Portunus: 属性ベース暗号化を活用した分散システムにおけるアクセス制御の再構築

概要

このトークでは、Cloudflareが顧客のTLS秘密鍵のアクセスを世界中のどこで制限するかをポリシーに基づいて制御するために使用するグローバルシステムであるPortunusを紹介します。これは2005年に導入された公開鍵暗号のバリアントである暗号文ポリシー属性ベース暗号化（Ciphertext-Policy Attribute-Based Encryption: CP-ABE）を用いたRBACシステムであり、中央当局への依存を最小限に抑えながらアクセス制御を強制する仕組みです。Portunusを例に挙げて、分散環境でアクセス制御システムを構築する際の属性ベース暗号化（ABE）の利点について議論します。Portunusは、以前RWC 2018で発表されたGeo Key Managerという以前のシステムから進化したものです。聴衆からの質問を受けて、独自のABEスケームのシミュレーションをIdentity Based EncryptionとBroadcast Encryptionで置き換えることで、柔軟性の欠如やコラボレーション攻撃への脆弱性を攻撃しました。この欠点は、GDPRなどの規制への対応としてインターネットのより複雑なデータ制限ポリシーの要求が増加したことで検証されました。しかし、単に新しいスケームを導入するだけでは不十分です。現実のシステムは属性の変更、鍵のローテーション、パフォーマンスの要件、高い負荷に対処する必要があります。また、実際のユーザーのニーズにも対応する必要があります。このトークでは、理論的な暗号化スケームを実践に翻訳する過程とその道中で直面した課題について説明し、不完全な暗号化ソリューションの成功した応用が理論的により満足感があり、より機能的なソリューションの導入を可能にした方法を示します。