一種基于訪問(wèn)組的支持隱私保護(hù)的訪問(wèn)授權(quán)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)隱私保護(hù)技術(shù)、訪問(wèn)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及了一種基于訪問(wèn)組 的支持隱私保護(hù)的訪問(wèn)授權(quán)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的雙重發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)上存儲(chǔ)著大量的用戶隱私信息，運(yùn) 些信息將可能受到惡意攻擊或竊取。如何在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下保護(hù)用戶隱私信息已經(jīng)成為現(xiàn)階 段的研究熱點(diǎn)，且具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。訪問(wèn)控制是一種常用的隱私保護(hù)方法，是指 通過(guò)對(duì)用戶進(jìn)行監(jiān)控，使合法的用戶在合法的時(shí)間內(nèi)獲取有效的訪問(wèn)控制權(quán)限，防止非授 權(quán)的用戶訪問(wèn)系統(tǒng)資源。
[0003] 傳統(tǒng)的訪問(wèn)控制主要分為：自主訪問(wèn)控制（Discretional^AccessControl， DAC)、強(qiáng)制訪問(wèn)控制（MandatoiTAccessControl,MAC)和基于角色的訪問(wèn)控制（Role BasedAccessControl,RBAOS大類。其中，DAC是根據(jù)主體的身份來(lái)控制對(duì)客體的授權(quán)訪 問(wèn)，主體可W自主地把自己所擁有客體的訪問(wèn)控制權(quán)限授予其他主體或從其他主體回收所 授予的權(quán)限；但是訪問(wèn)許可的轉(zhuǎn)移很容易產(chǎn)生安全漏桐，所W運(yùn)種訪問(wèn)控制策略的安全性 較低。與此不同，MAC是根據(jù)主體的許可級(jí)和客體的敏感級(jí)來(lái)限制主體對(duì)客體的訪問(wèn)控制。 它的優(yōu)點(diǎn)是管理集中，根據(jù)事先定義好的安全級(jí)別實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的權(quán)限管理，因此適宜于對(duì)安 全性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景，但它過(guò)于強(qiáng)調(diào)保密性，對(duì)模型的授權(quán)管理不方便，不夠靈活，不 適用于主體或者客體經(jīng)常更新的應(yīng)用場(chǎng)景。針對(duì)DAC的缺陷和MAC的不足，于是提出了基于 角色訪問(wèn)控制(RBAC)，在RBAC中，權(quán)限被賦予角色，而不是用戶。當(dāng)一個(gè)角色被指定給一個(gè) 用戶時(shí)，此用戶就具有該角色所包含的權(quán)限，操作相應(yīng)的客體。
[0004]現(xiàn)有的訪問(wèn)控制策略主要為默認(rèn)的訪問(wèn)控制策略，默認(rèn)的訪問(wèn)控制策略是由服務(wù) 提供商預(yù)先提供給用戶的訪問(wèn)策略，運(yùn)樣的訪問(wèn)策略很不靈活，使得大量的訪問(wèn)者不能自 主加入合適的訪問(wèn)組。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述【背景技術(shù)】提出的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種基于訪問(wèn)組的支持 隱私保護(hù)的訪問(wèn)授權(quán)方法，通過(guò)分析訪問(wèn)組的隱私偏好與訪問(wèn)者屬性間的相關(guān)性，動(dòng)態(tài)地 為訪問(wèn)者分配合適的訪問(wèn)組，從而滿足個(gè)性化隱私保護(hù)需求。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0007] -種基于訪問(wèn)組的支持隱私保護(hù)的訪問(wèn)授權(quán)方法，包括W下步驟：
