Модели и методы оценки эффективности систем защиты информации и обоснование выбора их комплектации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.19, кандидат наук Коломойцев Владимир Сергеевич

• Коломойцев Владимир Сергеевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Коломойцев Владимир Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ И ОЦЕНКИ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ

1.1 Структура защиты вычислительной системы

1.2 Меры и средства обеспечения информационной безопасности на различных уровнях ВС

1.3 Постановка задачи оценки эффективности системы защиты информации

1.4 Выводы к главе

ГЛАВА 2 КОНЦЕПЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЗАЩИТЫ

ИНФОРМАЦИИ

2.1 Этапы проектирование систем безопасного доступа к ресурсам внешней сети

2.2 Типовой вид схемы защищенного доступа к ресурсам внешней сети

2.3 Ключевые элементы в составе схемы безопасного доступа во внешнюю сеть и задачи, которые они решают в вычислительной системе

2.4 Выводы к главе

ГЛАВА 3 ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

СХЕМЫ БЕЗОПАСНОГО ДОСТУПА В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

3.1 Разработка критериев эффективности схемы безопасного доступа во внешнюю сеть

3.2 Разработка модели оценки защищенности вычислительных систем

3.3 Разработка модели оценки надежности схемы безопасного доступа во внешнюю сеть

3.4 Разработка модели оценки задержек обслуживания в схеме безопасного доступа во внешнюю сеть

3.5 Выводы к главе

ГЛАВА 4 МЕТОДЫ ВЫБОРА И ОПТИМИЗАЦИИ ВАРИАНТОВ

ПОСТРОЕНИЯ СХЕМ ДОСТУПА

4.1 Метод выбора вариантов построения схем доступа по показателям

информационной безопасности

4.2 Метод выбора и оптимизации варианта построения схем доступа по показателю временных задержек в системе

4.3 Метод выбора и оптимизации вариантов построения схем доступа по показателю надежности

4.4 Метод выбора и оптимизации вариантов построения схем доступа по показателям временных задержек в системе, безопасности и надежности

4.5 Выводы к главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

Приложение А Акты внедрения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Модели и методы оценки эффективности систем защиты информации и обоснование выбора их комплектации»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В современном мире вычислительные системы (ВС) используются повсеместно и рост их числа увеличивается быстрыми темпами. Необходимость использования ВС обуславливается увеличивающимися с огромной скоростью объёмами информации и существующими требованиями в быстрой и качественной ее обработке. В результате вопрос организации защиты обрабатываемой информации и бесперебойной работы вычислительных узлов и мест хранения обрабатываемой информации (дата-центров) является очень важным и острым. Требуется обеспечивать защиту информации (ЗИ) от угроз прослушивания, повреждения и подмены, предотвращать заражение оконечных узлов работающих в ВС и бороться со многими другими угрозами.

Организация защиты ВС является одной из ключевых частей области информационной безопасности (ИБ). В процессе обеспечения защиты трафика и узлов входящих в состав ВС, требуется учитывать специфику деятельности организаций в которых используются ВС, а также решать смежные с процессом организации безопасности сетей задачи, такие как: контроль за производительностью и надежностью, стоимостью создания и обслуживания ВС и сложностью архитектурной реализации ВС. Современные сложные ВС также имеют множество как внутренних, так и внешних связей, что создает дополнительные сложности в процессе создания согласованной и правильно работающей защищенной ВС [1].

При организации сетевой безопасности в каждой конкретной организации необходимо учитывать, какие из параметров работы ВС являются для нее наиболее важными, а какими имеется возможность пренебречь [2]. Для одних организаций наиболее важным критерием работы с ВС является низкие задержки обслуживания, в виду тех или иных причин. В результате, внедрение большого количества средств и систем, обеспечивающих сетевую и иную безопасность, может существенно сказаться на процессе работы организации и качестве

предоставляемых ею услуг. Для других организаций важнейшим критерием может стать простота внедрения и настройки средств ЗИ из-за, например, часто меняемой (или изменяемой) архитектуры ВС. Для третьих - требуется обеспечить максимальный уровень ЗИ и надежной работы определенного участка ВС, несмотря на предполагаемые негативные последствия в аспектах вносимых задержек обслуживания и стоимости реализации решения. Тем самым, требуется использовать именно то специальное решение, которое позволит оптимальным образом решить задачи проектирования, в области ИБ.

Системы могут быть подвержены различным видам угроз в большей или меньшей степени, в зависимости от архитектурных решений, используемых в организациях при проектировании ВС, а также области работы самой организации, напрямую влияющей на глубину внедрения в нее различных информационных технологий. В настоящее время существует большой список угроз ИБ, который содержит сотни позиций. Перечень угроз, модель нарушителя информационной безопасности системы, а также оценки вероятностей успешной реализации им угроз ИБ являются базой для выработки требований предъявляемых к СЗИ и дальнейшей оценки её эффективной работы [3].

Существующие аналитические модели оценки СЗИ по тем или иным критериям эффективности не позволяют получить исчерпывающую оценку проектируемых и применяемых СЗИ. Это, в свою очередь, повышает вероятность получения ложных оценок не только с точки зрения обеспечения ИБ ВС, но и вносимых задержек обслуживания при использовании СЗИ в её составе и надежной работы ВС в целом.

Исходя из всего вышесказанного, для проектирования эффективных СЗИ необходима разработка аналитических моделей оценки эффективности применяемых решений ИБ, учитывающих частичное наличие угроз ИБ в канале передачи данных, комплексность применяемых средств и мер обеспечения ИБ и условия их функционирования в составе СЗИ и схем безопасного доступа, в частности.

Таким образом, заявленная тема исследования является актуальной и определяет цели, задачи и основные направления исследования.

Степень разработанности темы. Вопросам проектирования и анализа эффективности систем защиты информации (СЗИ) посвящено большое количество работ. Существенный вклад в развитие теоретической и методологической базы был сделан многими отечественными и зарубежными учеными: Зегжда Д.П., Толстой А.И., Молдовян Н.А., Домарев В.В., Грушо А.А., Скотт Бармен, Кэрриэ Брайан, Шаньгин В.Ф., Нестерук Г.Ф., Герасименко В.А.

При рассмотрении вопросов проектирования высокоэффективных СЗИ необходимо отметить, что такие системы зачастую разрабатываются для конкретной корпоративной сети и, таким образом, не являются универсальными; обеспечивают лишь точечную (сегментную), а не комплексную защиту корпоративной сети (работы Шаньгина В.Ф., Галашина Н.Е., и других [1-5]); могут быть неприменимы в сетях государственных учреждений и корпоративных сетях, в которых ведется обработка информации ограниченного доступа, в силу необходимости применения на определенных этапах хранения или обработки данных специфичных средств или мер ЗИ (работы Северина В.А., Толстого А.И. и других [4-8]).

Подобные аспекты оказывают существенное влияние как анализ эффективности применяемых решений обеспечения ИБ ВС, так и на условия функционирования СЗИ и применения их в составе ВС (работы Зегжда Д.П., Домарева В.В., Горбунова А.В. и других [3; 7]). Это создает условия для более детального рассмотрения существующих решений в области обеспечения ИБ с целью выявления наиболее эффективных решений в соответствии с предъявляемыми к ним комплексу требований.

Цель и задачи работы. Целью работы является повышение эффективности проектирования СЗИ, с учетом влияния комплектации и размещения средств ЗИ, последовательности их применения в схемах безопасного доступа и пересечения множеств угроз ИБ, обнаруживаемых и устраняемых данными средствами.

В рамках диссертационной работы должны быть решены следующие

задачи:

1. Анализ существующих угроз информационной безопасности и мест их возникновения в корпоративной сети.

