Conservation of Limited Resources: Design Principles for Security and Usability on Mobile Devices

Mobile devices have evolved from an accessory to the primary computing device for an increasing portion of the general population. Not only is mobile the primary device, consumers on average have multiple Internet-connected devices. The trend towards mobile has resulted in a shift to “mobile-first” strategies for delivering information and services in business organizations, universities, and government agencies. Though principles for good security design exist, those principles were formulated based upon the traditional workstation configuration instead of the mobile platform. Security design needs to follow the shift to a “mobile-first” emphasis to ensure the usability of the security interface. The mobile platform has constraints on resources that can adversely impact the usability of security. This research sought to identify design principles for usable security for mobile devices that address the constraints of the mobile platform. Security and usability have been seen as mutually exclusive. To accurately identify design principles, the relationship between principles for good security design and usability design must be understood. The constraints for the mobile environment must also be identified, and then evaluated for their impact on the interaction of a consumer with a security interface. To understand how the application of the proposed mobile security design principles is perceived by users, an artifact was built to instantiate the principles. Through a series of guided interactions, the importance of proposed design principles was measured in a simulation, in human-computer interaction, and in user perception. The measures showed a resounding difference between the usability of the same security design delivered on mobile vs. workstation platform. It also reveals that acknowledging the constraints of an environment and compensating for the constraints yields mobile security that is both usable and secure. Finally, the hidden cost of security design choices that distract the user from the surrounding environment were examined from both the security perspective and public safety perspective

Integrating a usable security protocol for user authentication into the requirements and design process

L'utilisabilité et la sécurité sont des éléments cruciaux dans le processus d'authentification des utilisateurs. L'un des défis majeurs auquel font face les organisations aujourd'hui est d'offrir des systèmes d'accès aux ressources logiques (par exemple, une application informatique) et physiques (par exemple, un bâtiment) qui soient à la fois sécurisées et utilisables. Afin d'atteindre ces objectifs, il faut d'abord mettre en œuvre les trois composantes indispensables que sont l'identification (c.-à-d., définir l'identité d'un utilisateur), l'authentification (c.-à-d., vérifier l'identité d'un utilisateur) et l'autorisation (c.-à-d., accorder des droits d'accès à un utilisateur). Plus particulièrement, la recherche en authentification de l'utilisateur est essentielle. Sans authentification, par exemple, des systèmes informatiques ne sont pas capables de vérifier si un utilisateur demandant l'accès à une ressource possède les droits de le faire. Bien que plusieurs travaux de recherche aient porté sur divers mécanismes de sécurité, très peu de recherches jusqu'à présent ont porté sur l'utilisabilité et la sécurité des méthodes d'authentification des utilisateurs. Pour cette raison, il nous paraît nécessaire de développer un protocole d'utilisabilité et de sécurité pour concevoir les méthodes d'authentification des utilisateurs. La thèse centrale de ce travail de recherche soutient qu'il y a un conflit intrinsèque entre la création de systèmes qui soient sécurisés et celle de systèmes qui soient facile d'utilisation. Cependant, l'utilisabilité et la sécurité peuvent être construites de manière synergique en utilisant des outils d'analyse et de conception qui incluent des principes d'utilisabilité et de sécurité dès l'étape d'Analyse et de Conception de la méthode d'authentification. Dans certaines situations il est possible d'améliorer simultanément l'utilisabilité et la sécurité en revisitant les décisions de conception prises dans le passé. Dans d'autres cas, il est plus avantageux d'aligner l'utilisabilité et la sécurité en changeant l'environnement régulateur dans lequel les ordinateurs opèrent. Pour cette raison, cette thèse a comme objectif principal non pas d'adresser l'utilisabilité et la sécurité postérieurement à la fabrication du produit final, mais de faire de la sécurité un résultat naturel de l'étape d'Analyse et de Conception du cycle de vie de la méthode d'authentification. \ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : authentification de l'utilisateur, utilisabilité, sécurité informatique, contrôle d'accès