سیستم‌های مدیریت فرایند کسب­و­کار با فراهم نمودن امكان طراحی و اصلاح مدل‌های كسب‌ و كار، امكان بهینه‌سازی مدل‌های كسب و كار را در سطح مدیریت، بدون نیاز به برنامه‌نویسی­ و یا حداقل برنامه‌نویسی مورد نیاز فراهم كرده و باعث افزایش سرعت انجام فرایندهای سازمان، كاهش هزینه، افزایش سرعت به­روزرسانی و… می‌شوند. معماری مبتنی بر سرویس حالت بلوغ یافته معماری مبتنی بر اجرا، طراحی مبتنی بر واسطه و سیستم­های توزیع شده است كه رویكرد بسیاری از سیستم‌های مدیریت فرایند فراهم نمودن زیرساخت مورد نیاز معماری‌های سرویس‌گرا است. در بسیاری از سیستم­ها، پیاده­سازی فرایندها به شکل سرویس­هایی در نظر گرفته می­ شود که تحت پوشش معماری سرویس­گرا قرار می­گیرند. بنابراین از معماری سرویس­گرا به عنوان یک چارچوب استاندارد با هدف افزایش چابکی در راستای واکنش سریع به تغییرات نیازمندی­های کسب­و­کار استفاده می­کنیم.

ویژگی باز بودن و انعطاف­پذیری معماری سرویس­گرا باعث به وجود آمدن چالش­های جدیدی در خصوص امنیت فرایندهای کسب­و­کار شده است، چرا که سر­ و کار داشتن با شرایط غیرمنتظره در زمان اجرا می ­تواند سبب بروز این مشکلات شود.

 لذا در این پایان نامه از چرخه­حیات سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار و معماری سرویس­گرا با لحاظ نمودن ویژگی­های امنیتی برای ارائه مدل امن در سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار سرویس­گرا استفاده می­کنیم.

در ادامه ابتدا به بررسی ادبیات موضوع در جند حوزه مفاهیم اولیه معماری سرویس­گرا، امنیت و سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار پرداختیم. سپس کارهای انجام شده در زمینه معماری سرویس­گرا و مدیریت فرایند کسب­و­کار بررسی می­نماییم. در فصول آتی رویکرد مورد استفاده در تحقیق مطرح می­ شود، در این راستا چرخه­حیات و معماری لایه­ای مرتبط با مدل پیشنهادی را ارائه می­دهیم. نهایتاً مدل پیشنهادی در قالب یک مطالعه موردی مورد بحث و بررسی قرار گرفته و از دیدگاه ­های مناسب ارزیابی شده است؛ و در ادامه نتایج تحقیق و کارهای آتی بیان شده است.

کلمات کلیدی: فرایند کسب­و­کار­، سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار­، معماری سرویس­گرا­، امنیت.

 

