Dynamic Copy Security Protocol In Real-Time Database Systems

실시간 데이터베이스 시스템에서의 동적 복사 보안 프로토콜

  • 박수연 (경희대학교 전자계산공학과) ;
  • 이승룡 (경희대학교 전자계산학고) ;
  • 정병수 (경희대학교 전자계산공학과) ;
  • 승현우 (서울여자대학교 전산학부)
  • Published : 1999.08.01

Abstract

다단계 보안 실시간 데이타베이스 시스템은 데이타베이스의 일관성 유지와 실시간 요구인 마감시간의 만족, 그리고 기밀성을 띤 데이타가 노출될 수 있는 비밀채널(covert-channel)의 방지라는 요구사항을 모두 만족해야 한다. 기존의 SRT-2PL(Secure Real-Time 2 Phase Locking)은 원본과 복사본으로 데이타 객체를 분리시켜 다른 등급간에 불간섭(non-interference)을 유지하여 비밀채널의 방지를 가능하게 하였으나, 복사본이 모든 데이타 객체에 대해 항상 존재하므로 메모리의 낭비가 있을 수 있고, 복사본의 갱신을 위한 갱신 큐의 관리에 따르는 오버헤드와 그에 따른 예측성 결여라는 문제점을 갖고 있다. 이를 개선하기 위하여 본 논문에서는 다단계 보안 실시간 데이타베이스 시스템의 요구사항을 모두 만족하는 동적 복사 프로토콜을 제안한다. 동적 복사 프로토콜은 로킹 기법을 기초로 동작하고, 트랜잭션의 작업에 따라 동적으로 복사본을 생성하고 삭제한다. 모의 실험 결과 제안한 동적 복사 프로토콜은 비밀채널을 방지하고 동적인 복사본의 생성으로 SRT-2PL의 단점인 메모리 낭비를 줄일 수 있으며, 예측성을 높여 마감시간 오류율을 감소시켰다.Abstract Concurrency control of real-time secure database system must satisfy not only logical data consistency but also timing constraints and security requirements associated with transactions. These conflicting natures between timing constraints and security requirements are often resolved by maintaining several versions(or secondary copies) on the same data items. In this paper, we propose a new lock-based concurrency control protocol, Dynamic Copy Security Protocol, ensuring both two conflicting requirements. Our protocol aims for reducing the storage overhead of maintaining secondary copies and minimizing the processing overhead of update history. Main idea of our protocol is to keep a secondary copy only when it is needed to resolve the conflicting read/write operations in real time secure database systems. For doing this, a secondary copy is dynamically created and removed during a transaction's read/write operations according to our protocol. We have also examined the performance characteristics of our protocol through simulation under different workloads while comparing the existing real time security protocol. The results show that our protocol consumed less storage and decreased the missing deadline transactions.

Keywords

References

  1. 정보과학회지 v.11 no.1 실시간 데이타베이스에서 동시성 제어기법 홍석희;김명호;이윤준
  2. ACM Transactions on Database Systems v.17 Scheduling Real-Time Transactions : A performance Evaluation Abbott. R. K.;Garcia-Molin, H.
  3. 정보과학회논문지(B) v.25 no.8 다단계 보안 데이타베이스 시스템에서 얼림 기법에 기초를 둔 다중버전 병행 수행 제어 프로토콜 박찬정;박석
  4. Secure Computer Systems : Unified Exposition and Multics Interpretation Bell, D. E.;LaPadula L. J.
  5. IEEE Transaction on knowledge and Data Engineering v.5 no.6 Database Concurrency Control in Multilevel Secure Database Management Systems Thomas F. Keefe;W. T. Tsai;Jaideep Srivastava
  6. Proc. COMPASS 94 covert channels-Here to Stay? Ira S. Moskowitz;Myong H. Kang
  7. IEEE Symposium on Security and Privacy Supporting Security Requirements in Multilevel Real-Time Databases Rasikan David;Sang H. Son;Ravi Mukkamala
  8. 18th International Computer Software and Applications Conference(COMPSAC '94) Design and Analysis of a Secure Two-Phase Locking Protocol S. H. Son;R. David
  9. Annual IFIP WG 11.3 Conference of Database Security A Secure Concurrency Control Protocol for Real-Time Databases R. Mukkamala;S. H. Son
  10. Advances in Real-Time Systems Predictability and Consistency in Real-Time Database Systems Young-kuk Kim;Sang H. Son;Sang H. Son(ed.)