Аннотация:

Предложен адаптивный алгоритм обнаружения аномалий трафика в высокоскоростных корпоративных мультисервисных сетях связи, функционирующий в режиме реального времени. Приведены основные результаты его исследования. Актуальность приведенного исследования определяется тем, что подавляющее большинство процессов управления информационной и сетевой безопасностью, а также процессов управления рисками реализаций их угроз в высокоскоростных корпоративных мультисервисных сетях связи необходимо реализовывать в режиме близком к режиму реального времени с требуемым качеством. В основу предлагаемого подхода положена концепция условной нелинейной Парето – оптимальной фильтрации В. С. Пугачева, заключающаяся в том, что оценка параметров трафика производится в два этапа, - в начале оценивается прогноз значений параметров, а затем, с получением следующих наблюдений параметров, производится их корректировка. Прогнозы параметров трафика производятся в небольшом скользящем окне, а адаптация алгоритма реализуется псевдоградиентными процедурами, параметры которых регулируются методом нечеткого логического вывода Такаги – Сугено. Далее, с помощью алгоритма быстрого преобразования Фурье, в скользящем окне находятся спектральные плотности мощностей полученных оценок математического ожидания и дисперсии трафика МСС. По их приращениям, которые определяются в двух скользящих окнах, принимается решение о наличии или отсутствии аномалий. Предложенный метод и алгоритм относятся к классу методов и алгоритмов с предварительным обучением. Средняя относительная погрешность оценки параметров трафика не превышает 7 %, что является достаточным значением для реализации задач оперативного сетевого управления. Аномалии математического ожидания трафика и его дисперсия идентифицируются, если их значения превышают нормальные значения на 17 - 24%. Особенностью разработанных процедур оценки характеристик высокоскоростного трафика является то, что они позволяют учитывать динамику изменения оцениваемых параметров. Процедура обнаружения аномального поведения трафика реализована на основе нечеткого логического вывода Мамдани, в котором интервалы состояния параметров трафика определяются на основе принятой в сети политики безопасности.

Ключевые слова:

псевдоградиентный алгоритм, условно нелинейная Парето – оптимальная фильтрация, нечеткий логический вывод Такаги - Сугено, нечеткая база правил, нечеткая база знаний

Страницы 20-30

Аннотация:

В статье рассмотрены недостатки существующих выборок фишинговых сайтов, используемых для создания методов обнаружения на базе машинного обучения. Предложен метод, исправляющий выявленные недостатки. Описан прототип системы, с помощью которой была успешна создана выборка архивов фишинговых сайтов, не содержащая выявленные недостатки.

Ключевые слова:

Обнаружение фишинговых сайтов, машинное обучение, архивация веб-страниц

Страницы 31-38

Аннотация:

В данной работе представлен метод анализа сетевого трафика, основанный на использовании квантового машинного обучения. Разработан метод кодирования сетевого трафика в термины квантового компьютера. Результаты экспериментальных исследований показали превосходство предложенного подхода над традиционными методами машинного обучения при обнаружении сетевых атак.

Ключевые слова:

анализ сетевого трафика, квантовый компьютер, квантовое машинное обучение, кубит, сетевые атаки, система обнаружения вторжений.

Страницы 39-49

Аннотация:

Проанализирована стойкость средств обнаружения вредоносного программного обеспечения на основе алгоритмов машинного обучения. Разработана состязательная атака на данные средства. Предложен метод повышения стойкости средств обнаружения вредоносного программного обеспечения.

Ключевые слова:

обнаружение вредоносного программного обучения, машинное обучение, состязательные атаки, нейронные сети, статический анализ.

Страницы 50-54

Аннотация:

В статье рассмотрены вопросы обеспечения безопасности коммуникаций в сети Интернет, анонимного доступа к сетевым ресурсам. Выявлена проблемная ситуация, заключающаяся в повышении вероятности деанонимизации пользователей сети TOR при использовании в одной цепочке серверов, находящихся под единым административным управлением. Предложен подход к выявлению «скрытых групп» серверов сети анонимизации TOR посредством анализа частоты встречаемости характеристик серверов и их кластеризации на основе меры сходства. Проведенные исследования позволили выявить пути совершенствования программного обеспечения сети анонимизации TOR и повысить безопасность пользователей.

Ключевые слова:

информационная безопасность, компьютерные сети, анонимные коммуникации, сеть анонимизации TOR, кластеризация.

Страницы 50-54

Аннотация:

В работе предложен подход к обнаружению сетевых атак в программно-конфигурируемых сетях. Учтена специфика таких сетей с точки зрения безопасности, в качестве основы для разработанного подхода взят модифицированный алгоритм изолирующего леса. Приведены результаты экспериментальных исследований, где подобраны оптимальные параметры работы алгоритма изолирующего леса и расширенного алгоритма изолирующего леса. По результатам исследований сделан вывод об эффективности использования изолирующего леса для обнаружения сетевых атак в ПКС.

