авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |

Обеспечение информационной защищенности автоматизированных систем управления воздушным движением в условиях роста интенсивности полетов

-- [ Страница 5 ] --

Таким образом, для решения задач оптимизации распределения ПМ, ИМ и их восстановительного резерва по узлам АС УВД целесообразно применять метод ветвей и границ с использованием глобально-поисковой стратегии ветвления переменных. В случае дефицита оперативной памяти. в качестве стратегии ветвления наиболее эффективной является локально-избирательная стратегия ветвления. В качестве метода оценки границы решения может быть использован приближенный метод решения двойственной задачи с предварительным определением порядка ветвления переменных. Однако, выделение алгоритма определения порядка ветвления переменных в отдельную процедуру и использование ее совместно с симплекс - методом делает этот метод оценки границ решения более предпочтительным для использования.

Таблица 1 - Оценка влияния предварительного определения порядка ветвления переменных на эффективность метода ветвей и границ

Размерность, NxM Время получения расчетных данных, t(c)
Без определения порядка ветвления С определением порядка ветвления
Симплекс-метод Приближённый метод Симплекс-метод Приближённый метод
15x10 0,59 0,34 0,01 0,03
20x10 1,62 0,45 0,03 0,12
30x10 17,54 19,82 0,57 0,84
50x10 24,563 14,193 0,970 1,495

Оценка эффективности метода встречного решения функциональных уравнений, использующего принцип двойственности для упорядочения ограничений по жесткости, проводилась по времени решения задач выбора состава комплекса технических средств и числу итераций. Результаты эксперимента, представленные на рисунке 9, показали, что предварительное упорядочение ограничений по жесткости позволяет снизить время решения от 10 до 60 раз. Этот выигрыш получается за счет того, что большинство (до 80%) решаемых задач решается за первые 2-3 итерации по наиболее жестким ограничениям, а также за счет значительного отсева бесперспективных вариантов в ходе первых итераций, что приводит к снижению числа членов условно оптимальных последовательностей.

Рисунок 9 - Проверка эффективности метода встречного решения функциональных

уравнений динамического программирования (M=5, A=5, Q=0.7)

1 - без применением теории двойственности,

2- с применением теории двойственности для упорядочения ограничений по жесткости

Выигрыш во времени решения разработанных задач оптимизации состава комплексов средств защиты и восстановительного резервирования информации тем более важен, если учесть, что алгоритмы и их программная реализация частично включаются в состав специального ПО и влияют на общее время решения функциональных задач.

Таким образом, использование разработанного комплекса моделей, методов и алгоритмов оптимизации информационно-вычислительного процесса и обеспечения сохранности и защищенности информации позволит повысить обоснованность принимаемых решений на этапах проектирования, эксплуатации и реконструкции АС УВД с распределенной обработкой данных контроля обстановки в воздушном пространстве России.

В заключении приведены выводы по диссертации в целом, указаны направления дальнейших исследований.

Основные результаты диссертационной работы сводятся к следующему.

В ходе выполнения диссертационной работы на основе:

- анализа принципов построения АС УВД и разработки обобщенной методики управления информационно-вычислительным процессом для обеспечения информационной защищенности на основе комплексного применения имеющихся средств и методов защиты от несанкционированного доступа и сохранности информации в интересах поддержания устойчивой работоспособности АС УВД;

- разработки математических моделей определения структурно-технологического резерва программного и информационного обеспечения АС УВД;

- формализации математической модели определения содержания виртуально-восстановительного резерва и его размещения по узлам АС УВД;

- разработки моделей восстановительного резервирования данных АС УВД и алгоритмов декомпозиции общей задачи восстановительного резервирования;

- разработки общей методики проектирования СЗИ АС УВД;

- синтеза моделей программных атак с целью модификации, уничтожения данных АС УВД;

- разработки математической модели действий нарушителя по несанкционированному доступу к данным АС УВД;

- разработки модели рационального выбора состава СЗИ с учетом влияния средств и методов защиты информации АС УВД на ее функциональные характеристики;

- разработки методов и методики решения задач управления информационно-вычислительным процессом и обеспечения сохранности и защищенности информации АС УВД;

- проведения экспериментальных и модельных исследований

разработаны и обоснованы теоретические и прикладные методы повышения информационной защищенности автоматизированных систем сбора, обработки, хранения и распространения данных, обеспечивающих аэронавигационные системы и пользователей воздушного пространства РФ аэронавигационной информацией в условиях роста интенсивности полетов, что соответствует цели диссертационной работы.

