نمذجة التهديدات

**نمذجة التهديدات** (بالإنجليزية: *Threat modeling*) هي عملية منهجية لتحليل نظامٍ (تطبيق، خدمة، بنية تحتية أو بيئة تشغيل) بغرض تحديد التهديدات المحتملة، مثل نقاط الضعف أو الثغرات الأمنية أو غياب الضوابط المناسبة، ثم ترتيب أولويات إجراءات المعالجة (التخفيف/المنع/الكشف/الاستجابة). وتُستخدم نمذجة التهديدات عادةً للإجابة عن أسئلة عملية من قبيل: «أين أكثر نقاط النظام تعرضًا للهجوم؟»، و«ما التهديدات الأكثر صلة بسياق النظام؟»، و«ما الضوابط التي ينبغي إدراجها لحماية الأصول المستهدفة؟».

تُعد نمذجة التهديدات جزءًا شائعًا من ممارسات «الأمن بالتصميم» في هندسة البرمجيات، ويمكن تطبيقها مبكرًا في مرحلة التصميم ثم تحديثها كلما تطور النظام عبر دورة الحياة.

## لمحة تاريخية وتطور المفهوم
تُستعمل «نمذجة التهديدات» في أمن المعلومات للدلالة على ممارسة تحليلية تهدف إلى توصيف نظامٍ ما (تطبيقًا أو بنية تحتية أو مواصفة) ثم تحديد التهديدات المحتملة ذات الصلة بالأصول والواجهات وحدود الثقة، وربطها بضوابط تخفيف مناسبة. وقدمت جهات معيارية ووثائق إرشادية تعريفات ومداخل متباينة للممارسة (متمحورة حول البيانات، أو حول النظام، أو حول المهاجم/الأصول) بحسب الغرض والسياق.

### جذور مرتبطة بأمن أنظمة المشاركة (ستينيات–ثمانينيات القرن العشرين)
تزامن بروز قضايا أمنية عملية في الحوسبة مع انتشار الحوسبة المشتركة (time-sharing) وازدياد الحاجة إلى آليات مثل كلمات المرور والتحكم في الوصول. وتتناول بعض السرديات التقنية المبكرة تاريخ كلمات المرور ومحدوديتها في مراحلها الأولى بوصفها مثالًا على تحديات أمن الأنظمة الناشئة.

### التمثيل الرسومي لمسارات الهجوم: أشجار التهديد وأشجار الهجوم (التسعينيات)
شهدت التسعينيات انتشار تمثيلات شجرية تساعد على تفكيك تهديدٍ أو هدف هجومي إلى مسارات وقرارات ممكنة. قدّم إدوارد أموروسو مفهوم «شجرة التهديد» في سياق تحليل أمن أنظمة الحاسوب.
كما عرض بروس شناير استخدام «أشجار الهجوم» لتحليل المخاطر السيبرانية وربط هدف المهاجم بمسارات تحقيقه في ورقة تُعد مرجعًا مبكرًا في هذا السياق.

### تصنيف تهديدات تصميم البرمجيات: STRIDE (1999)
في أواخر التسعينيات طُوّر نموذج STRIDE في مايكروسوفت بوصفه أداة تذكّر لتصنيف فئات تهديدات شائعة في تصميم البرمجيات. وقد استُخدم هذا التصنيف على نطاق واسع كطريقة «لتعداد» (Enumeration) التهديدات عند تحليل نموذج النظام، غالبًا بالاقتران مع تمثيلات مثل مخططات تدفق البيانات وحدود الثقة.

### نحو مقاربات مؤسسية وإدارية للمخاطر: OCTAVE وما بعده (2000–2010)
مع توسع الاعتماد المؤسسي على الأنظمة المعلوماتية، برزت منهجيات تربط نمذجة التهديدات بإدارة المخاطر التشغيلية وأصول المؤسسة، مثل OCTAVE التي قدمها SEI، وتركز على سياق المنظمة وأصولها وتقييم المخاطر على مستوى المؤسسة.
كما عالجت مراجع عملية في هندسة البرمجيات الأمنية توظيف نماذج التهديدات لدعم قرارات التصميم وبناء تطبيقات أكثر أمانًا ضمن دورة التطوير.

### تعدد المنهجيات وتوسع نطاق التطبيق (2010–2019)
خلال العقد التالي ظهرت منهجيات تركز على الربط بين التحليل الأمني وأهداف الأعمال أو على محاكاة الهجوم، مثل PASTA التي تصف عملية متعددة الخطوات تتمحور حول المخاطر.
وفي الوقت نفسه استمرت أعمال مقارنة المناهج والأدوات، مع الإشارة إلى أن كثيرًا من الأساليب (مثل STRIDE) تُستخدم كمرحلة تعداد تهديدات ضمن عملية أوسع تشمل ترتيب الأولويات وتحديد الضوابط.

