Hvordan predikere sikkerhet mht. endring

Transkript

1 Hvordan predikere sikkerhet mht. endring Seminar om sikkerhetsstyring 19. april 2012 Aida Omerovic SINTEF IKT Nettbaserte systemer og tjenester 1

2 Agenda Hvorfor predikere PREDIQT metoden Prediksjon i praksis Et blikk fremover 2

3 Kontinuerlig forbedring Omfang Presisjon Enkelthet Kompatibilitet med standarder Open source

4 Bakgrunn Forstå sammenhengen mellom løsning og mål: forretning prosess systemarkitektur brukere kvalitet verdiskapning Hvordan opprettholde en proaktiv tilnærming til endringer? Hvordan skape godt grunnlag for informerte beslutninger? 4

5 Mitt doktorgradsarbeid: PREDIQT metoden PREDIQT: A Method for Model-based Prediction of Impacts of Architectural Design Changes on System Quality 5

6 PREDIQT motivasjon Prosessendringer, teknologiendringer, nye standarder, nye brukere, nye tjenester, Arkitekturtilpasningene endrer systemkvaliteten Kvalitetskravene oppretholdes Kvalitetskrav: sikkerhet, ytelse, skalerbarhet, 6

7 PREDIQT motivasjon Flere arkitekturelle design kan realisere et kvalitetsmål Riktige prioriteringer under design Avhengigheter i.f.t. design og kvalitet modellert eksplisitt Målbar kvalitet Modellbasert beslutningsstøtte Modeller brukes for å predikere effekter av arkitektoniske valg i.f.t. systemkvalitet Skalerbar og nyttig i praksis: enkelthet vs. presisjon 7

8 Når predikerer vi? 8

9 PREDIQT prosess 9

10 PREDIQT prosess 10

11 PREDIQT prosess 11

12 Prediksjonsmodeller Kvalitetskarakteristikker defineres kvantitativt og kvalitativt Kvalitetsmodeller Systemarkitektur modelleres Arkitekturmodeller Effekten av arkitekturelle endringer og deres forplantning simuleres i forhold til kvalitetskarakteristikker Avhengighetstrær 12

13 Kvalitetsmodell (et eksempel) 13

14 Avhengighetsmodell (et eksempel) Fictitious values 14

15 Security Security Fictitious values 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 Sensitivity 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 QCF Updates Upgrading Monitoring Database eff. mech. Message routing OS support services Middleware support serv. Hardware Network Measures for OP env. prot. User management Gateway Other Current 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 Sensitivity 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 EI Updates Upgrading Monitoring Database eff. mech. Message routing OS support services Middleware support serv. Hardware Network Measures for OP env. prot. User management Gateway SINTEF Other ICT 15 Current

16 Bruk av prediksjonsmodeller Avhengighetstrærne er utledet fra de underliggende modellene og verifisert gjennom målinger Endringene simuleres ved å endre designmodeller og tilhørende deler av avhengighetstrærne Verktøystøtte for simulering av endringene 16

17 PREDIQT i praksis Anvendt i industrielle analyser Felles forståelse av systemarkitekturen og kvalitetskravene Input på rett abstraksjonsnivå Identifiserer avhengigheter, muligheter og svakheter Balansegang mellom brukervennlighet og presisjon Skalerbar hor helhetlige analyser (hele systemer, flere kvalitetskarakteristikker) Gjennomførbar med begrensede ressurser 17

18 Erfaringer Redusert risiko ved endring Sterkere grunnlag for informerte beslutninger Grafisk modellering forenkler kommunikasjon og gir økt innsikt i egne systemer Lettere å etterleve kvalitetsmål 18

19 Et blikk fremover Prediksjon bør også inkludere: Kostnad Tidsaspekter Bruksmåter Økende behov for modellbasert prediksjon p.g.a.: Økt dynamikk i samspillsmønstre Økende kompleksitet Uakseptabelt store kostnader og konsekvenser ved feil Økende krav til kvalitetsgarantier p.g.a. flere kritiske systemer i samspill 19

20 Oppsummering Modellbasert prediksjon gir: Riktig prioriteting av design Balansegang mellom kvalitet og kostnad Har utviklet PREDIQT metoden fra et praktisk perspektiv Modellbasert prediksjon av systemkvalitet mhp. arkitekturendringer Gode erfaringer fra industrielle anvendelser 20

21 Referanser A Feasibility Study in Model-based Prediction of Impact of Changes on System Quality. (A. Omerovic, A. Andresen, H. Grindheim, P. Myrseth, A. Refsdal, K. Stølen, J. Ølnes) In Proceedings of the 2nd International Symposium on Engineering Secure Software and Systems (ESSOS 2010) A Practical Approach to Uncertainty Handling and Estimate Acquisition in Model-based Prediction of System Quality. (A. Omerovic, K. Stølen) Published in the International Journal on Advances in Systems and Measurements. The first version received a best paper award at the 2nd International Conference on Advances in System Simulation (SIMUL 2010) Uncertainty Handling in Weighted Dependency Trees A Systematic Literature Review. (A. Omerovic, A. Karahasanovic, K. Stølen) Published in the book Dependability and Computer Engineering: Concepts for Software-Intensive Systems. Editors: L. Petre, K. Sere, and E. Troubitsyna. IGI Global, Evaluation of Experiences from Applying the PREDIQT Method in an Industrial Case Study. (A. Omerovic, B. Solhaug, K. Stølen) In Proceedings of the 5th IEEE International Conference on Secure Software Integration and Reliability Improvement (SSIRI 2011). Traceability Handling in Model-based Prediction of System Quality. (A. Omerovic, K. Stølen) In Proceedings of the 3rd International Conference on Advances in System Simulation (SIMUL 2011). 21