I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   10 ,   No .   6 ,  Dec em b er   2 0 2 0 ,   p p .   6 5 0 7 ~ 6 5 2 0   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 1 0 i 6 . pp 6 5 0 7 - 6 5 2 0          6507       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m/in d ex . p h p /I JE C E   O ntolo g y - b a sed  c o ntext - s ensit iv e  s o ft w a re  security  k no w ledg e  m a na g e m ent   m o d eling       M a m do uh   A lenezi   Co ll e g e   o f   Co m p u ter an d   In f o rm a ti o n   S c ien c e s ,   P ri n c e   S u lt a n   Un iv e rsit y ,   S a u d i  A ra b ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Mar   3 ,   2 0 20   R ev i s ed   Ma y   1 2 ,   2020   A cc ep ted   Ma y   27 ,   2 0 2 0       T h e   d isc o n c e rti n g   in c re a se   in   th e   n u m b e r  o f   se c u rit y   a tt a c k s o n   so f tw a r e   c a ll s   f o r  a n   i m m in e n t  n e e d   f o r  in c lu d in g   se c u re   d e v e lo p m e n t  p ra c ti c e s  w it h in     th e   so f t w a re   d e v e lo p m e n t  li f e   c y c le.  T h e   s o f t w a re   se c u rit y   m a n a g e m e n t  s y ste m   h a s  re c e iv e d   c o n sid e ra b l e   a tt e n ti o n   late ly   a n d   v a rio u s  e ff o rts  h a v e   b e e n   m a d e   in   th is  d irec ti o n .   Ho w e v e r,   se c u rit y   is  u su a ll y   o n ly   c o n sid e re d   in   th e   e a rl y   sta g e s  o f   th e   d e v e lo p m e n t  o f   so f t w a re .   T h u s,  th is  lea d s  to   sta ti n g   o th e r  v u l n e ra b il i ti e s  fr om   a  se c u rit y   p e rsp e c ti v e .   M o re o v e r,   d e sp i te     th e   a b u n d a n c e   o f   se c u rit y   k n o w led g e   a v a il a b le  o n li n e   a n d   in   b o o k s,    th e   sy ste m s  th a t  a re   b e in g   d e v e lo p e d   a re   se ld o m   su ff icie n tl y   s e c u re .   In   th is  p a p e r,   w e   h a v e   h ig h li g h ted   th e   n e e d   f o r  in c lu d i n g   a p p li c a ti o n   c o n tex t   se n siti v e   m o d e li n g   w it h in   a  c a se - b a se d   so f t wa re   se c u rit y   m a n a g e m e n t  s y ste m .   F u rth e rm o re ,   w e   h a v e   ta k e n   th e   c o n tex t - d riv e n   a n d   o n to l o g y - b a se d   f ra m e w o rk s   a n d   p rio rit ize d   t h e ir  a tt rib u tes   a c c o rd in g   to   th e ir  w e ig h ts  w h ich   w e r e   a c h iev e d   b y   u sin g   th e   F u z z y   A HP   m e th o d o l o g y .   K ey w o r d s :   Fu zz y   A HP   On to lo g y - b a s ed   c o n tex t   S ec u r it y   k n o w led g e   Secu r it y   m a n a g e m en t   So f t w ar e  s ec u r it y   Co p y rig h t  ©   2 0 2 0   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ma m d o u h   A len ez i,    C o lleg e  o f   C o m p u ter   an d   I n f o r m atio n   Sc ien ce s ,   P r in ce   Su lta n   Un iv er s it y ,   P . O. B o x   No .   6 6 8 3 3   R af h a  Str ee t,  R i y ad h   1 1 5 8 6 ,   Sau d i A r a b ia.   E m ail:  m ale n ez i @ p s u . ed u . s a       1.   I NT RO D UCT I O N     T h e  d ig ital  ag e  h a s   w it n es s e d   a  lar g e  n u m b er   o f   b u s i n es s es  b ein g   aid ed   an d   au to m ate d   b y   u s i n g   s tate - of - th e - ar t  w eb   d ev elo p m e n t  tec h n o lo g ies.  E - co m m er ce   b ased   ap p licatio n s   an d   th eir   in teg r al   co n tr ib u tio n   to   tr an s f o r m i n g   b u s i n ess   p r o ce s s e s   r e m a in   an   u n p ar alleled   s u cc ess .     H o w e v er ,   th i s   r is i n g   tr aj ec to r y   is   b eset  w i th   a n   alar m i n g   i n cr ea s e  in   s ec u r it y   attac k s   o n   s u c h   ap p licatio n s   [ 1 - 2 ] .   T h e  r is e  in     th e  n u m b er   o f   s ec u r it y   a ttack s   h as  led   to   h u g e  lo s s e s   f o r   th e  o r g an izatio n s   t h at  ar e  d ep en d en t  o n   e - co m m er ce   b ased   ap p licatio n s   f o r   g e n er atin g   r ev e n u e  [ 3 ] .   Secu r it y   att ac k s   a f f ec t  t h e  f u n ct io n alit y   o f   th e   ap p licatio n   w h ic h   lead s   to   th e  u n a v ailab il it y   o f   t h e  s er v ice  o n   th e  i n ter n et.   T h is ,   in   tu r n ,   h as  a  d ir ec t  im p ac t  o n   cu s to m er   s atis f ac tio n .   Mo s t  o f   th e  s ec u r it y   attac k s   ar e  e x p er ien ce d   a s   a  r esu lt  o f   s o f t w ar e  f la w s   o r   v u l n er ab ilit ie s   le f t  u n te n d ed   d u r in g   t h e  s o f t w ar e  d ev elo p m en t  p r o ce s s .   Ma n y   So f t w ar e  d ev elo p m e n t  p r o ce s s es  h a v e  n o t  b ee n   ab le  to   en s u r e  s ec u r it y   w it h in   th e   p r o d u ct  in   th e   p ast  [ 4 ] .   A l s o ,   th e   tea m   i n v o lv ed   i n   d ev elo p in g   s o f t w ar e   o f ten   lac k s   t h e  r eq u ir ed   ex p er t is e  f o r   g e n er atin g   s ec u r e  s y s t e m s .     Ho w e v er ,   th e  r ec en t  r esear c h   in itiati v es  h av e  g i v e n   co n s i d er ab le  atten tio n   to   th i s   lacu n a  an d   ar e   w o r k i n g   to w ar d s   s ec u r it y   p r ac tices  th at  n ee d   to   b e  m ad e  ef f i ca cio u s   d u r in g   th e  s o f t w ar e  d ev elo p m e n t  p r o ce s s   its el f .   So f t w ar e  s ec u r it y   i s   a  ter m   u s ed   to   d escr ib e  s ec u r it y   d u r i n g   t h e  w h o le  d ev elo p m en t  p r o ce d u r e  o f   s o f t w ar e.   T o   en h an ce   t h e  s ec u r it y   o f   an y   s o f t w ar e,   it   is   i m p er ativ e  to   e n s u r e  t h at   th e   s o f t w ar e   en g i n ee r s   ar e   eq u ip p ed   w it h   th e  n ec es s ar y   i n f o r m atio n   a n d   m a n d ato r y   s k ills   f o r   th e  d ev elo p m e n t  o f   s e cu r e  s o f t w ar e  [ 5 ] .   On l y   w it h   t h i s   ele m e n tal  k n o w led g e  ca n   t h e  s o f t w ar e  e n g i n ee r s   tack le   s ec u r it y   attac k s   a n d   d ea l  w it h   s ec u r it y   er r o r s   in   a  co r r ec t  m a n n er .   Fu r th er ,   th e  s o f t w ar e  e n g i n ee r ’ s   ex p er tis e  n ee d s   to   b e  co m p lem en ted   b y   s ec u r it y   ar tif ac ts   w h ic h   ass i s t  i n   u n d er s tan d i n g   t h e  s ec u r it y   o f   th e  s o f t w ar e.   T o   en ab le  th e  p r ac titi o n er s   to   g ai n   in s ig h t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 ,  Dec em b er   2 0 2 0   :    6 5 0 7   -   6 5 2 0   6508   in to   t h e  s ec u r it y   o f   th e   s o f t w ar e,   t h er e  is   a  n ee d   f o r   a n   a u to m ated   s y s te m   t h at  m a n ag e s   t h e  s ec u r it y   k n o w led g e  an d   d ep en d in g   o n   t h e  ca s es,  p r ese n ts   r ec o m m e n d atio n s   to   th e  s o f t w ar e  e n g i n ee r .       T o   cite  a  p er tin en t  ex a m p le,   SHI E L D S  p r o j ec t  tar g ets  co n s tr u cti n g   a  s ec u r e  s o f t w ar e  e n g i n ee r i n g   en v ir o n m e n t  w h ic h   is   ass is te d   b y   t h e  r ep o s ito r y   o f   t h e  s o f t w ar e  s ec u r it y   k n o w led g e  [ 6 ] .   W ith   th e  h elp   o f     th e  r ep o s ito r y ,   s ec u r it y   m o d els  ca n   b e  s h ar ed   an d   s to r ed   r ep r esen tin g   t h e  ex p er tis e   o f   th e  s p ec ialis t s .     T h e  p r o j ec t   p r o v id es  a  m o d elin g   to o l  b u t  lac k s   t h e  r elatio n s h ip   b et w ee n   ar tif ac ts   an d   k n o w led g e  o f   s o f t w ar e   s ec u r it y .   He n ce ,   t h e  a u th o r s   i n   [ 7 ]   p r o p o s ed   a  m a n a g e m e n t   s y s te m   t h at  m a n ag e s   k n o w le d g e  an d   ar ti f ac t s   o f   s o f t w ar e  s ec u r i t y   g e n er ated   d u r in g   t h e   d ev elo p m e n t  p r o ce s s .   T h e  s y s te m   ass is t s   p r ac titi o n er s   w h o   m a y   n o t  h av e  t h e  r eq u is ite  e x p er tis e   b y   h elp i n g   th e m   to   an al y ze   h eter o g en eo u s   ca s es  o f   s o f t w ar e  s ec u r it y .     Ho w e v er ,   th e   w o r k   lac k s   a p p licatio n   co n te x t - r elate d   ca s es.  Mo d elin g   s o f t w ar e  s ec u r it y   k n o w led g e  i n   a  co n tex t - s e n s it iv e  m an n er   u s i n g   o n to lo g ies  ca n   b e  f o u n d   in   [ 8 ]   w h er e  s o f t w ar e  s ec u r it y - r e lated   k n o w led g e  is   ex tr ac ted   b y   ass e s s i n g   th e  ap p licatio n   co n te x t a t  h an d .     