What Automated Planning Can Do for Business Process Management

Business Process Management (BPM) is a central element of today organizations. Despite over the years its main focus has been the support of processes in highly controlled domains, nowadays many domains of interest to the BPM community are characterized by ever-changing requirements, unpredictable environments and increasing amounts of data that influence the execution of process instances. Under such dynamic conditions, BPM systems must increase their level of automation to provide the reactivity and flexibility necessary for process management. On the other hand, the Artificial Intelligence (AI) community has concentrated its efforts on investigating dynamic domains that involve active control of computational entities and physical devices (e.g., robots, software agents, etc.). In this context, Automated Planning, which is one of the oldest areas in AI, is conceived as a model-based approach to synthesize autonomous behaviours in automated way from a model. In this paper, we discuss how automated planning techniques can be leveraged to enable new levels of automation and support for business processing, and we show some concrete examples of their successful application to the different stages of the BPM life cycle

An architecture for secure data management in medical research and aided diagnosis

Programa Oficial de Doutoramento en Tecnoloxías da Información e as Comunicacións. 5032V01[Resumo] O Regulamento Xeral de Proteccion de Datos (GDPR) implantouse o 25 de maio de 2018 e considerase o desenvolvemento mais importante na regulacion da privacidade de datos dos ultimos 20 anos. As multas fortes definense por violar esas regras e non e algo que os centros sanitarios poidan permitirse ignorar. O obxectivo principal desta tese e estudar e proponer unha capa segura/integracion para os curadores de datos sanitarios, onde: a conectividade entre sistemas illados (localizacions), a unificacion de rexistros nunha vision centrada no paciente e a comparticion de datos coa aprobacion do consentimento sexan as pedras angulares de a arquitectura controlar a sua identidade, os perfis de privacidade e as subvencions de acceso. Ten como obxectivo minimizar o medo a responsabilidade legal ao compartir os rexistros medicos mediante o uso da anonimizacion e facendo que os pacientes sexan responsables de protexer os seus propios rexistros medicos, pero preservando a calidade do tratamento do paciente. A nosa hipotese principal e: os conceptos Distributed Ledger e Self-Sovereign Identity son unha simbiose natural para resolver os retos do GDPR no contexto da saude? Requirense solucions para que os medicos e investigadores poidan manter os seus fluxos de traballo de colaboracion sen comprometer as regulacions. A arquitectura proposta logra eses obxectivos nun ambiente descentralizado adoptando perfis de privacidade de datos illados.[Resumen] El Reglamento General de Proteccion de Datos (GDPR) se implemento el 25 de mayo de 2018 y se considera el desarrollo mas importante en la regulacion de privacidad de datos en los ultimos 20 anos. Las fuertes multas estan definidas por violar esas reglas y no es algo que los centros de salud puedan darse el lujo de ignorar. El objetivo principal de esta tesis es estudiar y proponer una capa segura/de integración para curadores de datos de atencion medica, donde: la conectividad entre sistemas aislados (ubicaciones), la unificacion de registros en una vista centrada en el paciente y el intercambio de datos con la aprobacion del consentimiento son los pilares de la arquitectura propuesta. Esta propuesta otorga al titular de los datos un rol central, que le permite controlar su identidad, perfiles de privacidad y permisos de acceso. Su objetivo es minimizar el temor a la responsabilidad legal al compartir registros medicos utilizando el anonimato y haciendo que los pacientes sean responsables de proteger sus propios registros medicos, preservando al mismo tiempo la calidad del tratamiento del paciente. Nuestra hipotesis principal es: .son los conceptos de libro mayor distribuido e identidad autosuficiente una simbiosis natural para resolver los desafios del RGPD en el contexto de la atencion medica? Se requieren soluciones para que los medicos y los investigadores puedan mantener sus flujos de trabajo de colaboracion sin comprometer las regulaciones. La arquitectura propuesta logra esos objetivos en un entorno descentralizado mediante la adopcion de perfiles de privacidad de datos aislados.[Abstract] The General Data Protection Regulation (GDPR) was implemented on 25 May 2018 and is considered the most important development in data privacy regulation in the last 20 years. Heavy fines are defined for violating those rules and is not something that healthcare centers can afford to ignore. The main goal of this thesis is to study and propose a secure/integration layer for healthcare data curators, where: connectivity between isolated systems (locations), unification of records in a patientcentric view and data sharing with consent approval are the cornerstones of the proposed architecture. This proposal empowers the data subject with a central role, which allows to control their identity, privacy profiles and access grants. It aims to minimize the fear of legal liability when sharing medical records by using anonymisation and making patients responsible for securing their own medical records, yet preserving the patient’s quality of treatment. Our main hypothesis is: are the Distributed Ledger and Self-Sovereign Identity concepts a natural symbiosis to solve the GDPR challenges in the context of healthcare? Solutions are required so that clinicians and researchers can maintain their collaboration workflows without compromising regulations. The proposed architecture accomplishes those objectives in a decentralized environment by adopting isolated data privacy profiles

