соискатель
1394066, г. Воронеж, Московский пр-т, 179
Applicant
1179 Moskovsky Ave., Voronezh 394066
адъюнкт
2394065, г. Воронеж, пр. Патриотов,53
Adjunct
253 Patriotov St., Voronezh 394065
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
3394064, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54а
Cand. Sci. (Physical and Mathematical), Senior Researcher
354A Starykh Bolshevikov St., Voronezh 394064
кандидат технических наук, преподаватель
2394065, г. Воронеж, пр. Патриотов,53
Cand. Sci. (Technical)
253 Patriotov St., Voronezh 394065
доктор технических наук, профессор
2394065, г. Воронеж, пр. Патриотов,53
Dr. Sci., (Technical)Prof.
253 Patriotov St., Voronezh 394065
Резюме. Цель. В настоящее время выполнение вычислительных экспериментов по определению вероятностновременных характеристик систем защиты информации автоматизированных систем представляет собой сложную и затратную задачу. С целью исследования динамики переходов между состояниями систем данного типа необходимо разработать математическую модель и алгоритм расчета соответствующих характеристик.
Метод. Для достижения поставленной цели разработана математическая модель системы защиты информации в программной среде MATLAB. Достоинствами данной программной среды являются: высокий уровень визуализации, возможность модификации моделей для анализа других систем данного типа, наличие средств интеграции с другими программными продуктами.
Результат. В статье предлагается численноаналитическая модель системы защиты информации от несанкционированного доступа. Динамика функционирования системы описывается с помощью стохастической сети Петри. Для решения интегральных уравнений и определения вероятностей достижения конечного состояния за заданное время применяется преобразование Лапласа. Решение выполняется в аналитической форме, что позволяет получить явный вид зависимостей вероятностновременных характеристик системы от вероятностей переходов между состояниями и средних значений времени пребывания системы в каждом состоянии. Представлены результаты расчета вероятностновременных характеристик подсистемы «Включение персонального компьютера и идентификация пользователя» системы защиты информации от несанкционированного доступа «Страж NT».
Вывод. Разработанная модель позволяет исследовать динамику переходов между состояниями системы защиты информации от несанкционированного доступа в автоматизированной системе, осуществить оптимизацию времени выполнения ею функциональных задач и может быть использована для совершенствования функционала и повышения эффективности эксплуатации данных систем.
Abstract. Aim Currently, the implementation of computational experiments to determine the probabilistic-temporal characteristics of protection functions for automated information systems is a complex and costly task. In order to study the dynamics of transitions between the states of this type of system, it is necessary to develop a mathematical model and an algorithm for computing the corresponding characteristics.
Method. To achieve this goal, a mathematical model of the information security system was developed in the MATLAB software environment. The main advantages of this software environment consist in a high level of visualisation, the ability to modify models to analyse other systems of this type and the availability of integration tools with other software products.
Results. The article presents a numerical and analytical model of a system for protecting information from unauthorised access. The functional dynamics of the system are described using a stochastic Petri net. In order to solve the integral equations and determine the probabilities of reaching the final state in a given time, the Laplace transform is used. The solution is carried out in an analytical mode to obtain an explicit form of the dependences of the probability-time characteristics of the system on the probabilities of transitions between states and the average times the system stays in each state. The paper presents the results of calculating the probability-time characteristics of the “Turning on the personal computer and user identification” subsystem of the “Guard NT” system for preventing unauthorised access to information.
Conclusion. The developed model, which can be used to study the dynamics of transitions between states of an information protection system against unauthorised access in an automated system, as well as to optimise the time it takes to complete functional tasks, can also be used to improve the operational efficiency of these systems.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.