[0008] (1)初始化已有的訪問(wèn)組；已有的訪問(wèn)組包括服務(wù)提供商提供的默認(rèn)訪問(wèn)組和用 戶自定義的訪問(wèn)組；
[0009] (2)自定義新的訪問(wèn)組;用戶根據(jù)隱私偏好自主創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)組，并為運(yùn)些 訪問(wèn)組授予不同的訪問(wèn)權(quán)限，只有當(dāng)訪問(wèn)者屬于此訪問(wèn)組的成員時(shí)，訪問(wèn)者才有權(quán)限訪問(wèn) 該組內(nèi)的數(shù)據(jù)，所述隱私偏好是指用戶分享個(gè)人信息給每一個(gè)訪問(wèn)者的意愿；
[0010] (3)訪問(wèn)組的動(dòng)態(tài)分配;對(duì)于一個(gè)未分組的訪問(wèn)者，通過(guò)計(jì)算步驟（I)和(2)創(chuàng)建的 訪問(wèn)組的隱私偏好與該訪問(wèn)者屬性之間的相對(duì)互信息，動(dòng)態(tài)地找出吻合度最高的訪問(wèn)組分 配給該訪問(wèn)者，使該訪問(wèn)者具有訪問(wèn)組內(nèi)數(shù)據(jù)的權(quán)限；
[0011] (4)訪問(wèn)者成功加入訪問(wèn)組后，訪問(wèn)者自主獲取訪問(wèn)組的訪問(wèn)權(quán)限，從而使得訪問(wèn) 者能夠訪問(wèn)組內(nèi)的數(shù)據(jù)。
[0012] 在步驟(3)中，計(jì)算訪問(wèn)組的隱私偏好與訪問(wèn)者屬性之間的相對(duì)互信息的具體步 驟如下：
[0013] (a)設(shè)隨機(jī)變量MkE{〇, 1}，ke[1，N]，N為訪問(wèn)組總數(shù)，Mk=I表示任意訪問(wèn)者被分 配到訪問(wèn)組gk中，Mk=O表示任意訪問(wèn)者未被分配到訪問(wèn)組gk中，則任意訪問(wèn)者被分配到訪 問(wèn)組gk的概率：
[0014]P(Mk=I)=IgkI/H(1)
[001引其中，IgkI表示第k個(gè)訪問(wèn)組的成員數(shù)目，H表示訪問(wèn)者的總數(shù)目；
[0016] (b)計(jì)算隨機(jī)變量Mk的信息賭：
[0017] 巧做=1)=-堂巧紙:=明〇按戶做=巧 （2)
[0018] (C)計(jì)算任意一個(gè)訪問(wèn)者在屬性A北勺取值為Wp的概率，分為兩種情況：
[0019]情況1:若任意一個(gè)訪問(wèn)者在鳳性A巧有唯一屬性值ajp，貝Ij
[0020] P(A!=a]p) =社八IH (3)
[0021] 其中，丫 {0,l}表示訪問(wèn)者vi在屬性Aj的取值是否為ajp，當(dāng)丫 1。'^ = 1表示訪問(wèn) 者Vi在屬性Aj的取值為ajp;
[0022] 情況2:若任意一個(gè)訪問(wèn)者在屬性Aj能夠同時(shí)取多個(gè)值，貝U
(4)
[0024] 其中，R表示屬性A非片有取值的總數(shù)；
[0025] (d)計(jì)算任意具有屬性值aw的訪問(wèn)者被分配到訪問(wèn)組gk的概率：
CS)
[0027] (e)計(jì)算隨機(jī)變量Mk在心=aw條件下的條件賭：
[002引 =。麼)二-藝。必巧二漢度批玄.M尚。刖Io抗抑雌叫A (6)
[0029] (f)計(jì)算訪問(wèn)組的隱私偏好與訪問(wèn)者屬性之間的絕對(duì)互信息：
[0030] L(Mk,Aj) =Hdk=D-Hdk=IIAj=ajp) (7)
[0031 ] (g)計(jì)算訪問(wèn)組的隱私偏好與訪問(wèn)者屬性之間的相對(duì)互信息：
(8)
[0033]在步驟(3)中，根據(jù)訪問(wèn)組的隱私偏好與訪問(wèn)者屬性之間的相對(duì)互信息界(心^，今-) 進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配的具體步驟如下：
