Диссертация (Методы оценки аппаратурной надежности и защиты коммерческой информации электронной торговой площадки в телекоммуникационных сетях), страница 2

при заданных ресурсных ограничениях достичь максимальновозможной аппаратурной надежности всей сети;4) эффективный метод поэтапного подписания документов электроннойподписью для ЭТП, который в отличие от уже существующих, включает- методику проверки сертификатов, позволяющую проводить проверкусертификатов сразу по 5 позициям (имеющиеся аналоги проводят проверкутолько по 1 или 2 позициям),- 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; вразработкеметодическихтелекоммуникационных сетей,информации;8материаловпомоделированиюрасчета их надежности и защиты в возможности использования разработанного математического аппаратадля современных автоматизированных систем электронных торгов;Основные научные положения, выносимые на защиту1) метод оценки надежности устройств телекоммуникационных сетейэлектронной коммерции, критичных к задержке результатов вычислений;2) графовая модель оценки аппаратурной надежности и алгоритм ееанализа;3) алгоритм резервирования устройств телекоммуникационной сетиэлектронной коммерции и ЭТП;4) метод поэтапного подписания документов ЭП для электроннойторговой площадки.Реализация результатов диссертационной работы.Основные результаты исследований использовались:- на электронной торговой площадке ООО «Аукционный КонкурсныйДом»(www.a-k-d.ru),являющейсяофициальнойэлектроннойторговойплощадкой Госкорпорации «Росатом», торги на которой проводят такиепредприятия как ФГУП «Атомфлот», Международный аэропорт Домодедово иряддругих,чтопозволилоэффективнооптимизироватьтелекоммуникационную сеть предприятия АКД с учетом решаемых задач иулучшить технические характеристики сети более чем на 30%;- в учебном процессе кафедры вычислительные системы и сети МИЭМНИУ ВШЭ при преподавании дисциплин «Теоретические основы построениявычислительных систем и сетей», «Проектирование систем и сетей» и«Моделирование компьютерных сетей и телекоммуникационных систем».Апробация работы.

Основные положения и результаты работыопубликованы в рецензируемых научно-технических журналах, докладывалисьи обсуждались: на Юбилейной Х Международной научно-практической конференции9«Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий»(ИНФО-2013), Сочи; на международной научно-технической конференции «Internationalconference in informatization and telecommunication», Ruen (France), 2011; на 17-й международной конференции «Распределенные компьютерные икоммуникационные сети; управление, вычисление, связь», (DCCN-2013)Москва; на научном семинаре кафедры «Вычислительные системы и сети»МИЭМ НИУ ВШЭ.Достоверность научных результатов подтверждается:данными об успешном практическом применении результатовдиссертации;корректностью выводов математических зависимостей для расчетанадежности сетей;полученные научные результаты обеспечены математическимидоказательствами или экспериментальной проверкой, а также согласованы симеющимися результатами других авторов, опубликованными в отечественнойи зарубежной литературе.Приоритетпрактическихрешенийподтвержденавторскимисвидетельствами о государственной регистрации программ для ЭВМ.Объем и структура диссертацииДиссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, спискалитературы из 105 наименований и приложения, содержит 16 рисунков и 6таблиц.

Основной текст диссертации изложен на 110 страницах.В первой главе проведен анализ состояния и перспектив развитиятелекоммуникационныххарактеризуетсякоммуникационных10сетей.Показано,разносторонностьютехнологий.чтоиПриведеныэлектроннаяобъединяетфункции,коммерциямножествовозможностиипреимущества работы на ЭТП для заказчика и для компании, представленыпримерыфедеральныхПроанализированыикоммерческихсуществующиеспособыторговыхплощадок.обеспечениенадежностифункционирования автоматизированных систем электронных торгов.Проанализированы особенности использования телекоммуникационныхсетей в электронной коммерции. Показано, что для оценки надежности сетейнеобходимо выбрать частные аспекты – аппаратурную (элементарную) ифункциональную (структурную) надёжности.Проведен анализ методов и средств обеспечения информационнойбезопасности в телекоммуникационных сетях электронной коммерции.Исследованы методы и модели оценки надежности таких сетей.

Определенытребования, предъявляемые к моделям. Исследованы современные системыоценки надежности и защиты информации, как Российские, так и зарубежные.Дана формализация постановки задачи.Во второй главе описаны методы и модели оценки аппаратурнойнадежности телекоммуникационной сети - как сложной иерархическойсистемы.Исследованы особенности математических моделей расчета надежностителекоммуникационных сетей. Эти модели имеют дело с вероятностнымипроцессамиииспользуютвкачествеисходныхданныхдостаточнонедостоверную статистику, а иногда эта статистика вообще отсутствует.Представлен разработанный метод оценки надежности устройствтелекоммуникационных сетей электронной коммерции, критичных к задержкерезультатов вычислений.Приводитсяустройствописаниекорпоративнойразработанногоалгоритмателекоммуникационнойсетирезервированияэлектроннойкоммерции.