2. Анализ существующих методов и средств ЗИ.

3. Анализ взаимного влияния используемых в ВС средств и мер по обеспечению ИБ.

4. Исследование методов проектирования и анализ возможных вариантов проектных решений организации процесса безопасного доступа узлов сети во внешнюю сеть.

5. Разработка математических моделей оценки эффективности схем безопасного доступа в составе СЗИ.

6. Формирование критериев оценки эффективности решений обеспечения ИБ ВС.

7. Анализ эффективности и обоснование выбора проектных решений построения СЗИ, с использованием рассматриваемых схем доступа.

Научная задача, решаемая в диссертации, направлена на повышение эффективности проектирования защищенных ВС на основе моделей и методов анализа и синтеза проектных решений, обеспечивающих высокую информационную защищенность, вероятность безотказной работы и готовность системы и низкие задержки обслуживания, вносимые СЗИ.

Решение данной задачи имеет большое значение для развития методологии проектирования, модификации и повышения эффективности работы защищенных ВС, разработки новых методов оценки защищенности СЗИ.

Объект исследования - схема безопасного доступа, в составе СЗИ ВС.

Предмет исследования - модели, методы и способы повышения эффективности СЗИ, структуры организации СЗИ.

Научная новизна. В результате проведенных исследований получены следующие новые научные результаты:

1. Построена математическая модель оценки достигаемого СЗИ уровня информационной защищенности, основывающаяся на вероятности обнаружения угроз ИБ средствами ЗИ, учитывающая пересекаемость множеств угроз обнаруживаемых и устраняемых средствами ЗИ, которыми укомплектована СЗИ и вариантности её комплектации средствами защиты.

2. Построены математические модели оценки задержек обслуживания вносимых СЗИ, учитывающие снижение интенсивности входного потока в результате его фильтрации при прохождении через последовательно применяемые средства ЗИ и вид распределения среднего времени этапов обслуживания.

3. Построены математические модели надежности СЗИ, позволяющие оценить вероятность безотказной работы СЗИ и оперативную готовность СЗИ при условии налагаемых ограничений на нагрузку в промежуточных узлах СЗИ, основываясь на построенных моделях оценки задержек обслуживания, и финансовых ограничений на проектирование СЗИ.

4. Предложены комплексные критерии эффективности, включающие показатели информационной защищенности обеспечиваемой СЗИ от различных угроз, задержек вносимых СЗИ, оперативной готовности и безотказной работы СЗИ.

5. Предложен метод построения СЗИ, основывающийся на применении предложенных критериев эффективности СЗИ и позволяющий повысить качество проектирования и модификации СЗИ, ориентированных на выбор оптимальных решений построения системы защиты при условии ограничений материальных затрат на её реализацию при выборе состава, количества и места размещения применяемых средств защиты.

Теоретическая и практическая значимость результатов исследования заключается в том, что предложены модели и методы оценки эффективности и обоснования выбора проектных решений по обеспечению информационной защищенности СЗИ, с учетом:

1. влияния на достигаемый СЗИ уровень информационной защищенности при пересекаемости множеств угроз ИБ, обнаруживаемых и устраняемых средствами ЗИ, и вариантности её комплектации средствами ЗИ;

2. задержек обслуживания, вносимых СЗИ, отражающие снижение интенсивности входного потока в результате его фильтрации при прохождении через последовательно применяемые средства ЗИ;

3. надежной и безотказной работы СЗИ при снижении нагрузки в промежуточных узлах;

4. комплексных критериев эффективности СЗИ, включающих показатели информационной защищенности от различных угроз, обеспечиваемой СЗИ; задержек вносимых СЗИ; оперативной готовности и безотказной работы СЗИ.

Результаты исследования позволяют:

1. повысить качество оценки эффективности применения той или иной СЗИ в составе ВС;

2. проектировать СЗИ, способные выдерживать большее число отказов при обеспечении требования стационарности режима обслуживания;

3. повысить качество проектирования СЗИ, ориентированных на выбор оптимальных решений построения системы защиты при условии ограничений материальных затрат на её реализацию при выборе состава, количества и места размещения применяемых средств защиты.

Методология и методы исследований основаны на теории рисков, теории вероятностей, теории массового обслуживания, теории надежности, методах системного анализа.

Положения, выносимые на защиту:

1) Метод и аналитическая модель оценки защищенности ВС, при различных вариантах комплектации СЗИ, учитывающий взаимное пересечение множеств обнаруживаемых и устраняемых угроз ИБ, применяемыми средствами ЗИ.

2) Математические модели оценки надежности и задержек, вносимых СЗИ, учитывающие пересекаемость множеств угроз ИБ, обнаруживаемых и устраняемых средствами ЗИ, снижение нагрузки на промежуточных узлах системы и различные варианты комплектации СЗИ.

3) Система частных и комплексных показателей эффективности: информационной защищенности и надежности ВС, задержки, оперативной готовности и вероятности безотказной работы СЗИ.

4) Метод проектирования и обоснования выбора проектных решений построения схем безопасного доступа узлов корпоративной сети к ресурсам внешней сети, на основе моделей оценки задержек обслуживания вносимых СЗИ, уровня информационной защищенности ВС и надежности работы СЗИ.

Обоснованность и достоверность результатов работы подтверждается применением корректных исходных данных и используемых методов исследования, математического аппарата и теоретической базы в области ИБ и защищенных компьютерных систем, проверкой непротиворечивости и адекватности положений и выводов, апробацией результатов исследования в докладах на российских и зарубежных научных конференциях и публикациях в журналах рекомендованных ВАК и входящих в реферативные базы данных SCOPUS и WoS, а также положительными результатами внедрения.

Апробация работы. Результаты и основные положения диссертационного исследования докладывались на 32 зарубежных и отечественных научных конференциях, форумах и конгрессах: XLIV-XLVII научных конференциях Университета ИТМО (Россия, СПб, 2015-2018 г.); IV Всероссийский конгресс молодых ученых (ВКМУ) (Россия, СПб, 2015 г.); V-VII Конгрессах молодых ученых (КМУ) (Россия, СПб, 2016-2018 г.); DCCN-2015 - DCCN-2017 (Distributed Computer and Communication Networks: control, computation, communications) (Россия, Москва, 2015-2017 г); XIV-XV Санкт-Петербургских международных конференциях «Региональная информатика (РИ-2014, РИ-2016) (Россия, СПб, 2014, 2016 г); XIX Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям (SCM'2016) (Россия, СПб, 2016 г); Международная научно -

практическая конференция "Теоретические и практические аспекты технических наук" (Россия, г. Уфа, 2014 г); Международная научно-практическая конференция "Наука и образование в жизни современного общества" (Россия, г. Тамбов, 2014 г); Международная научно-практическая конференция «Наука: прошлое, настоящее, будущее» (Россия, г. Уфа, 2015 г); Международный научный форум молодых ученых «Наука будущего - наука молодых» (Россия, г. Севастополь, 2015 г); Информационная безопасность регионов России (ИБРР-2015) (Россия, СПб, 2015 г); Международная научно -практическая конференция "Инновационное развитие: ключевые проблемы и решения" (Россия, г. Казань, 2015 г); Новая наука: современное состояние и пути развития (Россия, г. Стерлитамак, 2015 г); Информационные системы и технологии в моделировании и управлении (Россия, г. Ялта, 2016 г); Международная научно -практическая конференция «Новая наука: от идеи к результату (Россия, г. Сургут, 2016 г); Вторая Международная Научная Конференция «Технологические перспективы в рамках евразийского пространства: новые рынки и точки экономического роста (Россия, СПб, 2016 г); Международная научно-практическая конференция "Новая наука: от идеи к результату" (Россия, г. Стерлитамак, 2016 г); Международная научно-практическая конференция "Новые информационные технологии в науке" (Россия, г. Уфа, 2016); Международная научно-практическая конференция "Единство и идентичность науки: проблемы и пути решения" (Россия, г. Казань, 2017 г); Международная научно-практическая конференция "Интеграционные процессы в науке в современных условиях". г. Волгоград, 2017 г); ETOP-2017 The 14th International Conference on Education and Training in Optics and Photonics (Hangzhou, China, 2017 г); Information technologies in Science, Management, Social sphere and Medicine (ITSMSSM 2017) (Россия, г. Томск, 2017 г).