An tic ip ati n g   t h e  n ee d   f o r   i n clu s io n   o f   ap p licatio n   co n tex t  s en s iti v it y   w it h i n   t h e  ca s e - b ased   m an a g e m e n t  s y s te m s ,   a s   i n   [ 9 ] ,   is   t h e  m o s t   ef f icac io u s   s o l u tio n .   T h e  au t h o r s   o f   th is   p ap er   p r o p o s e   a  co n te x t - s e n s it iv e   ca s e - b as ed   s o f t w ar e   s ec u r it y   m an a g e m e n t   s y s te m .   F u r th er ,   t h is   w o r k   p r io r itizes   th e  ar tif ac t s   in v o l v ed   in   d ec is i o n   m a k in g   b y   p r ac titi o n er s   f o r   s ec u r it y   m an a g e m e n t.  T h is   s tu d y   is   ca te g o r ized   as  f o llo w s :  T h e  s ec o n d   s e g m en t  o n   L iter atu r e  R e v ie w   d i s c u s s es  t h e  r elate d   a n d   r elev a n t   w o r k   d o n e  i n   t h i s   d o m ai n .   T h e   t h ir d   s eg m e n t  h i g h l ig h t s   t h e  n ee d   f o r   an d   s ig n if ica n ce   o f   th e   p r o p o s ed   id ea t io n .   T h e  s eg m e n t s   th er ea f ter   d is c u s s   th e  i m p le m e n tatio n s   an d   co n cl u s io n .   L iter at u r e  R ev ie w .  W ith   th e  h elp   o f   s em a n tic  to o ls   to   ass is t   th e  s ec u r it y   o f   s o f t w ar e,   s ev e r al  ef f o r ts   h av e   b ee n   m ad e  to   ac h ie v e  o n to lo g y - b a s ed   m o d eli n g .   On t o lo g ies  h av e   clea r   a n d   f o r m a l  s p ec i f icatio n s   [ 6 ] .   A l s o ,   o n to lo g y   is   r ec o g n ized   u n i v er s al l y   as  a  to o l  f o r   th e  m o d elin g   o f   co n te x t  in f o r m a tio n .   On to lo g y   is   b ein g   u s ed   to   p r o v id e  ap p licatio n   co n tex t  r elate d   t o   s ec u r it y   in f o r m atio n   a s   in   [ 7 ,   1 0 ] .   So m e  o f   t h e  p er tin en t  w o r k   h as b ee n   d is c u s s ed   in   T ab le  1 .       T ab le  1 .   On to lo g y   r elate d   p er tin en t  w o r k   in   s ec u r it y   p er s p ec tiv e   Y e a r   T i t l e   S u mm a r y   o f   C o n t r i b u t i o n   2 0 1 6   [ 3 ]   A n a l y t i c a l   N e t w o r k   P r o c e ss  f o r   S o f t w a r e   S e c u r i t y :   A   D e si g n   P e r sp e c t i v e   T h i s  w o r k   p r e se n t e d   a   n o v e l   o n t o l o g y   w i t h   a   f o c u s  o n   se c u r e   w e b   a p p l i c a t i o n s.     T h i s  mo d e l   w a s  b a se d   o n   S e c Ev a l   m o d e l   w h i c h   w a s  a   d o mai n   mo d e l   f o r   d e scri b i n g   t a i l o r e d   k n o w l e d g e   o b j e c t s.  A u t h o r s  i n t e g r a t e d   t h e   p r o p o se d   mo d e l   w i t h   U M L   b a se d   w e b   e n g i n e e r i n g   a p p r o a c h   a n d   a t t a i n e d   g o o d   r e su l t s.   2 0 1 4   [ 4 ]   R i s k   m a n a g e me n t   p e r sp e c t i v e   i n   S D L C   A u t h o r s  i n   t h i s  w o r k   p r o d u c e d   a   n e w   p i c t u r e   o f   se c u r i t y   k n o w l e d g e   a r t i f a c t   w h i c h   i s   a i me d   t o   a s su r e   t h e   r e q u i r e me n t s  o f   p r a c t i t i o n e r s.  T h i s   a r t i f a c t   i s  n a me d   D o mai n   S e c u r i t y   M e t   mo d e l .   T h i s  a r t i f a c t   c o n t a i n s  k n o w l e d g e   a b o u t   e v e r y   se c u r i t y   a sp e c t   sp e c i f i c   t o   a   d o mai n .   T h e   u se   o f   D o mai n   S e c u r i t y   M e t   w a s  c o mp l e t e d   o n     t h e   S e c F u t u r   p r o j e c t   a n d   r e su l t s w e r e   f o u n d   t o   b e   sa t i sf a c t o r y .     2 0 1 5   [ 5 ]   A   C a se - b a se d   M a n a g e me n t   S y st e m f o r   S e c u r e   S o f t w a r e   D e v e l o p me n t   U s i n g   S o f t w a r e   S e c u r i t y   K n o w l e d g e   T h i s  w o r k   p r e se n t s  a   f r a mew o r k   f o r   g e n e r i c   O n t o l o g y - b a se d   u se r   mo d e l i n g .     A l so ,   t h i s  w o r k   d i scu sse s  se l e c t e d   i n f e r e n c e s  o f   o n t o l o g y - b a se d   u se r   mo d e l i n g   f r o m  a   d i f f e r e n t   p e r sp e c t i v e   i n c l u d i n g   se man t i c - e n h a n c e d   k n o w l e d g e   man a g e me n t   a n d   p e r so n a l   k n o w l e d g e   man a g e me n t .   2 0 1 8   [ 6 ]   A n   O n t o l o g y - B a se d   C o n t e x t   M o d e l   f o r   M a n a g i n g   S e c u r i t y   K n o w l e d g e   i n   S o f t w a r e   D e v e l o p me n t   I n   t h i s   p a p e r ,   t h e   a u t h o r s  h a v e   i d e n t i f i e d   t h e   p r o b l e ms  a sso c i a t e d   w i t h   n e c e ssi t i e s  o n   t h e   k n o w l e d g e   d e si r e d   t o   mak e   a n   I C S   s e c u r i t y   a sse ssm e n t .   A f t e r   t h e   p r o b l e m   d e f i n i t i o n ,   I C S   se c u r i t y   k n o w l e d g e   a n d   d e v e l o p me n t   l i f e   c y c l e   f r a mew o r k   f o r   se c u r i t y   a sse ssm e n t   i s  d e v e l o p e d .   2 0 0 2   [ 7 ]   K n o w l e d g e   man a g e me n t   i n   so f t w a r e   e n g i n e e r i ng   T h e   st u d y   p r o p o se d   t h a t   se c u r i t y   k n o w l e d g e   mu st   f i r st   i n t e g r a t e   f e a t u r e s  t h a t   st a t e   w h a t   c o n t e x t u a l   f e a t u r e s  a r e   t o   b e   c o n t r o l l e d   a n d   si g n i f y   t h e   k n o w l e d g e   o f   se c u r i t y   i n   a   l a y o u t .   F u r t h e r ,   t h e   l a y o u t   i s  l o g i c a l   a n d   sa t i sf a c t o r y   f o r   t h e   p r a c t i t i o n e r s.    H e n c e ,   t h e   w o r k   p r o p o se d   t o   a c h i e v e   o n t o l o g y   w i t h   t h e   c o n t e x t - b a se d   a p p r o a c h .         L iter at u r e  r ev ie w   o f   t h e  r ese ar ch   w o r k   an d   ar ticle s   i n   th e  ar ea   o f   s o f t w ar e  s ec u r it y ,   k n o w led g e   m an a g e m e n t,  a n d   o n to lo g ica l   ap p r o ac h es  h a v e  p av ed   th e   i d ea s   f o r   co m b i n i n g   an d   a n al y zin g   t h r ee   o f   th e s e  w it h   a  f o cu s ed   te m p er a m e n t  o n   s o f t w ar e  s ec u r it y .   T h e  o n to lo g y - b ased   ap p r o ac h   is   ea s y   to   i m p le m e n t  b y     th e  d ev elo p er s   in   t h e  s ec u r it y   o f   s o f t w ar e.   A ls o ,   t h e  r ev ie w   h as  r ev ea led   t h e  f ac t  t h at  k n o w led g e  m a n a g e m e n t   f o r   d ev elo p er s   is   th e  p r i m e  n e ce s s it y   n o w ad a y s   w h er e  k n o w led g e  is   ev er y w h er e,   b u t it  r em ai n s   u n o r g a n ized .       2.   P RO P O SE D  M E T H O D   2 . 1 .     Nee ds   a nd   s ig nifica nce   I n   2 0 0 6 ,   au th o r s   d et er m in ed   t h at  th e  m o s t  s ig n if ic an t  r es o u r c es  f o r   c o n tex t   m o d el in g   ar e   f o u n d   in   th e  o n to lo g y - b ase d   m o d els   [ 1 1 ] .   T h e   s tu d y   lis te d   s ix   c r it er ia  t h at  w o u ld   b e   b est   f o r   c o n t ex t m o d elin g   an d   th ese   s ix   w er e:  r i ch n ess   an d   q u alit y   o f   in f o r m atio n ,   d is t r i b u te d   co m p o s iti o n ,   lev el  o f   f o r m ality ,   in co m p leten es s ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       On to lo g y - b a s ed   co n text - s en s it ive  s o ftw a r e  s ec u r ity  kn o w led g e  ma n a g eme n t m o d elin g   ( Ma md o u h   A le n ezi)   6509   an d   am b ig u ity ,   p ar tia l  v ali d a t io n   an d   a p p li ca b il ity   to   ex is ti n g   en v ir o n m en ts   [ 1 2 - 1 5 ] .   I n   ad d it io n ,   th e  s tu d y   an aly ze d   th e  m ar k u p   s ch em e,   k ey - v alu e,   l o g i c - b as e d ,   g r a p h i ca l ,   an d   o b ject - o r ien te d   m o d el s .   T h e  in t er r e lat io n   b etw ee n   s o f tw ar e  s e cu r i ty   m an ag em en t a n d   c o n tex t - d r iv en   o n to l o g ies   h as   b ee n   s h o w n   in   F ig u r e  1 .           Fig u r e  1 .   