В ходе выполнения работы были получены следующие новые научные результаты:

- разработана общая методика управления информационно-вычислительным процессом для обеспечения информационной безопасности АС УВД с распределенной обработкой данных контроля обстановки в воздушном пространстве РФ;

- предложены алгоритмы распределения ПМ и ИМ на этапах проектирования, эксплуатации и реконструкции АС УВД, с целью повышения устойчивости информационно-вычислительного процесса, на основе их структурно-технологического, виртуально-восстановительного и восстановительного резервирования;

- предложена структурная декомпозиция АС УВД с целью сокращения размерности задач распределения (перераспределения) ПМ и ИМ, резервирования информации и обоснования состава комплексов средств защиты информации;

- разработаны общие математические модели управления информационно-вычислительным процессом АС УВД позволяющие комплексно и взаимосвязано решать задачи распределения ПМ и ИМ, их восстановительного резервирования и определения рациональных значений параметров процесса обновления восстановительного резерва в АС УВД. Предложена декомпозиция общей задачи оптимизации информационно-вычислительного процесса с целью сокращения ее размерности;

- предложен и обоснован подход обеспечения информационной защищенности АС УВД на основе комплексного использования имеющихся средств и методов защиты;

- разработаны модели программных атак на информацию АС УВД, позволяющие проводить их анализ, осуществлять выбор способов противодействия и нейтрализацию последствий от их реализации;

- для оценки эффективности СЗИ в АС УВД разработана математическая модель действий нарушителя по преодолению СЗИ;

- на основе математической модели действий нарушителя разработан комплекс задач по выбору рационального состава комплексов средств защиты информации АС УВД;

- разработана математическая модель учета влияния средств и методов защиты информации на функциональные характеристики АС УВД с целью обоснованного принятия решений по выбору состава средств СЗИ;

- теоретически обоснованы и экспериментально проверены алгоритмы, позволяющие существенно сократить время получения расчетных данных при решении задач оптимизации распределения ПМ и ИМ, состава комплексов средств защиты и восстановительного резервирования информации АС УВД методом ветвей и границ и методом встречного решения функциональных уравнений динамического программирования;

- получены экспериментальные и модельные результаты, подтверждающие основные сформулированные теоретические положения по обеспечению информационной защищенности АС УВД в условиях роста интенсивности полетов;

- предложена методика применения разработанного математического аппарата для решения задач оптимизации информационно-вычислительного процесса и обеспечения сохранности и защищенности информации в АС УВД.

Полученные результаты:

- позволят обеспечивать информационную защищенность АС УВД РФ при их разработке, модернизации и повышении эффективности эксплуатации;

- позволят решать широкий круг научно-технических задач с помощью рабочих программ, созданных на основе разработанных методов и алгоритмов;

- могут быть использованы в научно-исследовательских организациях специалистами в области создания и организации функционирования АС УВД, разработки и исследования эффективных алгоритмов для управления распределенными процессами, специалистами в области защиты информации, а также студентами и аспирантами высших учебных заведений.

Основные положения диссертации изложены в опубликованных автором в работах общим объемом текста 52,5 п.л.

Статьи, опубликованные в периодических научных изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования России для публикации основных научных результатов на соискание ученой степени доктора наук:

1. Оптимизация состава комплекса средств защиты информации в системах передачи и обработки информации / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков, А.С. Кислицин // Радиотехника. - 2001. -№12. - С.41-46.

2. Применение динамического программирования для оптимизации состава комплексов средств защиты информации / В.Д. Киселев, Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков // Радиотехника. -2003. -№6. - С.20-24.

3. Развитие радиоэлектронной техники радиолокационных систем / Р.Н. Акиншин, Р.П. Быстров, Е.В. Кузнецов, Д.Ю. Михайлов и др. // Успехи современной радиоэлектроники. -2005. -№10. - С.24-58.

4. Акиншин Р.Н. Модели защиты информации в корпоративной сети // Изв. Тульского ГУ. Сер. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. -2005. -Том 1, вып. 4.- С.112-114.

5. Акиншин Р.Н. Обобщенная модель синтеза защищенного информационного объекта // Изв. Тульского ГУ. Сер. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. -2005. -Том 1, вып. 4. - С.87-90.

6.Модели для аналитической информационной системы поддержки принятия решений в АСУ ПВО/ Р.Н. Акиншин, В.П. Антонов, С.И. Анохин // Изв. Тульского ГУ. Сер. Проблемы специального машиностроения. -2005. - С.85-87.

7. Требования к системам связи для сбора данных от комплексов разведовательно-сигнализационных средств/ Р.Н. Акиншин, Н.С. Тархов, М.В. Смирнов // Изв. Тульского ГУ. Сер. Проблемы специального машиностроения. -2005. -Вып. 8. - С.78-82.

