Автореферат (Методы оценки аппаратурной надежности и защиты коммерческой информации электронной торговой площадки в телекоммуникационных сетях)

На правах рукописиПоляков Кирилл АлександровичМетоды оценки аппаратурной надёжности и защитыкоммерческой информации электронной торговой площадки втелекоммуникационных сетяхСпециальность: 05.12.13 – Системы, сети и устройства телекоммуникацийАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква 2014Работа выполнена в федеральном государственном автономномобразовательном учреждении высшего профессионального образования«Национальный исследовательский университет «Высшая школаэкономики»Научный руководитель:доктор технических наук, профессорЖданов Владимир СергеевичОфициальные оппоненты:СычевКонстантинИванович,доктортехнических наук, старший научный сотрудник,Академия ФСО России, (Москва), начальникотдела;Проферансов Дмитрий Валерьевич, кандидаттехнических наук, «Компания T-Платформа»,(Москва), заместитель генерального директора.Ведущая организация:Научно-производственнаяфирма«Информационные и сетевые технологии»Защита состоится 9 октября 2014 года в 16 часов на заседаниидиссертационного совета Д212.048.13, созданного на базе федеральногогосударственного автономного учреждения высшего профессиональногообразования «Национальный исследовательский университет «Высшая школаэкономики», по адресу: 109028, Москва, Б.

Трехсвятительский пер., д.3, к. 217.С диссертацией можно ознакомиться на сайте http://www.hse.ru/sci/diss/ и вбиблиотеке Национального исследовательского университета «Высшая школаэкономики» по адресу: 101000, Москва, ул. Мясницкая, д.20Автореферат разослан ______________ 2014 г.Ученый секретарьдиссертационного совета,к.т.н., профессорГрачевНиколай Николаевич2Общая характеристика работыАктуальность работыРазвитиетелекоммуникационныхтехнологийменяетподходкпроектированию, построению и модернизации большинства корпоративныхсистем и сетей, которые становятся более сложными и масштабными с точкизрения их инфраструктуры, функциональности и используемых сервисов.Кэтому классу относятся современные системы электронных торгов –электронные торговые площадки (ЭТП), программно-аппаратная реализациякоторых опирается на современные информационные и телекоммуникационныетехнологии.

Они решают задачи по безопасной и бесперебойной передаче иобработке информации, содержащей коммерческую (а в некоторых случаях государственную) тайну. Качество и эффективность систем этого класса вомногом определяются как их аппаратной надежностью, так и надежностьюпрограммных средств защиты информации: проблема обеспечения надежностителекоммуникационныхсистемисетей,являющихсяядромсистемэлектронных торгов, остается актуальной. Требуют дальнейшего изучения иразвития методы оценки надежности устройств, критичных к задержкерезультатоввычислений.Актуальнымикоммерческой информации ЭТП:являютсявопросызащитысистемы электронной торговли должныгарантировать юридически значимый документооборот, т.е.

