Королев И.Д.

Структурно-функциональная модель имитации компьютерных атак на автоматизированные системы

Title: 
Structural and Functional Simulation Model of Computer Attacks on Automated Systems
Серия/Series: 
Сложные системы модели, анализ и управление / Complex systems: models, analysis, management
Год/Year: 
2020
Выпуск/Issue: 
1
Начальная страница/First page: 
3

Модельные исследования волоконно-оптических каналов коммуникации в квантовых криптографических системах

Title: 
Model Studies of Fiber-Optical Communication Channels in Quantum Cryptographic Systems
Серия/Series: 
Сложные системы модели, анализ и управление / Complex systems: models, analysis, management
Год/Year: 
2019
Выпуск/Issue: 
1
Начальная страница/First page: 
19
Краткое описание: 
Посвящено модельным исследованиям волоконно-оптических каналов связи (ВОКС) в квантовых криптографических системах (ККС). Отмечены две основные проблемы использования ККС, связанных с достоверностью передачи информации. Проведен анализ факторов энергетических потерь в классическом волоконно-оптическом канале и детально обсуждается аддитивная формула потерь в нем. Рассмотрен волоконно-оптический канал передачи квантовой информации с применением интегрально-оптических устройств. Обсуждена аддитивная формула оптических потерь в таком канале. Показаны особенности потерь в интегрально-оптических устройствах, в частности затухание света в оптическом волокне, потери на изгибах и микроизгибах, технологические, дисперсионные и переходные потери. Охарактеризованы особенности квантово-криптографической системы передачи информации. Например, при построении модели фотоприемного устройства учитываются три основных параметра: квантовая эффективность, быстродействие, уровень шумов. В результате предложена модель ВОКС ККС с учетом энергетических потерь, позволяющая теоретически грамотно и наглядно представить прохождение информации через современные квантово-криптографически защищенные телекоммуникации при обеспечении управления в государственных структурах.
Short description: 
Dedicated to model studies of fiber-optic communication channels (FOCC) in quantum cryptographic systems (QCS). Th ere are two main problems with the use of QCS related to the reliability of information transfer. The analysis of the energy loss factors in the classical fiber-optic channel has been carried out and the additive loss formula in it is discussed in detail. The fiber-optic channel of quantum information transmission using integrated optical devices is considered. The additive formula of optical losses in such a channel is discussed. The features of losses in integrated optical devices are shown, in particular light att enuation in optical fiber, losses on bends and micro-bends, technological, dispersion and transition losses. The features of quantum cryptographic system of information transmission are characterized. For example, when constructing a model of a photo detector, three main parameters are taken into account: quantum effi ciency, speed, noise level. As a result, the model of FOCC QCS taking into account energy losses is proposed, which allows competently in theoretical terms and visualize the passage of information through modern quantum cryptographically secure telecommunications while providing control in government structures.

Моделирование системы защиты многоканальных автоматизированных комплексов от DDoS-атак

Title: 
Protection System Modelling of Multi-Channel Automated Complexes from DDoS-Attacks
Серия/Series: 
Сложные системы модели, анализ и управление / Complex systems: models, analysis, management
Год/Year: 
2019
Выпуск/Issue: 
1
Начальная страница/First page: 
3
Краткое описание: 
Рассматривается распространенный вид компьютерных атак – DDoS-атаки на автоматизированные информационные системы (АИС), приводящие к отказу в обслуживании. Целью статьи является оценка вероятности безотказной работы автоматизированной системы. Моделируется система защиты АИС от DDoS-атак, которая обладает основным защищенным каналом передачи информации и двумя запасными. Осуществляется постановка задачи распределения потока заявок в системе многоканального обслуживания с разной пропускной способностью каналов, связанная с ее формальным описанием дифференциальными уравнениями. Рассматривается полное множество гипотез о порядке выбора каналов при поступлении заявок для обработки в системе. Выводятся формулы для расчета предельных вероятностей отказа системы при установившемся режиме обработки поступающих заявок. Находится полная вероятность отказа АИС в обслуживании. Для простых случаев оцениваются параметры потока заявок, когда необходимо подключать запасные защищенные каналы. Делается вывод, что, для того чтобы избежать отказов в обслуживании потока заявок в ходе реализации DDoS-атак на АИС, необходимо адаптивно подстраивать общую пропускную способность каналов автоматизированных комплексов. Кроме того, в случае возникновения сложностей при аналитическом представлении вероятностей отказа возможно построение имитационной модели системы защиты АИС.
Short description: 
We consider a common type of computer attacks – DDoS-attacks on automated information systems (AIS), leading to denial of service. Th e aim of the article is to assess the probability of failure-free operation of an automated system. Simulated protection system AIS from DDoS-att acks, which has a main protected channel for data transmission and two reserved channels. The problem of the flow allocation in the system of multi-channel service with different channel capacity is presented. The problem connected with its formal description by diff erential equations. The full set of hypotheses about the order of channels selection at receipt of applications for processing in the system is considered. Formulas for calculating the maximum probability of system failure in the steady-state processing of incoming applications are derived. The full probability of failure of the AIS to service the flow of applications is found. Flow parameters are evaluated for simple cases when there is a need to use additional secure channels. It is concluded that in order to avoid failures in the service flow of applications during the implementation of DDoS-attacks on AIS, it is necessary to adapt the overall bandwidth of automated systems. In addition, in case of difficulties in the analytical representation of failure probabilities, it is possible to build a simulation model of the AIS protection system.
Subscribe to RSS - Королев И.Д.