فهرست رئوس مطالب

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ردیف			عنوان			صفحه
1.	فصل اول: مقدمه و کلیات تحقیق					1
	1-1	مقدمه				2
	1-2	طرح مسئله				3
	1-3	سابقه تحقیق				4
	1-4	فرضیات مسئله				5
	1-5	توجیه ضرورت انجام تحقیق				5
	1-6	هدف از اجرا				5
	1-7	روش پژوهش و تکنیک­های اجرائی				6
	1-8	ساختار پایان نامه				7
2.	فصل دوم: ادبیات و پیشینه تحقیق					8
	2-1	مقدمه				9
	2-2	معماری سرویس­گرا				9
		2-2-1		تعاریف معماری سرویس­گرا		10
		2-2-2		سرویس		12
		2-2-3		مفاهیم مرتبط با معماری سرویس­گرا		15
		2-2-4		فناوری­های سازنده سرویس وب		17
		2-2-5		یکپارچه­سازی سیستم­های سازمان و تعامل پذیری بین سازمانی به کمک SOA		20
		2-2-6		چرخه­حیات معماری سرویس­گرا		21
		2-2-7		مزایای معماری سرویس­گرا		23
	2-3	امنیت نرم­افزار				23
		2-3-1		مفاهیم پایه­ای امنیت		24
		2-3-2		سیاست­های امنیتی		25
		2-3-3		نیازمندی­های امنیتی		26
				2-3-3-1	نیاز امنیتی اعتبارسنجی	27
				2-3-3-2	نیاز امنیتی اختیار سنجی	28
				2-3-3-3	نیاز امنیتی رازداری	28
				2-3-3-4	نیاز امنیتی حفاظت از داده	29
				2-3-3-5	نیاز امنیتی جامعیت	30
		2-3-2		امنیت و معماری سرویس­گرا		31
	2-4	مدیریت فرایند کسب­و­کار				36
		2-4-1		چرخه­حیات مدیریت فرایند کسب­و­کار		38
		2-4-2		سیستم مدیریت فرایند کسب­و­کار		41
				2-4-2-1	بخش­های اصلی مربوط به یک BPMS	43
				2-4-2-2	بخش­های جانبی مربوط به یک سیستم BPMS	44
	2-5	مدیریت فرایند کسب‌وکار و معماری سرویس­گرا				44
		2-5-1		مروری بر برخی متدلوژی‌های معماری سرویس­گرا		46
		2-5-2		بررسی مدل­ها و سامانه­های مدیریت فرایند کسب­و­کار سرویس­گرا		49
				2-5-2-1	مدل چهارقلوی معماری سرویس­گرای مسیر چابک	49
				2-5-2-2	سامانه­های یکپارچه مدیریت فرایند کسب­و­کار و SOA	50
	2-6	نتیجه ­گیری				55
3.	فصل سوم: روش تحقیق					56
	3-1	مقدمه				57
	3-2	نگاه کلی و هدف از ارائه مدل پیشنهادی				57
	3-3	معرفی مدل پیشنهادی				60
		3-3-1		معرفی چرخه­حیات مدل پیشنهادی		61
		3-3-2		شرح کامل فازهای چرخه­حیات مدل پیشنهادی		66
		3-3-3		ارتباط میان مدیریت فرایند کسب­و­کار و معماری سرویس­گرا در مدل پیشنهادی		79
		3-3-4		معماری لایه­ای مدیریت فرایند کسب‌وکار سرویس­گرای امن		80
		3-3-5		نیازمندی­های امنیتی مدیریت فرایند کسب­و­کار سرویس­گرای امن		84
		3-3-6		مؤلفه‌های امنیتی مدیریت فرایند کسب­و­کار سرویس­گرای امن		89
	3-4	نتیجه ­گیری				95
4.	فصل چهارم: محاسبات و یافته­ های تحقیق					97
	4-1	مقدمه				98
	4-2	مطالعه موردی				98
		4-2-1		استخراج نیازمندی­های عمومی در راستای مدل پیشنهادی		98
		4-2-2		استخراج نیازمندی­های امنیتی سیستم در راستای مدل پیشنهادی		100
		4-2-3		طراحی و مدل­سازی فرایند در راستای مدل پیشنهادی		105
		4-2-4		بررسی تأثیرات مدل پیشنهادی بر مورد مطالعاتی نسبت به رویکرد قبلی		115
		4-2-5		قابلیت­های امنیتی مدل پیشنهادی		116
		4-2-6		مقایسه سیستم فعلی با سیستم مدیریت فرایند کسب­و­کار سرویس­گرای امن		117
		4-2-7		بررسی محدودیت­های مدل پیشنهادی		119
	4-3	نتیجه ­گیری				119
5.	فصل پنجم: نتیجه ­گیری و پیشنهادات					120
	5-1	خلاصه تحقیق				121
	5-2	نتایج تحقیق				122
	5-3	مزایای تحقیق				122
	5-4	نوآوری­های تحقیق				123
	5-5	کارهای آینده				124
6.	پیوست­ها و ضمایم					125
	ضمیمه الف			کدهای WSDL مربوط به مشخصه سرویس احراز هویت		126
	ضمیمه ب			کدهای WSDL مربوط به مشخصه سرویس پرداخت آنلاین		129
	ضمیمه ج			کدهای WSDL مربوط به مشخصه سرویس صدور فاکتور		130
	ضمیمه د			اشکال مربوط به فرایند اعتبارسنجی مهارت		133
	ضمیمه ‌و			مقالات استخراج شده از پایان نامه		136
	ضمیمه ه			واژه­نامه انگلیسی به فارسی		139
	ضمیمه ی			واژه­نامه فارسی به انگلیسی		141
7.	منابع و مآخذ					149

