IoT 下CapBAC 规则语义表示及其时间间隔粗糙性分析

梁晓艳，杜瑞忠

（1.河北大学网络空间安全与计算机学院，河北 保定 071002；2.河北省高可信信息系统重点实验室，河北 保定 071002）

1 引言

物联网（IoT,Internet of things）将包括传感器、移动电话、交通工具、电视机、智能家电等的大量设备连接在一起相互通信、交换信息，已深入渗透到人们的日常工作和生活。预计到2022 年，将有297 亿台设备连入网络，其中181 亿台将通过物联网互联[1]。IoT 在智慧城市、智慧运输、智慧网格中获得广泛应用的同时，其隐私和安全性也变得非常重要[2]，访问控制是其中的重要机制[3]。IoT 访问控制分为基于角色的访问控制（RBAC,role-based access control）[4]、基于属性的访问控制（ABAC,attribute-based access control）[5]和基于权能的访问控制（CapBAC,capability-based access control）[6-7]。其中，CapBAC 由于其轻量级、分布式、动态性和可扩展性、满足最小权限原则的优点，在物联网环境中获得了广泛应用[8-9]。

权能令牌和委托是CapBAC 的核心。令牌包括主体、客体、操作和时间间隔，其本质上是一种访问控制规则，由访问者自己存放。委托机制使主体可以签发令牌将自己的权限委托给其他主体，这使CapBAC 机制具有分布式的优点[9]，主体之间的委托图关系中，一个主体的权限可能来自多个委托主体的授权[6]，本文称之为多委托机制。

访问控制规则的准确性关系着IoT 的安全性和隐私。CapBAC 规则对于主体、客体、操作均采用最小权限原则声明，但是时间间隔却由于依赖委托者的主观判断而导致其相对于准确的时间间隔过大或过小，即具有一定的粗糙性。

时间间隔的粗糙性可能被恶意用户利用。恶意用户可利用多委托……