Исследования, в рамках диссертационной работы, были отмечены следующими наградами - «Диплом финалиста международного научного форума молодых ученых "Наука будущего - Наука молодых"», «Диплом за лучший доклад на IV Всероссийском конгрессе молодых ученых», «Победитель конкурса на право получения стипендии Президента РФ по специальностям или

направлениям, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития российской экономики - 2016» и «Победитель конкурса грантов Санкт-Петербурга для студентов, аспирантов, молодых ученых, молодых кандидатов наук 2015г.».

Публикации. По результатам исследований проведенных по теме диссертационной работы опубликовано 35 печатных работ, в т.ч. в изданиях рекомендованных ВАК - 4 и SCOPUS\WoS - 4.

Реализация и внедрение результатов работы. Предложенные методы построения СЗИ и результаты работы использованы в НИР № 414650 «Методы и модели обеспечения интегрированной безопасности и устойчивости функционирования», № 615869 «Методы проектирования ключевых систем информационной инфраструктуры», № 617026 «Технологии киберфизических систем: управление, вычисления, безопасность» кафедры вычислительной техники Университета ИТМО, а также в НИОКР № 416031 «Интерактивный оптический лабиринт», Университета ИТМО.

Теоретические и практические результаты использованы в проектах, разработанных и реализованных компанией ООО «Академия тепла» в виде:

• модели анализа проектных решений проектирования эффективных СЗИ, позволяющие оценить надежность системы, с учетом вносимых ею задержек обслуживания;

• комплекс аналитических моделей защищенности компьютерной системы, включающей некоторый набор средств ЗИ, позволяющих учесть пересекаемость областей обнаружения угроз ИБ применяемыми в системе средствами защиты.

Организацией International Police Association - Международная неправительственная организация с консультативным статусом «SPECIAL» при Экономическом и Социальном Совете ООН, в виде:

• комплекса аналитических моделей оценки задержек обслуживания, вносимых СЗИ и уровня информационной защищенности системы, позволяющие обосновать возможную реконфигурацию системы

защиты, в зависимости от изменения средней интенсивности входного потока;

• модели анализа высоконадежных СЗИ, позволяющие оценить уровень надежности системы при различных вариантах её построения и условий эксплуатации, а также обосновать выбор проектных решений, в зависимости от возможных изменений интенсивности входного потока.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов с выводами, заключения, списка литературы и 1 приложения. Общий объем работы 175 стр., из них приложения и список литературы из 122 наименований - 19 страниц.

ГЛАВА 1 ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ И ОЦЕНКИ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ

В данной главе рассмотрена структура соединения ВС с ресурсами внешней сети, основные подходы и методы обеспечения информационной защищенности ВС, типовые решения, позволяющие создать защищенную ВС. Сформулированы проблемы проектирования высокоэффективных защищенных ВС, дана постановка задач диссертационной работы.

1.1 Структура защиты вычислительной системы

1.1.1 Зоны угроз информационной безопасности вычислительной системы.

Несанкционированный доступ (НСД), потеря доступности узла в обслуживании, потеря информации и нарушение ее целостности, а также нарушение режима секретности на узле может привести к значительным экономическим и иным потерям. Угроза атаки на вычислительные устройства системы может исходить как извне - посредством удаленных сетевых атак, так и изнутри подзащитной сети - за счет различных закладочных программных или аппаратных средств. Поэтому знание и понимание структуры защиты ВС, какие средства и меры обеспечения ИБ можно применять и использовать для устранения угроз безопасности информации является одной из ключевых задач

[5].

Возможности, которыми может обладать нарушитель ИБ, во многом определяется тем, каким объемом финансовых средств он располагает для организации атаки, каковы его мотивы и уровень знаний в области информационных технологий, а также понимание и/или знание им структуры построения СЗИ, используемой в ВС. В таблице 1, приведен пример нескольких моделей нарушителей ИБ и их сравнительная характеристика [3; 4].

Таблица 1.1 - Модели нарушителей и их сравнительная характеристика

Характеристика Одиночка Группа злоумышленни ков Конкуренты Государственные структуры

ВС и вычислительн ые сети, использование чужих вычислительн ых сетей Большие

В ычислительная мощность технических Мобильное устройство или персональный Мощные вычислительные сети (практически неограниченные) вычислительные мощности, с

средств компьютер использованием разного вида

средств

Использование

Доступ к интернету, тип каналов доступа Общий канал связи чужих или выделенных каналов с высокой пропускной способностью Собственные каналы с высокой пропускной способностью Самостоятельный контроль над маршрутизацией трафика в Интернете

Большие

возможности (в

Финансовые Сильно Ограничены рамках Практически

возможности ограничены финансовой целесообразности атаки) неограниченные

Высокий и

Уровень знаний в области Невысокий, Высокий Высокий и всесторонний (вероятные

информационны фрагментарный комплексный разработчики

х технологии используемых стандартов)

Полные и

современные

Готовое знания

программное Поиск новых Современные информационных

Используемые технологии обеспечение, уязвимостей, методы технологий:

известные уязвимости и изготовление вредоносных проникновения в ВС и реализации в возможные уязвимости ВС,

подходы к их программ ней угроз ИБ недостатки

реализации используемых средств и мер по ЗИ

Знания о построении СЗИ ВС Общие знания о построении ВС Могут предпринимать многоступенча тые атаки, с целью получения информации о принципах работы целевой СЗИ Могут предпринимать многоступенчатые атаки, с целью получения информации о принципах работы целевой СЗИ, в том числе использование инсайдерских атак. В процессе госконтроля и сертификации систем представители госорганов могут получать достаточно полную информацию о ее построении.

Преследуемые цели Эксперимент Внесение искажений в работу системы Атаки типа «отказ в обслуживании», корпоративный шпионаж, подрыв имиджа, разорение. Специфические

Характер действий Скрытый Скрытый Скрытый или демонстративный Скрытый или открытый

Глубина проникновения Остановка при первых признаках противодействия До момента решения поставленной задачи или появления серьезных препятствий До момента решения поставленной задачи (исходя из финансовых возможностей) До момента решения поставленной задачи

В процессе развития информационных технологий и, как следствия,

инфраструктуры информационных систем и ВС, в частности, автоматически растет количество потенциальных угроз ИБ и возможных вариантов атак на ВС. Угрозы становятся все более комплексными и сложными по своей работе и наносимому ущербу, поскольку злоумышленники также активно развивают и совершенствуют свои навыки [6].

По данным отчета "Trends in IT Security Threats", Computer Economics, наиболее опасными угрозами являются [5]:

• инсайдерские;

• от вредоносных программ (троянов, червей, вирусов и т.д.)

• DoS- и DDos-атаки;

• спам;

• физическая потеря носителя информации;

• НСД со стороны внешних нарушителей.