مقدمه

امروزه سازمان­ها برای ارائه محصولات و خدمات مناسب به مشتریان و حفظ و ارتقای جایگاه راهبردی خود باید از چالاکی و سرعت مناسبی برخوردار باشند تا در صورت بروز مسائل و مشکلات مختلف بتوانند مدل کسب­و­کار خود را تغییر داده و آن­را بهبود دهند. سازمان­هایی که برای رسیدن به اهداف سازمان از فناوری اطلاعات استفاده می­ کنند، هنگامی که بخواهند تغییری را در سیستم اعمال کنند باید تمامی جنبه­ های آن ازجمله فرایندها، قوانین، کاربران، مدل داده­ای و… را تغییر دهند؛ لذا برای انعطاف در برابر تغییرات به سیستم­هایی نیاز است که علاوه بر امکان استقرار مدل کسب­و­کار فعلی، امکان بهبود مدل کسب­وکار را نیز داشته باشد. با ظهور معماری سرویس­گرا، دریچه تازه­ای برای طراحی انعطاف­پذیر سیستم­های سازمانی به روی معماران نرم­افزار گشوده    شده­است. در این معماری، سیستم به صورت سرویس­های کاملاً استاندارد، مستقل از پلتفرم، قابل توسعه و انعطاف­پذیر تحلیل و طراحی شده و پیاده­سازی می­ شود. معماری سرویس­گرا از دو عنصر اساسی سرویس و پیام تشکیل شده است. هر سرویس شامل دو قسمت رابط­ سرویس و پیاده­سازی آن می­باشد. پیاده­سازی هر سرویس با هر فناوری و روی هر سکویی[1] امکان­ پذیر است، لذا سرویس نهایی مستقل از سکو و فناوری خواهد بود. هر سرویس، منطق کسب­و­کار و داده مخصوص به خود را دارد و سرویس­ها از یکدیگر مستقل هستند؛ در نتیجه با تغییر یک سرویس، سایر سرویس­ها دست‌خوش تغییر قرار نمی­گیرند. هر سرویس برای استفاده از عملکرد و یا داده ­های سایر سرویس­ها به رابط آن سرویس پیام می­فرستد و پاسخ خود را در قالب یک پیام دریافت می­ کند. سرویس­ها      می­توانند با قرار گرفتن در کنار یکدیگر و هم­نوایی[2] سرویس­ها با هم، کلان – فرایندهای کسب­ و­ کار را پیاده­سازی نمایند.

با وجود آنکه نسل قبلی سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار از گذشته تا به حال تحت قالب سیستم­های گردش کار حضور داشته است، اما این مفهوم در حال حاضر و با فراگیر شدن معماری سرویس­گرا و فناوری­ها و استاندارهای مربوط به آن شیوع بیشتری یافته است. به عبارتی در سال­های اخیر دو مفهوم معماری سرویس­گرا و مدیریت فرایند کسب­و­کار سبب هم­افزایی و تقویت یکدیگر شده ­اند. سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار سیستم­های مدیریتی هستند که کلیه فرایندهای کلان و خرد سازمان را خودکار می­نمایند. این سیستم­ها امکان شناسایی، مدل­سازی، استقرار، اجرا، مدیریت وظایف، یکپارچه­سازی با سایر سیستم­های اطلاعاتی، کنترل و بهبود فرایندهای کسب­و­کار سازمانی را به صورت استاندارد در اختیار سازمان قرار می­دهند. با همه مزایای گفته­ شده برای معماری سرویس­گرا باید به این نکته توجه کرد که این معماری دارای نقاط ضعفی هم می­باشد چرا که قابلیت انعطاف­پذیری و ویژگی باز بودن معماری سرویس­گرا سبب بروز مشکلات امنیتی و چالش­های جدیدی در این زمینه شده است؛ لذا اعمال مکانیسم­های امنیتی در سیستم­های مدیریت فرایند  کسب­و­کار مبتنی بر معماری سرویس­گرا سبب ارائه مدلی امن برای این سیستم­ها خواهد شد که در این پایان نامه به آن می­پردازیم.

در این فصل نگاهی به معرفی مسئله­ای که پژوهش بر حل آن تمرکز دارد، سابقه تحقیق، فرضیات موضوع و توجیه ضرورت خواهیم داشت. پس از پرداختن به موضوع تحقیق و ضرورت بحث، به ارائه­ اهداف خواهیم پرداخت. در انتها نیز روش تحقیق، ساختار و محتوای فصول تحقیق به طور مختصر ارائه خواهد شد.

