Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Логико-вероятностно-информационный подход к моделированию информационной безопасности объектов защиты. Монография

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
1
)51()(
n
А
хх
где для нечѐткого множества А и введенной лингвистической переменной (имя ошибки), содержащей число пять, функцию принадлежности задают, как:
. (31)
Утверждение 2. Активизация злоумышленников и другие факторы влия- ния на ситуацию и результаты проявляются в искажениях принятого нормаль­ного закона распределения ошибок ЛПР.
Утверждение 3 . Искажения ассоциируются с другими законами распре­деления функции принадлежности сшибок к функции полезности решений ЛПР. Тогда выбор вида закона функции принадлежности устанавливается на основе асимптотического приближения к другим видам законов, применяемых в эвентологии. Классификатор законов распределения функции принадлежно­сти
1. Функция принадлежности класса S, которая определяется как:


󰇛  󰇜
󰇛
  󰇛
󰇜


󰇜

(32)
2. Функция принадлежности класса π, которая определяется через функ-
цию класса S:
󰇢
  󰇢
(33)
󰇛  󰇜

где 
󰇡    
󰇱
  󰇡   
.
3. Функция принадлежности класса γ, которая определяется как:


󰇛 󰇜
󰇱


(34)

4. Функция принадлежности класса t, которая определяется как:



󰇛  󰇜





(35)
101
)m(i(
р
о
ц
Р
)(
о
цар
РР
)m(i(
вош
Р
)m(I(
паз
Р
5. Функция принадлежности класса L, которая определяется как:


󰇛 󰇜
󰇱


(36)