Ранее, наиболее опасными считались внешние угрозы (в первую очередь от вредоносных программ), процессу обеспечения информационной защищенности ВС от которых, уделялось пристальное внимание. Однако, в настоящее время, все большее число угроз носят инсайдерский характер, в том числе, и в вопросе наносимого ущерба различного рода. При этом, БоБ- и ВБоБ-атаки, в силу широкой распространенности вычислительных устройств, уже не являются столь сложными и финансово затратными, как это было даже десятилетие назад [3; 6].

Стандартная структура соединения ВС с узлами внешней сети, представлена на Рисунке 1.1. В ней можно выделить три зоны возникновения угроз.

Рисунок 1.1 - Структура соединения вычислительной системы с узлами внешней сети

Зона У-3 - это зона канала передачи данных, соединяющего корпоративную сеть (для которой необходимо обеспечить безопасную работу с информацией) с внешней сетью (в которую входят узлы других организаций или же узлы самой компании, но не требующие по тем или иным причинам, как например, руководящие документы в области обеспечения безопасности информации, специальных мер и средств по ЗИ). В большинстве случаев данный

канал передачи информации находится вне контроля СЗИ, в результате чего можно считать, что зона У-3 является для нас неподконтрольной. В данной зоне имеют место быть угрозы неправильной работы канала передачи информации. Такими угрозами могут быть перехват и подмена злоумышленником отправляемых во внешнюю сеть и получаемых из нее данных или разрушение физическими или техническими средствами самого канала передачи данных. Сами угрозы и методы их реализации и выявления, могут существенно разниться в зависимости от используемого типа и вида канала передачи информации. Так, например, использование оптоволоконной линии связи приводит к тому, что злоумышленнику для перехвата данных будет необходимо использовать специфичные для данного канала передачи информации методы подключения к каналу передачи информации и, например, подмены данных находящихся в нем [7]. При этом, используя уже витую пару, данный метод атаки может быть попросту нецелесообразен или нереализуем.

Зона У-2 - это зона сетевой архитектуры корпоративной сети. В нее могут входить маршрутизаторы, промежуточные вычислительные узлы, аппаратно-программные средства обеспечения ИБ и иные вычислительные устройства, предназначенные для правильной и качественной работы ВС и соединения вычислительных устройств сети между собой. Данная зона подвержена угрозам отказа работы отдельных вычислительных устройств сети, их подмены или угрозам некорректной работы узлов (например, передача данных на завышенной скорости) в результате их повреждения или заражения. Правильное взаимное расположение вычислительных узлов может существенно повысить как производительность самой ВС, так и уровень её надежной и безопасной работы. Существует множество способов проектирования сетевой архитектуры корпоративной сети, с целью повышения ее безопасности, производительности и надежности [8-10]. Каждый из способов имеет свои положительные и отрицательные стороны и может включать различные технологии хранения и передачи информации [11; 12]. Поэтому, в зависимости от нужд организации и того, какой из параметров работы ВС для нее является наиболее приоритетным

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Коломойцев Владимир Сергеевич, 2018 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Окрачков А.А., Коробкин Д.И. Мещерякова Т.В., Финько В.Н. Проблемы построения систем защиты информации от несанкционированного доступа в автоматизированных системах // Информация и Безопасность, №4, 2012, с.543-548.

2. Галашина Н.Е. Костеж В.А. Левковец Л.Б. Технологии обеспечения защиты вычислительных сетей с использованием вариабельных по составу средств // Историческая и социально-образовательная мысль, №3, 2015, с.184.

3. Шаньгин, В.Ф. Защита информации в компьютерных системах и сетях / В.Ф. Шаньгин. - М.: ДМК Пресс, 2012. - 389 с.

4. Северин, В. А. Комплексная защита информации на предприятии / В.А. Северин. - М.: Городец, 2008. - 368 с.

5. Кутузов А.В., Матвеев А.С. Предложения по повышению защищенности информации, циркулирующей в локальных вычислительных сетях // Современная техника и технологии, №6(34), 2014, с.23.

6. Касперский Е.М. Компьютерные вирусы: что это такое и как с ними бороться / Е.М. Касперский. - М.: СК Пресс, 1998. - 288 с.

7. Горбунов А.В. Особенности выявления компенсационного способа несанкционированного доступа на основе контроля спектра сигналов в волоконно-оптической линии связи // Информация и Безопасность, №2, 2014, с.212-215.

8. Гончаров Е.И. Использование информационных шлюзов дял взаимодействия между системами персональных данных разного класса // Безопасность информационных технологий, №1, 2010, с. 59-61.

9. Коломойцев В.С. Сравнительный анализ подходов к организации безопасного подключения узлов корпоративной сети к сети общего доступа // Кибернетика и программирование - 2015. - № 2. - С. 46-58

10. Гончаров Е.И. Организация защищенного обмена между информационными системами персональных данных // Безопасность информационных технологий, №2, 2011, с.75-78.

11. Андреев Валерий, Корчагин Игорь Безопасность вирутальной среды // Век Качества. №4, 2012, с. 60-63.

12. Коломойцев В.С. Выбор варианта построения многоуровневого защищенного доступа к внешней сети // Научно -технический вестник информационных технологий, механики и оптики - 2016. - Т. 16. - № 1(101). - С. 115-121

13. Stuart McClure Hacking Exposed 7: Network Security Secrets and Solutions 7th Edition // McGraw-Hill Education, 2012. - 768 p.

14. Щеглов, А. Ю. Защита информации: основы теории: учебник для бакалавриата и магистратуры / А. Ю. Щеглов, К. А. Щеглов. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 309 с.

15. Шаньгин, В.Ф. Информационная безопасность компьютерных сетей и систем / В.Ф. Шаньгин. - М.: ИД «ФОРУМ» - ИНФРА-М, 2011. - 416 с.

16. Авдеев В.Б., Асотов Д.В., Панычев С.Н Методологические аспекты защиты информации в телекоммуникационных и компьютерных сетях общего пользования // ВЕСТНИК ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА, №12-1, 2011, с.27-31.

17. Хорев, П. Б. Методы и средства защиты информации в компьютерных системах / П.Б. Хорев. - М.: Academia, 2008. - 256 c.

18. Половко И.Ю., Абрамов Е.С. Математическая модель архитектуры системы защиты информации, устойчивой к атакам // Известия ЮФУ. Технические науки, №11(112), 2010, с.67-75.

19. Заборовский В.С., Лукашин А.А., Скиба В.Ю. О возможности внедрения технологий облачных вычислений в ведомственных (корпоративных) распределенных автоматизированных информационных системах // Инженерный журнал: Наука и Инновации, №3(15), 2013, с.6.

20. Руководящий документ. «АС. Защита от НСД к информации. Классификация АС и требования по защите информации», Гостехкомиссия России, 1998 г.

21. Медведев, В. В. Возможность выработки требований к системе защиты от вредоносных программ / В.В. Медведев. - М.: Синергия, 2015. - 974 с.

22. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408 Информационная технология (ИТ). Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности информационных технологий. [Электронный ресурс]- Режим доступа к рес.: http://docs.cntd.ru/document/1200105711 (дата обращения: 17.04.18)

23. ISO/IEC 15408:2009 Information technology - Security techniques -Evaluation criteria for IT security [Электронный ресурс]- Режим доступа к рес.: https://www.iso.org/standard/50341.html (дата обращения: 17.04.18)

24. ISO/IEC 27002:2013 Information technology - Security techniques - Code of practice for information security controls [Электронный ресурс] - Режим доступа к рес.: https://www.iso.org/standard/54533.html (дата обращения: 17.04.18)

25. Шляпкин А.В. Методы и средства противодействия атакам на компьютерные сети // Информационные системы и технологии: управление и безопасность, №3, 2014, с.325-330.