[0034] (i)若存在某個(gè)屬性Aj使得抑M;，斗）=U貝懐明訪問(wèn)組gk與屬性Aj完全相關(guān)，并且 每個(gè)訪問(wèn)者在運(yùn)個(gè)屬性Aj下僅有唯一的取值Wp,則標(biāo)記為關(guān)鍵屬性值akey，對(duì)于一個(gè)未知 的訪問(wèn)者VI，如果其屬性Aj有屬性值akey，那么該訪問(wèn)者能夠加入訪問(wèn)組阱，否則不能加入訪 問(wèn)組阱；
[00對(duì)（U)若不存在屬性Aj使得如，斗）=1，但屬性A巧某個(gè)屬性值ajp使得P(Mk=lIAj=ajp) = 1，則標(biāo)記ajp為關(guān)鍵屬性值akey，對(duì)于一個(gè)未知的訪問(wèn)者Vi，如果其屬性Aj有屬性值 Bkey，那么該訪問(wèn)者能夠加入訪問(wèn)組gk，否則不能加入訪問(wèn)組阱；
[0036] (化）若不存在屬性Aj使得的馬，為，也不存在某個(gè)屬性值ajp使得P(Mk=lIAj=曰化）=1，則設(shè)定一個(gè)口限值人，選出所有巧林/4,4)&^的屬性，標(biāo)記為影響訪問(wèn)組講分配 的關(guān)鍵屬性，對(duì)于每一個(gè)關(guān)鍵屬性，將使得P(Mk=l|Aj=aw)最大的屬性值稱為關(guān)鍵屬性 值，依次將訪問(wèn)者Vi與訪問(wèn)組gk所有的關(guān)鍵屬性值進(jìn)行匹配，若完全匹配則訪問(wèn)者Vi能夠加 入訪問(wèn)組阱，否則不能加入訪問(wèn)組阱。
[0037] 在步驟(扭）中，口限值A(chǔ)的取值范圍是(0，1 )，優(yōu)選值為0.5。
[0038] 采用上述技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果：
[0039] (1)本發(fā)明減少了訪問(wèn)權(quán)限的冗余。通過(guò)提出"訪問(wèn)組"概念，用戶根據(jù)自身的隱私 偏好自主創(chuàng)建相關(guān)的訪問(wèn)組，并授予訪問(wèn)組一定的訪問(wèn)權(quán)限。將具有相似屬性的訪問(wèn)者歸 類到合適的訪問(wèn)組，使得訪問(wèn)者擁有訪問(wèn)組的訪問(wèn)權(quán)限，不再需要給相似需求的訪問(wèn)者分 配相同的訪問(wèn)權(quán)限，減少了訪問(wèn)權(quán)限的冗余。
[0040] (2)本發(fā)明體現(xiàn)了訪問(wèn)組分配的動(dòng)態(tài)性。對(duì)于一個(gè)未分組的訪問(wèn)者，計(jì)算訪問(wèn)者屬 性與用戶隱私偏好的相對(duì)互信息，動(dòng)態(tài)地尋找吻合度最大的訪問(wèn)組，并將此訪問(wèn)組分配給 此訪問(wèn)者，使得訪問(wèn)組分配具有動(dòng)態(tài)性。
[0041] (3)本發(fā)明適應(yīng)于不同類型用戶對(duì)隱私偏好要求。本發(fā)明從用戶的隱私偏好出發(fā)， 為用戶創(chuàng)建多個(gè)特殊的訪問(wèn)組，既可W很好地管理用戶同類型的數(shù)據(jù)，也可W管理不同需 求的訪問(wèn)者。
[0042] (4)本發(fā)明滿足了個(gè)性化的隱私保護(hù)需求。只有加入訪問(wèn)組的成員才有權(quán)限訪問(wèn) 組內(nèi)數(shù)據(jù)，組外的其他成員則不具有訪問(wèn)權(quán)限，滿足個(gè)性化的隱私保護(hù)需求。
[0043] (5)本發(fā)明完善了訪問(wèn)授權(quán)方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了基于訪問(wèn)組的訪問(wèn)授權(quán)方法，同時(shí) 實(shí)現(xiàn)了訪問(wèn)組的動(dòng)態(tài)分配，使得分配既可W靜態(tài)分配也可W動(dòng)態(tài)分配，充分體現(xiàn)訪問(wèn)授權(quán) 方法的靈活性和動(dòng)態(tài)性。
【附圖說(shuō)明】
[0044] 圖1是本發(fā)明自主創(chuàng)建訪問(wèn)組的示意圖。
[0045] 圖2是本發(fā)明動(dòng)態(tài)分配訪問(wèn)組的示意圖。
[0046] 圖3是本發(fā)明訪問(wèn)授權(quán)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047] W下將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0048] 下面給出一種基于訪問(wèn)組的支持隱私保護(hù)的訪問(wèn)授權(quán)方法中的相關(guān)概念及具體 描述：