Утверждение 3. Вероятность адекватной реакции на угрозы ЛПР являет- ся функцией вероятности совершения ими ошибки при выборе меры информа­ции, адекватной ей функции принадлежности их реакции к функции еѐ полез­ности с точки зрения достижения интегральной и частных целей ОЗ, его СИБ.
Утверждение 4. Ошибки в выборе меры информации и реакции на угро­зы нарушения ИБ ОЗ, его СИБ могут носить характер добросовестных заблуж­дений, осторожных оценок ситуации и возможных исходов дуэли, злонамерен­ный характер.
Утверждение 5. Кадровую политику ОЗ, его СИБ в информационной сфере целесообразно строить на основе [38,45,56,61,62]:
- распознавания причинно-следственных связей, движущих сил и целей
мотивации ЛПР, законов и закономерностей выбора ими реакции на угрозы нарушения ИБ ОЗ, его СИБ по ситуации и результатам в реально складываю­щейся и прогнозируемой обстановке;
- оценке степени опасности ошибок ЛПР, приемлемости их последствий;
- оптимизации кадровой политики ОЗ и его СИБ, способов и средств еѐ
реализации, их адаптации к меняющимся условиям.
Введение системы координат, измерительных шкал и норм адекватности реакции ЛПР на угрозы нарушения ИБ ОЗ, его СИБ. По аналогии с приѐмами их введения, показанными на рис. 22 и рис. 23., приходим к следующим выво­дам.
1. Шестимерная система координат для оценки адекватности реакции
ЛПР показана на рис. 34., где домлѐнности ЛПР;
- вероятность адекватной реакции ЛПР на угрозы
- вероятность достижения целей осве-
нарушения ИБ ОЗ, его СИБ; как результат их мотивации;
- вероятность совершения ошибок ЛПР
- вероятность активизации злоумышлен-
ников [37,44,71].
2. Измерительная шкала и нормы, предназначенные для оценки адекват-
ности реакции ЛПР на основе еѐ информационной и интеллектуальной под­держки (ИИП) с учѐтом влияния на них человеческого и природного факторов приведены на рис. 35.
102
Гармонизация (ноосфера)
Стабильность
Антропогенные катастрофы
ОЗ
Остальной мир (ОМ)
Нормы экологической безопасности (ЭБ)
Механизмы государственного и
др. регулирования ЭБ
Вероятность достижения цели
ОЗ, его СИБ
0,7
0,3
0,5
0
Время
А
Природные катаклизмы
Осведомлѐнность:
)m(i(
р
о
ц
Р
Интеллектуальный по­тенциал:
)(
о
цар
РР
Механизмы регулирования и санкции:
)m(I(
паз
Р
Мотивация: вызовы изнутри:
)m(i(
вош
Р
Адекватность реакции:
)(
ошар
РР
Вызовы извне:
)m(i(
ваз
Р
Р.34. Система координат, разработанная для оценки влияния человече-
ского фактора на возможные исходы дуэли между сторонами А и В
Рис.35. Пример построения единой шкалы оценки влияния человеческого
и природного факторов на вероятность достижения целей ОЗ, его СИБ.
Правила принятия решений по управлению циклами ИИПЗ адек­ватности реакции ЛПР по ситуации и результатам в статике и динамике усло-
вий ХХI века.
103
Гармонизация (10% населения)
Стабильность общества
(40%)
Рост криминала (40%)
Утрата контроля над ростом
криминала (10%)
Вы­зо­вы изв не
Вызовы изнутри
Механизмы регулирования реакции ЛПР
Механизмы государственного
регулирования и санкции
Вероятность адекватности реак­ции ЛПР
0,7
0,3
0,5
0
Время
А
В
Утверждение 1. В теории ИО БУР(КСП(ИО(ИБ(ИК)))) различают: объ-
ективно существующую меру информации, которая имеется в информацион­ном продукте, и субъективную, которая отражает осведомлѐнность ЛПР, их ин­теллектуальный потенциал и мотивацию, согласно шкале, приведенной на рис.36.
Утверждение 2. Устранение противоречивости и неразвитости регулиро- вания общественных отношений в информационной сфере возможно на основе распознавания ситуации, прогноза результатов исхода дуэли между сторонами А и В, управления адекватностью реакции ЛПР на угрозы нарушения ИБ ОЗ, его СИБ с критическими и/или неприемлемыми последствиями для ЛОГ, само­го ОЗ, его СИБ. С этой целью следует воспользоваться усовершенствованной шкалой нормирования градации состояний защищѐнности объекта от угроз нарушения ИБ.
Рис.36. Пример построения единой шкалы для оценки адекватности реак-
ции ЛПР на угрозы нарушения ИБ оз, его СИБ.
На практике учитываются информационные риски, которые порождаются различными причинами, и создаѐтся запас прочности по обеспечению ИБ ОЗ, его СИБ. В результате шкала приобретает вид:
- если насыщенность полезной информации 80 – 100%, то РГЦ= 0,8 – 1 и
это ассоциируется с качеством информационного продукта «Экстра».
Иначе насыщенность ассоциируется с наличием полезной информации 50 – 80% на основе введения следующих градаций:
- если РГЦ= (0,75  0,05), то это адекватно качеству Высшее;
