Sistemi di protezione della privacy per il discovery di servizi in ambienti mobili

La diffusione crescente di dispositivi portatili dotati di connettività wireless crea nuovi scenari pervasivi, nei quali gli utenti si aspettano servizi personalizzati in base alle loro esigenze, alla loro posizione, e alle condizioni di esecuzione e ambientali (servizi context-aware). Un requisito cruciale per la fornitura di servizi context-aware è rappresentato dal ritrovamento dinamico dei servizi localmente disponibili, ossia il discovery di servizi. L'elevato grado di dinamicità ed eterogeneità degli ambienti mobili richiede di ripensare e/o di estendere le soluzioni di discovery tradizionali per supportare una ricerca più intelligente dei servizi, personalizzata sulla base del contesto dell'utente. I servizi, infatti, sono distribuiti ed eterogenei, sono offerti da differenti service provider e utilizzano tecnologie di trasporto e sistemi operativi differenti. Inoltre servizi simili possono avere differenti proprietà complicando ulteriormente il compito dell'utente. Nel campo del discovery di servizi sono emerse numerose iniziative di ricerca, che propongono sistemi e protocolli di discovery di servizi pensati per diverse topologie di rete e scenari applicativi. Tuttavia, la maggior parte di queste soluzioni non considera, se non in modo marginale, le problematiche relative alla privacy e alla sicurezza di dispositivi, servizi e utenti. I dispositivi e i servizi, infatti, possono trovarsi liberamente a vicenda. In scenari pervasivi come quelli descritti, i servizi possono essere scoperti mediante attività di discovery da qualunque utente, senza che alcun controllo sull'accesso venga eseguito prima della effettiva utilizzazione del servizio. La pubblicazione di informazioni riguardanti servizi e utenti può inoltre comprometterne la privacy. Dal punto di vista di un fornitore di servizi, le informazioni sui servizi stessi, le identità e le informazioni di presenza potrebbero essere sensibili. Dal punto di vista dell'utente potrebbero esserlo le credenziali di autenticazione e le informazioni sulle richieste di servizio effettuate. Con il recente sviluppo di sistemi context-aware che includono nella fase di discovery informazioni sullo stato dell'utente, quali ad esempio locazione e stato del dispositivo, i problemi di privacy per l'utente e per i fornitori di servizi diventano ancora più rilevanti. I sistemi presenti attualmente in letteratura allo stato dell'arte non considerano il discovery un fase sensibile per la sicurezza lasciando ai singoli servizi il compito di effettuare un controllo di autorizzazione sull'utente. In ambienti pervasivi emerge invece la necessità di limitare la visibilità delle informazioni su servizi ed utenti già durante la stessa fase di discovery per proteggerne la privacy in maniera efficace.
Scopo di questa tesi è la progettazione di un sistema a supporto del discovery di servizi sicuro in ambienti pervasivi. In particolare, il presente lavoro si è concentrato sul problema di controllare l'accesso alla visibilità stessa dei servizi, prima ancora che essi vengano acceduti. Per la progettazione ci si è basati sul framework di discovery semantico MIDAS, sviluppato presso il Dipartimento di Elettronica Informatica e Sistemistica dell'Università di Bologna. Il middleware MIDAS sfrutta le informazioni di contesto dell'utente per creare una lista personalizzata dei servizi disponibili, ricavata sulla base di un matching semantico tra i servizi offerti e le richieste dell'utente. Nella sua versione iniziale, MIDAS non implementa meccanismi a supporto della sicurezza di utenti e servizi. Il presente lavoro di tesi ha realizzato una estensione del sistema esistente, chiamata Secure MIDAS (S-MIDAS), a supporto del controllo di accesso durante il discovery e della privacy di utenti e fornitori di servizio.