26. Домарев В.В. Безопасность информационных технологий. Методология создания систем защиты. - К.: ООО «ТИД «ДС», 2001. - 688 С.

27. Васильков А.В. Информационные системы и их безопасность. Учебное пособие. - М.: «Форум», 2010.

28. Милославская Н. Г., Толстой А. И. Интрасети: Доступ в Internet, защита. - М.: ЮНИТИ, 2000.

29. Зима В.М., Молдовян А.А., Молдовян Н.А. Безопасность глобальных сетевых технологий. СПб., 2001.

30. Ingham Kenneth, Forrest Stephanie. A History and Survey of Network Firewalls // University of New Mexico. - 2002.

31. Мусатов В.К. Основание эффективности применения автокоррекции баз правил фильтрации в средствах межсетевого экранирования //T-COMM: Телекоммуникации и Транспорт, №8, 2014, с.68-72.

32. Трещев И.А. Защита от несанкционированного доступа к информации на предприятии // Мир науки, №3, 2014, с.43.

33. Руководящий документ. Защита от несанкционированного доступа к информации. Термины и определения (приказ Гостехкомиссии России от 30.03.1992г.) [Электронный ресурс] - Режим доступа к рес.: https://fstec.ru/component/attachments/download/298 (дата обращения: 27.04.18).

34. Руководящий документ. «Концепция защиты СВТ и АС от НСД к информации», Гостехкомиссия России, 1998 г.

35. Руководящий документ. Средства вычислительной техники, защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищённости от несанкционированного доступа к информации. (приказ Гостехкомиссии России от 30.03.1992г.) [Электронный ресурс] - Режим доступа к рес.: https://fstec.ru/component/attachments/download/297 (дата обращения: 27.04.18).

36. Мельников Защита информации в компьютерных системах / Мельников, Викторович Виталий. - М.: Финансы и статистика; Электроинформ, 1997. - 368 ^

37. Щеглов К.А., Щеглов А.Ю. Контроль доступа к статичным файловым объектам // Вопросы защиты информации, № 2, 2012, с.12-20.

38. Щеглов К.А., Щеглов А.Ю. Принцип и метод дискреционного контроля доступа к создаваемым объектам //Вопросы защиты информации, №1, 2012, с.30-38.

39. Скотт Бармен Разработка правил информационной безопасности.: Пер. с англ. — М" Издательский дом "Вильяме", 2002. — 208 с.

40. Гриняев С. Н. Интеллектуальное противодействие информационному оружию. М.: СИНТЕГ, 1999.

41. Еременко А.В., Левитская Е.А., Сулавко А.Е., Самотуга А.Е. Разграничение доступа к информации на основе скрытого мониторинга

пользователей компьютерных систем: непрерывная идентификация // ВЕСТНИК СИБИРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНОЙ АКАДЕМИИ, №6(40), 2014, с.92-102.

42. Christopher Elisan Malware, Rootkits & Botnets A Beginner's Guide 1st Edition // McGraw-Hill Education, 2012. - 432 p.

43. Жук С.Н. Оценка эффективности функционирования сложных систем по иерархической системе показателей // Труды СПИИРАН. 2013. Вып. - 26. C. 194-203.

44. Нестерук Г. Ф., Молдовян А. А., Осовецкий Л. Г., Нестерук Ф. Г.; Фархутдинов Р. Ш. К разработке модели адаптивной защиты информации // Вопросы защиты информации. 2005, № 3. С. 11 - 16.

45. Грушо А. А., Тимонина Е. Е. Теоретические основы защиты информации. М.: Яхтсмен, 1996. - 192 C.

46. Вялых А.С., Вялых С.А. Динамика уязвимостей в современных защищенных информационных системах // ВЕСТНИК ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, №2, 2011, с.59-63.

47. Патрин Д.А. Внедрение сетевых решений на основе проверки подлинности в корпоративной сети // НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО СТРАН АТР В XXI ВЕКЕ, № 2, 2014, с.70-73.

48. Росенко А.П. Метод определения вероятности несанкционированного доступа злоумышленника к конфиденциальной информации // ДОКЛАДЫ ТОМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ, №2, 2012, с.25-28.

49. Барабанов А.В. Методика оценки соответствия автоматизированных систем требованиям по защите информации от несанкционированного доступа с применением выборочного контроля // ВЕСТНИК МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМ. Н.Э. БАУМАНА. СЕРИЯ: ПРИБОРОСТРОЕНИЕ, SPEC, 2011, с. 104-115.

50. А.В. Козленко, В.С. Авраменко, И.Б. Саенко, А.В. Кий Метод оценки уровня защиты информации от НСД в компьютерных сетях на основе графа защищенности //Труды СПИИРАН, № 2(21), 2012, с.41-55.

51. Никифоров О.Г. Об эффективности функционирования систем обеспечения безопасности элементов информационной инфраструктуры телекоммуникационных систем // НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, №2, 2011, с.27-29.

52. Попова Е. В. Выбор варианта системы защиты информации по критерию обеспечения конкурентоспособности предприятия // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2014. -№ 2 (90). - С. 155-160.

53. Попова Е. В. Метод выбора системы защиты информации с учётом критерия конкурентоспособности предприятия // Информационно-управляющие системы. - 2016. - № 6 (85). - С. 85-90.

54. Нестерук Г. Ф., Осовецкий Л. Г., Нестерук Ф. Г. К оценке защищенности систем информационных технологий // Перспективные информационные технологии и интеллектуальные системы. 2004, № 1 (17). С. 31 -41.

55. Домарев В.В. Оценка эффективности систем защиты информации. [Электронный ресурс]- Режим доступа к рес.: https://bozza.ru/art-73.html (дата обращения: 17.04.18).

56. Богатырев В.А., Богатырев С.В. Многоэтапное обслуживание запросов, критичных к задержкам ожидания, в многоуровневых системах // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики -2017. - Т. 17. - № 5. - С. 872-878.

57. Милославская Н. Г., Тимофеев Ю. А., Толстой А. И. Уязвимость и методы защиты в глобальной сети Internet. - М.: МИФИ, 1997.

58. Курило Л.П., Милославская Н.Г., Сенаторов М.Ю., Толстой А.И. Основы управления информационной безопасностью. Учебное пособие для вызов. - М.: Горячая линия-Телеком, 2013. - 244с.

59. Saitgalina A.K., Tolstoba N.D., Butova D.V., Orekhova M.K., Lyamets D.A., Kozhina A.D., Kolomoitcev V.S., Shevchenko D.N., Krivtcova R.S., Stepanenko M.A., Kochnev K.A., Beliaeva A.S. Design and implementation of a modular interactive labyrinth targeted for use in optical education // Proceedings of SPIE - 2017, Vol. 10452, pp. 104524D

60. Грушо А.А. и др. Теоретические основы компьютерной информации -М.: Академия - 2009.

61. Скотт Хокдал Дж. Анализ и диагностика компьютерных сетей.: Пер. с англ. - М.: Издательство «ЛОРИ», 2001. - 354с.

62. Кэрриэ Б. Криминалистический анализ файловых систем. - СПб.: Питер, 2007. - 480 с.: ил. ISBN 5-469-01311-1

63. Noureldien A. N. Protecting Web Servers from DoS/DDoS Flooding Attacks. A Technical Overview. International Conference on Web-Management for International Organisations. Proceedings. Geneva, October, 2002.

64. Bace R. An Introduction to Intrusion Detection Assessment for System and Network Security Management. 1999.

65. Нестерук Ф.Г., Суханов А.В., Нестерук Л.Г. , Нестерук Г.Ф. Адаптивные средства обеспечения безопасности информационных систем / Под ред. Л. Г. Осовецкого. - СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2008. 626 с.