- если РГЦ= (0,5 + 0,05) – (0,7), то это адекватно качеству 1-ый сорт;
104
Качество ме­тодов и СУЦ
ИИПЗ, как продукции
Степень защиты
Особой
важности
Совершенно
секретно
Секретно
Для служеб­ного пользо-
вания
Общего поль-
зования
Экстра
Высший сорт
Первый
Второй
Третий
Некондиция
Брак – подлежит утилизации. Может рассматриваться как вторсырьѐ
2.2.
3.3.
4.4.
5.5.
1.1.
- если РГЦ= (0,5 - 0,05), то это адекватно качеству Второй сорт.
Иначе насыщенность ассоциируется с наличием полезной информации
менее 50 % на основе введения следующих градаций:
- если РГЦ= (0,45) – (0,3), то это адекватно качеству Третий сорт;
- если РГЦ= (0,2 0,05) –(0), то это адекватно сорту Некондиция.
Критическая область определения РГЦ= 0,3 – 0,2;
Неприемлемая область определения РГЦ= 0,2 – 0.
Утверждение 3. Распознавание насыщенности достоверной и полезной информации в области их нормативных и низких значений – основания для вы­дачи задания на прогноз недостающей и малодостоверной неточной информа­ции.
Утверждение 4. В интересах обоснования требований по защите объек- тов от угроз нарушения их ИБ целесообразно установить отношения между требованиями ФЗ РФ об уровне секретности охраняемых сведений, составляю­щих различные виды тайн, и качеством информационного продукта [19].
Пример дан на рис. 37. В диагональных элементах указываются нормы защиты (эталон  допустимые ошибки), согласно приведенной выше шкале. Спуск ассоциируется с утратой качества информационного продукта (мораль­ное и/или физическое старение накопленной базы знаний и ресурса в информа­ционной сфере, ошибки ЛПР).
Рис.37. Вариант возможных отношений «степень секретности – качество
информационного продукта»
Подъѐм ассоциируется с повышением качества информационного про­дукта, например, за счѐт дальнейшего развития и совершенствования базы зна-
105
ний в информационной сфере, обеспечения координации такого развития по цели в рассматриваемых предметных областях.
3.4. Принципы и критерии глобальной оптимизации кадровой политики в информационной сфере
В свете выше изложенного особую актуальность и значимость приобре-
тает решение проблемы глобальной оптимизации кадровой политики в инфор­мационной сфере. Еѐ разрешение должно отвечать заданному нормативными документами РФ определению:
«под информационной безопасностью понимается состояние защищенно-
сти ее национальных интересов в информационной сфере, которые определя­ются совокупностью сбалансированных интересов личности, общества, госу-
дарства».
Аналогичный подход принят в проведении политик разрешения проти-
воречивости интересов договаривающихся сторон А и В в заданном контексте, аспектах и условиях на международном уровне.
В результате разрешение проблемы глобальной оптимизации кадровой политики целесообразно строить на том же едином подходе, который был при­нят для разработки теоретических основ системного математического модели­рования ИБ ОЗ, его СИБ, разработанного выше теоретическими методами мо­делирования. Отличие состоит в том, что объектом исследований являются промахи и ошибки ЛПР, предметом исследований – оптимизация кадровой по­литики ОЗ, его СИБ в информационной сфере, цель исследований – управление адекватностью реакции ЛПР по обеспечению ИБ по ситуации и результатам в реально складывающейся и прогнозируемой обстановке.
Общий вывод
Предложенный системный подход к математическому моделированию ИБ ОЗ, их СИБ, которое базируется на комплексировании теоретических и эвентологических методов оценки возможных исходов дуэли между сторонами А и В, позволяет повысить уровень достоверности и полезности (то есть адек­ватности) реакции ЛПР на угрозы нарушения ИБ. Систему ограничений на та­кой уровень образуют:
- обоснованность требований по защите объектов (необходимо) от угроз
нарушения Их ИБ в реально складывающейся и прогнозируемой обстановке;
- достигнутый мировой уровень развития науки, техники и технологий в
информационной сфере (потенциально возможно);
- накопленная база знаний и ресурса по защите охраняемых сведений, ко-
торые согласно ФЗ РФ образуют различные виды тайн (реально достижимо);
- осведомлѐнность, интеллектуальный потенциал и мотивация ЛПР.
Рассмотрим достоверность и полезность результатов проведенных иссле­дований на примере систем управления экологически опасными и экономиче­ски важными объектами ЦЧР и г. Воронежа. Согласно доктрине ИБ РФ, они относятся к приоритетным ОЗ от угроз нарушения их ИБ.