8. Обобщенная математическая модель коллективного взаимодействия распределенной системы микророботов/ Р.Н. Акиншин, Ю.И. Мамон // Изв. Тульского ГУ. Сер. Проблемы специального машиностроения. -2005. -Вып. 8. - С.382-387.

9. Выбор математического обеспечения аналитической информационной системы / Акиншин Р.Н., Урбан В.С. // Изв. Тульского ГУ. Сер. Проблемы специального машиностроения. -2005. –Вып. 8. - С.387-391.

10. Оценка возможностей регистрации и обработки сигналов/ Р.Н. Акиншин, Ю.И. Мамон // Изв. Тульского ГУ. Сер. Радиотехника и радиооптика. -2005. -Том 7. - С.141-145.

11. Результаты решения задачи оптимизации информационно-вычислительного процесса в системах с распределенной обработкой информации / Р.Н. Акиншин, О.Н. Борисов // Изв. Тульского ГУ. Сер. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. -2006. – Вып. 1. - С.29-33.

12. Автоматизированная обработка сигналов в реальном масштабе времени в автоматизированной системе УВД / Р.Н. Акиншин, Р.П. Быстров // Изв. Тульского ГУ. Сер. Радиотехника и радиооптика. -2006. -Том 8, вып. 1. - С.71-74.

13. Принципы интеллектуального управления военно-техническими системами/ Р.Н. Акиншин, В.Г. Кузнецов // Изв. Тульского ГУ. Сер. Радиотехника и радиооптика. -2006. -Том 8, вып. 1. - С.82-85.

14. Вероятностная оценка работоспособности EEPROM-памяти микроконтроллеров при синтезе цифровых конечных автоматов / Р.Н. Акиншин, Ю.М. Агафонов, К.А. Анкудинов, А.И. Анкудинов // Изв. ВУЗов Приборостроение. - 2007. -№8. - С. 23-27.

15. Методика расчета измерительных преобразователей «напряжение-напряжение» на операционных усилителях в измерительных комплексах телемеханики / Ю.М. Агафонов, Р.Н. Акиншин, К.А. Анкудинов, А.И. Анкудинов // Датчики и системы. -2007. -№9. - С.14-16.

16. Применение микроконтроллеров для синтеза цифровых конечных автоматов / Р.Н. Акиншин, Ю.М. Агафонов, К.А. Анкудинов, А.И. Анкудинов, К.Ю. Казаков // Изв. ВУЗов Электроника. -2007. -№ 5. - С.40-44.

17. Акиншин Р.Н. Оценка выбора средств защиты информации в условиях неопределенности // Изв. ВУЗов Электроника. -2007. -№ 6. - С.59-62.

18. Акиншин Р.Н. Оптимизация размещения центров распределенной обработки информации в компьютерных сетях // Научн. вестн. / МГТУ гражданской авиации. -2008. -№125. -С.68-75.

19. Акиншин Р.Н. Оценка целесообразности распараллеливания информационно-зависимых задач в вычислительных системах // Научн. вестн. / МГТУ гражданской авиации. -2008. -№125. - С.76-83.

Авторские монографии:

20. Акиншин Р.Н. Математические модели, алгоритмы и методы обеспечения защищенности информации в территориально-распределенных информационно-вычислительных системах. – Тула: Тульский ГУ, 2005. -350с.

21. Акиншин Р.Н., Бирюков А.А., Сушков А.В. Передача и защита информации в каналах связи распределенных информационных систем. – Тула: Тульский ГУ, 2007. -270с.

Коллективные монографии:

22. Особенности защиты информации в распределенных системах телекоммуникаций и корпоративных системах связи / О.В. Есиков, Р.Н. Акиншин, А.С. Кислицын // Обеспечение информационной безопасности в экономической и телекоммуникационной сферах: Коллективная монография. Под ред. Е.М. Сухарева. Кн. 2. –М.: Радиотехника, 2003. - С.64-75.

23. Применение метода встречного решения функциональных уравнений динамического программирования для решения задач оптимизации состава комплексов средств защиты информации / Р.Н. Акиншин, В.Д. Киселев, О.В. Есиков, А.С. Кислицын // Модели развития технических разведок и угроз безопасности информации: Коллективная монография. Под ред. Е.М. Сухарева. Кн. 3. –М.: Радиотехника, 2003. - С.9-16.

