Mécanismes de contrôle d’accès pour systèmes collaboratifs sans autorité centrale

Access control mechanisms for collaborative systems without central authority

• Auteur / Autrice : Pierre-Antoine Rault
• Direction : Olivier Perrin, Claudia-Lavinia Ignat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 12/12/2024
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale IAEM Lorraine - Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques de Lorraine (1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire lorrain de recherche en informatique et ses applications
• Jury : Président / Présidente : Isabelle Chrisment
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Olivier Perrin, Claudia-Lavinia Ignat, Diana Gratiela Berbecaru, Guillaume Pierre, François Taïani
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Diana Gratiela Berbecaru, Guillaume Pierre

Mots clés

Mots clés contrôlés

Logiciels de groupe

Ordinateurs -- Accès -- Contrôle

Chiffrement (informatique)

Mesures de sûreté

Systèmes autonomes distribués (informatique)

Traitement réparti

Mots clés libres

Réplication de données

Chiffrement de bout en bout

Systèmes collaboratifs distribués

Sécurité

Security

Data replication

Distributed collaborative systems

Résumé

Dans un groupe dynamique d'utilisateurs qui collaborent, les droits d'accès doivent souvent être différenciés à l'aide d'une politique de sécurité. Pour obtenir une disponibilité et une fiabilité élevées, les systèmes peuvent répliquer cette politique de contrôle d'accès entre les appareils plutôt que de se reposer sur une autorité centrale. Cependant, les modifications concurrentes et les partitionnements réseau peuvent rendre les données incohérentes d'un appareil à l'autre. De plus en plus, les types de données répliquées sans conflit (CRDT) sont utilisés pour prendre en charge les modifications simultanées des données en intégrant des stratégies de résolution des conflits. Des approches récentes ont utilisé les CRDT pour les politiques de contrôle d'accès, mais avec plusieurs administrateurs capables de modifier simultanément la politique dans un environnement massivement collaboratif sans serveur central, des divergences de la politique peuvent toujours se produire. Des désaccords sur l'état de la politique peuvent conduire à refuser des modifications sur certaines machines et à les accepter sur d'autres. Nous concevons un modèle de contrôle d'accès pour les droits indépendants, basé sur les CRDT et gérant les modifications de documents, en présence de plusieurs administrateurs. Nous détaillons comment notre modèle de contrôle d'accès basé sur la CRDT est particulièrement adapté à la collaboration, et fournissons un aperçu de ses algorithmes sous-jacents permettant le support de différents types de conflits avec un modèle sémantique causal permettant des stratégies flexibles de résolution de conflits. Nous étudions plusieurs cas problématiques d'édition concurrente de la politique par plusieurs administrateurs, tout en maintenant l'intégrité du document par rapport à la politique de sécurité. La solution a été testée dans des situations limites et son implémentation de test est mise à disposition, facilitant le développement de contrôle d'accès à destination d'application collaboratives distribuées futures.

In a dynamic group of collaborating users, access rights often need to be differentiated using a security policy. To achieve a high availability and reliability, systems can replicate this access control policy across devices instead of relying on a central authority. However, concurrent modifications and group partitions may render the data incoherent across devices. Increasingly, Conflict-free Replicated Data Types (CRDTs) are used to support concurrent modifications on data by embedding conflict resolution strategies. Recent approaches have used CRDTs for access control policies, but with multiple administrators able to concurrently edit the policy in a massively collaborative setting with no central server, divergence of the policy can still occur. Disagreements on the policy state might lead to modifications being refused on some machines and accepted on other ones. We devise a CRDT-based access control model for independent rights, with a semantic causal model allowing flexible conflict resolution strategies that manages document modifications in the presence of multiple administrators. We detail how our CRDT-based access control model is particularly fit for collaboration, and provide an outlook on its underlying algorithms aiding support admin conflict types. Moreover, we provide as a novel implementation testing various critical cases, aiming to facilitate the development of future distributed collaborative applications.