106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования по возможности разрешения проблемы ИБ в свете требований действующих нормативно-правовых документов РФ позво­ляют сделать следующие общие выводы.
1. В интересах разрешения проблемы ИБ на основе устранения противо­речивости и неразвитости правового регулирования общественных отношений в информационной сфере целесообразно обеспечить дальнейшее развитие и со­вершенствование теоретических основ системного математического моделиро­вания ИБ ОЗ, их СИБ. Основы предназначены для НМО программы исследова­ний ИБ с позиций единого подхода и алгоритма на основе единой шкалы оцен­ки защищенности объекта, его СИБ от угроз нарушения их ИБ с критическими и неприемлемыми последствиями для ЛОГ. Программа должна включать раз­делы:
- анализа ситуации, которая складывается на политической арене (кон­текст) и в социально-эколого-экономической сфере (аспект) в условиях инфор­мационной войны между договаривающимися сторонами;
- синтеза эффективных методов и систем защиты информации об ОЗ, его СИБ (то есть адекватной реакции) на угрозы нарушения их ИБ с критическими и/или неприемлемыми последствиями для ЛОГ.
Цель реализации программы – управление циклами ИИПЗ объекта, его
СИБ от угроз нарушения их ИБ в реально складывающейся и прогнозируемой обстановке в условиях ХХI века (то есть по ситуации и результатам в статике и динамике современных условиях).
2. Управление циклами ИИПЗ объекта, его СИБ предназначено для под­держания их БУР (КСП(ИО(ИБ(ИК)))), как интегральной цели защиты в совре­менных условиях, то есть наличия дуэли между договаривающимися сторона­ми А и В в заданном контексте, аспектах и условиях. Сущность дуэли состоит в противоборстве сторон на политической арене, конкурентной борьбы в соци­ально-эколого-экономической сфере и кибернетической войны в информаци­онной сфере. Возможные исходы дуэли существенно зависят от проводимых сторонами политик, реализующих их стратегий, применяемых ими способов и средств достижения своих целей. Другими словами, политики, стратегии, спо­собы и средства должны быть скоординированы между собой по цели, месту, времени и диапазону условий их применения в типовых ситуациях. В качестве типовых рассматриваются ситуации:
- наличие или отсутствие угроз нарушения ИБ;
- наличие или отсутствие противодействия им.
В этом случае оценка результатов противодействия базируется на:
- оценке степени опасности угроз нарушения ИБ и приемлемости их по-
следствий для ЛОГ. Результаты таких предварительных исследований образуют априорную панораму угроз в отсутствие противодействия им, то есть исходный (входной) поток информации;
107
- оптимизации скоординированных политик, стратегий, способов и
средств противодействия, их адаптации к изменениям ситуации и результатов защиты. Формируется апостериорная панорама угроз, которую получают на ос­нове преобразования входного потока информации в требуемый выходной по­ток.
В условиях дуэли такая процедура носит итерационный (то есть цикличе-
ский) характер.
3. В интересах эффективного решения таких задач в свете требований нормативно-правовых документов программа исследований ИБ ОЗ, их СИБ должна базироваться на едином подходе и алгоритме с применением единой шкалы оценки состояний защищѐнности объектов от угроз нарушения их ИБ.
Единый подход базируется на применении методов системного анализа и
теории интеллектуальных систем в комплексе с ER концепцией (сущности изу­чаемых процессов и явлений, отношения между ними, влияющая на них атри­бутика).
Единый алгоритм разрабатывается на основе логико-вероятностно-
информационного подхода и ветвления интегральной цели защиты на частные в заданном контексте, аспектах и условиях по ситуации и результатам в статике и динамике.
Единую шкалу оценки защищѐнности образуют:
- шестимерные системы координат для оценки вероятности достижения интегральной цели как функции вероятностей достижения частных целей защи­ты в рассматриваемых предметных областях;
- измерительные шкалы вероятности достижения частных целей защиты по каждой координате;
- нормы защиты в виде: «эталон (норма)  ошибки допустимые, критиче­ские, неприемлемые»;
- правила принятия решений о степени опасности угроз и приемлемости их последствий, адекватности реакции на них;
- правила принятия решений по управлению циклами ИИПЗ ОЗ, его СИБ по ситуации и результатам в статике и динамике.