24. Математическая модель оптимизации состава комплекса средств защиты информации современных автоматизированных систем обработки данных по критерию «стоимость-риск» / О.В. Есиков, Р.Н. Акиншин, А.С. Кислицын // Модели развития технических разведок и угроз безопасности информации: Коллективная монография. Под ред. Е.М. Сухарева. Кн. 3. –М.: Радиотехника, 2003. - С.62-65

Патенты:

25. Акиншин Р.Н., Анкудинов К.А., Анкудинов А.И., Агафонов Ю.М. Компенсационный двухсторонний амплитудный ограничитель // Патент РФ №69357. 10.12.2007. Бюл. № 34.

26. Акиншин Р. Н., Анкудинов К. А., Анкудинов А. И., Хомяков А. В. Программатор памяти программ FLASH и памяти данных EEPROM микроконтроллеров фирмы MICROCHIP// Патент РФ №72805. 27.04.08. Бюл. №12.

27. Акиншин Р. Н., Анкудинов К. А., Анкудинов А. И., Агафонов Ю. М. Гальванически развязанная система контроля и управления удаленными объектами // Патент РФ №72593. 20.04.08. Бюл. №11.

Статьи, тезисы, опубликованные в других изданиях:

28. Экспериментальная проверка эффективности стратегий ветвления и методов оценки границ решения в методе ветвей и границ при решении задач целочисленного программирования / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. - Москва, 2000. –Том 8. -С.13-20.

29. Математическая модель рационального периода обновления восстановительного резерва информации в современных АС УВД / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. - Москва, 2000. –Том 8. - С.20-27.

30. Общий подход к определению рационального объема затрат по организации эффективной системы защиты в современных системах передачи и обработки информации / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. – Москва, 2001. –Том 9. -С.10-14.

31. Математические модели оптимизации состава системы защиты информации в системах ее передачи и обработки / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. - Москва, 2001. –Том 9. - С.38-41.

32. Особенности построения перспективных АСУ подразделениями МВД / Р.Н. Акиншин, П.В. Комогорцев, А.В. Изотов // Сборник материалов 2-й международной научно-практической конференции «Мировое сообщество в борьбе с терроризмом». – М., 2001. - С.621-625.

33. Оптимизация компьютерной сети перспективных АС УВД / Р.Н. Акиншин, В.Н. Изотов, М.С. Рохленко // Сборник материалов 2-й международной научно-практической конференции “Мировое сообщество в борьбе с терроризмом”. – М., 2001. - С.625-629.

34. Математическая модель оптимизации состава комплекса средств защиты в современных системах передачи и обработки информации / Р.Н. Акиншин, В.Д. Киселев, О.В. Есиков // Изв. Тульского ГУ. Сер. Вычислительная техника. -2001. -Том 3, вып. 1. - С.85-93.

35. Особенности применения метода встречного решения функциональных уравнений динамического программирования для решения задач оптимизации состава комплексов средств защиты информации и способы повышения его эффективности / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков, Е.М. Сухарев // Сборник материалов XIX научной сессии, посвященной дню радио. – М.: Радиотехника, Москва, 2002. -Том 1. -С.292-294.

36. Применение метода встречного решения функциональных уравнений динамического программирования для решения задач оптимизации состава комплексов средств защиты информации и экспериментальная оценка его эффективности / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков, А.С. Кислицин // Сборник материалов XIX научной сессии, посвященной дню радио. – М.: Радиотехника, Москва, 2002.-Том 2.- С.3-5.

37. Методика оценки целесообразности распараллелирования информационно-зависимых задач в перспективных АС УВД / Р.Н. Акиншин, А.А. Бирюков // Изв. Тульского ГУ. -2003. -Вып. 6, ч. 1. - С.261-265.

38. Оптимизация поиска сигналов в условиях помех / Р.Н. Акиншин, О.А. Глаголев // Изв. Тульского ГУ. Сер. Радиотехника и радиооптика. -2004. - С.152-156.

39. Особенности построения моделей оптимизации состава комплексов средств защиты информации в АС УВД / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков // Изв. Тульского ГУ. Сер. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. -2004. -Том 1, вып. 3. - С.67-73.

40. Анализ дестабилизирующих факторов, воздействующих на информацию в распределенных вычислительных сетях / Р.Н. Акиншин, О.В. Есиков, Д.Ю. Барышников // Изв. Тульского ГУ. Сер. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. -2004. -Том 1, вып. 3. - С.11-13.

41. Математическая модель определения рациональной длины пароля в системах аутентификации пользователей / Р.Н. Акиншин, Д.Ю. Табуров, Д.Ю. Барышников // Изв. Тульского ГУ. Сер. Радиотехника и радиооптика. -2004. - С. 128-131.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.