Au cours de ces dernières années, la sécurité des Systèmes d'Information (SI) est devenue une préoccupation importante, qui doit être prise en compte dans toutes les phases du développement du SI, y compris dans la phase initiale de l'ingénierie des exigences (IE). Prendre en considération la sécurité durant les premières phases du développement des SI permet aux développeurs d'envisager les menaces, leurs conséquences et les contre-mesures avant qu'un système soit mis en place. Les exigences de sécurité sont connues pour être "les plus difficiles des types d’exigences", et potentiellement celles qui causent le plus de risque si elles ne sont pas correctes. De plus, les ingénieurs en exigences ne sont pas principalement intéressés à, ou formés sur la sécurité. Leur connaissance tacite de la sécurité et leur connaissance primitive sur le domaine pour lequel ils élucident des exigences de sécurité rendent les exigences de sécurité résultantes pauvres et trop génériques. Cette thèse explore l'approche de l’élucidation des exigences fondée sur la réutilisation de connaissances explicites. Tout d'abord, la thèse propose une étude cartographique systématique et exhaustive de la littérature sur la réutilisation des connaissances dans l'ingénierie des exigences de sécurité identifiant les différentes formes de connaissances. Suivi par un examen et une classification des ontologies de sécurité comme étant la principale forme de réutilisation. Dans la deuxième partie, AMAN-DA est présentée. AMAN-DA est la méthode développée dans cette thèse. Elle permet l’élucidation des exigences de sécurité d'un système d'information spécifique à un domaine particulier en réutilisant des connaissances encapsulées dans des ontologies de domaine et de sécurité. En outre, la thèse présente les différents éléments d'AMAN-DA : (I) une ontologie de sécurité noyau, (II) une ontologie de domaine multi-niveau, (iii) des modèles syntaxique de buts et d’exigences de sécurité, (IV) un ensemble de règles et de mécanismes nécessaires d'explorer et de réutiliser la connaissance encapsulée dans les ontologies et de produire des spécifications d’exigences de sécurité. La dernière partie rapporte l'évaluation de la méthode. AMAN-DA a été implémenté dans un prototype d'outil. Sa faisabilité a été évaluée et appliquée dans les études de cas de trois domaines différents (maritimes, applications web, et de vente). La facilité d'utilisation et l’utilisabilité de la méthode et de son outil ont également été évaluées dans une expérience contrôlée. L'expérience a révélé que la méthode est bénéfique pour l’élucidation des exigences de sécurité spécifiques aux domaines, et l'outil convivial et facile à utiliser. / In recent years, security in Information Systems (IS) has become an important issue that needs to be taken into account in all stages of IS development, including the early phase of Requirement Engineering (RE). Considering security during early stages of IS development allows IS developers to envisage threats, their consequences and countermeasures before a system is in place. Security requirements are known to be “the most difficult of requirements types”, and potentially the ones causing the greatest risk if they are not correct. Moreover, requirements engineers are not primarily interested in, or knowledgeable about, security. Their tacit knowledge about security and their primitive knowledge about the domain for which they elicit security requirements make the resulting security requirements poor and too generic. This thesis explores the approach of eliciting requirements based on the reuse of explicit knowledge. First, the thesis proposes an extensive systematic mapping study of the literature on the reuse of knowledge in security requirements engineering identifying the different knowledge forms. This is followed by a review and classification of security ontologies as the main reuse form. In the second part, AMAN-DA is presented. AMAN-DA is the method developed in this thesis. It allows the elicitation of domain-specific security requirements of an information system by reusing knowledge encapsulated in domain and security ontologies. Besides that, the thesis presents the different elements of AMANDA: (I) a core security ontology, (II) a multi-level domain ontology, (III) security goals and requirements’ syntactic models, (IV) a set of rules and mechanisms necessary to explore and reuse the encapsulated knowledge of the ontologies and produce security requirements specifications. The last part reports the evaluation of the method. AMAN-DA was implemented in a prototype tool. Its feasibility was evaluated and applied in case studies of three different domains (maritime, web applications, and sales). The ease of use and the usability of the method and its tool were also evaluated in a controlled experiment. The experiment revealed that the method is beneficial for the elicitation of domain specific security requirements, and that the tool is friendly and easy to use.

Toute organisation est activée par un flux physique continu et un flux décisionnel qui opèrent de symbiose pour atteindre des objectifs déterminés. Ce qui engendre l’implantation d’un système d’information fiable, opérant avec un contrôle continu et une sécurité maximale, prenant en compte le contexte interne et externe pour garder son rôle opérationnel et stratégique. Compte tenu du niveau d'exposition aux risques et de la dépendance vitale des entreprises vis-à-vis de leurs systèmes d'information, il est crucial de prêter attention aux exigences de sécurité. La réalisation d'un équilibre entre la sécurité et l'efficacité du système d’information est une tâche complexe qui exige au préalable une analyse approfondie du contexte organisationnel. Elle nécessite également l'identification, l'analyse, et la gestion des risques encourus par l’entreprise. Elle nécessite aussi la détermination des exigences de sécurité. Peu d'approches offrent un guidage permettant de dériver les exigences de sécurité à partir des risques encourus. Le but de cette thèse est de concevoir un mécanisme de guidage suggestif qui permet de dériver les exigences de sécurité à partir de l'analyse des risques. Nous proposons, pour cela, une approche fondée sur une ontologie modulaire et un ensemble de règles de correspondance. A cette fin, nous proposons le développement de quatre ontologies et un processus d'alignement entre celles-ci en utilisant des relations sémantiques cohérentes. Le processus de validation se fonde sur une étude de cas et un prototype. / Any organization is enabled by continuous physical flow and decision flow from operating symbiosis to achieve specific objectives. Which generates the implementation of a reliable information system, operating with a continuous control and maximum security, taking in to account the internal and external environment to maintain its operational and strategic role. Given the level of risk exposure and the vital dependence of companies on their information systems, it is crucial to pay attention to security requirements. Achieving a balance between the security and effectiveness of the information system is a complex task requiring an in-depth analysis of the organizational context. It also requires the identification, analysis, and management of the risks incurred by the company. It also requires the determination of security requirements. Few approaches offer guidance to derive security requirements from the risks involved. The aim of this thesis is to design a suggestive guiding mechanism that allows to derive the security requirements from the risk analysis. We propose an approach based on a modular ontology and a set of correspondence rules. To achieve, we propose the development of four ontologies and an alignment process between then using consistent semantic relationships. The validation process is based on a case study and a prototype.