Document

A Blockchain-based Intelligent Automation Solution to Combat Digital Fraud and Data Leakage in B2B E-Commerce

Linked Agent
Ali, Mazen, Thesis advisor
Date Issued
2024
Language
English
Extent
16, 127, [2] Pages
Place of institution
Skhair, Bahrain
Thesis Type
Thesis (PhD)
Institution
University of Bahrain, College of Information Technology, Information systems
English Abstract
Abstract : As the 4th Industrial Revolution advances and the shift towards a digital workforce intensifies, automation and cybersecurity have become more critical than ever for business enterprises. Robotic Process Automation (RPA) and its AI-driven counterpart, Intelligent Automation (IA), are soft targets for cyberattacks as many of these bots handle clients' sensitive personal data. Many current IA applications suffer from poor logging and auditing practices, as attackers can easily manipulate or delete activity logs to cover their tracks after exploiting the IA bot. This thesis proposes a Blockchain-based Intelligent Automation (BCIA) framework to combat digital fraud and data leakage. By integrating Blockchain with Intelligent Automation, the BCIA Bot Framework automates invoice processing tasks by utilizing Optical Character Recognition (OCR) while securing the bot's activity logs and payment processing receipt evidence onto a BC ledger. The Design Science Research Methodology (DSRM) was applied to guide the development and evaluation of the BCIA framework. This approach ensured a systematic exploration and implementation of the technology. A scenario-based strategy was adopted to simulate real-world applications of the framework for small businesses automating invoice processing in two critical areas of combating data leakage and digital fraud. The BCIA bot successfully stored the activity logs and payment process receipt evidence on the BC at different transaction volumes representing small enterprises (50 and 100 invoices), medium-sized enterprises (500 invoices), and large enterprises (1000 invoices). As for the security framework aspect, despite the BCIA Bot Framework utilizing a public blockchain and a cloud service infrastructure, while the Block-DEF and Blockchain Forensic Logging (BCFL) frameworks utilized private blockchains, the BCIA Bot Framework was able to create a solid foundation for public blockchain IA bot development that provides secure evidence creation and retrieval through a cloud ecosystem. In comparing the system performance metrics of three BC testnets (Sepolia ETH, Solana Devnet, and BNB Chain), which include network throughput, block sizes, transaction fees, transaction latency, and finality time on the BCIA bot, BNB Chain delivered the most efficient performance and cost-effective solutions for small, medium, and large businesses. The BNB-BCIA bot achieved a high average throughput of 47 transactions per minute, an average finality time of 9.3 seconds, and low transaction costs, achieving SUSD 4.20 to process 1000 invoices.
Arabic Abstract
ملخص الدراسة :

مع تقدم الثورة الصناعية الرابعة والتوجه نحو بناء عمالة رقمية، أصبحت الأتمتة والأمن السيبراني من الأوليات الضرورية للمنشآت التجارية. تطبيقات أتمتة العمليات الروبوتية و تطبيقات الأتمتة الذكية المدعومة بتقنيات الذكاء الاصطناعي هي أهداف رخوة وسهلة للهجمات الإلكترونية حيث أن تلك التطبيقات تتعامل بشكل مباشر مع البيانات الشخصية الحساسة. تطبيقات الأتمتة الذكية تعاني من ضعف في عمليات التدوين والتدقيق، بحيث يستطيع أي مهاجم سيبراني أن يستغل هذه الثغرة لتزوير أو حذف ملفات تدوين العمليات بعد ارتكاب جريمة تسرب المعلومات أو الاحتيال الإلكتروني. تقدم هذه الأطروحة إطار عمل لتطبيق أتمتة ذكية مبني على تقنية البلوكتشين (BCIA) للحد من خطورة جريمتي تسرب المعلومات والاحتيال الإلكتروني. يقوم تطبيق (BCIA) بأتمتة مهمات معالجة دفع الفواتير عبر تقنيات الذكاء الاصطناعي و بالإضافة إلى حماية سجلات العمليات وأرصدة الدفع من خلال حفظها على شبكة البلوكتشين. وأما عن منهاج البحث المعتمد في هذه الأطروحة، تم استخدام منهاج علوم التصميم (DSRM) لرسم مسار تطوير وتقييم إطار العمل (BCIA). وعلى مستوى التجارب التي أجريت في هذه الطروحة، فتم الاعتماد على وضع سيناريوهات تحاكي عمل مؤسسة تجارية في معالجة الفواتير باستخدام تطبيق (BCIA) للأتمتة الذكية مع ضمان حمايتها من تسرب المعلومات والاحتيال الإلكتروني. ونجح التطبيق في معالجة الفواتير وحفظ سجلات العمليات وأرصدة الدفع على شبكة البلوكتشين عند محاكاة عمل مؤسسة صغيرة (50) و 100 عملية) و متوسطة (500) عملية وكبيرة (1000) عملية). وعند المقارنة بين إطار عمل (BCIA) الذي يعتمد على شبكات البلوكتشين العامة مع إطاري (Block-DEF) و (BCFL) اللذان يعتمدان على شبكات البلوكتشين الخاصة في إنشاء الأدلة الإلكترونية بحفظها على شبكة البلوكتشين، تبين بأن إطار عمل وتطبيق (BCIA) حقق نجاحاً في حفظ سجلات العمليات وأرصدة الدفع من الحذف أو التزوير مما جعل (BCIA) مثالاً رائداً الاستخدام شبكات البلوكتشين العامة في هذا المجال. وفي تجربة أخرى تمت مقارنة أداء ثلاث شبكات بلوكتشين عامة وهي من حيث إنتاجية الشبكة وحجم البلوك وتكلفة العمليات ووقت الاستجابة Sepolia ETH Solana Devnet, BNB Chain( لكل عملية والمدة المطلوبة لإنهاء العمليات. وأظهرت نتائج التجربة بأن شبكة (BNB Chain) كانت الأفضل أداء والخيار الأمثل للمؤسسات التجارية بمختلف أحجامها حيث حققت متوسط إنتاجية الشبكة ب 47 عملية في الدقيقة الواحدة ومتوسط مدة إنهاء العمليات ب 9.3 ثواني فقط وتكاليف مالية منخفضة بحيث تكلفة معالجة 1000 فاتورة لم تتجاوز 4.20 دولار أمريكي.
Note
عنوان الغلاف :
تطبيق للأتمتة الذكية لمحاربة الاحتيال الإلكتروني وتسرب البيانات في عمليات التجارة البينية بين المنشآت مبني على تقنية البلوك تشين.
Identifier
https://digitalrepository.uob.edu.bh/id/245910ac-06c3-4666-8cf6-42f140b83893