Разработка методик и алгоритмов комплекса средств нейтрализации информационных рисков для автоматизированных систем управления производством

• Автор: Дорогова, Екатерина Георгиевна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Анализ современного состояния проблемы нейтрализации информационных рисков при комплексной автоматизации производства

1.1. Основные элементы современной индустриальной технологии создания АУ ТП

1.2. СОТ8решения современной индустриальной технологии автоматизации

1.3. Классификационные характеристики информационных рисков автоматизированных систем управления технологическими процессами

1.4. Методики и средства обеспечения нейтрализации информационных рисков АСУТП

1.1.1. Существующие меры противодействия возникновению информационных рисков

1.4.2. Современные программноаналитические комплексы СНИР

1.5. Постановка задачи диссертации

Выводы по главе

Глава 2. Исследование применимости математических моделей при создании комплекса СНИР АСУТП
2.1. Основные этапы качественного анализа информационных рисков в АСУТП методика оценки ИР в соответствии с выработанными критериями
2.2. Оценка информационных рисков и эффективностей средств нейтрализации рисков методом анализа иерархий
2.3. Классификация методов моделирования систем
2.4. Формализованное представление задачи создания эффективного комплекса СНИР в терминах теории графов
2.5. Исследование применимости представленных формальных моделей Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальное исследование оценки степени нейтрализации ИР при несанкционированном доступе
3.1. Модель несанкционированного доступа
3.1.1. Определение функции распределения времени между соседними изменениями параметров
3.7. Определение вариантов действий нарушителя по преодолению преград информационного пространства АСУТП
3.3. Вычисление вероятности отсутствия скрытых умышленных искажений информации на основе полученных функций распределения
Выводы но главе
Глава 4. Структурно аппаратное решение и программная реализация алгоритмов и методик комплекса СНИР
4 Системообразующие требования к параметрам и функциям современной АСУТП
4.2. Состав и параметры технических средств программной реализации комплекса СНИР
4.3. Программная реализация алгоритмов и методик комплекса СНИР в составе АСУТП пищевого комбината
4.4. Основные характеристики и особенности пользовательского интерфейса программы Контроль несанкционированного копирования
4.5. Верификация методики выбора комплекса эффективных СНИР в составе АСУТП пищевого комбината.
Выводы по главе
Заключение
Список литерату


Результатом проведенных в первой главе исследований стала постановка задачи диссертации. Во второй главе приведены исследования применимости математического моделирования для создания комплекса средств нейтрализации информационных рисков, для чего, вопервых, на основе качественного анализа существующих ИР АСУТП произвольной предметной области разработана методика оценки ИР в соответствии с выработанными критериями вовторых, решена проблема количественной оценки информационных рисков и эффективностей средств нейтрализации рисков на основе анализа иерархий. Для достижения поставленной здесь цели разработаны алгоритмы рандомизированных процедур для создания эффективного комплекса СНИР и алгоритм ускоренного поиска по дереву решения на основе смешанных стратегий. Третья глава посвящена задачи сохранения целостности информационного пространства АСУТП. С этой целью выполнено экспериментальное исследование оценки степени нейтрализации ИР при несанкционированном доступе. Разработана модель несанкционированного доступа для анализа функционирования СГИР при различных вариантах четырех смены параметров системы защиты и различных функциях распределения времени, необходимого злоумышленнику для преодоления преград. Приведена графическая интерпретация полученных результатов. В четвертой главе рассмотрены и определены требования к характеристикам комплекса СНИР в области структурноаппаратного решения и программной реализации в соответствии с заданной функциональностью АСУТП. С целью обоснования указанных решений представлены системообразующие требования к параметрам и функциям современной АСУТП, обеспечивающей нейтрализацию ИР с помощью встроенного комплекса СНИР. Создана структура программного обеспечения АСУТП, включающей комплекс СНИР, обоснованы характеристики и особенности пользовательского интерфейса комплекса представлена программная реализация алгоритмов и методик комплекса. В ходе натурного эксперимента опытная эксплуатация программной реализации в составе АСУТП пищевого комбината верифицирована методика повышения эффективности комплекса СНИР. В заключении диссертации сформулированы основные выводы и полученные результаты. В приложении представлены листинги программной реализации комплекса средств нейтрализации ИР, а также акты внедрения результатов диссертационной работы. ГЛАВА 1. Несмотря на значительное разнообразие конфигураций реальных систем автоматизации, создающихся в рамках задач различного масштаба с уникальными сочетаниями технических, экономических и организационных ограничений и требований, существует единая общепринятая модель их организации рис. Специфика каждой конкретной системы управления определяется используемой на каждом уровне программноаппаратной платформой . Нижний уровень уровень вводавывода включает датчики для сбора информации о ходе технологического процесса и исполнительные механизмы для реализации регулирующих и управляющих воздействий. Датчики поставляют информацию программируемым логическим контроллерам. ИТ, и использующая единые автоматизированные методы разработки, сопровождения и модернизации систем автоматики на оыове использования готовых объектноориентированных средств инструментов и компонентов кубиков. Средний уровень уровень непосредственного управления технологическим процессом с помощью программируемых логических контроллеров ПЛК. Рис. Верхний уровень диспетчерское управление диспетчерский пункт ДП включает одну или несколько станций управления, представляющих собой автоматизированное рабочее место диспетчераоператора. Здесь может использоваться сервер базы данных, рабочие места компьютеры для специалистов и т. В качестве рабочих станций в большинстве случаев используются ПЭВМ типа I различных конфигураций. Станции управления предназначены для отображения хода технологического процесса и оперативного управления. Эти задачи призваны решать системы vi ii диспетчерское управление и сбор данных, которые представляют собой специализированное программное обеспечение, обеспечивающее интерфейс между диспетчером и системой управления, и коммуникации с внешним миром 4.