### توجهات حديثة: إرشادات مهنية ومعايير وتطبيقات قطاعية (2020–الآن)
في 2020 نُشرت وثيقة «Threat Modeling Manifesto» بوصفها مرجعًا إرشاديًا يركز على قيم ومبادئ ممارسة نمذجة التهديدات، وقد تناولتها تغطية صحفية متخصصة بوصفها محاولة لتقنين الممارسة وتعزيز التواصل بين أصحاب المصلحة داخل المؤسسات.
وفي 2024 أُتبع ذلك بوثيقة «Threat Modeling Capabilities» التي تعرض «قدرات» تنظيمية يمكن للمؤسسات تطويرها لبناء ممارسة مستمرة وقابلة للقياس لنمذجة التهديدات.

وعلى مستوى المعايير، نشر اتحاد شبكة الويب العالمية (W3C) في 2026 وثيقة إرشادية لنمذجة التهديدات أثناء تطوير المواصفات القياسية، مع التركيز على توثيق النموذج والافتراضات والضوابط ضمن أقسام «الاعتبارات الأمنية».

كما تُظهر تقارير وطنية حديثة أن نمذجة التهديدات تُعامل بوصفها ممارسة شائعة في تصميم الأنظمة وتحديد الضوابط، وأنها تُربط أحيانًا بمرجعيات مثل OWASP Top 10 وبأطر إرشادية للممارسة.

وتوسعت تطبيقات نمذجة التهديدات كذلك نحو قطاعات سيبرانية-فيزيائية (مثل المجال البحري)، مع نشر مراجعات منهجية حديثة تقارن أساليب نمذجة التهديدات وتقييم المخاطر وتستخلص تحديات وفجوات بحثية في هذه المجالات.

## المبادئ العامة وأهداف نمذجة التهديدات
تقوم نمذجة التهديدات—في صورتها الشائعة—على تحليل تمثيل للنظام (رسميًا أو شبه رسمي) لتحديد ما قد يسوء (تهديدات)، ولماذا قد يحدث، وما أثره المحتمل على الأصول، ثم اقتراح ضوابط مناسبة ومعقولة اقتصاديًا. وتؤكد جهات إرشادية مثل OWASP على أسئلة محورية تتكرر في معظم الأساليب، مثل: «ما الذي نبنيه؟»، «ما الذي يمكن أن يحدث خطأ؟»، «ماذا سنفعل حياله؟»، و«هل كان عملنا كافيًا؟».

## أطر ومنهجيات نمذجة التهديدات
توجد منهجيات متعددة؛ ويختلف الاختيار حسب نوع النظام، ونضج المؤسسة، وأهداف التحليل. من المنهجيات الشائعة:

### STRIDE
نموذج STRIDE أسلوب تصنيفٍ للتهديدات نشأ في مايكروسوفت بوصفه مُعينًا ذهنيًا يساعد على تعداد أصناف التهديدات ضمن نموذج نظام (غالبًا مع مخططات تدفق البيانات وحدود الثقة).

### PASTA
PASTA (اختصار *Process for Attack Simulation and Threat Analysis*) منهجية من سبع خطوات تتمحور حول المخاطر، وتهدف إلى ربط الأهداف التجارية بالمتطلبات التقنية وتقدير المخاطر بصورة أكثر بنيوية، ثم إنتاج تحليل مفصل للتهديدات وتحديد الضوابط المناسبة.

### المنهج الهجين (Hybrid)
قدّم باحثون من معهد هندسة البرمجيات (SEI) منهجًا «هجينًا» يجمع عناصر من عدة أساليب بهدف الاستفادة من مزايا كلٍ منها بحسب السياق المؤسسي والقيود العملية.

### SQUARE
SQUARE (*Security Quality Requirements Engineering*) إطار يركز على «هندسة متطلبات الأمن»، ويُستفاد منه أحيانًا في دعم نمذجة التهديدات عبر تنظيم المتطلبات وربطها بالمخاطر والتهديدات منذ مراحل مبكرة.

## العمليات المتبعة عادةً في نمذجة التهديدات
تختلف التفاصيل بين منهجية وأخرى، لكن كثيرًا من الممارسات التقنية تتقاطع في خطوات عامة مثل:
# تحديد نطاق النموذج والأصول والافتراضات (مثل حدود الثقة والجهات المتفاعلة).
# تفكيك النظام إلى مكونات وتدفقات بيانات وواجهات دخول.
# تعداد التهديدات وفق إطارٍ مختار (مثل STRIDE) أو وفق سيناريوهات هجوم محتملة.
# تقدير الأثر والاحتمال (أو «شدة» المخاطر) وترتيب الأولويات.
# اقتراح ضوابط تخفيفية (مثل المصادقة، التحكم بالوصول، التعمية، التسجيل والتدقيق، العزل، المرونة…).
# توثيق النتائج ومراجعتها دوريًا عند تغيير التصميم أو البيئة.