I n ter r elatio n   b et w ee n   s o f t w ar e  s ec u r it y   m an a g e m e n t a n d   c o n te x t - d r iv e n   o n to lo g i es       Fig u r e  1   s h o w s   t h e  r elatio n s h ip   b et w ee n   s o f t w ar e  s ec u r it y   m an a g e m en t,  co n te x t - d r iv e n   o n to lo g y ,   an d   o n to lo g y   f o r   s ec u r it y   m a n ag e m e n t.  T h e  co n ce p t  o f   o n to lo g y   p la y s   an   i m p o r ta n t  r o le  i n   t h e  s e m a n tic   w eb   an d   p ar ticu lar l y   i n   u n iv er s a l  co m p u t in g   a n d   n ex t - g e n er atio n   m o b ile   co m m u n icatio n   s y s te m s   [ 16 - 20] .  On to lo g y   ca n   p r o v id e  a  b ett er   w a y   o f   cr ea ti n g   as s o ciati o n s .   I t  cr ea tes  r ea l - lif e  s ce n ar io s   in to   m ac h i n e   u n d er s ta n d ab le  r elatio n s h ip s .   Fu r t h er ,   a  co n te x t - d r i v en   m o d elin g   ap p r o ac h   f o r   s ec u r it y   m an a g e m en t  also   n ee d s   a  f r a m e w o r k   th at  is   b ased   o n   o n to lo g y .   I t  w il l  h elp   in   d iv er s i f y in g   t h e  in ter r elati o n s h ip s   o f   ar tif ac t s   d ep en d in g   o n   s ec u r it y   m a n a g e m en t.  T h e  d ata  t h u s   co m i n g   f r o m   v ar ied   s e ts   o f   i n f o r m atio n   f o u n d atio n s   lead s   to   i m p r o v ed   u s er   ex p er ien ce .   T h e  p r o b lem   o f   s ec u r it y   m an a g e m e n t   is   also   d u e   to   t h e  e x te n s i v e  k n o w led g e  a v ailab le  o n   w eb - b ased   r eso u r ce s   w h ich   m o s t  o f   t h e   d ev elo p er s   u s e  f o r   g ai n i n g   th eir   k n o w led g e  f o r   s ec u r it y   s er v ices.  He n ce ,     an   o n to lo g y - b a s ed   an d   co n t ex t - s e n s it iv e  s o f t w ar e  s ec u r i t y   m a n a g e m en t  f r a m e w o r k   w o u ld   f ac ili tate  in   g ain in g   an   ac c u r ate  ap p r o ac h   f o r   th e  s o f t w ar e  d ev elo p er s .   T h is   i m m en s e  ch alle n g e  n ee d s   th e  s p ec i f ic  u s ag e  o f   th e  to o ls   o f   o n to lo g y   a n d   lan g u a g es  w h ich   h a v e  b ee n   in tr o d u ce d   in   th e  n ex t  s ec ti o n   o f   th i s   p ap er .   Fo r m alizi n g   attr ib u te s   r elate d   to   co n tex t - d r i v en   s ec u r it y   m o d elin g   an d   o n to lo g y   s ec u r it y   m an a g e m e n t  cr iter i a   to   co n f o r m   th e  h eter o g e n eit y ,   v ag u e n es s ,   an d   s o m e  q u alit y - r elate d   is s u es.  A f te r   th e   cr itical  an al y s i s   o f     th e  a v ailab le  li ter atu r e,   t h e  a u t h o r s   ca m e  u p   w it h   t h e  t w o   i m p o r tan t  m o d els  o f   o n to lo g y - b a s ed   co n te x t  m o d el,   w h ic h   ar e:  So f t w ar e  s ec u r it y   d o m ai n   m o d el  a n d   t h e  A p p lic atio n   co n tex t   m o d el.   Hier ar ch y   h as   b ee n   s h o w n   in   F ig u r e  2   an d   i n d icate d   in   t h e  e n s u i n g   s ec tio n :     2. 1 . 1.     So f t w a re   s ec urit y   do m a i n  m o del   T h e  o n to lo g y - b ased   co n te x t  m o d el  co n s is t s   o f   t w o   t y p es.   On e  o f   th e m   is   t h e  s o f t w ar e  s ec u r it y   d o m ai n   m o d el.   T h e  s o f t w ar e  s ec u r it y   d o m ai n   m o d el  is   d esi g n ed   w i th   th e   co n s id er atio n   o f   t h e   ce n tr al  id ea   o f   r ev ie w i n g   i m p o r tan t  s ec u r it y   k n o w led g e  r eso u r ce s   an d   i s   also   co n ce r n ed   w ith   th e  s ec u r it y   k n o w led g e   r ep o s ito r ies  s u c h   as   C W E ,   s tack   o v er f lo w   o p en   q u esti o n - an s w er   p lat f o r m ,   OW A SP   c h ec k l is t s ,   an d   SEI   C E R T   co d in g   g u id eli n e,   etc.   [ 2 1 ,   2 2 ] .   A f te r   th i s   an al y s i s ,   w e  d iv id ed   th is   a n al y s i s   f u r th er   in to   f o u r   s ec u r it y   d ev elo p m en t p h ases .   E l u cid ati o n   o f   th e  m aj o r   ter m s   u s ed   i n   o u r   o n to lo g y   i s   as  f o llo w s :    a.   Secu r it y   r eq u ir e m e n t   Desig n i n g   s ec u r e  s o f t w ar e  d ep en d s   o n   th e  s ec u r it y   r eq u ir e m en ts   w h ich   s e t  a  p r e m i s e  f o r   th e  s ec u r it y   g u id eli n e s   f o r   th e  d e v elo p er s   [ 2 3 ,   2 4 ] .   Dev elo p er s   n ee d   s u p p o r t  in   d ec id in g   t h e  s ec u r it y   r eq u ir e m e n ts   w h ic h   f u r t h er   p la y s   a  d ec is iv e  r o le  in   th e  co n te x t - b ased   o n to lo g y   s e cu r it y   m o d el.       b.   P r o d u ctio n   p r ac tices   P r ac tices  th at  in v o lv e  d esi g n in g   an d   co d in g   o f   a  s y s te m   ar e  t er m ed   as  p r o d u ctio n   p r ac tices  an d   th ese   in cl u d e  d esig n   an d   co d in g   p r ac tices  [ 2 3 ] .   Desig n   p r ac tices  o f   s ec u r it y   r ep r esen t  p r ac tices  ap p r o v ed   in     th e  s y s te m   d esi g n   ti m e.   A d o p tin g   s ec u r it y   d esi g n   p r ac tices  m a y   r ed u ce   t h e  s ec u r it y   r is k   a s s o ciate d   w it h     th e  p r o d u ctio n   p h ase.   C o d in g   P r ac tices  r ep r esen t  a  s et  o f   r u les  th at  ar e  ad o p te d   at  th e  co d e   lev el.   K n o w led g e   an d   co n tex t o f   b o th   lev e ls   a f f e ct  th e  o v er all  o n to lo g y - b ased   co n tex t  m o d elin g .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 ,  Dec em b er   2 0 2 0   :    6 5 0 7   -   6 5 2 0   6510       Fig u r e   2 .   Hier ar ch ical  s tr u c tu r e  o f   o n to lo g y - b ased   c o n te x t  m o d el       c.   Ver if icatio n / v a lid atio n   p r ac tic es   Ver if icatio n   an d   Valid atio n   e n s u r e  th at  th e  d ev e lo p ed   p r o d u ct  s ati s f ies  t h e  g iv e n   r eq u ir e m en ts   a n d   th at  th e  r i g h t  p r o d u ct  h as  b ee n   d ev elo p ed .   T h ese  p r ac tices  in cl u d e  t w o   m aj o r   p r o ce s s es  w h ic h   ar e  co d e   r ev ie w   an d   test in g   p r o ce s s .   De s cr ip tio n   o f   b o th   is   g i v en   b elo w :   -   C o d e  R ev ie w   P r ac tice:  T h is   p r ac tice  f o cu s e s   o n   id en t if y in g   s ec u r it y   m is ta k es  b y   t h e  in s p ec tio n   o f   s o f t w ar e  at  th e  s o u r ce   co d e  lev el  w it h   th e  h elp   o f   d if f er en t  to o ls   s u c h   as  m an u al   co d e  an aly s is .     T h is   p r ac tice  also   h elp s   to   e n s u r e  t h e  s tr en g t h en in g   o f   v er i f icatio n   an d   v alid atio n   p r ac ti ce s   an d ,   h e n ce ,   s ee m s   i m p o r tan t f o r   th e  b u ild i n g   o f   an   o n to lo g ical  b ased   co n tex t  m o d el  [ 2 3 ] .   -   T esti n g   P r ac tice:  T h i s   p r ac tic e  f o c u s es   o n   t h e  te s ti n g   o f   s o f t w ar e   w h ile  e x ec u ted   i n   o r d er   to   f in d   s ec u r it y   p r o b lem s   an d   er r o r s .   Mo s t  o f   th e  er r o r s   an d   p r o b lem s   ar e  f o u n d   in   t h is   lev e l  o f   test i n g .   He n ce ,   it  is   s ig n i f ica n t to   d elib er ate  it in   t h e  p r ep ar atio n   o f   th e  o n to lo g y - b ased   co n tex t  m o d el  [ 2 2 ] .   -   Secu r it y   E r r o r :  Secu r it y   er r o r   is   a  n o ticea b le  f a u lt  d u r i n g   t h e  d ev elo p m e n t  o f   s o f t w ar e  t h at  m a y   b ec o m e  th e  ca u s e  o f   a  f u t u r e  s o f t w ar e  w ea k n ess   [ 1 2 ] .   I n   o u r   o n to lo g y ,   a  s o f t w ar e  s ec u r it y   er r o r   ca n   b e:    -   Desig n   Fla w :  De s ig n   f la w   i s   an   u n s u itab le  lo g ical  j u d g m en t  at  th e  d esi g n   lev el.   A   f la w   ca n   b e  in s tan tiate d   in   co d e  b u t  ca n   b e  a  r es u lt  o f   a  m i s ta k e  at  t h e  d esig n   l ev el.   T h ese  f la w s   ca n   cr ea te   m aj o r   b u g s   i n     th e  f u t u r e.   Hen ce ,   lo o k i n g   o v e r   th ese  f la w s   i s   as i m p o r ta n t a s   th e  m a n u al  r ev ie w   o f   th e  co d e  [ 1 2 ] .   -   C o d in g   E r r o r :  A  co d e   er r o r   o r   a  m is ta k e  ( b u g )   o cc u r s   a t  t h e  co d e  lev el.   C o d e  er r o r   ca n   ch an g e   t h e  r es u lt s   th at  w er e  e x p ec ted   to   b e  s o m et h in g   e ls e.   