[0049] (I)用戶：指互聯(lián)網(wǎng)中創(chuàng)建、發(fā)布和管理隱私數(shù)據(jù)的人。比如微信朋友圈里"小視 頻"、"手機(jī)相冊(cè)"、"個(gè)人狀態(tài)"等個(gè)人數(shù)據(jù)的擁有者。在隱私設(shè)置過(guò)程中，他們有權(quán)依據(jù)自身 的隱私偏好創(chuàng)建不同的訪問(wèn)組。
[0050] (2)訪問(wèn)者:指互聯(lián)網(wǎng)中可W訪問(wèn)其他用戶數(shù)據(jù)的人。如果用戶在互聯(lián)網(wǎng)上公開(kāi)其 數(shù)據(jù)，那么任何人都可W成為其數(shù)據(jù)的訪問(wèn)者;如果用戶只公開(kāi)了部分?jǐn)?shù)據(jù)，那么只有滿足 相關(guān)訪問(wèn)控制權(quán)限的訪問(wèn)者，才可W訪問(wèn)運(yùn)些數(shù)據(jù)。用V表示用戶的所有訪問(wèn)者的集合，H= VI表示訪問(wèn)者的總數(shù)目，V康示任意一個(gè)訪問(wèn)者，ie[ 1，H]。
[0051] (3)屬性:互聯(lián)網(wǎng)中，每個(gè)用戶一般都會(huì)提供許多個(gè)人信息，本發(fā)明統(tǒng)稱運(yùn)些信息 為屬性。比如年齡，身份證號(hào)，手機(jī)號(hào)，銀行卡號(hào)，興趣愛(ài)好等。A= {Ai，A2, ...，Aj，.. .As}表 示屬性集合，S表示所有屬性的數(shù)目。若屬性Aj有R個(gè)取值，那么ajp表示屬性Aj的第P個(gè)取值， 運(yùn)個(gè)取值可W是一個(gè)值也可W是一段范圍，例如屬性"身高"可W取值為{"140~150"，"151 ~160" /'161 ~170" /'171 ~180" /'181 ~190" }。對(duì)于每一個(gè)屬性Aj都有一個(gè);e;0，1}，表 示訪問(wèn)者在屬性A撕取值的情況。若巧示訪問(wèn)者在屬性A說(shuō)取值是aw;若枯=0,則取 值不是ajp。
[0052] (4)訪問(wèn)組：用戶根據(jù)自身的隱私偏好創(chuàng)建不同的訪問(wèn)組，同時(shí)授予訪問(wèn)組一定的 訪問(wèn)權(quán)限。不同的訪問(wèn)組可W包含一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)者，不同的訪問(wèn)者可W被分配一個(gè)或者 多個(gè)訪問(wèn)組。符號(hào)G表示訪問(wèn)組的集合，N=IGI表示訪問(wèn)組總數(shù)。gk化E[ 1,N])表示任意一 個(gè)訪問(wèn)組，Igkl表示第k個(gè)訪問(wèn)組的成員數(shù)目。根據(jù)不同的屬性特征，劃分不同的訪問(wèn)組。例 如，根據(jù)"興趣愛(ài)好"屬性，劃分為"閱讀"、"運(yùn)動(dòng)"、"書(shū)籍"、"音樂(lè)"等訪問(wèn)組。
[0053] (5)隱私偏好:是指用戶分享個(gè)人信息給每一個(gè)訪問(wèn)者的意愿。
[0054] (6)授權(quán)關(guān)系：描述訪問(wèn)者與訪問(wèn)組之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。W矩陣的形式來(lái)描述，一般 表示為ME{0,1}。若Mik= 1表示訪問(wèn)者Vi被分配到訪問(wèn)組gk中；若Mik= 0表示訪問(wèn)者Vi未被 分配到訪問(wèn)組阱中。
[0055] (7)對(duì)現(xiàn)有的授權(quán)關(guān)系的設(shè)置，假設(shè)隨機(jī)變量MkE{0，1}，ke[ 1，N]，Mk= 1表示任意 訪問(wèn)者被分配到訪問(wèn)組gk中，H表示訪問(wèn)者的總數(shù)目。則任意訪問(wèn)者可能被分配到訪問(wèn)組gk 的概率為：
[0056] P(Mk=I)=I阱I/H(1)
[0057] (8)隨機(jī)變量Mk的信息測(cè)量，即