66. Нестерук Ф. Г., Осовецкий Л. Г., Нестерук Г. Ф., Воскресенский С.И. К моделированию адаптивной системы информационной безопасности // Перспективные информационные технологии и интеллектуальные системы. 2004, № 4, С.25 - 31.

67. Девянин П.Н. и др. Теоретические основы компьютерной безопасности. - М.: «Радио и Связь» - 2000.

68. Масановец В.В. и др. Методы комплексного контроля безопасности информации на объектах телекоммуникационных систем органов государственного управления: Монография/-М.: Управление делами Президента Российской Федерации, 2009.

69. Расторгуев С.П. Основы информационной безопасности: учебное пособие для студ. высших учебных заведений. - 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2009. - 192 с.

70. Кеммерер Р., Виджна Дж. Обнаружение вторжений: краткая история и обзор // Открытые системы. 2002, № 7 - 8.

71. Цирлов В.Л. Основы информационной безопасности: краткий курс, Ростов-на-Дону, «Феникс», 2008.

72. Sorin D. Fault Tolerant Computer Architecture. Morgan & Claypool 2009 .

103 p.

73. Kolomoitcev V.S., Bogatyrev V.A. The fault-tolerant structure of multilevel secure access to the resources of the public network // Communications in Computer and Information Science - 2016, Vol. 678, pp. 302-313

74. Зегжда П. Д., Зегжда Д. П., Семьянов П. В., Корт С. С., Кузьмич В. М., Медведовский И. Д., Ивашко А. М., Баранов А. П. Теория и практика обеспечения информационной безопасности. - М.: Яхтсмен, 1996.

75. Сердюк В. А. Новое в защите от взлома корпоративных систем. Учебное пособие. - М.: «ТЕХНОСФЕРА». 2007.

76. Мельников В.В. Защита информации в компьютерных системах. - М.: Финансы и статистика; Электронинформ, 1997.

77. Лукацкий А. В. Обнаружение атак. - 2-е изд. - СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - 608 с.

78. Коломойцев В.С. Обоснование выбора кластерной системы защищенного доступа // Альманах научных работ молодых ученых Университета ИТМО - 2016. - Т. 2. - С. 340-342

79. Kolomoitcev V.S., Bogatyrev V.A. The Fault-tolerant Structure of Multilevel Secure Access to the Resources of the Public Network // Распределенные компьютерные и телекоммуникационные сети: управление, вычисление, связь (DCCN-2016) = Distributed computer and communication networks: control, computation, communications (DCCN-2016): материалы Девятнадцатой

междунарной научной конференции (Москва, 21-25ноября 2016г.) - 2016, Vol. 3, pp. 264-271 - 0,5 п.л./0,4375 п.л.

80. Коломойцев В.С., Богатырев В.А. Вероятностно -временные показатели при поэтапном применении средств защиты информации // Вестник компьютерных и информационных технологий - 2017. - № 11(161). - С. 37-43

81. Зегжда Д. П., Мешков А. В., Семьянов П. В., Шведов Д. В. Как противостоять вирусной атаке. - СПб.: BHV, 1995.

82. Коломойцев В.С., Богатырев В.А. Оценка эффективности и обоснование выбора структурной организации системы многоуровневого защищенного доступа к ресурсам внешней сети // Информация и космос - 2015. -№ 3. - С. 71-79

83. Коломойцев В.С. Безопасность подключения к общедоступной сети // Теоретические и практические аспекты технических наук: Сборник статей Международной научно-практической конференции, 29 декабря 2014 г., г. Уфа -2014. - С. 40-41

84. Коломойцев В.С. Задачи и средства обеспечения безопасности информационных систем в условиях цифровой экономики // Технико-технологические проблемы сервиса - 2017. - № 4(42). - С. 50-55

85. Kolomoitcev V.S., Bogatyrev V.A. Selecting multilevel structure secure access to resources external network // Распределенные компьютерные и телекоммуникационные сети: управление, вычисление (DCCN-2015) = Distributed computer and communication network: control, computation, communications (DCCN-2015): Материалы восемнадцатой международной научной конференции, 19-22 октября, Москва - 2015, pp. 525-532

86. Коломойцев В.С. Схема безопасного доступа во внешнюю сеть // Наука и образование в жизни современного общества: Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции (30декабря 2014г.) в 12ч. [заочная конференция] - 2015. - Т. 9. - С. 81-82

87. Коломойцев В.С. Интеграция организационных и аппаратно-программных мер по защите информации // Инновационное развитие: ключевые

проблемы и решения: Сборник статей Международной научно -практической конференции, Казань, 8 декабря 2015 г. - 2015. - Т. 2. - С. 32-34

88. Лукацкий А. В. Системы обнаружения атак. "Банковские технологии", 2, 1999. с. 54 -58.

89. Joseph Soryal IEEE 802.11 DoS attack detection and mitigation utilizing Cross Layer Design / Joseph Soryal, Tarek Saadawi // Ad Hoc Networks - 2014, Vol. 14, pp. 71-83. ISSN 1570-8705

90. Коломойцев В.С. Применение межсетевого экрана для обеспечения информационной защищенности вычислительных систем // Единство и идентичность науки: проблемы и пути решения: сборник статей Международной научно-практической конференции (Казань, Зиюня 2017г.) [заочная конф] - 2017.

- Т. 3. - С. 86-88

91. Богатырев В.А., Коломойцев В.С. Выбор межсетевых экранов в распределенных системах информационного сервиса // Технологическая перспектива в рамках Евразийского пространства: новые рынки и точки экономического роста: 2-я Международная научная конференция (Санкт-Петербург, 20-22 октября 2016 г.): Сборник трудов конференции - 2016. - С. 318321

92. Коломойцев В.С. Проектирование защищенных вычислительных систем в условиях ограничений на их конечную стоимость // Новые информационные технологии в науке: сборник статей международной научно-практической конференции (Уфа, 28ноября 2016г.) [заочная конференция] - 2016.

- Т. Ч.2. - С. 88-90

93. Норткат С., Новак Дж. Обнаружение вторжений в сеть.: Пер. с англ. -М.: Издательство «ЛОРИ», 2001. - 384с.

94. Коломойцев В.С. Структура контура защиты автоматизированных систем // Альманах научных работ молодых ученых Университета ИТМО - 2015. -Т. 2. - С. 44-46

95. Коломойцев В.С. О необходимости комплексного подхода к обеспечению информационной защищенности вычислительных систем // Новая

наука: Современное состояние и пути развития [заочная конференция] - 2015. - № 6-2.- С. 162-164

96. Закон РФ от 29.07.2004 г. № 98-ФЗ «О коммерческой тайне». [Электронный ресурс]- Режим доступа к рес.: http://www.zakonprost.ru/zakony/98-fz-ot-2004-07-29-o-kommercheskoj-tajne (дата обращения: 27.04.17).

97. Закон от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных». [Электронный ресурс]- Режим доступа к рес.: http://www.rg.ru/2006/07/29/personaljnye-dannye-dok.html (дата обращения:

27.04.17).

98. Нестерук Ф. Г., Нестерук Г. Ф., Харченко А. Ф. Моделирование адаптивных процессов защиты информационных ресурсов экономических объектов // Сб. докл. Междунар. НПК «Глобальные тенденции в статистике и математических методах в экономике». - СПб, 2004. С. 218-220.

99. Nesteruk Ph., Kharchenko A., Nesteruk G. Information safety in electronic business: adaptive model of systems safety of information technologies // Proc. of Int. Conf. "Information technology in business" (St. Petersburg, October 8-10, 2003) - St. Petersburg, 2003. P. 124-128.

