Разработка методов и моделей анализа и оценки устойчивого функционирования бортовых цифровых вычислительных комплексов в условиях преднамеренного воздействия сверхкоротких электромагнитных излучений

• Автор: Михайлов, Виктор Алексеевич
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 411 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние проблемы оценки устойчивого функционирования бортовых цифровых вычислительных комплексов в условиях преднамеренного воздействия мощных электромагнитных излучений
1.1 Анализ нормативных документов по обеспечению устойчивости инфо-коммуникационных систем к воздействию СК ЭМИ в России и за рубежом
1.2 Особенности воздействия СК ЭМИ на элементы и узлы БЦВК
1.3 Обзор существующих методов анализа и оценки деструктивного воздействия СК ЭМИ на элементы и узлы БЦВК
1.3.1 Расчетные методы
1.3.2 Экспериментальные методы
1.3.3. Расчетно-экспериментальные методы
1.4 Анализ методов и средств обеспечения устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию мощных СК ЭМИ
1.5 Выводы по главе и выбор направления исследований
ГЛАВА 2 Методы интеллектуального анализа данных в задачах оценки устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию СК ЭМИ
2.1 Структура интеллектуальной системы анализа устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
2.2 Интеллектуальные методы решения задач оценки устойчивости элементов и узлов БЦВК к деструктивному действию СК ЭМИ
2.3 Нейросетевые методы обнаружения деструктивных ЭМВ
2.4 Гибридные средства обнаружения деструктивных ЭМВ на элементы и
узлы БЦВК
2.4.1 Эволюционно-генетический подход
2.4.2 Нейросетевые экспертные системы в задачах обнаружения деструктивных ЭМВ
2.4.3 Нейро-нечеткие методы для обнаружения деструктивных ЭМВ
2.5 Выводы по главе
ГЛАВА 3 Модели взаимодействия мощных импульсных электромагнитных полей с элементами БЦВК

3.1 Структура и характеристики современных БЦВ К
3.2 Организация систем информационного обмена и требования к стойкости каналов передачи данных современных БЦВК
3.3 Математическая модель воздействия СК ЭМИ на каналы передачи данных и управления БЦВК
3.3.1 Особенности построения высокоскоростных бортовых сетей на основе технологии Gigabit Ethernet
3.3.2 Анализ воздействия деструктивных ЭМИ на каналы передачи данных БЦВК на основе технологии Gigabit Ethernet
3.3.3 Математическая модель потерь кадров в сетях Gigabit Ethernet при воздействии СК ЭМИ
3.4 Математическая модель взаимодействия СК ЭМИ с универсальными вычислителями контура управления БЦВК
3.4.1 Исследование воздействия сверхкоротких электромагнитных импульсов на универсальные вычислители БЦВМ
3.4.2 Математическая модель взаимодействия электромагнитного поля с микропроцессорными устройствами БЦВМ
3.4.3 Эффективность поражающего действия СК ЭМИ на печатные платы управляющих устройств БЦВК
3.5 Методика оценки воздействия СКИ ЭМИ на типовые микропроцессорные устройства контура управления БЦВК
3.6 Выводы по главе
ГЛАВА 4 Критериально-математический аппарат построения интеллектуальной системы анализа и оценки устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
4.1 Базовые принципы построения интеллектуальной системы анализа и оценки устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
4.2 Основные этапы построения интеллектуальной системы с использованием адаптивных средств для обнаружениядеструктивных ЭМП на элементы и узлы БЦВК
4.2.1 Иерархия уровней системы обнаружения деструктивных ЭМВ
4.2.2 Организация иерархии уровней системы обнаружения деструктивных

4.3 Разработка показателей стойкости элементов и узлов БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
4.3.1 Требования к элементам БЦВК
4.3.2 Анализ эффектов, возникающих в БЦВК при деструктивном воздействии СК ЭМИ
4.3.3 Критерии оценки уязвимости БЦВК от воздействия деструктивных
СК ЭМИ
4.4 Методика оценки стойкости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
4.5 Сценарии работы СОДЭМВ по обнаружению воздействия на
БЦВК деструктивных СК ЭМИ
4.5.1 Сервис маршрутизации
4.6 Выводы по главе
ГЛАВА 5 Аппаратно-программная реализация интеллектуальной системы анализа и оценки устойчивочти БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
5.1 Модель интеллектуальной системы анализа устойчивости элементо-
в и узлов БЦВК к деструктивному воздействию СК ЭМИ
5.1.1 Модель системы обнаружения деструктивных ЭМВ
5.1.2 Модель потока ЭМВ
5.2 Аппаратно-программная реализация интеллектуальной системы анализа и оценки устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
5.2.1 Нейросетевая реализация интеллектуальной системы анализа и оценки устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ
5.2.2 Организация многофункциональной памяти
5.2.3 Оценка эффективности реализации процессов интеллектуальной системы анализа и оценки устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию СК ЭМИ
5.3 Структурные решения нейросетевой реализации ИСАУ БЦВК
5.3.1 Командные пулы уровня формального нейрона
5.3.2 Командные пульт уровня слоя формальных нейронов
5.4 Аппаратно-программные средства интеллектуальной системы обеспечения устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию ЭМИ

При ФСТЭК РФ сформирован технический комитет по стандартизации «Защита информации» (ТК 362). Этим комитетом разрабатывается целевая система стандартов по защите от ПД ЭМВ [17, 65, 190- 193].
В 2007 г. данная угроза включена в состав ГОСТ Р 50922-2007, содержащий термины, определения и перечень факторов, воздействующих на информацию. В этом же году разработан ГОСТ Р 52863-2007 «Защита информации. Автоматизированные системы в защищенном исполнении. Испытания на устойчивость к преднамеренным силовым электромагнитным воздействиям. Общие-требования». Этот ГОСТ устанавливает:
-требования устойчивости к ПД ЭМВ;
- степени жесткости испытаний;
-методы испытаний.
В начале 2010 г. принят ГОСТР 51317.1.5-2009 «Совместимость технических средств электромагнитная. Воздействия электромагнитные большой мощности на системы гражданского назначения. Основные положения». Стандарт дает общее введение в данную область деятельности, термины и определения, а также содержит сведения об электромагнитных воздействиях большой мощности, их влиянии на системы гражданского назначения и методах защиты систем от электромагнитных воздействий большой мощности.
На сегодня разработаны стандарты, находящиеся на стадии утверждения:
- ГОСТ Р «Защита информации. Автоматизированные системы в защищенном исполнении. Средства защиты от преднамеренных силовых электромагнитных воздействий. Общие требования».
- ГОСТ Р «Защита информации. Автоматизированные системы в защищенном исполнении. Средства обнаружения преднамеренных силовых электромагнитных воздействий. Общие требования».
Стандарты по безопасности ИТ, принятые в 2012-13 г.
ГОСТ Р ИСО/МЭК Информационная технология. Методы и средства
15408-1-2012 обеспечения безопасности. Критерии оценки безо-
пасности информационных технологий. Часть 1. Вве-