Desing and evaluation of novel authentication, authorization and border protection mechanisms for modern information security architectures

En los últimos años, las vidas real y digital de las personas están más entrelazadas que nunca, lo que ha dado lugar a que la información de los usuarios haya adquirido un valor incalculable tanto para las empresas como para los atacantes. Mientras tanto, las consecuencias derivadas del uso inadecuado de dicha información son cada vez más preocupantes. El número de brechas de seguridad sigue aumentando cada día y las arquitecturas de seguridad de la información, si se diseñan correctamente, son la apuesta más segura para romper esta tendencia ascendente.Esta tesis contribuye en tres de los pilares fundamentales de cualquier arquitectura de seguridad de la información—autenticación, autorización y seguridad de los datos en tránsito—mejorando la seguridad y privacidad provista a la información involucrada. En primer lugar, la autenticación tiene como objetivo verificar que el usuario es quien dice ser. Del mismo modo que otras tareas que requieren de interacción por parte del usuario, en la autenticación es fundamental mantener el balance entre seguridad y usabilidad. Por ello, hemos diseñado una metodología de autenticación basada en el fotopletismograma (PPG). En la metodología propuesta, el modelo de cada usuario contiene un conjunto de ciclos aislados de su señal PPG, mientras que la distancia de Manhattan se utiliza para calcular la distancia entre modelos. Dicha metodología se ha evaluado prestando especial atención a los resultados a largo plazo. Los resultados obtenidos muestran que los impresionantes valores de error que se pueden obtener a corto plazo (valores de EER por debajo del 1%) crecen rápidamente cuando el tiempo entre la creación del modelo y la evaluación aumenta (el EER aumenta hasta el 20% durante las primeras 24 horas, valor que permanece estable desde ese momento). Aunque los valores de error encontrados en el largo plazo pueden ser demasiado altos para permitir que el PPG sea utilizado como una alternativa de autenticación confiable por si mismo, este puede ser utilizado de forma complementaria (e.g. como segundo factor de autenticación) junto a otras alternativas de autenticación, mejorándolas con interesantes propiedades, como la prueba de vida.Tras una correcta autenticación, el proceso de autorización determina si la acción solicitada al sistema debería permitirse o no. Como indican las nuevas leyes de protección de datos, los usuarios son los dueños reales de su información, y por ello deberían contar con los métodos necesarios para gestionar su información digital de forma efectiva. El framework OAuth, que permite a los usuarios autorizar a una aplicación de terceros a acceder a sus recursos protegidos, puede considerarse la primera solución en esta línea. En este framework, la autorización del usuario se encarna en un token de acceso que la tercera parte debe presentar cada vez que desee acceder a un recurso del usuario. Para desatar todo su potencial, hemos extendido dicho framework desde tres perspectivas diferentes. En primer lugar, hemos propuesto un protocolo que permite al servidor de autorización verificar que el usuario se encuentra presente cada vez que la aplicación de terceros solicita acceso a uno de sus recursos. Esta comprobación se realiza mediante una autenticación transparente basada en las señales biométricas adquiridas por los relojes inteligentes y/o las pulseras de actividad y puede mitigar las graves consecuencias de la exfiltración de tokens de acceso en muchas situaciones. En segundo lugar, hemos desarrollado un nuevo protocolo para autorizar a aplicaciones de terceros a acceder a los datos del usuario cuando estas aplicaciones no son aplicaciones web, sino que se sirven a través de plataformas de mensajería. El protocolo propuesto no lidia únicamente con los aspectos relacionados con la usabilidad (permitiendo realizar el proceso de autorización mediante el mismo interfaz que el usuario estaba utilizando para consumir el servicio, i.e. la plataforma de mensajería) sino que también aborda los problemas de seguridad que surgen derivados de este nuevo escenario. Finalmente, hemos mostrado un protocolo donde el usuario que requiere de acceso a los recursos protegidos no es el dueño de estos. Este nuevo mecanismo se basa en un nuevo tipo de concesión OAuth (grant type) para la interacción entre el servidor de autorización y ambos usuarios, y un perfil de OPA para la definición y evaluación de políticas de acceso. En un intento de acceso a los recursos, el dueño de estos podría ser consultado interactivamente para aprobar el acceso, habilitando de esta forma la delegación usuario a usuario. Después de unas autenticación y autorización exitosas, el usuario consigue acceso al recurso protegido. La seguridad de los datos en tránsito se encarga de proteger la información mientras es transmitida del dispositivo del usuario al servidor de recursos y viceversa. El cifrado, al tiempo que mantiene la información a salvo de los curiosos, también evita que los dispositivos de seguridad puedan cumplir su función—por ejemplo, los firewalls son incapaces de inspeccionar la información cifrada en busca de amenazas. Sin embargo, mostrar la información de los usuarios a dichos dispositivos podría suponer un problema de privacidad en ciertos escenarios. Por ello, hemos propuesto un método basado en Computación Segura Multiparte (SMC) que permite realizar las funciones de red sin comprometer la privacidad del tráfico. Esta aproximación aprovecha el paralelismo intrínseco a los escenarios de red, así como el uso adaptativo de diferentes representaciones de la función de red para adecuar la ejecución al estado de la red en cada momento. En nuestras pruebas hemos analizado el desencriptado seguro del tráfico utilizando el algoritmo Chacha20, mostrando que somos capaces de evaluar el tráfico introduciendo latencias realmente bajas (menores de 3ms) cuando la carga de la red permanece suficientemente baja, mientras que podemos procesar hasta 1.89 Gbps incrementando la latencia introducida. Teniendo en cuenta todo esto, a pesar de la penalización de rendimiento que se ha asociado tradicionalmente a las aplicaciones de Computación Segura, hemos presentado un método eficiente y flexible que podría lanzar la evaluación segura de las funciones de red a escenarios reales.<br /

