Проектирование безопасной архитектуры предприятия: онтологический подход
Философия онтологического проектирования и разработка тезауруса безопасности. Паттерны проектирования архитектуры предприятия и общий язык описания компонентов безопасности и фреймворк. Построение архитектуры предприятия с помощью графовой базы данных.
| Рубрика | Менеджмент и трудовые отношения |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.08.2020 |
| Размер файла | 5,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Рисунок 22. Программа разработки и запущенный REPL.
Для реализации чтения следующих вариантов файлов: xml, json, yaml, csv, можно воспользоваться готовыми библиотеками (Plump, Yason, cl-yaml, cl-csv), добавив их в проект с помощью Quicklisp. Для организации взаимодействия с целевой ОС выполнения программы воспользуемся решением под названием Osicat.
Для удобства сборки проекта воспользуемся ASD-файлом. В нём последовательно укажем все модули нашего проекта, среди которых определим: глобальную конфигурационную переменную. Это нужно для создания соединения с бд, переопределения формата выгрузки результатов запросов и мета-пакет поддержки языка запросов Cypher.
Для интроспекции и дебага кода используем утилиту - Trace. На вход программа принимает функцию для трассировки, а на выходе программа распечатает в поток stdout все вызовы этой функции, а также ее аргументы и все результаты которые она возвращает. Принцип работы схож с трей стеком, но нет необходимости в загрузке полного стека. Вместо этого, можно динамически получать поток трассировок, без остановки приложения на сервере. Trace позволяет быстро проникнуть во внутренности кода любой сложности и отслеживать сложные пути выполнения хода программы. Ее единственный недостаток -- нельзя использовать на макросах. Поэтому для нашего проекта необходимо упростить конечный код и использовать макросы по минимуму.
Теперь у нас есть все необходимые инструменты для реализации драйвера к графовой базе данных, а также для создания обще-абстрактного архитектурного паттерна, представляющего собой логистическое ядро. Кроме того, будет логично собрать тезаурус безопасности в проекте на языке программирования Common Lisр, перенеся его из Protege, путём экспорта xml.
Для реализации всей функциональности воспользуемся метаобъектным протоколом вокруг классов обёрток над самыми важными объектами управления графовой базы данных. Метаобъектный протокол позволяет определять объектную модель языка и управлять ей в рамках клиент-серверного взаимодействия непосредственно на уровне лексико-семантического ядра самого языка. Именно поэтому Lisp называют программируемым языком программирования. Лучше всего система работает над пространством объектов-функций, с помощью которой мы интегрируем в драйвер нужную нам реализацию. Для реализации метаобъектного протокола создадим метакласс для всех классов, что будут участвовать в реализации драйвера. Класс классов необходим для переопределения стандартных механизмов работы с полями класса у любых вновь созданных объектов. В CLOS Lisp каждое поле класса у созданного объекта представляется с помощью slot-definition, который бывает 2 видов (direct-slot-definiton и effective-slot-definition) и определяет всю метаинформацию о классе. Описывая принципы работы определения класса в CLOS можно провести аналогию со статическим конструктором класса в языке С#, когда финализация класса происходит только тогда, когда в heap (куче) появляется ссылка на первый созданный объект. Финализация же происходит путём Class Precedence List, что буквально означает топологическую сортировку всех классов по линии наследованию ссылок, привязанных к нему. Иными словами, «определение непосредственного слота класса» хранит только лишь первично-доступную информацию о поле класса. Определение объекта MOP (meta object protocol) содержит информацию об индексе каждого зависимого слота в памяти объекта, которая не может быть вычислена до полной финализации класса. На рисунке 23 изображен код, написанный для реализации выше описанных функциональностей.
Рисунок 23. Мета класс и его методы slot-defenition.
Для удобства и простоты контроля необходимо реализовать систему работы с объектами через хэш-таблицу, хранящуюся в коде проекта в рамках объектов. Переопределим для наших классов четыре стандартных операции работы со слотам:
1. взятие значения слота,
2. установка значения слота,
3. проверка на связанность слота со значением,
4. удаление связи слота.
