Risk-aware Business Process Modelling and Trusted Deployment in the Cloud

par Elio Goettelmann

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Claude Godart.

Le président du jury était Laurent Vigneron.

Le jury était composé de Frédérique Biennier, Eric Dubois, Benjamin Gâteau.

Les rapporteurs étaient Salima Benbernou, Haralambos Mouratidis.

  • Titre traduit

    Modélisation de processus métiers sensibilisés aux risques et déploiement en confiance dans le cloud


  • Résumé

    L’essor du Cloud Computing, permettant de partager les coûts et les ressources au travers de la virtualisation, présage une interconnexion dynamique et flexible entre entreprises et fournisseurs. Cependant, cette mise en commun de ressources, données et savoir-faire implique de nouvelles exigences en termes de sécurité. En effet, le manque de confiance dans les structures du Cloud est souvent vu comme un frein au développement de tels services. L’objectif de cette thèse est d’étudier les concepts d’orchestration de services, de confiance et de gestion des risques dans le contexte du Cloud. La contribution principale est un framework permettant de déployer des processus métiers dans un environnement Cloud, en limitant les risques de sécurité liés à ce contexte. La contribution peut être séparée en trois partie distinctes qui prennent la forme d'une méthode, d'un modèle et d'un framework. La méthode catégorise des techniques pour transformer un processus métier existant en un modèle sensibilisé (ou averti) qui prend en compte les risques de sécurité spécifiques aux environnements Cloud. Le modèle formalise les relations et les responsabilités entre les différents acteurs du Cloud. Ce qui permet d'identifier les différentes informations requises pour évaluer et quantifier les risques de sécurité des environnements Cloud. Le framework est une approche complète de décomposition de processus en fragments qui peuvent être automatiquement déployés sur plusieurs Clouds. Ce framework intègre également un algorithme de sélection qui combine les information de sécurité avec d'autres critère de qualité de service pour générer des configuration optimisées. Finalement, les travaux sont implémentés pour démontrer la validité de l'approche. Le framework est implémenté dans un outil. Le modèle d'évaluation des risques de sécurité Cloud est également appliqué dans un contexte de contrôle d'accès. La dernière partie présente les résultats de l'implémentation de nos travaux sur un cas d'utilisation réel.


  • Résumé

    Nowadays service ecosystems rely on dynamic software service chains that span over multiple organisations and providers. They provide an agile support for business applications, governments of end-users. This trend is reinforced by the Cloud based economy that allows sharing of costs and resources. However, the lack of trust in such cloud environments, that involve higher security requirements, is often seen as a braking force to the development of such services. The objective of this thesis is to study the concepts of service orchestration and trust in the context of the Cloud. It proposes an approach which supports a trust model in order to allow the orchestration of trusted business process components on the cloud. The contribution is threefold and consists in a method, a model and a framework. The method categorizes techniques to transform an existing business process into a risk-aware process model that takes into account security risks related to cloud environments. The model formalizes the relations and the responsibilities between the different actors of the cloud. This allows to identify the different information required to assess and quantify security risks in cloud environments. The framework is a comprehensive approach that decomposes a business process into fragments that can automatically be deployed on multiple clouds. The framework also integrates a selection algorithm that combines security information with other quality of service criteria to generate an optimized configuration. Finally, the work is implemented in order to validate the approach. The framework is implemented in a tool. The security assessment model is also applied over an access control model. The last part presents the results of the implementation of our work on a real world use case.


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