100. Федеральная служба по техническому и экспертному контролю 11 февраля 2013 г. N 17 об утверждении требований о защите информации, не составляющей государственную тайну, содержащейся в государственных информационных системах. URL: http://fstec.ru/normotvorcheskaya/akty/53-prikazy/702-prikaz-fstek-rossii-ot-11-fevralya-2013-g-n-17 (дата обращения

27.04.18).

101. Специальные требования и рекомендации по технической защите конфиденциальной информации (101), Гостехкомиссия России, 2002 г. Руководящий документ. «Безопасность информационных технологий. Положение по разработке профилей защиты и заданий по безопасности». Гостехкомиссия России, 2003 г.

102. Aysan H. Fault-tolerance strategies and probabilistic guarantees for realtime systems Mälardalen University, Vasterâs, Sweden. 2012. 190 p

103. Коломойцев В.С. Варианты конфигураций схемы доступа «Прямое соединение» // Наука: прошлое, настоящее, будущее: Сборник статей Международной научно-практической конференции (Уфа, 15августа 2015г.) в 2 частях [заочная конференция] - 2015. - Т. 1. - С. 44-46

104. Kolomoitcev V.S., Parshutina S.A., Bogatyrev V.A. A Fault-Tolerant Two-Tier System of Secure Access to Areas Beyond the Control of the Computing Network // Распределенные компьютерные и телекоммуникационные сети: управление, вычисление, связь (DCCN-2017) = Distributed computer and communication networks: control, computation, communications (DCCN-2017): материалы Двадцатой междунарной научной конференции (Москва, 25-29сентября 2017г.) -2017, pp. 189-196 - 0,5 п.л./0,4 п.л.

105. Koren, I.Fault tolerant systems. Morgan Kaufmann publications, visit our San Francisco 2009 378 p

106. В. С. Коломойцев, В. А. Богатырев - Эффективность поэтапного применения средств защиты с пересечением областей обнаружения угроз // Программные продукты и системы - 2018. - Т. 32. - № 3. - С. 557-564 - 0,3125 п.л./0,15625 п.л.

107. Kolomoitcev V.S., Bogatyrev V.A. A Fault-tolerant Two-tier Pattern Of Secure Access 'Connecting Node' // ACSR-Advances in Computer Science Research -2017, Vol. 72, pp. 271-274

108. Коломойцев В.С. К вопросу оценки защищенности вычислительных систем // Новая наука: От идеи к результату [заочная конференция] - 2016. - № 112. - С. 105-107

109. Коломойцев В.С. Необходимость проведения аудита и стресс -тестов систем обеспечения защиты информации вычислительных систем // Интеграционные процессы в науке в современных условиях: сборник статей Международной научно-практической конференции (Волгоград, 5июня 2017г.) [заочная конф] - 2017. - Т. 3. - С. 70-72

110. Богатырев В.А. Информационные системы и технологии. Теория надежности. Учебное пособие. - М.: Издательство Юрайт, 2017.

111. Коломойцев В.С. Применение аппаратных межсетевых экранов для обеспечения информационной безопасности вычислительных систем // Информационные системы и технологии в моделировании и управлении: I Всероссийская научно-практическая конференция, (Ялта, 23-24 мая 2016 г.) [очно-заочная конференция] - 2016. - С. 40

112. Коломойцев В.С. Межсетевые экраны с фильтрацией и с адаптивной проверкой пакетов // Новая наука: Опыт, традиции, инновации [заочные конференции] - 2016. - № 5-2(84). - С. 171-173

113. Kolomoitcev V.S., Bodrov K.U., Krasilnikov A.V. Calculating the probability of detection and removal of threats to information security in data channels // Proceedings of the 19th International Conference on Soft Computing and Measurements, SCM 2016 - 2016, pp. 25-27

114. Богатырев В.А., Коломойцев В.С.БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕДИНЕННЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМУ/Региональная информатика (РИ-2014). XIV Санкт-Петербургская Р32 международная конференция «Региональная информатика (РИ-2014)». Санкт-Петербург, 29-31 октября 2014 г.: Материалы конференции. \ СПОИСУ. - СПб, 2014. - 2014. - С. 402-403

115. Коломойцев В.С., Красильников А.В., Бодров К.Ю. Расчет вероятности обнаружения и устранения угроз безопасности информации в канале передачи данных // Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям - 2016. - Т. 1. - № Секции 1-3. - С. 86-88

116. Клейнрок Л. "Теория массового обслуживания", Пер. с англ./Пер. И.И.Грушко; ред. В.И.Нейман. - М.:Машиностроение, 1979г. - 432с.

117. Коломойцев В.С. О проблеме проектирования безопасных вычислительных систем // Региональная информатика (РИ-2016): Материалы конференции (Санкт-Петербург, 26-28октября 2016г.) - 2016.

118. Коломойцев В.С. Анализ возможностей типов межсетевых экранов//Информационная безопасность регионов России (ИБРР-2015). IX Санкт-

Петербургская межрегиональная конференция. Санкт-Петербург, 28-30 октября 2015 г.: Материалы конференции / СПОИСУ - 2015. - С. 218-219

119. Коломойцев В.С. Эффективность систем защищенного доступа с разным числом средств защиты информации//Информационно-технологическое обеспечение цифровой экономики: сборник статей - 2018. - С. 61-67

120. Коломойцев В.С. Организация безопасного доступа во внешнюю сеть//Сборник тезисов участников форума «Наука будущего - наука молодых» -Севастополь, 2015. - Том 1, 433 с. - 2015. - Т. 1. - С. 277-278

121. Saitgalina A.K., Tolstoba N.D., Butova D.V., Orekhova M.K., Lyamets D.A., Kozhina A.D., Kolomoitcev V.S., Shevchenko D.N., Krivtcova R.S., Stepanenko M.A., Kochnev K.A.Design and implementation of a modular interactive labyrinth targeted for use in optical education Maksim A. Stepanenko, Kirill А. Kochnev, Alina S. Beliaeva, IET - 2016. ISSUE ETP17-ETP100-76, No. ETP100-76

122. Бутова Д.В., Толстоба Н.Д., Кожина А.Д., Коломойцев В.С., Кочнев К.А., Кривцова Р.С., Саитгалина А.К., Степаненко М.А., Торопова А.П., Шевченко Д.Н., Орехова М.К."Интерактивный оптический лабиринт. Разработка эскизного проекта" XIV Межвузовской конференции молодых ученых//Сборник тезисов XIV Межвузовской конференции молодых ученых - 2017. - С. 1

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

Таблица 1.1 - Модели нарушителей и их сравнительная

характеристика...........................................................................................................14

Рисунок 1.1 - Структура соединения вычислительной системы с узлами

внешней сети..............................................................................................................16

Рисунок 1.2 - Схема защиты корпоративной сети с помощью одного

МЭ...............................................................................................................................41

Рисунок 1.3 - «Типовая» схема доступа.......................................................42

Рисунок 1.4 - Схема с разделением корпоративной сети на несколько

уровней обеспечения информационной защищенности..........................................43

Рисунок 2.1 - Пример подключения оконечных узлов сети к внешней

сети..............................................................................................................................49

Рисунок 2.2а - Схема доступа «Прямое соединение»..................................52

Рисунок 2.2б - Сокращенный вид схемы доступа «Прямое соединение» .. 54 Рисунок 2.3 - Схема доступа «Связующий узел»: (а) типовой вид схемы

доступа; (б) гибридный вариант схемы доступа......................................................57

Рисунок 2.4 - «Типовая» схема доступа с использованием

дополнительного межсетевого экрана......................................................................62

