Study of security policies for distributed applications : the problem of transitive dependencies

Le contrôle d’accès est un ingrédient fondamental de la sécurité des systèmes d’information. Depuis les années 70, les travaux dans ce domaine ont apporté des solutions aux problèmes de confidentialités des données personnelles avec applications à différents environnements. Parmi les modèles de contrôle d’accès, nous nous intéressons au modèle basé sur les organisations (OrBAC) et nous en proposons une extension adaptée aux contextes distribués tels que les services web. Cette extension est capable de gérer les demandes d’accès transitifs. Ce cas peut se produire quand un service doit appeler un autre service qui peut avoir besoin d’en invoquer à son tour un ou plusieurs autres pour satisfaire la demande initiale. Nous appelons D-OrBAC (Distributed Organisation Based Access Control), l'extension du modèle OrBAC avec une notion de procuration représentée par un graphe de délégation, qui nous permet de représenter les accords entre les différentes organisations impliquées dans la chaîne d’invocations de services, et de garder la trace des autorisations transitives. Nous proposons aussi une technique d’analyse basée sur Datalog permettant de simuler des scénarios d’exécution et de vérifier l’existence de situations non sécurisées. Nous utilisons ensuite des techniques de réécriture pour assurer que la politique de sécurité spécifiée via le modèle D-OrBAC respecte les propriétés importantes telles que terminaison et consistance. Enfin, nous implémentons pour un cas d’étude, le mécanisme d’évaluation des demandes d’accès selon la norme XACML afin de montrer que notre solution est capable de fournir à la fois la fonctionnalité désirée et la sécurité nécessaire pour le système.The access control is a fundamental ingredient of computer security. Since the 70s, the research in this area has provided many solutions to the privacy issue of personal data with applications to different environments (operating systems, databases, etc.). Among many access control models, we are interested in the model based on organisations (OrBAC) and we propose an extension adapted to distributed environments such as web services. This extended model is able, in particular, to handle access transitive requests. This situation can occur when a service has to call another service that may need to invoke in turn one or more services to meet the initial demand.We call D-OrBAC (Distributed Organisation Based Access Control), the extension of OrBAC model with a notion of delegation represented by a delegation graph. This graph allows us to represent agreements between the different organisations involved in the chain of service invocations, and to keep track of transitive authorisations. We also propose an analytical technique based on Datalog that allows us to simulate execution of scenarios and to check for the existence of unsafe situations.Thereafter, we use rewriting techniques to ensure that the security policy specified via our D-OrBAC model complies with important properties such as termination and consistency. Finally, we implement for a case study, the mechanism of access request evaluations according to the XACML on the WSO2 Identity Server platform to show that our solution is able to provide both the desired functionality and the security for the system