基于免疫应答机制的访问控制研究

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1、AIS及其模型的研究应用到RBAC模型中，是RBAC最初的形式化描述。NISTRBAC参考模型对角色进行了详细的研究，在用户和访问权限之间引入了角色的概念，为RBAC模型提供了参考。(4)此后，对访问控制模型的研究扩展到更多的领域，比较有代表性的有：应用于工作流系统或分布式系统中的基于任务的授权控制模型(Task．Based·AuthenticationControl，TBAC)¨¨、基于任务和角色的访问控制模型(Task．Role．BasedAccessControl，T．RBAC)‘121以及被称作下一

2、代访问控制模型的使用控制(UsageControl，UCON)模型n3H钉，也称其为ABC模型“钉。访问控制作为系统安全的关键技术，既是一个古老的内容又面临着挑战。随着网络技术的发展，对网络安全的研究成为当前的研究热点，而访问控制技术也日益受到更多人的关注。访问控制在操作系统、数据库和网络上都有十分重要的应用。现代操作系统如Windows系列、Solaris系列、’UNIX系列都实现了不同程度的访问控制；许多大型数据库产品如Oracle，Sybase，Informix等都支持访问控制功能；Web安全产品如G

3、etAccess，TrustedWeb，Tivoli都把访问控制模块作为其核心模块之一。．1．3人工免疫系统简介自古以来，人们就对生物界有着浓厚的兴趣，并不断地从生物系统的结构、功能以及调节机制中获得灵感。生物信息系统是一个分布式的自治系统，主要可以分为脑神经系统、遗传系统、免疫系统和泌尿系统。生物免疫系统是一个复杂的自适应系统，其复杂程度堪与大脑相比较。免疫系统能够识别出病原体，具有学习、记忆和模式识别能力，因此可以研究借鉴其信息处理机制来解决工程和科学问题，人工免疫系统(ArtificialIrnmun

4、cSystem，AIS)正是受生物学启发而发展而来的理论和技术，它是一种新兴的自然计算学科。因此，研究有关人工免疫的理论、规则、算法、模型等，并将其应用于具体的应用系统，解决现实问题是当今人工智能发展的主流。1．3．1人工免疫系统机理免疫系统是生物，特别是脊椎动物和人类所必备的防御机理，它由具有免疫功能的器官、组织、细胞、免疫效应分子及有关的基因等组成，可以保护机体抵御病原体、有害的异物及癌细胞等致病因子的侵害。该系统主要表现为以下几种生理功能n钉：(1)免疫防御，指机体排斥外源性抗原异物的能力。这是人体籍

5、以自净、不受外来物质干扰和保持物种纯洁的生理机制。这种功能一是抗感染，即传统的免疫概念；二是排斥异种或同种异体的细胞和器官。(2)免疫自稳，指机体识别和清除自身衰老残损的组织。细胞的能力，这是机体籍．以维持正常内环境稳定的重要机制。5西安理工大学硕士学位论文(3)免疫监视，指机体杀伤和清除异常突变细胞的能力，机体籍以监视和抑制恶性肿瘤在体内生长。计算机系统的安全问题与免疫系统所遇到的问题具有惊人的相似性，两者都是要在不断变化的环境中维持系统的稳定性。免疫系统具有良好的多样性、耐受性、免疫记忆、分布式并行处理

6、、自组织、自学习、自适应和鲁棒性等特点，引起研究人员的普遍关注。在众多的研究领域中引入免疫概念后取得了满意的效果，特别是在计算机病毒防治、网络入侵检测上，基于免疫的网络安全技术客服了传统解决办法的缺陷，被认为是一条非常重要且有意义的研究方向。1．3．2人工免疫系统的发展现状1974年，美国诺贝尔奖得主NielsK．Jerne博士提出了著名的免疫网络理论“7’181，其主要观点是将生物体的免疫系统看成是一个由免疫细胞组成的、能够相互刺激和协调的网络。这一观点一经提出，就引起了学术界的广泛关注。此后，J．D．F

7、armer等人又将这一理论与模型成功地应用于机器学习系统的研究，为建立有效的、基于免疫机制的计算理论和智能信息处理系统的发展奠定了重要基础‘1钉。近些年来，国内外许多研究学者对AIS进行了广泛而深入的研究。根据现有的相关文献的总结，国外的发展如表1．1所示。表1-1人工免疫系统发展现状Tablel-1DevelopingStatusofArtificialImmuneSystem作者技术描述应用Farmer等作为机器学习过程的免疫系统NIS模型Bersini，Varela基于免疫恢复的选择性进化对策优化Fo

8、rrest等基于胸腺控制T细胞恢复过程的原始否定选择算法改变和异态检测Ishiguro等受NIS启发控制机器人的分散行为仲裁机制机器人控制Ishida基于免疫网络的一种主体结构故障诊断Hunt等基于免疫网络的机器学习系统欺骗检测，学习Dasgupta基于代理的入侵／异常检测和应答系统的一种体系结构计算机安全Timmis数据分析的资源受限的免疫系统数据分析，聚类DeCastro，VonZuben一种基于克隆选择和亲