Controlling break-the-glass through alignment

Modern IT systems have to deal with unpredictable situations and exceptions more and more often. In contrast, security mechanisms are usually very rigid. This causes organizations to employ functionality like break-the-glass that allows users to bypass security mechanisms in case of emergencies. However, break-the-glass introduces a weak point in the system and can be misused. In this paper, we present a flexible framework for controlling the use of break-the-glass using the notion of alignments. The framework measures to what extent a process execution diverges from the specification (i.e., using optimal alignments) and revokes the exceptional permissions granted to cope with the emergency when the severity of deviations cannot be tolerated. To measure the severity of deviations, we extend alignment-based deviation analysis techniques. In particular, our technique is able to identify high-level deviations such as activity replacements and swaps; hence it provides a more accurate diagnosis of deviations than classical optimal alignments. Our work is implemented as a ProM~6 plug-in and evaluated using both synthetic and real-life data

Controlling break-the-glass through alignment

Modern IT systems have to deal with unpredictable situations and exceptions more and more often. In contrast, security mechanisms are usually very rigid. Functionality like break-the-glass is thus employed to allow users to bypass security mechanisms in case of emergencies. However, break-the-glass introduces a weak point in the system. In this paper, we present a flexible framework for controlling the use of break-the-glass using the notion of alignments. The framework measures to what extent a process execution diverges from the specification (i.e., using optimal alignments) and revokes the exceptional permissions granted to cope with the emergency when the severity of deviations cannot be tolerated. For the quantification of the severity of deviations, we extend alignment-based deviation analysis techniques by supporting the detection of high-level deviations such as activity replacements and swaps, hence providing a more accurate diagnosis of deviations than classical optimal alignments