Алгоритм основан на методе наискорейшего покоординатного11спуска, а процесс создания резервированной системы, т.е. какого-либо участка(или элемента) сети представляется в виде многошагового процесса.Представлены разработанные графовая модель оценки аппаратурнойнадежности телекоммуникационной электронной коммерции сети и алгоритмее анализа.В третьей главе исследованы средства и методы защиты информацииЭТП в телекоммуникационных сетях электронной коммерции, а такжетребования к классу защищенности 1Г для автоматизированной системыэлектронной торговой площадки.Представленысхемыпостроенияэлектроннойподписи,проанализированы их особенности.

Исследованы преимущества использованияхэш-функций в схемах электронной подписи для зашиты коммерческойинформации ЭТП.Представлен разработанный метод поэтапного подписания документовЭП для электронной торговой площадки, который содержит 8 основныхэтапов: подготовка данных; получение комплекта ЭП; подготовка к работе сЭП; проверка данных; проверка сертификатов оператором ЭТП; использованиеЭП; проверка ЭП, принятие решения об участии пользователя в электронныхторгах. Метод базируется на современных ГОСТ Р 34.11-2012 и ГОСТ Р 34.102012. Обосновано применение ГОСТ Р 34.11-2012 в схеме ЭП.Дано описание разработанной методики проверки сертификатов,которая является уникальной и позволяет проводить проверку сертификатовсразупо5сертификата,позициям:сроковпроверкадействиясроковдействиякорневогопользовательскогосертификата,наличиесоответствующего корневого сертификата в базе, проверка в спискахотозванных, соответствия пользователя и сертификата.Представлена разработаннаяпроцедура принятия решения ЛПР обучастии пользователя в электронных торгах.

Анализ существующих подходов12к решению этой задачи показал целесообразность принятия решения на базеэкспертных процедур, где наиболее эффективным является метод анализаиерархий.В четвертой главе представлены экспериментальные результатыреализации методов, алгоритмов и моделей, предложенных в главах 1 - 3диссертационной работы. Приводится описаниеоценкинадежнойпередачиизащитыразработанной системыинформациителекоммуникационных сетях электронной коммерции.ЭТПвСформулированытребования, предъявляемые к программному обеспечению разработаннойсистемы. Продемонстрированы основныеэтапы ее функционирования.Обосновано практическое применение, разработанного математическогоаппарата в автоматизированных системах электронных торгов.В заключении сформулированы основные выводы по диссертационнойработе в целом.Вприложенииприводятсяактыиспользованиярезультатовдиссертационной работы.Публикации.

Основные положения диссертационной работы отраженыв 8 публикациях, в том числе: в 3 статьях, опубликованных в журналах,входящих в перечень ВАК России, 5 статьях в других рецензируемыхизданиях, 3 доклада в трудах международных конференций, зарегистрировано2 объекта интеллектуальной собственности.Личное участие автора в полученных результатахРабота явилась обобщением результатов исследования автора в периодс 2010 года по настоящее время и выполнена в МИЭМ НИУ ВШЭ на кафедре«Вычислительные системы и сети». Представленные результаты исследованийполучены лично автором.

В работах, опубликованных в соавторстве,соискателю принадлежит ведущая роль при постановке задачи, разработкиметода ее решения и обобщении полученных результатов.13ГЛАВА 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ НАДЕЖНОЙПЕРЕДАЧИ И ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ ВТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЯХ1.1. Надежность – как один из критериев оценки качествателекоммуникационных сетейК телекоммуникационным сетям относятся [4, 13, 20]: компьютерные ителефонные сети, радиосети, телевизионные сети. Анализ теоретических иэкспериментальных исследований [2, 18, 20, 59, 87, 89, 90, 97, 98] позволяетвыделить основные критерии оценки качества (критерии эффективностиработы) телекоммуникационных сетей – это производительность, надежность,безопасность, расширяемость, масштабируемость, прозрачность, поддержкаразных видов трафика, управляемость, совместимость.

Иногда в понятие«качество обслуживания» сети включают только две важные характеристики –это производительность и надежность. На рис. 1.1 представлен примертелекоммуникационной сети.Рис.1.1 – Телекоммуникационная сеть14При анализе надежности и безопасности сетей следует выделять такиепоказатели как: вероятность отказа, среднее время наработки на отказ,интенсивность отказов, коэффициент готовности, сохранность данных изащита их от искажений, согласованность (непротиворечивость) данных,вероятность доставки пакета узлу назначения без искажений, вероятностьпотери пакета, вероятность искажения отдельного бита передаваемых данных,отношение потерянных пакетов к доставленным, безопасность или способность системы защитить данные от несанкционированного доступа,отказоустойчивость.Для оценки надежности сетей необходимо выделить частные аспекты –аппаратурную (элементарную) и функциональную (структурную) надёжность,соответствующие методы их оценки, и рассмотреть методические вопросынадежности с учетом QoS, рекомендации МСЭ-Т G.602, G.821 ITU-T,ГОСТ27.003 - 83, ГОСТ 27.410 - 83, ГОСТ 27.002 - 83, ГОСТ 27.003-83 идругих [17, 22, 23, 59, 71, 91].