际上是与特定工作岗位相关的一个权

5、限与职责的集合，与用户相比角色是相对稳定的。当用户改变时，只需要进行角色的撤消和重新分配即可。RBAC访问控制模型不仅易于管理而且降低了复杂性、成本和发生错误的概率，因而近年来得到了极大的发展。典型的RBAC模型如RBAC96模型4和NIST标准RBAC模型5。在此基础上，人们提出多个扩充模型67。文献8中，在RBAC基础上作了时间特性方面的扩展，在无时间特性的角色访问控制的形式化表达的基础上，对授权约束及其时间特性进行分析，提出了一个带时间特性的角色访问控制模型TRBAC(TimedRole-BasedAcces

6、sControl)。TRBAC有着更全面、更具体的安全属性描述能力。TRBAC定义了系统时钟，对约束、会话和系统状态空间本身进行了时间扩充，解决了时间授权约束和会话的状态转变问题。在CVE系统中，时间固然是一个不可忽视的要素，同时它也是一个三维渲染的虚拟世界。因此，在这个四维环境中，不仅要考虑时间特性方面的影响，还要考虑空间特性对角色的约束。传统模型的弱点在于都没有考虑主体执行操作时所处的环境，这样容易造成安全隐患。所以，我们在RBAC模型和TRBAC模型的基础上，结合CVE的特点，提出一个带有时间和空间特性的角色

7、访问控制模型TSRBAC(TimedandSpacedRole-BasedAccessControl)，更好地满足CVE系统的需求。TSRBAC模型继承TRBAC的所有元素，包括其时间约束，并进行空间约束的扩充：定义2：空间点序列S={(xi，yi，zi)

8、i∈N}，S是虚拟世界所有空间点的集合。(xi，yi，zi)∈S表示虚拟空间中的一点。与建立三维虚拟空间时的坐标相吻合。为讨论方便，我们定义如下函数：min(i，j)，两个数比较，取较小值；max(i，j)，两个数比较，取较大值；span(i，j)=(min(i

9、，j)，max(i，j))，任意两个数确定的区间。定义3：空间范围序列SR={(xi，yi，zi)

10、xi∈span(xj，xk)，yi∈span(yj，yk)，zi∈span(zj，zk)，(xj，yj，zj)，(xk，yk，zk)∈S}，空间范围是由两个空间点确定的范围，这个范围是以给定的两个点为对角线确定的长方体。因为空间形状复杂多样，为了方便描述、表示