T h e  f au l t  o f   th e  s y s te m s   i s   cr ea ted   b y   a  n u m b er   o f   co d in g   er r o r s   [ 2 4 ] .     B o th   th e   d esig n   f la w s   a n d   co d in g   er r o r s   p la y   a  s ig n i f ica n t  r o le  in   cr ea tin g   a  b ig   s ec u r it y   er r o r   w h ich   f u r t h er   m a y   h ar m   th e  o n to lo g y - b ased   co n tex t  m o d el.   d.   A p p licatio n   co n tex t  m o d el   T h e  k n o w led g e  a n d   ap p licati o n   o f   s o f t w ar e  s ec u r it y   ar e  ess e n tial  to   b e  p u t  i n   a  f r am e w o r k   to   d ev elo p   a  co n tex t - b ased   o n to l o g ical  m o d e l.  I n   o u r   s tu d y ,   we  ar e  d escr ib in g   t h e  d if f er en t  attr ib u tes  t h at  ta k e  p ar t  in   d ec id in g   t h e  ap p licati o n   in   s o f t w ar e  s ec u r it y   f o r   i ts   co n te x t.  C ap tu r i n g   t h is   co n tex t  i s   s i g n i f ica n t   d u r in g   th e  p r o ce s s   o f   o n to l o g y   m o d eli n g   w h er e  co n tex t  r ep r esen tatio n   d ep en d s   o n   th e  f ea tu r es  a n d   r elatio n s h ip s   cr ea ted   b et w ee n   th e m .   T h e  f ea tu r es a r e  d escr ib ed   as f o llo w s :   -   So f t w ar e  Sec u r it y   P ar ad ig m :  T h e  s o f t w ar e  s ec u r it y   p a r ad ig m   r ep r esen t s   t h e  g r o u p s   o f   s o f t w ar e   ap p licatio n s   th a t  s h ar e  s o m e  co m m o n   ch ar ac ter is tics .   Sec u r it y   p ar ad i g m   r e f er s   to   w h er e   all  th e  s ec u r it y   en g i n ee r i n g   co n ce p ts   p er tai n i n g   to   th e   d ev elo p m e n t o f   s ec u r it y   ar e  ap p lied .   Fo r   ex a m p le,   W eb   ap p licatio n   s ec u r it y ,   d esk to p   ap p licatio n   s ec u r it y ,   m o b ile  s ec u r it y ,   etc. ,   [ 1 7 ] .   -   Su b j ec t  A r ea :  I t  s i g n i f ie s   d o m a in s   t h at  a  s ec u r it y   ap p l icatio n   b elo n g s   to .   Fo r   in s t an ce ,   B an k in g ,     Def e n s e  s y s te m s ,   h ea lt h ,   T r av el,   etc.   I t  s ig n i f ies  t h e  v ital  ele m e n ts   o f   th e  s ec u r it y   a ttrib u te s   o f     th e  s o f t w ar e.   T h e  s ec u r it y   f ea t u r e  is   r elate d   to   th e  s o f t w ar e  as  w e ll [ 2 5 ].   -   Secu r it y   L an g u ag e:   I t  s i g n if ies  th e  p r o g r a m m in g   la n g u a g e  u s ed   to   i m p r o v e  a  s ec u r e  ap p licatio n .     Fo r   ex a m p le,   J av a,   J av aScr ip t,  an d   o th er   h i g h - le v el  s ec u r it y   l an g u a g es [ 2 6 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       On to lo g y - b a s ed   co n text - s en s it ive  s o ftw a r e  s ec u r ity  kn o w led g e  ma n a g eme n t m o d elin g   ( Ma md o u h   A le n ezi)   6511   -   Secu r e  T ec h n o lo g y :  I t  r ep r ese n ts   a  co llectio n   o f   s ec u r it y   to o ls   an d   f r a m e w o r k s   th a t  ar e  u s ed   alo n g   w it h   p r o g r am m i n g   la n g u a g es  to   d ev elo p   s ec u r it y ,   f o r   ex a m p le,   W eb   s ec u r it y   f r a m e w o r k   to o lk it,  SD K ,   OW A SP   g u id eli n es [ 2 7 ] .     -   S y s te m   Sec u r it y   Str u ct u r e:  I t  co n tai n s   th e   s ec u r e  s tr u c tu r e  i n   w h ic h   t h e   ap p licatio n   h a s   to   b e   i m p le m en ted .   Fo r   ex a m p le,   Se cu r e  Data b ase  m a n a g e m e n t  s y s te m   a n d   o th er   r u n   ti m e  p latf o r m s   -   Secu r it y   T o o l:  Secu r it y   to o ls   co n s is t  o f   th e  co n cr et e  s tr u ct u r e  th at  is   i m p le m en ted   to w ar d s     th e  s p ec i f icatio n   o f   s ec u r it y   i n   th e  ap p licatio n .   Fo r   ex a m p le,   HT ML   P u r if ier   [ 2 5 ].   Fig u r e  2   s h o w s   t h e  co m p lete  h ier ar ch ica l  s tr u c tu r e  i n cl u d in g   t h e  i n ter r elatio n s h ip s   o f   t h e   s o f t w ar e   s ec u r it y   d o m a in   m o d el  a n d   t h e  ap p licatio n   co n tex t   m o d el.   Au t h o r s   tr ied   to   cr ea te   h ier ar ch ical  r elat io n s h ip s   b et w ee n   b o th   o f   t h ese   s u b - at tr ib u tes.  So f t w ar e  s ec u r it y   d o m a in   m o d el  a n d   it s   attr ib u t es   co n tai n   s p ec if ic   p h ases   o f   s ec u r it y   d e v elo p m en t  s u c h   as   s ec u r it y   r eq u ir e m e n t,  co n s tr u ctio n   p r ac tices,  v er i f icatio n ,     an d   v alid atio n   p r ac tice  an d   s ec u r it y   er r o r   w h ic h   f u r th er   d ep en d   o n   th eir   s u b - attr ib u tes   w h ich   ar e  d esi g n   p r ac tice,   co d in g   p r ac tice,   co d e  r ev ie w   p r ac tice,   te s ti n g   p r ac tice,   d esig n   f la w ,   an d   co d in g   er r o r .   A p p licatio n   co n tex t  m o d elin g   co n ta in s   ar tif ac t s   s u ch   a s   s o f t w ar e  s ec u r it y   p ar ad ig m ,   s u b j ec t  ar ea ,   s ec u r it y   la n g u a g e,   s ec u r e  tech n o lo g y ,   s y s te m   s ec u r it y   s tr u ct u r e ,   an d   s ec u r it y   to o ls .     T h e  h ie r ar ch ical   s tr u ctu r e  o f   th e  o n to lo g y - b ased   co n te x t  m o d el   s h o w s   th at   d if f er en t  a r tif ac ts   an d   f ac to r s   d ec id e  th e  m o d elin g   o f   t h e  co n te x t  m o d el.   B u t  th eir   co n tr ib u tio n   to   m o d elin g   i s   n o t  k n o w n .   T o   k n o w   th e  d if f er e n t  co n tr ib u tio n s   o f   ea ch   ar tif ac t,  a  q u alitati v e  a n al y s i s   o f   t h e  o n to lo g y - b a s e d   co n tex t  m o d el  i s   to   b e  d o n e.     2. 1 . 2.    E v a lua t io n   cr it er ia   a.   C o n te x t - d r iv e n   s ec u r i t y   m o d elin g   cr iter ia   Mo d el - d r iv en   o r   co n te x t - d r iv en   s ec u r it y   is   a  co n te m p o r ar y   to p ic  f o r   w h ic h   th e  s o f t w ar e  d ev elo p er s   ar e  b ein g   as k ed   to   ca r r y   o u t  s ec u r it y   test s .   B u t,  q u ite  o f te n ,   s ec u r it y   d ev elo p er s   co n f r o n t  th e  d ile m m a  o f   w h er e  to   s tar t  a n d   w h er e  to   en d   th is   an d   in   w h ich   co n te x t  s h o u ld   th e y   s tar t  t h eir   te s t.  C o n t ex t - d r iv en   s ec u r it y   m o d eli n g   i s   an   ap t  s o lu t io n   f o r   s u c h   q u esti o n s   a n d   a m b ig u it ies   [ 2 7 ] .   T h e  cr iter ia  o n   w h ic h   th e   s ec u r it y - b ased   co n tex t  m o d eli n g   s h o u ld   b e  d o n e  ar e  also   th e   r ea s o n s   f o r   th i s   co n f u s io n .   I n   t h i s   r esear ch ,   t h e  au th o r s   ar e  f o cu s in g   o n   th e   cr iter ia  w it h   th eir   d ef in ed   p r io r it y   to   ea s e  th e   p r o b lem s   o f   d e v elo p er s .   T ab le  2   s h o w s    th e  d if f er en t c r iter ia  o n   w h ic h   th e  co n te x t - d r iv e n   m o d eli n g   s h o u ld   b e  d o n e.   T h u s ,   th e  n o n - d eter m in i s tic  co n tex t u al  i n f o r m atio n   is   wh at  is   a v ailab le  at  a n y   p o in t  in   ti m e.     T h e  o n to lo g ies   an d   th e   v al u e  r an g e s   clea r ed   h er ei n   p r o v id e  m ea n s   to   ad d r ess   t h ese   i s s u es  b y   co n f i n i n g     th e  u n p r ed ictab ilit y   o f   co n tex t u al  d ata.   Fig u r e  3   s h o w s   t h e  in ter r elatio n s h ip s   b et w ee n   th e  ar tif ac ts   o f   co n tex t   d r iv en   s ec u r it y   m o d eli n g .       T ab le  2 .   C o n tex t - d r iv en   s ec u r i t y   m o d eli n g   c r iter ia   U sab i l i t y   T h e   u sab i l i t y   o f   t h e   so f t w a r e   o r   a p p l i c a t i o n   i s   t h e   f i r st   w h i c h   i s   a f f e c t e d   w h i l e   e n su r i n g   se c u r i t y .   F o r   t h i s  r e a so n ,   r e se a r c h e r s  u su a l l y   c a l l   se c u r i t y   a n d   u sa b i l i t y   t w o   d i f f e r e n t   si d e s  o f   a   c o i n .   H e n c e ,   e n s u r i n g   b o t h   i s   a   c h a l l e n g e   a n d   p r i o r i t y   a s  w e l l   [ 2 8 ] .   U sa b i l i t y   i s  t e r me d   a s  t h e   e a s e   o f   u se   a n d   l e a r n a b i l i t y   o f   so f t w a r e .   