Все 4 метода реализуются в рамках структуры данных - хэш-таблица. Внутренняя логика работы методов проверяет является ли спецификация :allocation слота :hash, что указывает на то что слот должен хранится непременно в ней. Если что-то пойдёт не так, то переключим на стандартный механизм доступа к полям объекта CLOS в Lisp. На рисунке 24 представлена реализация 4 методов.
Рисунок 24. Реализация методов работы со слотам прото-класса.
Потребуется переопределить обобщенную функцию slot-missing. Вызывается она тогда, когда функции работы со слотами (slot-value, (setf slot-value), slot-boundp, slot-makunbound) обнаруживают отсутствия поля с запрашиваемым именем в классе объекта. Эта мета-функция принимает на вход мета-объект класса объекта, сам объект, имя поля, имя «провалившейся» операции, и, для операции установки значения -- новое значение поля. До переопределения этой функции, создадим дополнительный класс сигналов (исключений Common Lisp), объекты которого будут срабатывать в случае обнаружения отсутствия прототипа у объекта. Также, создадим дополнительный аналог вышеопределенной функции prototype-of. На рисунке 25 реализован соответствующий функционал.
Рисунок 25. Реализация MPO.
Реализовав доступ, благодаря MOP Lisp, получаем возможность описывать архитектурные паттерны в рамках S-выражений и M-выражений, транслируя которые можно получить соответствующий код на языке запросов Cypher. Проектировать и переносить тезаурус безопасности сразу в язык запросов неудобно и сложно, а вот рекурсивно описывать дерево функций для каждого отдельного элемента архитектуры очень удобно и легко. Таким образом, единая онтология может заменить многочисленные схемы Archimate или дополнить их собственным представлением архитектурных единиц.
Реализация модуля верификации абстрактных элементов архитектуры возможна путём сравнения примеров онтологий по качеству композиции вершин. Реализовав проверку коэффициента близости онтологии, можно дать определённую оценку эффективности спроектированного решения. Мера близости онтологий - это отличный показатель для оценки онтологии вне терминов предметной области.
В тоже самое время, определение объектов онтологии, выделение их спецификации, позволяет решить вопрос гипотезы.
Заключение
В данной работе исследованы вопросы проектирования безопасной архитектуры предприятий самого разного профиля. Рассмотрена и изучена тематическая литература. Предусмотрен системный подход к пониманию архитектуры предприятия. Был выполнен сравнительный анализ существующих методик проектирования системной архитектуры и был выбран наиболее подходящий вариант для проектирования архитектуры приложений.
Главная цель всего исследовательского проекта - разработать пример безопасной архитектуры, с помощью онтологии, достигнута.
Таким образом, соединив воедино SIEM-системы и SCAP-спецификации можно получить некоторый предметно-ориентированный тезаурус безопасности, реализовав его средствами Protege в виде онтологии, хранящей информацию по техническим угрозам предприятия. Экспорт xml-схемы позволяет запускать конфигурации Virtuoso-сервера с целью генерации SOA-сервисов, автоматически разворачивающих CRUD-операции для каждого узлового объекта тезауруса безопасности. Архитектуру же самого предприятия, включающего не только тезаурус безопасности, угроз технического характера, но и учитывающего антропологические риски с помощью гибких методик управления рисками (управлению рисками ROPE и R-BPM) можно описать средствами проектирования графовых баз данных - Neo4j.
Получившуюся глобальную онтологию - базу данных графов можно переопределять для широкого профиля компаний и внедрять для отслеживания изменений в эволюции бизнес систем корпоративного уровня. К достоинствам такой системы можно отнести: оперативность изменений, учёт любой структуры данных, выраженных в мощной семантической выразительности как языка запросов Cypher, так и в синтаксисе S-выражений драйвера от языка Common Lisp, кроме того, возможность оперативного выполнения сложных запросов для поиска и/или уточнения структуры архитектуры.
Библиографический список
1.Боргест, Н.М. Границы онтологии проектирования / Н.М. Боргест // Онтология проектирования. - 2017. -Т. 7, №1(23). - С. 7-33. - DOI: 10.18287/2223-9537-2017-7-1-7-33.
2.Боргест, Н.М. Научный базис онтологии проектирования / Н.М. Боргест // Онтология проектирования. -№ 1(7). - 2013. -- с. 7-25.
