Zentrale vs. dezentrale Rollenverwaltung und eXtreme Role ...• ~ 500 Einheiten (Fakultät,...

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Zentrale vs. dezentrale Rollenverwaltung und eXtreme Role Engineering als alternatives Verfahren zur Rechteverwaltung Treffen des Arbeitskreis Verzeichnisdienste des ZKI Dr.-Ing. Thomas Hildmann IT Dienstleistungszentrum der TU Berlin

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Zentrale vs. dezentrale Rollenverwaltung und eXtreme Role Engineering als alternatives

Verfahren zur Rechteverwaltung

Treffen des Arbeitskreis Verzeichnisdienste des ZKI

Dr.-Ing. Thomas HildmannIT Dienstleistungszentrum der TU Berlin

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Vorstellung von Person und Einrichtung

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MotivationDas Fachgebiet

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MotivationRollen

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Die richtige Rollenzahl

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Autorisierung

Motivation Einleitung

RBACTUB-spezifisch

3-teiligesModell

Erfahrungen

StatistikenTUBISAnwendung

zentral

Vorteile

Nachteile

dezentral

VorteileNachteile

eXtreme RoleEngineering

Was ist dasProblem?

Einsatzgebiet

Geschäftsrollen

Anwendungsrollen

Einsatzgebiet

Vorgehensmodell

Rollenähnlichkeit

Normalisierung

PrototypDemo

schmutzigeDetails

Usecases

KomplexitätZahlen undFakten

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Klassisches RBAC

IDName

BenutzerRolle Rechtberechtigt zu

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Verteilte Administration

Strukturtyp

NameStruktureinheit

*1

**

1

IDName

Benutzer

Rolle

*

*

Recht

berechtigt zu

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Kapselung der Anwendungsschicht

NameStruktureinheit

*1

Name

Anwendungs-rolleverwaltet Zugriff auf

Strukturtyp

Anwendung

IDName

Benutzer **

Geschäftsrolle

1

* *

*

1

**

*

Rechtberechtigt zuNameStruktureinheit

*1

Name

Anwendungs-rolleverwaltet Zugriff auf

Strukturtyp wird bereitgestellt

Anwendung

IDName

Benutzer **

Geschäftsrolle

1

* *

*

1

**

*

wird bereitgestellt

Rechtberechtigt zu

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Eingangsbeispielim Rollenmodell

NameStruktureinheit

*1

Name

Anwendungs-rolleverwaltet Zugriff auf

Strukturtyp

Anwendung

IDName

Benutzer **

Geschäftsrolle

1

* *

*

1

**

*

Rechtberechtigt zuNameStruktureinheit

*1

Name

Anwendungs-rolleverwaltet Zugriff auf

Strukturtyp wird bereitgestellt

Anwendung

IDName

Benutzer **

Geschäftsrolle

1

* *

*

1

**

*

wird bereitgestellt

Rechtberechtigt zu

Tabelle Studierende: lesen/schreibenTabelle Räume: lesen/schreiben (eigene)Tabelle Noten: lesen/schreiben

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3-teiliges Modell mit Views

Identität Organisation Anwendung

NameStruktureinheit

*1

Name

Anwendungs-rolleverwaltet Zugriff auf

Strukturtyp wird bereitgestellt

Anwendung

IDName

Benutzer **

Geschäftsrolle

1

* *

*

1

**

*

wird bereitgestellt

Rechtberechtigt zu

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Erfahrungen im Bereich rollenbasiertes IdM an der TUB

• AA-Gateway: Apache, Jetty/Servlet, PHP• IdM/RBAC: J2EE Eigenentwicklung

• ~ 50.000 Entitäten im IdM-System• ~ 30 Anwendungen im Portal• ~ 500 Einheiten (Fakultät, Institut, Referat...)• ~ 3000 Rollen / durchschnittl. ~ 6 pro Einheit

2001 Campuskarte2007 Webportal mit rollen-basierter

Autorisierung

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Nutzungshäufigkeit von Diensten

im persönlichen Portal für 2009

25%

16%

13%

10%

7%

5%

5%

4%

3%

2%

2%

StudierendendatenSuper XTypo3 EditorbereichKonto und RollenSoftwareportalPersonaldatenRollenverwaltungMailingliste beantragenLinFRollenverwalter und IT-BetreuerlistePW-ÄnderungNoteneingabeModulverwaltung (POS)GastaccountsHardwareportal (Sofort-PC)Antrag Typo3-AuftrittIP-AdressenverwaltungExterneAntrag Web-Auftritt (konventionell)HardwareportalAntrag HostingAntrag Housing

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Rollenverwaltung

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Rollenverwaltung

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Identifiziere und modelliere (neues)

Benutzungsszenario

Leite Zugriffsrechte

vom Szenario ab

Identifiziere Nebenbedingungen

Verfeinere das Szenario-

Modell

[Szenario-Modell unvollständig]

Definiere RBAC Model

Leite vorläufige Rollenhierarchie ab

Definiere Aufgaben und Arbeitsprofile

[Szenario-Modell vollständig]

[Änderungsfall]

1 2 3 4

7 6 5

Benutzer Rollen Rechte

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Zentrale LösungWas verstehe ich darunter?

