論文の概要: Towards Leveraging LLMs to Generate Abstract Penetration Test Cases from Software Architecture
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.23698v1
- Date: Tue, 24 Mar 2026 20:32:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-26 21:06:11.020193
- Title: Towards Leveraging LLMs to Generate Abstract Penetration Test Cases from Software Architecture
- Title（参考訳）: LLMを活用してソフトウェアアーキテクチャから抽象貫入テストケースを生成する
- Authors: Mahdi Jafari, Rahul Sharma, Sami Naim, Christopher Gerking, Ralf Reussner,
- Abstract要約: 本稿では,アーキテクチャレベルのセキュリティ評価を支援するインプットとして,ソフトウェアアーキテクチャモデルから抽象貫入テストケース(APTC)を生成することを提案する。
i)ソフトウェアアーキテクチャからの導出可能性と,(ii)アーキテクチャのセキュリティ評価とその後の浸透テストの両方に対するユーザビリティの2つの基準を用いて,関連する標準と技術の現状を分析した。
評価の結果,93%の有用性と86%の正確性を達成し,提案したAPTCがアーキテクトと浸透テストの両方を効果的に支援できることが示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8447974135158336
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Software architecture models capture early design decisions that strongly influence system quality attributes, including security. However, architecture-level security assessment and feedback are often absent in practice, allowing security weaknesses to propagate into later phases of the software development lifecycle and, in some cases, to remain undiscovered, ultimately leading to vulnerable systems. In this paper, we bridge this gap by proposing the generation of Abstract Penetration Test Cases (APTCs) from software architecture models as an input to support architecture-level security assessment. We first introduce a metamodel that defines the APTC concept, and then investigate the use of large language models with different prompting strategies to generate meaningful APTCs from architecture models. To design the APTC metamodel, we analyze relevant standards and state of the art using two criteria: (i) derivability from software architecture, and (ii) usability for both architecture security assessment and subsequent penetration testing. Building on this metamodel, we then proceed to generate APTCs from software architecture models. Our evaluation shows promising results, achieving up to 93\% usefulness and 86\% correctness, indicating that the generated APTCs can substantially support both architects (by highlighting security-critical design decisions) and penetration testers (by providing actionable testing guidance).
- Abstract（参考訳）: ソフトウェアアーキテクチャモデルは、セキュリティを含むシステム品質特性に強く影響を及ぼす初期の設計決定を捉えます。
しかし、アーキテクチャレベルのセキュリティ評価とフィードバックは実際には欠落していることが多く、セキュリティの弱点がソフトウェア開発ライフサイクルの後期に伝播し、場合によっては未発見のままで、最終的には脆弱なシステムに繋がる。
本稿では,アーキテクチャレベルのセキュリティ評価を支援するインプットとして,ソフトウェアアーキテクチャモデルから抽象貫入テストケース(APTC)を生成することで,このギャップを埋める。
本稿ではまず,APTCの概念を定義したメタモデルを紹介し,アーキテクチャモデルから有意義なAPTCを生成するために,異なるプロンプト戦略を持つ大規模言語モデルの利用について検討する。
APTCメタモデルの設計には、関連する標準と最先端の2つの基準を用いて分析する。
一 ソフトウェアアーキテクチャからの導出可能性、及び
(II)アーキテクチャセキュリティ評価とその後の浸透試験の両方のユーザビリティ。
このメタモデルに基づいて、ソフトウェアアーキテクチャモデルからAPTCを生成する。
評価の結果は有望な結果を示し,93%の有用性と86パーセントの正確性を実現し,生成したAPTCが(セキュリティクリティカルな設計判断の強調による)アーキテクトと(実行可能なテストガイダンスを提供することによる)侵入テストの両方を実質的にサポートできることを示唆した。
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