3.Боргест, Н.М. Ключевые термины онтологии проектирования: обзор, анализ, обобщения / Н.М. Боргест //Онтология проектирования. - № 3(9). - 2013. -- с. 9-31.
4.Баронов В.В., Калянов Г.Н., Попов Ю.И., Рыбников А.И., Титовский И.Н Автоматизация управления предприятием М.: Инфра-М, 2000
5.Баронов В.В., Калянов Г.Н., Попов Ю.И., Титовский И.Н Информационные технологии и управление предприятием М.: ДМК Пресс, 2004
6.Буч Г., Джекобсон А, Рамбо Д. Язык UML. Руководство пользователя М.: ДМК Пресс, 2001
7.Бекарев, А.М. Этический контекст проектирования эпистемических объектов / А.М. Бекарев, Г.С. Пак //Онтология проектирования. - 2018. - Т. 8, №2(28). - С.208-218. - DOI: 10.18287/2223-9537-2018-8-2-208-218
8.Белов, М.В. Структура методологии комплексной деятельности / М.В. Белов, Д.А. Новиков // Онтология проектирования. - 2017. - Т.7, №4(26). - С.366-387. - DOI: 10.18287/2223-9537-2017-7-4-366-387.
9.Боргест, Н.М. Историческая ответственность инженера: учеб.пособие. - Самара: Изд-во Самарского университета, 2018. - 120 с.
10.Вендров А.М Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем М.: Финансы и статистика, 2000
11.Виттих, В.А. Понятие интерсубъективности в эвергетике / В.А. Виттих // Онтология проектирования. -2014. - №4(14). - С.90-97.
12.Витрувий. Десять книг об архитектуре / Пер. Ф. А. Петровского. Т.1. М., Изд-во Всес. Академии архитектуры. (Серия «Классики теории архитектуры»). 1936. - 331 с. -http://antique.totalarch.com/vitruvius.
13.Скобелев, П.О. Ситуационное управление и мультиагентные технологии: коллективный поиск согласованных решений в диалоге / П.О. Скобелев // Онтология проектирования. - 2013. - №2(8). - С.26-48.
14.Смирнов С.В. Онтологии как смысловые модели / С.В. Смирнов // Онтология проектирования. № 2 (9),2013. - с.12-19.
15.Пиявский, С.А. Метод универсальных коэффициентов при принятии многокритериальных решений /С.А. Пиявский // Онтология проектирования. - 2018. - Т. 8, №3(29). - С.449-468. - DOI: 10.18287/2223-9537-2018-8-3-449-468.
16.Крейк, А.И. Теоретические основы определения предмета и объекта дисциплины // Фундаментальные исследования. - 2015.
17.Розов, М.А. Проблема предмета философии (методологические аспекты). 1998 - http://www.bimbad.ru/biblioteka/article_full.php?aid=436.
18.Шведин, Б.Я. Онтология проектирования - Terra incognita? / БЯ. Шведин // Онтология проектирования. -2011. - №1(2). - С. 9-21.
19.Горский, Д.П. Вопросы абстракций и образование понятий / Д.П. Горский. - М.: Изд-во АН СССР. 1961. -352 с.
20.Калянов Г.Н Моделирование, анализ, реорганизация и автоматизация бизнес-процессов М.: Финансы и статистика, 2006
21.Котенко И. В., Степашкин М. В. Оценка защищенности компьютерных сетей на основе анализа графов атак // Проблемы управления рисками и безопасностью. Труды Института системного анализа Российской академии наук. Т. 31. М.: URSS, 2007.
22.Котенко И. В., Саенко И. Б., Полубелова О. В., Чечулин А. А.Технологии управления информацией и событиями безопасности для защиты компьютерных сетей // Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы. 2012. № 2. С. 57-68.
23.Котенко И. В., Дойникова Е. В. Анализ протокола автоматизации управления данными безопасности SCAP // Защита информации. Инсайд. 2012. № 2. С. 56-63.
24.Vittikh, V.A. Prolegomena to evergetics / V.A. Vittikh // Ontology of designing. 2015; 5(3): 135 148. DOI:10.18287/2223-9537-2015-5-2-135-148.
