مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
مدلبندی و رسمی سازی الگوهای امنیتی و توسعه الگو-محور سیستم های نرم افزارزی ایمن
عنوان انگلیسی مقاله:
Security patterns modeling and formalization for pattern-based development of secure software systems
کلمات کلیدی مقاله:
سیستم‌های نرم‌افزاری ایمن، اعتماد، امنیت، الگو، متا-مدل، مهندسی مدل-محور، مدلبندی رسمی
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی کامپیوتر
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مهندسی نرم افزار
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
۱. پیشگفتار
۱.۱. انگیزه و پیش زمینه
۱.۲. نقش مورد نظر
۱.۳. سازماندهی نقش
۲. کارهای مربوطه
۲.۱. رویکرد مدلبندی الگو – انتزاع
۲.۲. ترکیب و کاربرد الگو
۲.۳. مهندسی امنیتی مدل-محور
۲.۴. روش‌ها رسمی برای مهندسی امنیتی
۲.۵. موقعیت‌بندی
۳. مدل مفهومی
۳.۱. توصیف غیر رسمی مثال انگیزشی
۳.۲. تعاریف و مفاهیم
۴. متامدل مشخصه‌بندی الگو (SEPM)
۴.۱. متامدل ویژگی کلی (GRPM)
۴.۲. فرایند مشخصه‌بندی مدل الگو: مرور اجمالی
۴.۳. مدلبندی الگو در DIPM
۴.۴. الگوی مدلبندی در DSPM
۵. فرایند رسمی‌سازی و معتبرسازی
۵.۱. چارچوب مدلبندی امنیتی SeMF
۵.۲. مصنوعات معتبرسازی
۶.۱. رسمی‌سازی الگوی ارتباطی ایمن DIPM
۶.۲. اثبات راه‌حل DIPM
۶.۳. رسمی‌سازی الگوی ارتبطات ایمن DSPM
۶.۴. اثبات مکانیسم TLS
۶.۴.۱. مفروضات و M-SeBBها
۶.۴.۲. مکانیسم‌های خاص دامنه
۶.۴.۳. اثبات
۶.۴.۴. سایر ویژگی‌های TLS
۶.۵. تناظر بین DIPM و DSPM
۷. ادغام (یکپارچه‌سازی) تکنیکهای مدلبندی و روش‌های معتبرسازی رسمی
۷.۱. در جهت مدلبندی یکپارچه و چارچوب طراحی رسمی برای تعریف الگوی امنیتی
۷.۲. بازبینی مثال انگیزشی
۸. ترکیب (سنتز) و بحث
۸.۱. مرور اجمالی و چشم‌اندازها
۸.۲. بازبینی مورد استفاده
۸.۳. ادغام الگو و توسعه برنامه کاربردی
۹. نتیجه‌گیری
ضمیمه
منابع
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
Abstract
Pattern-based development of software systems has gained more attention recently by addressing new challenges such as security and dependability. However, there are still gaps in existing modeling languages and/or formalisms dedicated to modeling design patterns and the way how to reuse them in the automation of software development. The solution envisaged here is based on combining metamodeling techniques and formal methods to represent security patterns at two levels of abstraction to fostering reuse. The goal of the paper is to advance the state of the art in model and pattern-based security for software and systems engineering in three relevant areas: (1) develop a modeling language to support the definition of security patterns using metamodeling techniques; (2) provide a formal representation and its associated validation mechanisms for the verification of security properties; and (3) derive a set of guidelines for the modeling of security patterns within the integration of these two kinds of representations.
1 Introduction
1.1 Motivation and background
During the last decades, the systems have grown in terms of complexity and connectivity. In the past security was not such a critical concern of system development teams, since it was possible to rely on the fact that a system could be easily controlled due to its limited connectivity and, in most of the cases, its dedicated focus. However, nowadays, systems are growing in terms of complexity, functionality and connectivity. The aforementioned challenges in modern system development push the Information and Communication Technologies (ICT) community to search for innovative methods and tools for serving these new needs and objectives. Regarding system security, in the cases of modern systems, the “walled-garden” paradigm is unsuitable and the traditional security concepts are ineffective, since they are based on the fact that it is possible to build a wall between the system and the outer world.
چکیده
با رسیدگی به چالش‌های جدیدی از قبیل امنیت و قابلیت اطمینان، توسعه الگو-محور سیستم‌های نرم‌افزاری به تازگی توجه بیشتری را جلب کرده است. با این حال، هنوز شکاف‌هایی در فرمالیسم‌ها و/یا زبان‌های مدلبندی موجود در رابطه با مدلبندی الگوهای طراحی و نحوه استفاده مجدد از آن‌ها در اتوماسیون توسعه نرم‌افزاری وجود دارند. راه‌حل در نظر گرفته شده در اینجا بر اساس ترکیب تکنیکهای متا-مدلبندی و روش‌های رسمی برای نمایش الگوهای امنیتی در دو سطح انتزاع برای تقویت استفاده مجدد است. هدف این مقاله، ایجاد پیشرفت در امنیت مبتنی بر الگو و مدل برای مهندسی نرم‌افزارها و سیستم‌ها در تعریف الگوهای امنیتی با استفاده از تکنیکهای متامدلبندی در سه حوزه‌های مربوطه است: ۱) توسعه یک زبان مدلبندی برای پشتیبانی از تعریف الگوهای امنیتی با استفاده از تکنیکهای متامدلبندی؛ ۲) فراهم ساختن یک نمایش رسمی و مکانیسم‌های معتبرسازی مربوطه آن برای تایید ویژگی‌های امنیتی؛ و ۳) به دست آوردن مجموعه‌ای از دستوالعمل‌ها برای مدلبندی الگوهای ساختاری در محدوده یکپارچه‌سازی این دو نوع نمایش.
۱. پیشگفتار
۱.۱. انگیزه و پیش زمینه
در طول دهه‌های گذشته، سیستم‌ها از نظر پیچیدگی و اتصال رشد کرده‌اند. در گذشته، امنیت، دغدغه‌ای بدین مهمی برای تیم‌های توسعه سیستم نبود، زیرا احتمالا بر این حقیقت تکیه داشت که یک سیستم را می‌توان به سادگی به دلیل اتصال محدود آن و در اکثر موارد، تمرکز اختصاصی آن، کنترل کرد. با این حال، امروزه سیستم‌ها در زمینه پیچیدگی، کارکردپذیری و اتصال در حال رشد هستند. چالش‌های ذکر شده در بالا در توسعه سیستم مدرن، جامعه تکنیکهای اطلاعات و ارتباطات (ICT) را در جهت جستجوی روش‌ها و ابزارهای نوآورانه برای خدمت به این نیازها و اهداف جدید هدایت کرده‌اند. صرف نظر از امنیت سیستم، در مورد سیستم‌های مدرن، پارادایم «باغ محصور» نامناسب است و مفاهیم سنتی امنیت، ناکارامد هستند زیرا بر اساس این حقیقت هستند که امکان ایجاد یک دیواره (حصار) بین سیستم و جهان بیرونی وجود دارد.