T h e   d e g r e e   o f   u sab i l i t y   d e f i n e s h o w   e a sy   i t   i s g o i n g   t o   b e   f o r   t h e   e n d - u se r   t o   h a n d l e   t h e   sy st e m.   Q u a l i t y   T h e   q u a l i t y   o f   t h e   a p p l i c a t i o n   sy st e m  i s  w e l l   a f f e c t e d   b y   i t s  se c u r i t y .   E n su r i n g   q u a l i t y   i n c r e a se s  t h e   r e l i a b i l i t y   o f     t h e   u se r   t o   t h e   sy st e m,  a s  i t   b e l i e v e s  t h a t   t h e   s p e c i f i e d   r e q u i r e me n t s  a r e   f u l f i l l e d .   F o r   t h i s  r e a so n ,   q u a l i t y   b e c o me s  a n   i mp o r t a n t   a n d   c o n si d e r a b l e   a r t i f a c t   o f   c o n t e x t - d r i v e n   se c u r i t y   mo d e l i n g   [ 2 6 ].   A p p l i c a b i l i t y   A   mo d e l   i s  d e v e l o p e d   f o r   a   sp e c i f i c   r e a so n   a n d   i t s  a p p l i c a b i l i t y   f o r   t h a t   r e a so n   sh o u l d   b e   h i g h e r .   T h i s  a t t r i b u t e   c o n si d e r s t h e   u s a b i l i t y   a n d   a p p l i c a b i l i t y   o f   t h e   c o n t e x t   mo d e l   w i t h i n   e x i st i n g   i n f r a s t r u c t u r e s [2 5 ] .     C o mp a r a b i l i t y   D i f f e r e n t   a p p l i c a t i o n s  o f   t h e   same   sy st e m  g i v e   d i f f e r e n t   r e su l t s.  H e n c e ,   i t   i s  e sse n t i a l   t o   d e l i v e r   a   me a n s  t o   c o m p a r e   v a l u e s i n c l u d i n g   d i f f e r e n t   u n i t s a n d   e n c o d i n g s,  e t c . ,   T h u s ,   t h e   c o mp a r a b i l i t y   o f   t h e   mo d e l   sh o u l d   b e   c o n si d e r e d   w h i l e   d e si g n i n g   i t   [ 2 8 ].   T r a c e a b i l i t y   T o   p r o v i d e   a d e q u a t e   i n f o r mat i o n   a b o u t   t h e   c o n t e x t   a n d   o r i g i n ,   t h e   f o r mu l a t i o n s  o f   t o o l s  sh o u l d   b e   k n o w n   t o     t h e   d e v e l o p e r .   H e r e ,   t h e   t r a c e a b i l i t y   o f   t h e   sy st e m b e c o me s i mp o r t a n t   i n   t h e   c o n t e x t - b a se d   o n t o l o g i c a l   sy st e m [ 2 6 ].   A c c e p t a b i l i t y   A c c e p t a b i l i t y   d e a l s  w i t h   t h e   a c c o r d a n c e   o r   a g r e e me n t   o f   me a s u r e d   o r   d e r i v e d   i n f o r ma t i o n   w i t h   t h e   w e l l - d e f i n e d   c o n t e x t   mo d e l .   A   mo d e l   sh o u l d   d e f i n e   t h e   r a n g e   t h a t   a   c o n t e x t   v a l u e   c a n   t a k e ,   o r   d e f i n e   a   p a r t i c u l a r   c o - e x i st e n c e   o f   v a l u e s t o   b e   i m p o ssi b l e   [ 2 9 ] .     I n f e r e n c e   I n f e r e n c e   c a n   b e   d e f i n e d   a s  t h e   c o n c l u si o n s  d r a w n   b y   e v i d e n c e   c o l l e c t e d .   I n   c o n t e x t   mo d e l   t e r ms,  t h e   p r o c e ss  o f   mak i n g   c o n t e x t   i n f o r mat i o n   i s o p e n l y   a v a i l a b l e   f r o m o t h e r   c o n t e x t   so u r c e s  [ 3 0 ] .       b.   On to lo g y   s ec u r it y   m a n ag e m e n t c r iter ia   T h e  s ec o n d   s et  o f   cr i ter ia  i s   u s ed   to   ass e s s   t h e  o n to lo g ies  o f   s ec u r it y   m an a g e m en t   in cl u d in g   f le x ib ilit y ,   e x ten s ib ilit y ,   a n d   c o m p lete n e s s   o f   t h e  o n to lo g y ,   co n s is ten c y ,   a n d   g r an u lar it y   o f   t h e  co n ce p ts   a n d   p r o p er ties ,   as  w ell  as  t h e  f le x i b ilit y   ap p lied .   T h e  d escr ip tio n   o f   ea ch   ar tif ac t  is   g i v e n   in   T a b le  3 .   T h e  g r o w i n g   d ep en d en c y   o n   s ec u r e  s y s tem s   p r eser v e s   t h e  n ee d   f o r   o n to lo g y   d e v elo p m e n t  o f   s e cu r it y   m a n ag e m e n t.   E n s u r in g   th e  co n s is te n c y   o f   o n to lo g y   d e v elo p ed   f o r   s ec u r ity   m a n ag e m e n t  is   i m p o r ta n t  an d   lar g el y   d ep en d s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 ,  Dec em b er   2 0 2 0   :    6 5 0 7   -   6 5 2 0   6512   o n   its   a r tif ac t s ,   w h ic h   ar e  d ef i n ed   in   T ab le  3 .   A lth o u g h   ev er y   ar ti f ac t  co n tr ib u tes  to   th e  p r o d u ctio n   o f   a  b etter   o n to lo g y   f o r   s ec u r it y   m a n a g e m en t,  s till   t h er e  ar e  s o m e  ar tif ac ts   t h at   s h o u ld   b e  g i v en   p r ef er en ce   o v er   o th er s .   Hen ce   to   q u a n ti f y   t h e  p r ef er e n ce   o f   ar ti f ac t s ,   t h e  au th o r s   p r o p o s e  a  m eth o d o lo g y   f o llo w e d   w it h   F u zz y   A HP   to   q u an ti f y   th e  p r io r it y   o f   o n t o lo g y   s ec u r it y   m a n a g e m en t  a r tif ac ts .   Fig u r e  4   s h o w s   t h e  i n ter r elatio n s h ip s   o f   ar tif ac ts   i n   t h e  o n to lo g y   o f   s ec u r it y   m a n ag e m e n t.       T ab le  3 .   On to lo g y   s ec u r it y   m a n ag e m e n t  c r iter ia   R e u sa b i l i t y   R e u se   o f   k n o w l e d g e   a n d   s p e c i f i c a t i o n   p r o c e ss  o f   se c u r i t y   r e q u i r e me n t s   d u r i n g   so f t w a r e   d e v e l o p me n t   i s   a n   i mp o r t a n t   c o n c e r n   [ 3 1 ] .   I n c r e a si n g   t h e   r e u sab i l i t y   i mp r o v e s t h e   e x p a n si o n   o f   u si n g   t h e   o n t o l o g y   a mo n g   ma n y   o t h e r   t a s k s.   F l e x i b i l i t y     F l e x i b i l i t y   i s  e sse n t i a l   i n   ma n a g i n g   p o l i c i e s  a c r o ss mu l t i p l e   d o ma i n s,  f l e x i b i l i t y   i n   t h e   l e v e l   o f   a b st r a c t i o n ,   f l e x i b i l i t y   a c r o ss  d i f f e r e n t   e n v i r o n me n t s,  e t c .   T h e r e   a r e   mu l t i p l e   sce n a r i o s  f a c e d   i n   o n t o l o g y   s e c u r i t y   man a g e me n t   t h a t   n e e d   f l e x i b i l i t y .   H e n c e ,   i t   a p p e a r s  t o   b e   a n   i mp o r t a n t   c o g n i t i o n   i n   o n t o l o g y - b a se d   se c u r i t y   man a g e me n t   c r i t e r i a   [ 3 2 ] .   Ex t e n si b i l i t y   Ex t e n si b i l i t y   r e f e r s  t o   t h e   p o ssi b i l i t y   o f   e x t e n d i n g   n e w   d e f i n i t i o n s  t o   t h e   o n t o l o g y   w i t h o u t   a l t e r i n g   t h e   e x i st i n g   d e p e n d e n c i e s.   T h e   st r e n g t h   a n d   n e w   u p d a t e s t h a t   a n   a p p l i c a t i o n   c a n   a c c e p t   c a n   b e   d e f i n e d   u n d e r   e x t e n si b i l i t y   [ 3 3 ] .     G r a n u l a r i t y   G r a n u l a r i t y   i s re l a t e d   t o   c o l l a t i n g   d i f f e r e n t   c o n c e p t s  t o   c r e a t e   a   b e t t e r   o n t o l o g y   f o r   s e c u r i t y   man a g e me n t   [ 3 4 ] .   C o n si s t e n c y   A   c o n si st e n c y   c h e c k   i s  a b o u t   t e st i n g   t h e   e x i st e n c e   o f   o b v i o u s  o r   u n d e r st o o d   f l a w s  i n   t h e   si g n i f i e d   o n t o l o g i c a l   se c u r i t y   man a g e me n t   mo d e l   [ 3 5 ] .     C o mp l e t e n e ss   A n   o n t o l o g y   f o r   s e c u r i t y   man a g e me n t   i s  s a i d   t o   b e   c o mp l e t e   i f   i t   c o v e r s  t h e   d o mai n   f o r   w h i c h   i t   i s  d e v e l o p e d .   C o mp l e t e n e ss o f   o n t o l o g y   d e p e n d s o n   i t s   b o u n d a r i e s a n d   l i mi t s  [ 3 6 ].   R e d u n d a n c y   T h i s a r t i f a c t   t e st s fo r   t h e   r e p e t i t i o n   o f   l o g i c a l   f l o w s.  T h i s i s c h a l l e n g i n g   a n d   t i me - c o n s u mi n g   [ 3 7 ] .   R e a d a b i l i t y   R e a d a b i l i t y   c a n   b e   r e l a t e d   t o   u sab i l i t y   a n d   q u a l i t y   a s  w e l l ,   b u t   i n   t h e   o n t o l o g y   o f   t h e   se c u r i t y   man a g e me n t   mo d e l ,   r e a d a b i l i t y   p r e f e r s c h e c k i n g   f o r   se c u r i t y   p o l i c i e s a n d   g u i d e l i n e s t h a t   a r e   b e i n g   u se d   i n   se c u r i t y   man a g e me n t   [ 3 8 ] .   S c a l a b i l i t y   S c a l a b i l i t y   r e f e r s   t o   d e t e r mi n i n g   t h e   sca l e   o f   o n t o l o g y   w h i c h   c o u l d   b e   l a r g e   f o r   maj o r   a p p l i c a t i o n s  a n d   l i mi t e d   f o r   smal l   sca l e   a p p l i c a t i o n s.  