25.Willis, Anne-Marie. Ontological Designing -- laying the ground. Ontological Designing. Design Philosophy Papers Collection Three. Design Philosophy Papers. Jan 1, 2006 - Pp.80-98
26.Fry, T. Design futuring: sustainability, ethics, and new practice. Oxford, UK: Berg. 2009. - 256 p.
27.Kannengiesser U. An ontology of computer-aided design / U. Kannengiesser, J.S. Gero // in CM De Smet and JA Peeters (eds), Computer-Aided Design and other Computing Research Developments, (2009) Nova Science Publishers, pp.1-25.
28.Negoescu, G. The Role of Ontologies for Designing Accounting Information Systems / G. Negoescu, I. Lupasc, A.Lupasc // Annals of Dunarea de Jos University. Fascicle I: Economics and Applied Informatics. 2010; (1): 101-108
29.Tutov, L. Ontological Problems of Economics, 2018.
30.T. Friedman Data Warehouse Infrastructure: Providing Flexibility for Inevitable Change Gartner Business Intelligence Conference, Amsterdam 2003
31.E-Government Architecture: Development and Governance Gartner, 2002
32.Strategy of Acceleration: Time to Change Culture and Architecture Gartner, 2002
33.Krishnan M.S, The Dynamic Synchronization of Strategy and Information Technology An article from MIT Sloan Management Review Summer 2002, Volume 43, Number 4
34.Parmelee M. C. Toward an Ontology Architecture for Cyber-Security Standards // STIDS 2010 Proceedings. 2010.
35.Elahi G., Yu E., Zannone N.A Modeling Ontology for Integrating Vulnerabilities into Security Requirements Conceptual Foundations //Proceedings of the 28th International Conference on Conceptual Modeling (ER 2009). Auckland, New Zealand, 2009. P. 99-114.
36.Ngom A., Kamara-Sangare F., & Lo M. Proposition of a Method for Assessing Similarity between Two Ontologies. - 2017.
37.Ngom A., Kaladzavi G., Kamara-Sangare F., & Lo M. Assessing Similarity Value between Two Ontologies/ IC3K 2018. Proceedings of the 10th International Joint Conference on Knowledge Discovery.- 2018. - P.343-350.
38."Toward Principles for the Design of Ontologies Used for Knowledge Sharing". In: International Journal Human-Computer Studies. Vol 43, p. 907-928, 1993.
39."A Translation Approach to Portable Ontology Specifications". In: Knowledge Acquisition, 5(2):199-220, 1993
40.Ontology. Entry in the Encyclopedia of Database Systems, Ling Liu and M. Tamer Цzsu (Eds.), Springer-Verlag, to appear in 2008.
Приложение 1.
Функции предприятия
Транзакционная модель
Объектная модель
Модель использования CRM
Модель работы CRM
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка и принцип построения архитектуры предприятия, инструменты ее моделирования. Определение методик TOGAF, Захмана, FEAF, Garther. Классификация основных областей архитектуры, описание используемых правил (политик), стандартов, процессов и моделей.
реферат [71,0 K], добавлен 18.05.2015Понятие архитектуры предприятия. Состав, структура и процесс выстраивания архитектуры. Связь архитектуры предприятия (АП) с системным мышлением. Значение, выгода системного мышления для АП. Понятия "экономическая кибернетика" и "управление знаниями".
курсовая работа [207,1 K], добавлен 25.06.2012Методика проектирования предприятия, определение его целей и задач, разработка оптимальной организационной структуры. Анализ внутренней и внешней среды предприятия. Определение профессиональных качеств и обязанностей менеджера, специфика деятельности.
курсовая работа [43,8 K], добавлен 23.06.2010Характеристика сущности, задач и форм деятельности служб безопасности предприятия. Особенности построения организационной структуры службы безопасности. Анализ направлений деятельности: юридическая, физическая, информационно-коммерческая безопасность.
лекция [26,1 K], добавлен 10.06.2010Правовое регулирование экономической и информационной безопасности предпринимательства, осуществляемое государственными органами власти и менеджерским составом предприятия. Противоречия и проблемы существующей правовой базы безопасности бизнеса в РФ.
