Введение к работе
Актуальность работы. Развитие и широкое применение электронной вычислительной техники в промышленности, управлении, связи, научных исследованиях, образовании, сфере услуг, коммерческой, финансовой и других сферах человеческой деятельности являются в настоящее время приоритетным направлением научно-технического прогресса. Эффект, достигаемый за счет применения вычислительной техники, возрастает при увеличении масштабов обработки информации, то есть концентрации по возможности больших объемов данных и процессов их обработки в рамках одной, технологической системы. При этом, учитывая ее" многофункциональность, отдельные средства вычислительной техники объединяются в так называемые объекты электронно-вычислительной техники (ОЭВТ), которые в настоящее время являются неотъемлемой составной частью систем управления различного уровня. Масштабы и сферы применения таких объектов стали таковы, что наряду с проблемами надежности и устойчивости их функционирования возникает проблема безопасности циркулирующей в них информации.
Разрушение или исчезновение накопленных с большим трудом данных может привести к невосполнимой их утрате. В зависимости от сферы и масштабов применения того или иного ОЭВТ потеря пли утечка информации приводит к различной тяжести последствиям: от невинных шуток до исключительно больших потерь экономического, политического, военного характера. В прессе, технической литературе приводится масса подобных примеров. Особенно широкий размах получили преступления в автоматизированных системах, обслуживающих банковские и торговые структуры. Но зарубежным данным, потери в банках в результате компьютерных преступлений ежегодно составляют от 170 миллионов до 41 миллиарда долларов. Эта проблема характерна и для пашей страны, так как налицо очевиден ряд пробелов в правовом вопросе защиты информации, что подтверждает большая насыщенность черного рынка различными средствами нелегального добывания информации. Поэтому одной из основных задач информационной безопасности является повышение эффективности функционирования систем защиты информации на ОЭВТ, что соответственно влечет за собой повышение эффективности функционирования систем управления а целом.
11ч сказанного следует, что повышение надежности функционирования системы зашиты информации ОЭВТ за счет разрабогкн и внедрения новых средств защиты информации является актуальной задачей.
Основная часть диссертационной работы выполнялась в рамках тематн-чесхого плана научно - исследовательской работы Курского государственного технического университета по единому заказ - наряду Министерства Образования Российской Федерации 1998 - 2000 г.г., утвержденному начальником Управления планирования и финансирования научных исследований Министерства Образования РФ.
Целью работы является создание устройств и разработка методов, сни-
жающих вероятность несанкционированного доступа во внешнем контуре системы зашиты информации на ОЭВТ.
Для достижения цели в работе была поставлена и решена следующая научная задача: повышение надёжности внешнего контура системы защиты от несанкционированного доступа к информации на ОЭВТ.
В рамках поставленной научной задачи на основе анализа существующих методов контроля сложных технических систем и человеко-машинных систем, в том числе систем защиты информации были поставлены и решены следующие задачи:
-
аналитическая оценка и выбор наименее защищенных областей существующих систем защиты информации на ОЭВТ с точки зрения обеспечен-ля безопасности информации;
-
разработка математических моделей процесса защиты информации н контроля параметров охранных и сетевых устройств внешнего контура системы защиты ОЭВТ;
-
разработка методики и методов повышения надёжности функционирования внешнего контура системы защиты информации.
Обьект и предмет исследования. Объектом исследования являются охранные и сетевые устройства внешнего контура системы защиты от несанкционированного доступа к информации на ОЭВТ.
В качестве предмета диссертационного исследования выступают способы и средства системы защиты от несанкционированного доступа к информации на ОЭВТ.
Методологические основы и методы исследования. Методологической основой диссертационной работы являются теория защиты информации, теория контроля сложных технических систем и теория оценки эффективности человеко-машинных систем, позволяющие разработать модель процесса защиты информации на ОЭВТ. При разработке охранных и сетевых устройств внешнего контура системы защиты информации применены основы теории электротехники, основы теории электромагнитного поля, аппарат математической физики. При аналитическом и численном исследовании широко использовалась ЭВМ. Электронное моделирование включало в себя разработку вариантов электронных схем устройств защиты информации с использованием компьютерных программ типа WorkBcnch 4.0. Для оценки надежности функционирования разработанных средств защиты информации применены методы теории вероятностей, теории нечетких множеств.