T h e   s c a l a b i l i t y   o f   o n t o l o g y   a l so   d e f i n e s i t s   b o u n d a r i e s [3 8 ] .           Fig u r e   3 .   I n ter r elatio n s h ip   o f   c o n tex t - d r iv e n   s ec u r it y   m o d eli n g   an d   it s   a r tif ac t s       Fig u r e  4 .   I n ter r elatio n s h ip   o f   o n to lo g y   s ec u r it y   m an a g e m e n t  c r iter ia  an d   its   a r tif ac t s       3.   RE S E ARCH   M E T H O D   T ill  n o w   w e   h a v e  d ef in ed   t h e  s p ec if ic  ar t if ac t s   o f   o n to lo g y - b ased   co n te x t  m o d el  a n d   cr iter ia  o f   o n to lo g y - b ased   s ec u r it y   m an ag e m e n t  a n d   co n tex t - d r iv e n   s ec u r it y   m o d eli n g .   1 0 ,   7 ,   an d   7   attr ib u tes  w er e   f o u n d ,   r esp ec ti v el y ,   w h ich   af f ec t  th e   o n to lo g y - b a s ed   co n te x t  m o d elin g   o f   s ec u r it y   m an a g e m en t.    No w   th e  p er tin e n t  q u es tio n   th at  ar is es  is   th at  a m o n g   t h ese  n u m b er s   o f   attr ib u te s   w h ic h   i s   a  m o r e  i m p o r tan t   co n ce r n   a n d   w h ich   o n e  is   n o t.  T o   s o lv e  th i s   i s s u e,   t h e  a u th o r s   ca m e  u p   w it h   p r io r itizi n g   t h ese  at tr ib u tes   ac co r d in g   to   t h eir   w ei g h t  o f   c o n tr ib u tio n   to w ar d s   t h eir   r esp ec tiv e  m o d els.  T o   p r io r itize  th e  attr ib u tes  w h ic h   ar e  in   a  h ier ar ch ical  f o r m at,   au th o r s   ar e  u s in g   t h e  Fu zz y   AHP   m et h o d   f o r   d ec is io n   m a k i n g .   W it h   th e  h e lp   o f   Fu zz y   A HP ,   t h er e  i s   a  n ee d   to   ass e s s   th e s e  attr ib u tes   o f   o n to lo g y - b ased   co n tex t - d r iv e n   m o d elin g   f o r   e n s u r i n g   th e  s ec u r it y   o f   s o f t w ar e   f o r   s atis f ac tio n   a n d   ea s e  o f   u s a g e.   T h e  m u lti - cr it er ia  p r o b le m   i s   d ec o m p o s ed   i n to   a  h ier ar ch y   u s in g   A HP ,   an d   it  w a s   ad o p ted   b y   th e  au th o r   [ 3 1 ] .   I t  is   also   u s ed   t o   m ea s u r e  th e  p r io r ity   a n d   i m p o r tan ce   o f   e v er y   attr ib u te.   Fu r t h er ,   A HP   is   co n s id er ed   as   a  b etter   m et h o d   th a n   e v er y   o th er   MC DM   m eth o d   s u c h   as   E L E C T R E .   B u t,  s til l,  A HP   ca n n o t  r eso l v e  th e  u n ce r tain t y   a n d   v ag u e n ess   r elate d   to   t h e  m ap p in g   o f   a  d ec is io n   m a k er ’ s   a w ar e n ess   o f   e x ac t  n u m b er s .   T o   d ea l  w it h   u n ce r tai n t y   an d   v ag u e n es s   au t h o r s   h av e  co m b i n ed   A HP   an d   f u zz y   in to   o n e.   I n   th i s   w o r k ,   F u zz y   A HP   is   c h o s e n   f o r   ass es s i n g   t h e  s ec u r it y   o f   o n to lo g y   b ec a u s e  co n te x t - s e n s iti v e   s ec u r it y   m a n a g e m e n t  is   p r o f i cien t  in   h an d li n g   m u ltip le  cr iter ia  d ec is io n - m a k in g   p r o b lem s   v er y   ea s il y   [ 3 3 ] .     I t  is   also   ca p ab le  o f   co n v er tin g   q u alitat iv e  o r   lin g u is t ic   in p u t s   in to   q u a n tita tiv e  o r   n u m er ical  r es u lts .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       On to lo g y - b a s ed   co n text - s en s it ive  s o ftw a r e  s ec u r ity  kn o w led g e  ma n a g eme n t m o d elin g   ( Ma md o u h   A le n ezi)   6513   Fu r t h er ,   th e  r esu lt s   ar e  an   ef f ec tiv e  a s s es s m en t  o f   s ec u r it y   m a n ag e m e n t  in   t h e  f o r m   o f   w eig h t  an d   r an k i n g   [ 3 4 ] .   Fo r   ass es s i n g   t h e  o n to lo g y - b a s ed   s ec u r it y   m o d el  u s i n g   e x p er ts ’   d ata  a n d   r e ac h in g   an   ag r ee m en t  a m o n g   t h e  e x p er ts ,   t h is   w o r k   i m p le m en t s   t h e  B u c k le y   m et h o d   [ 3 2 ]   an d   also   u s es  th e  e ig e n v ec to r   m et h o d   to   esti m ate  th e  w ei g h t s   o f   attr ib u tes.  T h e  f ir s t  s tep   is   to   cr ea te  a  p air - w is e  co m p ar is o n   m et h o d   f r o m   ex p er t’ s   o p in io n s   b ec a u s e   th e   A HP   m et h o d   o n l y   u s es   t h e  p air - wis e  co m p ar is o n   m atr i x   to   e s t i m ate  a m b i g u it y   i n   MCDM  d if f ic u ltie s .   T h e  Fu zz y   A HP   m et h o d   co n tain s   f o u r   m aj o r   s tep s   w h ich   ar e  d eli b er ated   b elo w :   T h e  f ir s t  s tep   i s   d escr ib in g   tr i an g u lar   f u zz y   n u m b er s   f o r   th e  p air ed   lin g u is t ic  v al u es.  A  T r ian g u lar   Fu zz y   N u m b er   ( T FN)   is   r ep r e s en ted   as  ( L o ,   Mi,   Up ) .   T h e  e q u atio n s   ( 1 - 3 )   ar e  u s ed   in   ch a n g i n g   th e  li n g u i s tic   v alu e s   in to   T FN  [ 1 8 ]   an d   d en o ted   as  ( L o ij ,   Miij ,   Up ij )   w h e r e,   L o ij   is   lo w er m o s t   v a lu e,   Miij   is   m id d le  v al u e  an d   Up ij   is   u p p er m o s t  le v el   v alu e s   ass ig n ed   to   lin g u is ti c   v alu e s .   Fu r t h er ,   T FN  [ ɳ i j ]   is   r ec o g n ized   a s     th e  s u cc ee d in g :     ɳ ij =  [ Lo ij ,  Mi ij ,  Up ij ]                                                               w h er e  Lo ij   ≤ Mi ij ≤  Up ij     Lo ij   = m in ( J ijk )                                                 ( 1 )     Mi ij =  ( J ij1 , J ij2…………  J ijk ) 1/k         ( 2 )     Up ij = m a x( J ijk )                                               ( 3 )     I n   th e  ab o v e  eq u atio n s ,   J ijk   i s   s h o w in g   t h e  co m p ar ati v e  v alu e   o f   ij   w it h   r ef er en ce   to   ex p er t  k ,     w h er e  i  an d   j   s i g n i f y   a  p air   o f   cr iter ia  b ein g   j u d g ed   b y   p r ac titi o n er s .   Valu e  ɳ ij   is   e s ti m ated   b ased   o n     th e  g eo m etr ic   m ea n   o f   p r ac titi o n er ’ s   v ie w s   f o r   a  s p ec i f ic  j u d g m en t.   F u r th er ,   a f ter   t h e  co n s tr u c tio n   o f     p air - w is e   co m p ar is o n s   a   m a t r ix   d i f f er e n t  f u zz y   o p er atio n   is   p er f o r m ed   o n   it  a n d   t h e n   d e f u zz i f icat io n   i s   p er f o r m ed .   T h is   w o r k   u s ed   alp h a  cu t  m et h o d   f o r   d ef u zz if ic atio n   [ 1 8 ]   w h er e  alp h a  cu t  m e th o d   as  f o r m u la ted   in   (4 ) - ( 6 ) .       µ α , β (ɳ ij )   =  [ β.ɳ α ( Lo ij ) +  ( 1 - β).   ɳ α ( Up ij ) ]           ( 4 )     w h er e   0   ≤ α   ≤    1       a n d         0   ≤ β≤    1 .  Su ch   t h at,       ɳ α ( L o ij ) =  ( Mi ij -   Lo ij ) . α + Lo ij                                                          ( 5 )     ɳ α ( Up ij )= Up ij -   ( Up ij -   Mi ij ) . α                                     ( 6 )     W h er e  α   a n d   β   in   t h ese  eq u ati o n s   ar e  u s ed   f o r   th e   p r ef er en c es  o f   e x p er ts   a n d   i n to ler an ce   o f   ex p er t s   r esp ec tiv el y .   T h e  v al u es  o f   α   an d   β  v ar y   b et w ee n   0   an d   1 .   T h e  m a x i m u m   o r   th r esh o ld   v al u e  o f   α   is   an y   v al u e  tak en   f r o m   a  s ca le  o f   0   to   1 ,   w h ich   h as  its   m e m b er s h ip   v alu e  g r ea ter   th a n   o r   eq u al  to   an   alp h a  th r es h o ld   v alu e,   r ep r esen ted   b y   α .   C r is p   s ets  ρ α , β   ( Ã )   s i m p l y   d escr ib e  w h e th er   an   ele m en t   is   ei th er   a  m e m b er   o f   t h e  s e t   o r   n o t.  T h e  s in g le  p air - w i s e  co m p ar i s o n   m atr i x   is   ex p r es s ed   in   ( 8 )   [ 3 2 ] .     Af ter   e v alu a tin g   a  s i n g le   p air - w i s e  co m p ar is o n   m atr ix ,   e ig e n v ec to r s   h a v e  to   b e  d eter m i n e d .   T h e  n ex t   s tep   is   to   d eter m i n e  th e  eig en v al u e  an d   eig e n v ec to r   o f   th e  p air - w is e  co m p ar is o n   m a tr ix .   T o   d eter m in e     th e  ag g r eg a ted   w ei g h t o f   p ar ti cu lar   cr iter ia,   th e  eig e n v ec to r   is   ca lcu lated .         