реферат [27,8 K], добавлен 29.12.2016Процесс разработки новой продукции. Этапы проектирования производственных (операционных) систем. Критерии, учитываемые при выборе страны месторасположения предприятия, производственной площадки или здания. Фактор повышения производительности труда.
контрольная работа [26,3 K], добавлен 25.07.2014Характеристика факторов проектирования и выбора организационных структур. Формирование основных задач деятельности машиностроительного предприятия, функционирующего в условиях ограниченного спроса на продукцию. Составление штатного расписания персонала.
курсовая работа [74,8 K], добавлен 01.02.2010Безопасность и ее основные составляющие. Основные цели производственного предприятия. Угрозы безопасности промышленного предприятия, исходящие от внутренних и внешних источников. Признаки, классификация угроз. Трехмерная модель безопасности объекта.
реферат [637,8 K], добавлен 08.06.2010Понятия информационной инфраструктуры и "управление инфраструктурой". Значение информационных технологий. Модель предприятия, использующего информационные технологии. IT-инфраструктура современного предприятия. Отличие инфраструктуры от архитектуры.
презентация [97,9 K], добавлен 04.12.2014Механистические и адаптивные структуры управления предприятия. Проектная и матричная структура: достоинства и недостатки. Философия менеджмента. Пять типичных просчетов в организационном планировании. Функции директора, бухгалтера туристической фирмы.
курсовая работа [56,4 K], добавлен 19.09.2013Теоретический анализ сущности и методов управления в сфере обеспечения безопасности предпринимательства. Особенности построения оптимальной системы безопасности, в наибольшей степени отвечающей задачам и стратегии фирмы, а также условиям внешней среды.
реферат [21,8 K], добавлен 10.06.2010Сущность безопасности труда персонала в современной организации, направления ее обеспечения. Анализ безопасности труда персонала и оценка кадровой политики предприятия ООО "Фортуна". Разработка проекта по эффективному обеспечению трудовой безопасности.
дипломная работа [86,1 K], добавлен 30.07.2013Методика планирования и управления разработкой и внедрением комплексного организационного проекта механического цеха машиностроительного предприятия. Основные этапы проведения организационного проектирования. Построение и оптимизация сетевого графика.
лабораторная работа [30,7 K], добавлен 02.03.2010Понятия и элементы организационного проектирования. Миссия и цели организации. Организационная структура управления. Практическое применение организационно-управленческого анализа. Оценка действующей организационной структуры управления ООО "Урал бэст".
курсовая работа [129,8 K], добавлен 26.02.2011Эволюция подходов к проектированию системы управления персоналом. Понятие и сущность организационного проектирования. Организационное проектирование структуры системы управления персоналом. Организационный общий и рабочий проекты системы управления.
курсовая работа [294,2 K], добавлен 02.04.2009Характеристика завода по производству виноматериалов ОАО "RONEe'S". Организационная структура предприятия. Разработка архитектуры интегрированной системы автоматизации управления завода. Выбор программно-аппаратных средств, обоснование средств интеграции.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 02.04.2010Отдел контроля и документационного обеспечения департамента архитектуры, его структура и функции. Полномочия отдела и муниципальных служащих. Формирование бюджета предприятия. Механизм финансового менеджмента в системе государственного управления.
отчет по практике [43,0 K], добавлен 10.06.2009Рассмотрение теоретических аспектов безопасности инвестиционной деятельности и методологических основ управления рисками как составляющей экономической защищенности проектов развития предприятия. Примеры формул и расчетов окупаемости и рентабельности.
курсовая работа [963,0 K], добавлен 17.05.2011Стратегия предприятия как рассчитанная на перспективу концепция действий и способ мышления управленцев. Современные принципы менеджмента. Анализ стратегии предприятия ООО "Вариант". Разработка и выбор стратегических альтернатив развития предприятия.
курсовая работа [101,5 K], добавлен 25.12.2010Характеристика деятельности автотранспортного предприятия. Методы мотивации и стимулирования персонала. Построение и анализ организационной структуры предприятия. Проектирование организации труда структурного подразделения. Оценка запроектированных работ.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 01.04.2014