## التمثيلات البصرية ومخططات تدفق البيانات
تعتمد نماذج كثيرة على تمثيلات بصرية لتوضيح «كيف يعمل النظام»، وأكثرها شيوعًا استخدام مخطط تدفق البيانات (DFD) لتحديد العمليات ومخازن البيانات والكيانات الخارجية وتدفقات البيانات بينها. وفي سياق نمذجة التهديدات، يضاف أحيانًا مفهوم «حدود الثقة» (Trust Boundaries) لتحديد الانتقالات التي تتغير فيها درجة الثقة أو طبيعة الضوابط المطلوبة.

تصغير|مثال توضيحي لمخطط تدفق بيانات لنظام مصرفي عبر الإنترنت، يُستخدم أحيانًا كنموذج أولي لتحديد نقاط الدخول وحدود الثقة والتهديدات المحتملة.

## أدوات نمذجة التهديدات
توجد أدوات تساعد على رسم نماذج النظام، وتوثيق التهديدات، وربطها بإجراءات التخفيف، وإدارة “النموذج الحي” عبر دورة التطوير. تختلف هذه الأدوات في درجة الأتمتة، وطريقة النمذجة (مخططات أو «نمذجة ككود»)، ودمجها مع أدوات التطوير. وقد قارنت دراسات أكاديمية عدة أدوات شائعة في هذا المجال بما فيها أدوات مجانية وتجارية.

* Microsoft Threat Modeling Tool، وهي أداة مجانية من مايكروسوفت تعتمد عادةً على مخطط تدفق البيانات وتستعمل تصنيف STRIDE لتوليد قائمة تهديدات مبدئية ضمن النموذج.

* OWASP Threat Dragon، وهي أداة مفتوحة المصدر ضمن OWASP لإنشاء مخططات نمذجة التهديدات وتوثيق التهديدات وإجراءات التخفيف؛ وتذكر وثائق OWASP أنها تدعم تصنيفات متعددة مثل STRIDE وLINDDUN وغيرها.

* OWASP pytm، وهي إطار «نمذجة ككود» (Threat-Model-as-Code) بلغة بايثون يتيح تعريف عناصر النظام برمجيًا، ثم توليد مخططات (مثل DFD) وتعداد تهديدات مرتبطة بالنموذج؛ وتذكره OWASP ضمن أمثلة أدوات «as-code».

* IriusRisk، وهي أداة/منصة لأتمتة نمذجة التهديدات تُذكر في مراجع أكاديمية وتقارير تعليمية كأحد أدوات النمذجة المعتمدة على المخططات أو الاستبيانات (questionnaire-driven) ضمن عينة أدوات تقارن قابلية الدمج والتكامل مع CI/CD وأوجه دعم دورة التطوير.

* securiCAD، وهي أداة لنمذجة التهديدات وإدارة المخاطر تُستخدم في بعض الأعمال الأكاديمية/المؤسسية لإجراء محاكاة للهجمات اعتمادًا على نموذج معماري للبنية التقنية وإنتاج رسوم/مسارات هجوم واحتمالات نجاحها.

* SD Elements، وهي منصة تُستخدم لدمج نمذجة التهديدات مع إدارة متطلبات الأمان؛ وتذكر تغطيات تقنية مستقلة إصدارات تتضمن قدرات نمذجة تهديدات موجّهة للمطورين، كما تظهر ضمن مقارنات أكاديمية لأدوات نمذجة تهديدات تجارية مختلفة عند تقييم الأتمتة وقابلية الدمج مع خطوط التطوير.

## مجالات التطبيق
لا تقتصر نمذجة التهديدات على تطبيقات الويب أو البرمجيات التقليدية؛ إذ يمكن تطبيقها على الشبكات، والأنظمة الموزعة، وبيئات الحوسبة السحابية، وإنترنت الأشياء، وأنظمة التحكم الصناعية، وغيرها. كما تُستخدم أحيانًا في سياقات تتطلب مواءمة الأمن مع المتطلبات التنظيمية وإدارة المخاطر على مستوى المؤسسة.

## انظر أيضًا
* أمن الحاسوب
* أمن المعلومات
* إدارة المخاطر
* مخطط تدفق البيانات
* نموذج STRIDE
* نظام كشف التسلل

## المراجع

تصنيف:استغلالات أمن الحاسوب
تصنيف:أمن الحاسوب
تصنيف:هندسة البرمجيات