1-2 طرح مسئله

در سیستم­های اطلاعاتی سنتی، مدل­سازی اطلاعات را نقطه شروع تصور می­کردند و برای مدیریت فرایندهای کسب­و­کار به یک پشتیبان سیستمی نیاز داشتند، که این موضوع را تحت عنوان مدیریت گردش کار مطرح کردند[4]. مدیریت گردش کار شامل فعالیت­ها و فرایندهای در حال گردش است که برای حفظ تعادل و برقراری روند ارتباطی بین فعالیت­ها به یک سامانه مدیریتی نیاز دارد. در سازمان­های تجاری نیز گردش کارها یا گردش فعالیت­ها نقش گردش فرایندهای کسب­و­کار را دارند که در تحقق سیستم­های اطلاعاتی سازمان نقش حیاتی را ایفا می­ کنند و می­توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند؛ برای این تعامل نیاز به اداره، پیکربندی، مدیریت، مدل‌سازی، طراحی و تحلیل مناسب می­باشد که این اعمال تحت عنوان مدیریت فرایند کسب­و­کار تعریف می­ شود. در سیستم­های پیشین، کنترل و گردش فرایندهای کسب­و­کار داخل سازمان اکثراً دستی بود اما امروزه تکنولوژی­های مطرح فناوری اطلاعات در این سیستم­ها مورد استفاده قرار می­گیرد [5]. با بهره گرفتن از معماری سرویس­گرا، فرایندهای کسب­و­کار معنای واقعی خود را پیدا کرده ­اند، چرا که هدف این معماری اتصال سست در ارتباطات بین مؤلفه‌های نرم­افزاری است؛ لذا می­توان گفت اهداف مدیریت فرایند کسب‌وکار و معماری سرویس­گرا با هم منطبق هستند، زیرا فرایندها طراحی شده و پیاده­سازی آن‌ ها به صورت اتصال سست صورت می­پذیرد [6]. امروزه معماری سرویس­گرا برای ساخت راه­ حل­های سازمانی مبتنی بر سرویس مورد استفاده قرار می­گیرد، به طوری که این سرویس­ها به عنوان یک مؤلفه مستقل و هم‌راستا با کسب­و­کار برای انجام فرایندهای کسب­و­کار استفاده می­شوند[7].

معماری سرویس­گرا و مدیریت فرایند کسب­و­کار رابطه تنگاتنگی با یکدیگر دارند و می­توان گفت در کنار یکدیگر معنای واقعی خود را پیدا می­ کنند[8]؛ لذا استفاده از هر دوی آن‌ ها نیازمند مدلی برای سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار است که مبتنی بر معماری سرویس­گرا باشد. معماری سرویس­گرا بدون داشتند یک مدل امنیتی، بیشتر به یک معماری فانتزی و رویایی شباهت خواهد داشت تا یک گونه عملیاتی و قابل اجرا لذا برای پوشش دادن به خلأ های امنیتی آن، به ارائه راه­حلی مبنی بر مدل امن باید تمرکز نمود. موضوع اصلی این تحقیق در بر گیرنده مدلی امن برای سیستم­های مدیریت فرایند کسب­و­کار در محیط‌های سرویس­گرا می­باشد.

1-3 سابقه تحقیق

با پیشرفت تکنولوژی و همچنین با توجه به نیاز روزافزون به فناوری اطلاعات، بسیاری از سازمان­ها به استفاده از فناوری اطلاعات روی آورده­اند بنابراین بر روی معماری سرویس­گرا تحقیقات فراوانی صورت گرفته است. در حالی که در زمینه مدیریت فرایند کسب کار به دلیل نو بودن تحقیقات کمتری نسبت به معماری سرویس­گرا انجام شده است. شرکت­های بزرگی چون اوراکل، آی­بی‌ام بر روی سامانه­های مدیریت فرایند کسب و کار با رویکرد معماری سرویس­گرا تحقیقاتی انجام داده­اند و کارهای با ارزشی را در این زمینه انجام داده­اند[9].

قوانین مربوط به مدیریت فرایند کسب و کار به رهبران سازمان کمک می­ کند تا بتوانند فرایندهای سودمند را شناسایی کنند. قوانین فوق متخصصین این حیطه را برای امتحان و مدل‌سازی فرایندها درگیر می­ کند[10] . معماری سرویس­گرا نیز برای استقرار و پیاده­سازی سریع این فرایندها به­کار برده می­ شود[11]. ایجاد دیدگاهی نزدیک‌تر میان مدیریت فرایند کسب و کار و معماری سرویس­گرا و بیان روند همگرایی آن‌ ها توسط فوزی کامون صورت گرفته است[12].

امروزه در پاسخ به چالش­های ناشی از پیچیدگی و تنوع سیستم­های اطلاعاتی که کسب و کار با آن روبرو می­باشد یینی لیو و همکارانش یک راه­حل برای ترکیب معماری سرویس­گرا و مدیریت فرایند کسب و کار پیشنهاد داده­اند[13]. همچنین