C 1                                  C 2      ………………   C n   ρ α , β   ( Ã )   =  ρ α , β [ ã ij ] = 1 2 . . . . [         1 ρ α , β   ( ã 11) … … ρ α , β   ( ã 1i) 1 / ρ α , β   ( ã 21) 1 … . . ρ α , β   ( ã 2i) . . . . . . 1 / ρ α , β   ( ã j1) 1 / ρ α , β   ( ã j2) … . . . 1 ]           (7 )     L et  u s   as s u m e  t h at  µ  is   d en o ti n g   t h e  ei g en v ec to r   w h ile  λ   d en o tes  t h e  eig e n v alu e  o f   f u zz y   p air - w is e   co m p ar is o n   m a tr ix   ɳ ij .   T h en ,     [µ α , β (ɳ ij ) -   λ I ] .   µ  =  0                                                                 ( 8 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 ,  Dec em b er   2 0 2 0   :    6 5 0 7   -   6 5 2 0   6514   I n   ( 8 )   s y m b o l  I   s ig n i f y   t h e  u n i tar y   m a tr ix .   B y   ap p ly in g   eq u atio n s   ( 1 - 8 ) ,   th e  w ei g h t s   o f   ev er y   attr ib u te  w it h   r esp ec t  to   all  o th er   attr ib u te s   m a y   b e  attai n e d .   Fo r   ch ec k in g   t h e  co n s is te n c y   an d   co n t in u i n g   th e  A HP   p r o ce s s ,   ch ec k   th e  c o n s is ten c y   r atio   ( C R )   [ 3 1 ] .   I f   C R   v al u e  is   le s s   t h a n   0 . 1 ,   th e  A HP   an al y s is   i s   co r r ec t o th er w is e  a n al y ze   t h e  A HP   p r o ce s s   ag ai n .         4   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   Fo r   i m p le m e n ti n g   t h e  ab o v e m e n tio n ed   m et h o d o lo g y   o f   F u zz y   A HP ,   w e   p r ep ar ed   th r ee   q u esti o n n air es   f o r   t h e  o n to lo g y - b a s ed   co n te x t  m o d el,   co n te x t - d r iv en   s ec u r it y   m o d eli n g   cr iter ia,   an d   o n to lo g y   s ec u r it y   m an a g e m e n t  cr iter ia.   T h ese  q u esti o n n a ir es  w er e  d is tr ib u ted   to   ex p er ts   a n d   t h e  p r o f ile  o f   e x p er ts   in cl u d ed   d ev elo p er s ,   r esear ch er s ,   an d   e x p er ts   f r o m   o r g a n i za tio n s .   4 0   v alid   r esp o n s e s   w er e  co llected   a n d   ac co r d in g   to   t h ese   d ata  an d   i m p le m e n ti n g   eq u atio n s   ( 1 ) - ( 8 )   o n   t h ese   d ata,   th e   au t h o r s   ca m e  u p   w i th     th e  r esu lts   t h at  ar e  as f o llo w s :     4 . 1 .     I m ple m e nta t io n f o r  o nt o lo g y - ba s ed  co nte x t   m o del   T ab le   4   r ep r esen ts   th e  co m b in ed   p air - w is e  j u d g m en t  m at r ix   f o r   lev el  1   o f   th e  h ier ar ch al  tr ee .     Fo r   s i m p licit y ,   th e  ar tif ac ts   h av e  b ee n   n a m ed   as  So f t w ar e   Secu r it y   Do m ain   Mo d el  ( C 1 )   an d   A p p licatio n   C o n te x t  Mo d el  ( C 2 ) .   T ab le  5   r ep r esen ts   th e   co m b i n ed   p air - w is e  j u d g m e n t   m atr i x   f o r   lev el  2   attr ib u tes.   Fo r   ea s e,   th e  attr ib u tes  h av e  b ee n   n a m ed   as  s ec u r it y   r eq u ir e m e n t  ( C 1 1 ) ,   C o n s tr u ct io n   p r ac tice  ( C 1 2 ) ,   Ver if icatio n   p r ac tice  ( C 1 3 ) ,   an d   Sec u r it y   er r o r   ( C 1 4 ) .   T ab l e  6   r ep r esen ts   t h e  co m b in ed   p air - w is e  j u d g m e n t   m atr i x   f o r   lev el  2   attr ib u te s .   Fo r   ea s e,   th e  attr ib u tes  h a v e  b ee n   n a m ed   as  s o f t w ar e  p ar ad ig m   ( C 2 1 ) ,   s u b j ec t   ar ea   ( C 2 2 ) ,   L an g u ag e  ( C 2 4 ) ,   Secu r e  T ec h n o lo g y   ( C 2 4 ) ,   S y s te m   Str u ct u r e  ( C 2 5 ) ,   an d   Secu r it y   to o l a s   C 2 6 .       T ab le  4 .   A g g r e g ated   p air - w i s e   c o m p ar is o n   m atr i x   at  l e v el  1     S o f t w a r e   S e c u r i t y   D o mai n   M o d e l   ( C 1 )   A p p l i c a t i o n   C o n t e x t   M o d e l   ( C 2 )   S o f t w a r e   S e c u r i t y   D o mai n   M o d e l   ( C 1 )   1 , 1 , 1   1 . 0 6 6 0 ,   1 . 5 2 8 0 ,   1 . 9 8 0 0   A p p l i c a t i o n   C o n t e x t   M o d e l   ( C 2 )   -   1 , 1 , 1       T ab le  5 .   C o m b in ed   p air - w i s e  j u d g m en t  m atr i x   at  l e v el  2   f o r   s o f t w ar e  s ec u r it y   d o m ain   m o d el      S e c u r i t y   R e q u i r e me n t   ( C 1 1 )   C o n st r u c t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 2 )   V e r i f i c a t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 3 )   S e c u r i t y   Er r o r   ( C 1 4 )   S e c u r i t y   R e q u i r e me n t   ( C 1 1 )   1 , 1 , 1   1 . 3 9 9 0 ,   1 . 8 1 6 0 ,   2 . 4 4 6 0   1 . 6 0 5 0 ,   2 . 3 3 6 0 ,   3 . 1 4 7 0   1 . 0 8 5 0 ,   1 . 3 4 3 0 ,   1 . 8 7 2 0   C o n st r u c t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 2 )   -   1 , 1 , 1   0 . 4 8 1 0 ,   0 . 6 0 7 0 ,   0 . 8 5 3 0   1 . 1 9 2 0 ,   1 . 4 8 9 0 ,   1 . 8 9 8 0   V e r i f i c a t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 3 )   -   -   1 , 1 , 1   0 . 1 9 9 0 ,   0 . 2 9 5 0 ,   0 . 4 6 3 0   S e c u r i t y   Er r o r   ( C 1 4 )   -   -   -   1 , 1 , 1       T ab le  6 .   C o m b in ed   p air - w i s e  j u d g m en t  m atr i x   at  l e v el  2   f o r   a p p licatio n   c o n tex t  m o d el      S o f t w a r e   S e c u r i t y   P a r a d i g m  ( C 2 1 )   S u b j e c t   A r e a   ( C 2 2 )   S e c u r i t y   L a n g u a g e   ( C 2 3 )   S e c u r e   T e c h n o l o g y   ( C 2 4 )   S y st e m  S e c u r i t y   S t r u c t u r e   ( C 2 5 )   S e c u r i t y   T o o l   ( C 2 6 )   S o f t w a r e   S e c u r i t y   P a r a d i g m (C 2 1 )   1 , 1 , 1   1 . 0 6 4 0 ,   1 . 5 2 9 0 ,   1 . 9 9 0 0   0 . 5 1 1 0 ,   0 . 5 9 8 0 ,   0 . 8 5 9 0   1 . 7 2 9 0 ,   2 . 3 1 1 0 ,   2 . 9 0 1 0   1 . 6 9 2 0 ,   2 . 4 1 4 0 ,   3 . 1 4 7 0   1 . 5 7 6 0 ,   2 . 0 9 3 0 ,   2 . 6 1 3   S u b j e c t   A r e a   ( C 2 2 )   -   1 , 1 , 1   1 . 1 8 2 0 ,   1 . 4 7 4 0 ,   1 . 8 7 2 0   0 . 7 9 1 0 ,   0 . 9 6 0 0 ,   1 . 1 3 5 0   1 . 4 5 9 0 ,   1 . 8 5 9 0 ,   2 . 2 1 5 0   1 . 3 3 3 0 ,   1 . 5 2 3 0 ,   1 . 7 9 7 0   S e c u r i t y   L a n g u a g e   ( C 2 3 )   -   -   1 , 1 , 1   1 . 0 8 5 0 ,   1 . 3 4 3 0 ,   1 . 8 7 2 0   1 . 6 0 5 0 ,   2 . 3 3 6 0 ,   3 . 1 4 7 0   0 . 3 3 5 0 ,   0 . 4 2 7 0 ,   0 . 5 7 4   S e c u r e   T e c h n o l o g y   ( C 2 4 )   -   -   -   1 , 1 , 1   1 . 4 9 6 0 ,   1 . 9 2 8 0 ,   2 . 3 5 4 0   0 . 9 4 5 0 ,   1 . 0 8 1 0 ,   1 . 6 3 7 0   S y st e m S e c u r i t y   S t r u c t u r e   ( C 2 5 )   -   -   -   -   1 , 1 , 1   1 . 1 8 7 0 ,   1 . 5 3 5 0 ,   2 . 0 2 8 0   S e c u r i t y   T o o l   ( C 2 6 )   -   -   -   -   -   1 , 1 , 1       T ab le   7   r ep r esen ts   th e  co m b i n ed   p air - w is e  j u d g m en t  m atr ix   f o r   co n s tr u c tio n   p r ac tice  at  lev el  3 .   A ttrib u tes  h av e  b ee n   n a m ed   as  Desi g n   p r ac tice  ( C 1 2 1 )   an d   C o d in g   P r ac tice  ( C 1 2 2 ) .   T ab le  8   s h o w s   th e  co m b i n ed   p air - w i s e  co m p ar is o n   m atr ix   f o r   v er i f icatio n   p r ac tice  at  lev el  3 .   A ttr ib u te s   h av e  b ee n   r en a m ed   as  co d e  r ev ie w   p r ac tice  ( C 1 3 1 )   an d   T esti n g   P r ac tice  ( C 1 3 2 ) .   T a b le  9   r ep r esen ts   t h e  c o m b i n ed   p air - w i s e  j u d g m e n t  m atr ix   f o r   s ec u r it y   e r r o r   at  lev el  3 .   A ttrib u tes  h av e   b ee n   n a m ed   as  De s i g n   f lo w   ( C 1 4 1 )   an d   C o d in g   er r o r   ( C 1 4 2 ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       On to lo g y - b a s ed   co n text - s en s it ive  s o ftw a r e  s ec u r ity  kn o w led g e  ma n a g eme n t m o d elin g   ( Ma md o u h   A le n ezi)   6515   T ab le  7 .   C o m b in ed   p air - w i s e  j u d g m en t  m atr i x   at  l e v el  3   f o r   c o n s tr u ct io n   p r ac tice      D e si g n   P r a c t i c e   ( C 1 2 1 )   C o d i n g   P r a c t i c e   ( C 1 2 2 )   D e si g n   P r a c t i c e   ( C 1 2 1 )   1 , 1 , 1   1 . 3 7 5 0 ,   1 . 7 1 8 0 ,   2 . 1 7 8 0   C o d i n g   P r a c t i c e   ( C 1 2 2 )   -   1 , 1 , 1       T ab le  8 .   C o m b in ed   p air - w i s e  j u d g m en t  m atr i x   at  l e v el  3   f o r   v er if ica tio n   p r ac tice     C o d e   R e v i e w   P r a c t i c e   ( C 1 3 1 )   T e st i n g   P r a c t i c e   ( C 1 3 2 )   C o d e   R e v i e w   P r a c t i c e   ( C 1 3 1 )   1 , 1 , 1   0 . 