Научная новизна работы. Наиболее важные новые результаты, полученные лично автором в процессе решения научных задач:
обоснованы наиболее уязвимые с точки зрения информационной безопасности области защиты информации ОЭВТ, позволяющие определить основные направлення повышения надёжности функционирования внешнего контура системы зашиты информации;
разработаны математические подели процесса зашиты информации и
контроля параметров охранных п сетевых устройств внешнего контура системы зашиты информации ОЭВТ, позволяющие определить роль и место системы защипа информации, н создать методики контроля параметров данных устройств;
- обоснованы параметрические методы и схемотехнические решения по
вышения надежности функционирования охранных и сетевых устройств
внешнего контура системы зашиты информации ОЭВТ;
Теоретическая значимость результатов исследований заключается в раз-ниши теоретических основ управления зашитой информации, разработке новых способов защиты информации на ОЭВТ, основанных на контроле показателей безопасности информации.
Нраісінчсскан значимость диссертации. Результаты диссертационной работы позволяют повысить надежность функционирования внешнего контура системы шшпы информации ОЭВТ, атакже использовать:
подход к оценке уязвимости системы защиты информации на ОЭВТ различного уровня, -по способствует повышению эффективности функционирования системы управления в целом;
модель процесса защиты информации из любых ОЭВТ;
технические предложения и рекомендации по созданию охранных и сетевых устройств внешнего контура в качестве элементов системы зашиты информации ОЭВТ;
программное обеспечение для проведения экспертных оценок надежности систем и средств зашиты информации;
материалы исследований в научно-исследовательских работах и учебном процессе.
Ннедрение результатов работы.
Материалы днсссріаішоннмх исследовании внедрены:
способ зашумлепия сигналов в цепи электроснабжения, а также охранное устройство на ООО «1 Іаучприбор» г. Орел;
способ передачи дискретной информации но аналоговому каналу связи и реализующее его усіроіістпо на ОАО «Орловский часовой завод»;
разделы диссеріационноіі работы, связанные с моделированием процесса іащии.1 информации и контроля параметров сложных іечничсскнх сис-іем, со структуризацией ОЭВТ, система і ігзашісії показателен беюпаеиости информации, обрабатываемой па данных обьекгах, а также с применением разработанных охранных и сетевых устройств внешнего контура системы зашшы информации ОЭВТ использованы в учебном процессе при изучении дисциплин "Моделирование" и "Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций" кафедрой вычислительной техники Курского государственного техническою университета.
Основные положении, пыноснмме па 'шцпту: I) обоснование наиболее уязвимых областей защиты информации ОЭВТ, с ючки зрения информационно» безопасности;
-
математические модели процесса защиты информации и контроля параметров охранных и сетевых устройств внешнего контура системы защиты информации ОЭВТ;
-
Аппаратная и программная реализация разработанных охранных и сетевых устройств внешнего контура системы защиты информации ОЭВТ.
Апробация работы. Основные положения работы и се отдельные результаты докладывались и обсуждались на: Межведомственной конференции "Научно-техническое обеспечение деятельности спецслужб" (г. Москва, 1998, 2000 г.г.). Российской научно-технической конференции "Материалы и упрочняющие технологии - 98" (г. Курск, 1998 г.), Всероссийской научно конференции "Проблемы развития информацпоино-телекоммуникационных систем специальною назначения" (г. Орел, 1999 г.), Международной конференции "Информатизация правоохранительных систем" (г. Москва, 1999 г.), а также на научно-технических семинарах кафедры вычислительной техники Курского государственного технического университета (г. Курск, 1998 - 2000 гл.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 научных рабо г, в том числе 4 статьи и 3 патента на изобретения.
Объём и структура диссертации. Диссертация содержит введение, четыре главы, заключение, составляющих 146 страниц машинописною текста, 31 рисунок, и семь приложений на 31 страницах.