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Vorteile einer zentralen Lösung

• Klassischer RBAC-Ansatz: Verteilung der Verantwortung• Es existieren Role-Engineering Methoden für eine zentrale

Lösung, die zu strukturierten Modellen führen• Know-How über Autorisierungsmodell gebündelt• Überblick über das gesamte System• IT-Dienstleister = Rollendienstleister (Service)• Klassischer Weg: Anforderung, Analyse, Implementierung• Rollenadministratoren können beraten und prüfen• flache Lernkurve als Einstieg für Nicht-Experten• Constraints können organisatorisch umgesetzt werden• Vertretungsregelungen bei Admins durch Dienstleister

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Benutzer Rollen Rechte

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Dezentrale LösungWas verstehe ich darunter?

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Erfahrungen im Bereich rollenbasiertes IdM an der TUB

• Kein Bittstellergefühl• Reduzierung der

Bearbeitungszeit• Backuprollen in

übergeordneten Einheiten

• Rollenvertretungen von jedem verwaltbar

• Flexible selbst gestaltete Struktur

• Transparenz

• Verteilung der Verantwortlichkeiten

• Entlastung der Administratoren

• Fehlinterpretation durch dritte entfällt

• Fehler sind lokal beschränkt

• Sehr guter Überblick über die verwaltete Einheit

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Nachteile einer dezentralen Lösung und Maßnahmen

Nachteil für lokalen Admin Maßnahmen

Fehlender Überblick über Rollenmodell

Mehrteiliges ModellAnwendungs-, dezentrale/zentrale Rollenadmins

Fehlendes Wissen um neue Anwendungen

InformationspolitikSupport

Folgenabschätzung und Konsequenzen

Schulungen, InformationenSupport

Abwesenheit des lokalen Rollenadministrators

Selbst definierte VertretungenBackuprollen, zentrale Rollenadmins

Fehlendes Anwendungswissen

InformationenAnwendungsrollen vordefiniert / Templates

Hohe Komplexität des Modells

Schulung und SupportWerkzeuge: GUIs, eXtreme Role Engineering

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Story erstellen

Testfälle definieren

Sandbox- definition Release

[Story nicht umsetzbar] [Fehler im Testfall]

[Fehler im Wirkbetrieb]

Rollback

:Story :Testmatrix

:Snapshot:Testmodell

Verfeine-rung

Templatessuchen

Rollendruide

eXtreme Role Engineering

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Ähnlichkeit von Rollen

P1 P2 P3 P4 C1 C2 C3

read 1 1 1 0 1 1 1write 1 0 1 0 0 1 0edit 1 0 0 0 0 1 0

delete 1 0 0 1 0 0 1

d(x, y) =def

n�

i=1

|xi − yi|

x / y P1 P2 P3 P4

C1 3 0 1 2C2 1 2 1 4C3 2 1 2 1

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Normalisierung des Abstands

dn(x, y) =�n

i=1 |x1 − yi|n

gleich0.0 ... 0.5 ... 1.0

unterschiedlich

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OxREprozess = O(max(O(no2), O(opn)))

⇒ O(opn) fur p ≥ o

begrußung() {O(1)}modellLaden() {O(p)}storyDefinieren() {O(1)}testmatrixErstellen() {OkandidatenErstellen+OvereinigeGleicheKandidaten = O(2no2)}verfeinerung() {Overfeinerung = O(opn)}sandboxTest() {O(1)}modellSpeichern() {O(p)}

Komplexität

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• xRE: Prototyp, Tests mit „Echtdaten“, eine Testperson, Vergleich mit „Handarbeit“

• xRE ermöglicht „intelligentes“ Hinzufügen von Rollen für „kleine“ Organisationseinheiten

Erfolgreiche Tests

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Autorisierung

Motivation Einleitung

RBACTUB-spezifisch

3-teiligesModell

Erfahrungen

StatistikenTUBISAnwendung

zentral

Vorteile

Nachteile

dezentral

VorteileNachteile

eXtreme RoleEngineering

Was ist dasProblem?

Einsatzgebiet

Geschäftsrollen

Anwendungsrollen

Einsatzgebiet

Vorgehensmodell

Rollenähnlichkeit

Normalisierung

PrototypDemo

schmutzigeDetails

Usecases

KomplexitätZahlen undFakten

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Zusammenfassung

• Erfahrungen an der TU Berlin zeigen Eignung des dezentralen Identitätsmanagements.

• Anfänglich hoher Schulungsaufwand und Kritik. Inzwischen hohes Maß an Transparenz, Flexibilität und Selbstbestimmung.

• Fehler und Lücken sind auf Werkzeuge zurückzuführen. Daher Verbesserung und Erweiterung von Methoden und Werkzeugen.

• Nächster entscheidender Schritt: eXtreme Role Engineering

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Quellen und Kontaktdaten

http://www.user.tu-berlin.de/hildcatf/

[email protected]