Рисунок 2.5 - Схема доступа «Прямое соединение», включающая в себя

два аппаратно-программных средства ЗИ................................................................63

Рисунок 2.6 - Типовое представление схемы доступа

«Связующий узел».....................................................................................................64

Рисунок 2.7 - Варианты сетевой архитектуры схемы «Прямое

подключение».............................................................................................................67

Рисунок 3.1 - Типовая схема безопасного доступа......................................73

Рисунок 3.2 - Пересечения множеств угроз, устраняемых тремя

средствами защиты....................................................................................................77

Рисунок 3.3 - Процесс обслуживания запроса системой защиты, включающей ^-этапов...............................................................................................87

Рисунок 4.1 - Среднее время пребывания запросов в вариантах схемы

безопасного доступа «Прямое соединение».............................................................97

Рисунок 4.2 - Задержки обслуживания СЗИ при достижении максимальной

надежности СЗИ.........................................................................................................98

Рисунок 4.3 - Задержки обслуживания, вносимые схемой доступа «Прямое соединение» при отсутствии пересечения обнаружения множеств угроз

средствами СЗИ........................................................................................................100

Рисунок 4.4 - Зависимость интенсивности входного потока и задержек

вносимых "связующим узлом".......................................................................................103

Рисунок 4.5 - Зависимость вносимых задержек обслуживания от интенсивности входного потока при использовании схемы доступа «Связующий

узел»..........................................................................................................................107

Рисунок 4.6 - Зависимость интенсивности входного потока и задержек

вносимых "связующим узлом".......................................................................................109

Рисунок 4.7 - Зависимость среднего времени пребывания запроса в системе от интенсивности входного потока при использовании схемы доступа

«Связующий узел»...................................................................................................112

Рисунок 4.8 - Зависимость вероятности безотказной работы СЗИ от интенсивности входного потока при проектировании наиболее надежных

вариантов схемы доступа «Прямое соединение»...................................................119

Рисунок 4.9 - Зависимость вероятности безотказной работы СЗИ от интенсивности входного потока при проектировании вариантов схемы доступа «Прямое соединение» с наименьшими задержками обслуживания и наличия

пересечения множеств обнаружения элементами системы угроз.........................120

Рисунок 4.10 - Зависимость вероятности безотказной работы СЗИ от интенсивности входного потока при проектировании вариантов схемы доступа «Прямое соединение» с наименьшими задержками обслуживания и отсутствия

пересечения множеств обнаружения элементами системы угроз.........................121

Рисунок 4.11 - Надежность схем доступа с учетом входного потока запросов при с1 = 10 у.е., с2 = 15 у.е., с3 = 25 у.е....................................................123

Рисунок 4.12 - Надежность схем доступа с учетом входного потока

запросов при с1 = 10 у.е., с2 = 20 у.е., с3 = 35 у.е....................................................124

Рисунок 4.13 - Надежность схем доступа с учетом входного потока

запросов при с1 = 10 у.е., с2 = 25 у.е., с3 = 40 у.е....................................................124

Рисунок 4.14 - Зависимость вероятности безотказной работы СЗИ от интенсивности входного потока при проектировании вариантов схемы доступа «Связующий узел» с наименьшими задержками обслуживания и наличия

пересечения множеств обнаружения элементами системы угроз.........................126

Рисунок 4.15 - Зависимость коэффициента оперативной готовности СЗИ от интенсивности входного потока при проектировании вариантов схемы доступа «Прямое соединение» с наименьшими задержками обслуживания и наличия

пересечения множеств обнаружения элементами системы угроз.........................128

Рисунок 4.16 - Зависимость коэффициента оперативной готовности СЗИ от интенсивности входного потока при проектировании вариантов схемы доступа «Связующий узел» с наименьшими задержками обслуживания и наличия

пересечения множеств обнаружения элементами системы угроз.........................129

Рисунок 4.16. Зависимость показателя эффективности системы ЗИ от интенсивности входного потока для систем с различным последовательным

применением средств ЗИ.........................................................................................134

Рисунок 4.17. Зависимость эффективности СЗИ от интенсивности

входного потока для схемы доступа «Прямое соединение».................................137

Рисунок 4.18. Зависимость эффективности СЗИ от интенсивности

входного потока для схемы доступа «Связующий узел»......................................139

Рисунок 4.19 - Зависимость эффективности СЗИ от интенсивности входного потока для различных схем доступа.......................................................141

Приложение А. Акты о внедрении

ООО«Академия Тепла» 196105 Санкт Петербург. Витебский пр д 13 Тел/факс [phone] [e-mail] www.a-tepla.ru ИНН/КПП 7811377882 / 781001001 Расчётный счет 40702810903000412667 Филиал "Северная Столица" "Райффайзенбанк" (ЗАО) г. Санкт-Петербург К/сч 30101810100000000723 БИК 044030723

t'&i т £ I Ьи ш\ 0

г Санкт Петербург

АКТ

о использовании научных и практических результатов кандидатской диссертации Коломойцева Владимира Сергеевича на тему «Модели и методы оценки эффективности систем защиты информации и обоснование выбора их комплектации»

Мы, нижеподписавшиеся, составили настоящий акт о том, что при выполнении ОКР (Договор АкТд-Р№15 от 01 марта 2018 года) «Проектирование и сопровождение высоконадежной и защищенной системы обработки информации», выполняемой в ООО «Академия Тепла» ИНН7811377882, использованы полученные аспирантом кафедры вычислительной техники Университета ИТМО Коломойцевым B.C. результаты, включающие:

• модели анализа проектных решений проектирования эффективных систем защиты информации, позволяющие оценить надежность системы, с учетом вносимых ею задержек обслуживания;

• комплекс аналитических моделей защищенности компьютерной системы, включающей некоторый набор средств защиты информации, позволяющих учесть пересекаемость областей обнаружения угроз информационной безопасности применяемыми в системе средствами защиты.

Используемые результаты позволяют получить высокоточную оценку уровня надежности и информационной защищенности проектируемых компьютерных систем, а также обосновать выбор проектных решений по обеспечению требуемого уровня надежности, информационной безопасности и быстродействия компьютерных систем.

Системный администратор ООО «Академия Тепла»

Генеральный директор ООО «АкадемияТёпла»

Проректор по HP Университета И'РМО

УТВЕРЖДАЮ

-С

АКТ

об использовании научных и практических результатов кандидатской диссертации Коломойцева Владимира Сергеевича на тему «Модели и методы оценки эффективности систем защиты информации и обоснование выбора их комплектации»

Мы, нижеподписавшиеся, составили настоящий акт о том, что при выполнении на кафедре вычислительной техники Университета ИТМО:

НИР №615869 «Методы проектирования ключевых систем информационной инфраструктуры»,

НИР №617026 «Технологии киберфизических систем: управление, вычисления, безопасность»,

Использованы разработанные аспирантом кафедры вычислительной техники Коломойцевым В.С:

• модели оценки задержек обслуживания, вносимых системой защиты информации, позволяющие оценить задержки с учетом снижении интенсивности входного потока на промежуточных узлах системы, в результате его фильтрации.

• модели оценки надежности системы защиты информации при снижении нагрузки в промежуточных узлах, что позволяет выдерживать большее число отказов при обеспечении требования стационарности режима обслуживания.

Указанные модели позволили решить задачу эффективного проектирования высоконадежных систем защиты информации и обосновать выбор их комплектации средствами защиты.

Заведующий кафедрой ВТ

Научный руководитель НИР 615869, 6170 д.т.н., профессор

д.т.н., профессор

А.Ю. Тропченко

A.А. Ожиганов

B.А. Богатырев

д.т.н., профессор

д.т.н., профессор