3 3 5 0 ,   0 . 4 2 7 0 ,   0 . 5 7 4 0   T e st i n g   P r a c t i c e   ( C 1 3 2 )   -   1 , 1 , 1       T ab le  9 .   C o m b in ed   p air - w i s e  j u d g m en t  m atr i x   at  l e v el  3   f o r   s ec u r it y   e r r o r       D e si g n   F l a w   ( C 1 4 1 )   C o d i n g   Er r o r   ( C 1 4 2 )   D e si g n   F l a w   ( C 1 4 1 )   1 , 1 , 1   0 . 9 4 5 0 ,   1 . 0 8 1 0 ,   1 . 6 3 7 0   C o d i n g   Er r o r   ( C 1 4 2 )   -   1 , 1 , 1       Def u zz if icatio n   i s   p er f o r m ed   u s i n g   ( 4 ) - ( 8 )   f r o m   t h e  ab o v e m en tio n ed   m e th o d o lo g y   a n d   d ef u zz i f ied   m atr i x   o f   ea ch   p air - w i s e  co m p ar i s o n   m atr i x   is   s h o w n   f r o m   T ab le  1 0   to   T ab le  1 5 .   T ab le  1 0   s h o w s   th e  d e f u zz i f ed   m atr i x   o f   le v el   1   attr ib u te s   a n d   lo ca l  w e ig h t s   h av e   b ee n   o b tai n ed   as   C 1   i s   0 . 6 4 0 0   an d   C 2   i s   0 . 3 6 0 0 .   T ab le  1 1   s h o w s   th e   d ef u zz if ed   m atr i x   o f   le v el  2   att r ib u tes  a n d   lo ca l  w ei g h ts   h a v e  b ee n   o b tain ed   a s   C 1 1   is   0 . 3 5 7 1 ,   C 1 2   is   0 . 2 7 0 5 ,   C 1 3   is   0 . 1 8 4 0 ,   C 1 4   is 0 . 1 8 8 4 .       T ab le  1 0 .   Def u zz if ied   m atr ix   an d   l o ca l  w ei g h ts   f o r   o n to lo g y - b ased   c o n tex t  m o d el     S o f t w a r e   S e c u r i t y   D o mai n   M o d e l   ( C 1 )   A p p l i c a t i o n   C o n t e x t   M o d e l   ( C 2 )   L o c a l   W e i g h t s   S o f t w a r e   S e c u r i t y   D o mai n   M o d e l   ( C 1 )   1   1 . 7 7 8 0   0 . 6 4 0 0   A p p l i c a t i o n   C o n t e x t   M o d e l   ( C 2 )   0 . 5 6 2 4   1   0 . 3 6 0 0   C R =   0 . 0 0 0 3       T ab le  1 1 .   Def u zz if ied   m atr ix   an d   l o ca l  w ei g h ts   f o r   s o f t w ar e   s ec u r it y   d o m ain   m o d el  at  l ev el  2     S e c u r i t y   R e q u i r e me n t   ( C 1 1 )   C o n st r u c t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 2 )   V e r i f i c a t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 3 )   S e c u r i t y   Er r o r   ( C 1 4 )   L o c a l   W e i g h t s   S e c u r i t y   R e q u i r e me n t   ( C 1 1 )   1   1 . 8 6 4 0   1 . 7 7 8 0   1 . 4 1 1 0   0 . 3 5 7 1   C o n st r u c t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 2 )   0 . 5 3 6 0   1   1 . 7 7 4 0   1 . 6 6 5 0   0 . 2 7 0 5   V e r i f i c a t i o n   P r a c t i c e   ( C 1 3 )   0 . 5 6 2 0   0 . 5 6 4 0   1   1 . 1 2 6 0   0 . 1 8 4 0   S e c u r i t y   Er r o r   ( C 1 4 )   0 . 7 0 9 0   0 . 6 0 1 0   0 . 8 8 8 0   1   0 . 1 8 8 4   C R =   0 . 0 1 4 5       T ab le  1 2 .   Def u zz if ied   m atr ix   an d   l o ca l  w ei g h ts   f o r   a p p licatio n   c o n tex t  m o d el  at  l ev el  2     S o f t w a r e   S e c u r i t y   P a r a d i g m  ( C 2 1 )   S u b j e c t   A r e a   ( C 2 2 )   S e c u r i t y   L a n g u a g e   ( C 2 3 )   S e c u r e   T e c h n o l o g y   ( C 2 4 )   S y st e m  S e c u r i t y   S t r u c t u r e   ( C 2 5)   S e c u r i t y   T o o l   ( C 2 6 )   L o c a l   W e i g h t s   S o f t w a r e   S e c u r i t y   P a r a d i g m   ( C 2 1 )   1   1 . 7 7 8 0   0 . 8 9 2 0   2 . 5 6 3 0   2 . 6 6 7 0   2 . 3 4 4 0   0 . 2 6 5 0   S u b j e c t   A r e a   ( C 2 2 )   0 . 5 6 2 0   1   1 . 7 5 1 0   1 . 2 1 2 0   1 . 8 5 3 0   1 . 7 9 4 0   0 . 1 9 2 1   S e c u r i t y   L a n g u a g e   ( C 2 3 )   1 . 1 2 1 0   0 . 5 7 1 0   1   0 . 9 8 9 0   2 . 6 0 6 0   0 . 6 9 1 0   0 . 1 6 7 8   S e c u r e   T e c h n o l o g y   ( C 2 4 )   0 . 3 9 0 0   0 . 8 2 5 0   1 . 0 1 1 0   1   2 . 1 7 7 0   0 . 7 7 1 0   0 . 1 4 0 4   S y st e m S e c u r i t y   S t r u c t u r e   ( C 2 5 )   0 . 3 7 5 0   0 . 5 4 0 0   0 . 3 8 4 0   0 . 4 5 9 0   1   1 . 8 2 1 0   0 . 1 0 4 9   S e c u r i t y   T o o l   ( C 2 6 )   0 . 4 2 7 0   0 . 5 5 7 0   1 . 4 4 7 0   1 . 2 9 7 0   0 . 5 4 9 0   1   0 . 1 2 9 8   C R = 0 . 0 4 3 0       T ab le  1 3 .   Def u zz if ied   m atr ix   an d   l o ca l  w ei g h ts   f o r   c o n s tr u c tio n   p r ac tice  at  l ev el  3     D e si g n   P r a c t i c e   ( C 1 2 1 )   C o d i n g   P r a c t i c e   ( C 1 2 2 )   L o c a l   W e i g h t s   D e si g n   P r a c t i c e   ( C 1 2 1 )   1   1 . 9 9 8 0   0 . 6 6 6 4   C o d i n g   P r a c t i c e   ( C 1 2 2 )   0 . 5 0 2 0   1   0 . 3 3 3 6   C R =   0 . 0 0 0 6           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  10 ,   No .   6 ,  Dec em b er   2 0 2 0   :    6 5 0 7   -   6 5 2 0   6516   T ab le  1 4 .   Def u zz if ied   m atr ix   an d   l o ca l  w ei g h ts   f o r   v e r if icati o n   p r ac tice  at  l ev el  3     C o d e   R e v i e w   P r a c t i c e   ( C 1 3 1 )   T e st i n g   P r a c t i c e   ( C 1 3 2 )   L o c a l   W e i g h t s   C o d e   R e v i e w   P r a c t i c e   ( C 1 3 1 )   1   0 . 6 9 1 0   0 . 4 0 8 6   T e st i n g   P r a c t i c e   ( C 1 3 2 )   1 . 4 4 7 2   1   0 . 5 9 1 4   C R = 0 . 0 0 0 5       T ab le  1 5 .  Def u zz if ied   m atr ix   an d   l o ca l  w ei g h ts   f o r   s ec u r it y  e r r o r   at  l ev el  3     D e si g n   F l a w   ( C 1 4 1 )   C o d i n g   Er r o r   ( C 1 4 2 )   L o c a l   W e i g h t s   D e si g n   F l a w   ( C 1 4 1 )   1   0 . 7 7 1 0   0 . 4 3 5 4   C o d i n g   Er r o r   ( C 1 4 2 )   1 . 2 9 7 0   1   0 . 5 6 4 6   C R =   0 . 0 0 0 8       Af ter   t h e  ca lcu lat io n   o f   lo ca l   w ei g h ts ,   t h e  f i n al  w ei g h t  o f   ea ch   att r ib u te  is   to   b e  ca lcu lated   an d     T ab le  1 6   is   s h o w i n g   t h e  f i n al  w eig h t s   a n d   w it h   t h e  o v e r all  p r io r ity   b ein g   ca lc u lated .   Fig u r e  5   d en o te s   th e  g r ap h ical  n o tat io n   o f   t h e  f in al  w ei g h ts   o f   attr ib u te s   o f   t h e  o n to lo g y - b ased   co n te x t  m o d el.   I t  is   clea r   f r o m   Fig u r e  5   t h at  t h e   s ec u r it y   r eq u ir e m e n t   attr ib u te   is   th e   m o s t   s i g n i f ica n t   o n e  a n d   s y s te m   s ec u r it y   s tr u ct u r e  h a s   g o t th e  lo w es t p r io r ity   a m o n g s t a ll.       T ab le  1 6 .   Ov er all  w e ig h t s   an d   p r io r ities   F i r st   L e v e l   A t t r i b u t e s   L o c a l   W e i g h t s o f   F i r st   L e v e l   S e c o n d   L e v e l   A t t r i b u t e s   L o c a l   W e i g h t s o f   S e c o n d   L e v e l   F i n a l   W e i g h t s o f   S e c o n d   L e v e l   T h i r d   L e v e l   A t t r i b u t e s   L o c a l   W e i g h t s o f   t h e   T h i r d   L e v e l   O v e r a l l   W e i g h t s   O v e r a l l   P r i o r i t y   C1   0 . 6 4 0 0   C 1 1   0 . 3 5 7 1   0 . 2 2 8 5   -   -   0 . 2 2 8 5   1   C 1 2   0 . 2 7 0 5   0 . 1 7 3 1   C 1 2 1   0 . 6 6 6 4   0 . 1 1 5 4   2   C 1 2 2   0 . 3 3 3 6   0 . 0 5 7 7   8   C 1 3   0 . 1 8 4 0   0 . 1 1 7 8   C 1 3 1   0 . 4 0 8 6   0 . 0 4 8 1   11   C 1 3 2   0 . 5 9 1 4   0 . 0 6 9 7   4   C 1 4   0 . 1 8 8 4   0 . 1 2 0 6   C 1 4 1   0 . 4 3 5 4   0 . 0 5 2 5   9   C 1 4 2   0 . 5 6 4 6   0 . 0 6 8 1   5   C2   0 . 3 6 0 0   C 2 1   0 . 2 6 5 0   0 . 0 9 5 4   -   -   0 . 0 9 5 4   3   C 2 2   0 . 1 9 2 1   0 . 0 6 9 2   -   -   0 . 0 6 9 2   6   C 2 3   0 . 1 6 7 8   0 . 0 6 0 4   -   -   0 . 0 6 0 4   7   C 2 4   0 . 1 4 0 4   0 . 0 5 0 5   -   -   0 . 0 505   10   C 2 5   0 . 1 0 4 9   0 . 0 3 7 8   -   -   0 . 0 3 7 8   13   C 2 6   0 . 1 2 9 8   0 . 0 4 6 7   -   -   0 . 0 4 6 7   12           Fig u r e  5 .   Gr ap h ical  r ep r esen ta tio n   o f   f in al  w e ig h t s   o f   o n to lo g y - b ased   co n te x t  m o d el       4 . 2 .     I m ple m e nta t io n f o r  o nt o lo g y   s ec urit y   m a na g e m ent   cr it er ia   T ab le  1 7   en lis ts   t h e  co m b i n e d   p air - w i s e  co m p ar is o n   m atr i x   f o r   t h e  o n to lo g y   s ec u r it y   m an ag e m e n t   p er s p ec tiv e.   Fo r   t h e  ea s e   o f   c alcu latio n ,   t h e  ar ti f ac ts   h a v e  b ee n   n a m ed   a s   A p p licab ilit y   ( F1 ) ,   C o m p ar ab ilit y   ( F2 ) ,   T r ac ea b ilit y   ( F3 ) ,   Usab ilit y   ( F4 ) ,   Qu alit y   ( F5 ) ,   A cc ep ta b ilit y   ( F6 )   an d   I n f er e n ce   ( F7 ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.