22、推理控制中的安全约束处理与概念结构应用

推理控制中的安全约束处理与概念结构应用

1. 数据库设计中的安全约束处理

1.1 安全约束概述

安全约束是为数据分配安全级别的规则，在数据库设计、更新和查询操作中都需要对其进行处理。主要的安全约束类型包括基于关联的约束、简单约束和逻辑约束。

1.2 基于关联的约束处理

基于关联的约束将一组属性在特定安全级别进行分类。例如，在关系SHIP中，若基于关联的约束将SNAME和CAPTAIN共同分类为机密级别，那么(S#, SNAME)和(S#, CAPTAIN)中的一对也应被分类为机密级别，否则未分类用户可能会推断出机密关联(SNAME, CAPTAIN)。

我们设计了一个算法来处理基于关联的约束，其输入为一组基于关联的约束和一组属性，输出为每个安全级别的属性簇。该算法不仅可在数据库设计时执行，也可在查询处理时执行。具体操作步骤如下：
1. 输入一组基于关联的约束和一组属性。
2. 根据约束形成属性簇，每个簇的属性可安全地分类在相应级别。
3. 根据函数依赖和多值依赖定义数据库。

1.3 简单约束处理

简单约束可视为基于关联约束的特殊形式，它将单个属性分类在特定安全级别。处理简单约束的算法较为直接，将每个被简单约束分类的属性存储在约束指定的级别。具体操作步骤如下：
1. 对每个被简单约束分类的属性，将其存储在约束指定的级别。
2. 将处理简单约束后得到的模式作为输入，应用处理基于关联约束的算法，得到最终模式。

1.4 逻辑约束处理

逻辑约束用于从现有数据推导新数据。若安全约束将新数据分类在比现有数据更高的级别，则需对现有数据进