Ключевые слова:

программно-конфигурируемые сети, сетевые атаки, алгоритм изолирующего леса, алгоритм расширенного изолирующего леса, безопасность программно-конфигурируемых сетей, обнаружение атак

Страницы 62-78

Аннотация:

В данной работе предложен метод динамического управления ресурсами Honeypot-системы на основе графа потенциальных атак для обеспечения возможности развёртывания виртуальной сетевой инфраструктуры любого масштаба, согласно которому виртуальная сетевая инфраструктура в условиях ограниченных вычислительных ресурсов изменяет свою конфигурацию, адаптируясь к действиям злоумышленника.

Ключевые слова:

Сетевая инфраструктура, гибридная Honeypot-система, Deception, граф потенциальных атак

Страницы 79-85

Аннотация:

Рассматриваются простые атаки по побочным каналам на реализации алгоритмов вычисления кратной точки эллиптической кривой. Предлагаются новые регулярные оконные алгоритмы вычисления кратной точки. Оцениваются их оптимальные параметры. Исследуется эффективность предложенных алгоритмов.

Ключевые слова:

атака по побочным каналам, вычисление кратной точки эллиптической кривой, регулярный алгоритм, алгоритм скользящего окна.

Страницы 86-95

Аннотация:

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта №18-29-03102 В статье предложена модель для прогноза динамики обобщенного показателя эффективности функционирования корпоративной компьютерной сети в условиях вредоносных информационных воздействий. В основу модели положено представление его динамики в форме функции от уровня работоспособности корпоративной сети в каждый момент времени из установленного интервала. При этом уровень работоспособности сети определятся работоспособностью ее элементов и описывается соответствующей системой дифференциальных уравнений, учитывающих вредоносные воздействия и процесс ликвидации их последствий. Для этих уравнений при некоторых упрощающих условиях построены аналитические решения, что существенно облегчает процесс прогноза динамики рассматриваемого обобщенного показателя эффективности.

Ключевые слова:

корпоративная компьютерная сеть, функционирование, вредоносные информационные воздействия, обобщенный показатель эффективности, динамика, прогноз, модель.

Страницы 96-101

Аннотация:

Предлагается концептуальная модель геоинформационной системы, функционирующей в условиях дестабилизации. Дестабилизирующие факторы имеют детерминированную, стохастическую и нестохастическую природу. Геоинформационная система рассматривается как объект управления с изменяемой структурой, формулируется задача адаптации к дестабилизации.

Ключевые слова:

геоинформационная система, дестабилизирующие факторы, защита информации.

Страницы 102-108

Аннотация:

В данной работе рассматривается метод выявления аномального поведения в работе киберфизичесих систем, систем Интернета вещей (IoT) и распределенных АСУ ТП с помощью предсказания и анализа многомерных временных рядов средствами нейроэволюционных алгоритмов на основе развития субстрата гиперкуба. Метод основан на выявлении отклонений между текущими значениями состояния киберфизической системы и предсказанных результатов. Приводятся результаты исследований описанного метода, демонстрирующие корректность и точность его работы.

Ключевые слова:

информационная безопасность, киберфизические системы, IoT, гиперкуб, NEAT, нейроэволюция, многомерные временные ряды.

Страницы 109-116

Аннотация:

В работе предложено применить сверточные графовые нейронные сети для обнаружения аномалий в киберфизических системах, разработана графовая модель, отражающая динамику изменения состояний устройств, представлен алгоритм предварительной обработки данных, обеспечивающий формирование графа на основании исследуемой выборки значений телеметрических показателей. Экспериментальным путем установлены оптимальные параметры нейронной сети, показаны применимость и эффективность предложенной модели для выявления аномалий в киберфизических системах, подтверждена способность модели выявлять и различать классы атак.

Ключевые слова:

графовые нейронные сети; киберфизическая система; обнаружение аномалий; сверточные нейронные сети; информационная безопасность; анализ телеметрических данных

Страницы 117-130

Аннотация:

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России (грант ИБ) в рамках научного проекта № 20/2020. В условиях открытости систем промышленного Интернета Вещей (ИВ) по сравнению с классическими SCADA-подобными системами возрастает актуальность и сложность решения задачи обеспечение устойчивости и непрерывности протекающих производственных процессов. В статье рассматривается применение принципа «Безопасность через незнание» как первоначального метода обеспечения непрерывности протекания производственных процессов. Приводятся попытка вывести формулу оценки защищенности при использовании данного принципа.

Ключевые слова:

цифровое производство, кибербезопасность, промышленный Интернет Вещей, цифровая трансформация, цифровая экономика, критическая информационная инфраструктура

Страницы 131-137