4. Накопленная база знаний и ресурса в информационной сфере позволяет наметить путь разрешения проблемы ИБ, следуя требованиям п.п. 1 – 3. С этой целью устанавливаются достоинства и недостатки накопленной базы. В резуль­тате появляется возможность еѐ использования для дальнейшего развития и совершенствования теоретических основ системного математического модели­рования ИБ ОЗ, их СИБ. Главный принцип реализации такого подхода: макси­мальное использование достоинств при условии устранения (минимизации) не­достатков накопленной базы знаний и ресурса в информационной сфере.
На современном этапе такой подход к исследованиям по проблеме ИБ
определил их структуру. Они базируются на:
- разработке общей парадигмы исследований (концепция, принципы, ме­тодология, еѐ НМО);
108
- ветвление общей парадигмы на частные требуемого целевого и функци- онального назначения;
- унификация НМО реализации общей и частных парадигм с учѐтом спе-
циализации теоретических, эвентологических и эмпирических методов
системного математического моделирования ИБ ОЗ, их СИБ. Специализация состоит в следующем:
- теоретические методы предназначены для объективной оценки возмож­ных исходов дуэли при накопленной базе знаний и ресурса в информационной сфере без учѐта влияния на них человеческого, природного, других субъектив­ных факторов;
- эвентологические методы предназначены для оценки такого влияния на реально достижимые исходы дуэли;
- эмпирические методы предназначены для оценки достоверности и по­лезности результатов, полученных теоретическими и эвентологическими мето­дами исследований ИБ ОЗ, их СИБ, с точки зрения возможностей достижения целей защиты в реально складывающейся и прогнозируемой обстановке.
В интересах координации результатов исследований по проблеме различ-
ными методами между ними организуются прямые и обратные информацион­ные связи, например по методу соответственных структурных матриц.
5. Унификация НМО системного моделирования ИБ различными метода­ми достигается за счѐт координации результатов исследований на:
- синтаксических моделях сущности процессов условно взаимосвязанно­го развития внешней и внутренней среды ОЗ, их СИБ (логика). Такие модели целесообразно разрабатывать с помощью методов системного анализа и пред­ставлять его результаты с помощью правила составления формулы Бэкуса­Наура;
- семантических моделях отношений между сущностями в отсутствие и в условиях влияния на них различной атрибутики. В качестве последней рас­сматриваются факторы, которые существенно влияют на возможные исходы дуэли в статике и динамике условий ХХI века. Например. Анализируется влия­ние человеческого и природного факторов, механизмов регулирования состоя­ния объекта, применяемых санкций за нарушения норм морали и права, другие. В результате строятся семантические сети по основаниям: виды
моделей (общая и частные) в заданном контексте, аспектах и условиях;
- адекватно разработанным синтаксическим и семантическим моделям формируется в виде скобочных конструкций система математических моделей защищѐнности объекта, его СИБ от угроз нарушения их ИБ в статике и дина­мике условий ХХI века.
С этой целью на современном этапе широко используются методы теории чѐтких и нечѐтких множеств, чѐткой и нечѐткой логики, интеллектуальных си­стем, возможностей и риска, прогнозирования и принятия решений, оптималь­ного управления. В результате задача оптимизации реакции на угрозы наруше­ния ИБ ОЗ, их СИБ может быть эффективно решена в условиях неопределѐнно-
109
сти ситуации, информационного риска, ограниченных возможностей накоплен­ной базы знаний в информационной сфере, а также ограниченного инноваци­онно- инвестиционного и кадрового ресурса. Однако, в процессе дальнейшего развития и совершенствования разработанных теоретических основ системного моделирования ИБ может возникнуть целый ряд новых проблем, для разреше­ния которых потребуется:
- совершенствование нормативно-правового обеспечения регулирования
общественных отношений в информационной сфере (требования к эффектив­ности противодействия угрозам; система ограничений на выбор способов и средств их обеспечения; необходимая и достаточная база знаний и ресурса для разрешения проблемы ИБ в реально складывающейся и прогнозируемой обста­новке);
- координация политик, стратегий, способов и средств противодействия в
заданном контексте, аспектах и условиях на основе их глобальной оптимизации по ситуации и результатам в статике и динамике;
- внедрение в теорию и практику развития инновационно- инвестицион-
ной деятельности в информационной сфере принципа: «необходимо и потенци­ально возможно и реально достижимо и практически используется».
110