обеспечитьаутентификацию, целостность информации инеотрекаемость. Необходимоотметить, что ЭТП и электронные торги появились в РФ в начале 2000 годов,но действительно развитие данных сервисов началось только в 2009 году, когдакрупные корпорации и госкомпании начали подготовку к выполнениюпоручения правительства по сокращению издержек на 10% в год в течение 3лет. Далее появился Федеральный закон Российской Федерации от 18 июля2011 г. N 223-ФЗ «О закупках товаров, работ, услуг отдельными видамиюридических лиц», обязывающий более 20000 компаний проводить своизакупки в электронной форме. При увеличении интереса к ЭТП и, какследствие,потокаклиентов,увеличивались3исовершенствовалисьфункциональные возможности ЭТП.Следовательно, актуальной научной задачей является разработка иразвитие методов обеспечения надежной передачи, обработки и защитыкоммерческой информации ЭТП в телекоммуникационных сетях с цельюулучшения их технических характеристик и повышения эффективностифункционирования.В процессе решения поставленной научной задачи автор в своихисследованиях опирался на труды российских и зарубежных ученых, которыевнесли существенный вклад в развитие телекоммуникационных сетей –Л.Клейнрок, А.Гарсиа-Диас, В.М.Вишневский, А.И.Русаков, А.Н.Назаров,Ю.В.Семенов, В.Столлингс, Г.П.Башарин, Г.Хелд, Д.Филлипс, И.А.Мизин,О.И.Бронштейн, С.Фейт, Эд.Уилсон и другие ученые.Проводимые исследования актуальны как в настоящее время, так и наобозримую перспективу развития телекоммуникационных систем и сетей.Цель и задачи диссертационного исследованияЦелью диссертационной работы является повышение эффективностипроцессовпроектирования,телекоммуникационныхсистем ифункционированияиразвитиясетей, используемыхв электроннойкоммерции, за счет разработки новых методов, моделей и алгоритмов оценкинадежности и защиты коммерческой информации электронных торговыхплощадок.Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующихзадач:1) исследовать особенности использования телекоммуникационных сетейв электронной коммерции и определить критерии эффективности их работы;2) провести анализ методов и средств обеспечения аппаратурнойнадежности и информационной безопасности в телекоммуникационныхсистемах электронной коммерции;3) разработать графовую модель оценки аппаратурной надежностителекоммуникационных сетей электронной коммерции и алгоритм ее анализа;44)разработатьметодоценкинадежностиустройствтелекоммуникационных систем и сетей, критичных к задержке результатоввычислений;5) разработать алгоритм оптимальногорезервированияустройствкорпоративной телекоммуникационной сети электронной коммерции и ЭТП;6) разработать метод поэтапного подписания документов электроннойподписью для электронной торговой площадки, включающий методикупроверки сертификатов ипроцедуру принятия решения об участиипользователя в электронных торгах;7) разработать программное обеспечение, реализующее предложенныеметоды, алгоритмы и модели.Объект исследования - корпоративные телекоммуникационные сетиэлектронной коммерции.Предмет исследования - методы и модели оценки и расчетааппаратурной надежности сетей и защиты коммерческой информации ЭТП всетях телекоммуникаций.Методы исследования - методы теории сложных систем, систем и сетеймассовогообслуживания,теорияграфов,методыматематическогомоделирования, принятия решений и оптимизации, теория вероятности.Научная новизна работы заключается в том, что разработаны:1) метод оценки надежности устройств телекоммуникационных сетейэлектронной коммерции, критичных к задержке результатов вычислений,позволяющий прогнозировать вероятность выхода из строя узла/элемента сетии ЭТП, как при обслуживании заявок электронной торговой площадки, так и всвободном состоянии;2) графовая модель оценки аппаратурной надежности и алгоритм ееанализа, позволяющие проверять правильность проектных решений иприменять меры по повышению надежности сетей; проводить оптимизациюаппаратурной надежности имногоуровневое моделирование с учетом5спецификиработысетевыхустройств;прогнозироватьстратегиюмодернизации и развития корпоративных сетей электронной коммерции;3)алгоритмоптимальногорезервированияэлементовтелекоммуникационной сети электронной коммерции и элементов ЭТП,который в отличие от уже существующих, позволяет эффективно реализоватьрезервирование, обеспечив не только заданные показатели надежности, но идобиться этого как можно более экономично с наименьшими суммарнымизатратами на резервные элементы, т.е.

при заданных ресурсных ограниченияхдостичь максимально возможной аппаратурной надежности всей сети;4) эффективный метод поэтапного подписания документов электроннойподписью для электронной торговой площадки, который в отличие отсуществующих, основан на современных ГОСТ Р 34.11-2012 и ГОСТ Р 34.102012, и включает- методику проверки сертификатов, позволяющую проводить проверкусертификатов сразу по 5 позициям (имеющиеся аналоги проводят проверкутолько по 1 или 2 позициям), и- процедуру принятия решения об участии пользователя в электронныхторгах, позволяющую провести декомпозицию и анализ проблемы оценкиальтернативных решений в конкретной ситуации.Практическая значимость работы состоит: в создании программного обеспечения системы оценки надежнойпередачи и защиты информации электронной торговой площадки втелекоммуникационных сетях электронной коммерции; вразработкеметодическихматериаловтелекоммуникационных сетей,помоделированиюрасчета их надежности и защитыинформации; в возможности использования разработанного математического аппаратадля современных автоматизированных систем электронных торгов;Основные научные положения, выносимые на защиту:1) метод оценки надежности устройств телекоммуникационных сетейэлектронной коммерции, критичных к задержке результатов вычислений;62) графовая модель оценки аппаратурной надежности и алгоритм ееанализа;3)алгоритмоптимальногорезервированияустройствтелекоммуникационной сети электронной коммерции и ЭТП;4) метод поэтапного подписания документов ЭП для электронной торговойплощадки.Реализация результатов диссертационной работыОсновные результаты исследований использовались:- в ФГУП "Атомфлот", ООО "АКД" что позволило эффективнооптимизировать сеть предприятия с учетом решаемых задач и улучшитьтехнические характеристики сети;- в ФГУП "Атомфлот", ООО "АКД" что позволило увеличитьпроизводительность сети на 15%;- в учебном процессе кафедры вычислительные системы и сети МИЭМНИУ ВШЭ при преподавании дисциплин «Теоретические основы построениявычислительных систем и сетей» и «Проектирование систем и сетей»Апробация работы.