Инструментарий оценки эффективности функционирования комплексной системы обеспечения безопасности корпоративной компьютерной сети

Актуальность темы

исследования. Сейчас в России, как и во всем мире, продолжает увеличиваться количество предприятий, использующих в работе корпоративные компьютерные сети (ККС). В связи с этим актуальной задачей является обеспечение сохранности информации, циркулирующей в ККС предприятия. Для этой цели применяются как отдельные средства защиты, так и комплексные системы обеспечения безопасности (КСОБ) корпоративных сетей. Однако, так как компьютерные взломщики разрабатывают и применяют все новые и новые способы нападения на ККС, КСОБ приходится постоянно модернизировать и возникает необходимость оценки эффективности функционирования КСОБ, для того чтобы понять, насколько она отвечает своему назначению. В настоящий момент оценка эффективности функционирования КСОБ проводится тремя способами: констатацией того, имеются ли у исследуемой КСОБ в наличии те или иные средства защиты информации (т.н. «официальный» подход) — путем проведения эксперимента по взлому системы обеспечения безопасности («экспериментальный» подход) — путем использования критериев эффективности, полученных с помощью показателей целевой и экономической эффективности («классический» подход). Но ни один из этих подходов не дает ответа на вопрос, насколько эффективна работа КСОБ в целом и какие рекомендации могут быть даны по поводу ее усовершенствования. Исходя из этого, актуальность данной диссертационной работы автор видит в том, чтобы выработать новый, комплексный подход, на основе которого можно было бы проводить всеобъемлющую оценку эффективности функционирования КСОБ и давать рекомендации, касающиеся ее усовершенствования.

Цель исследования. Целью настоящей диссертационной работы является разработка инструментария, представляющего собой методико — математический аппарат (ММА) для оценки эффективности процессов функционирования КСОБ ККС. Задачи исследования. В соответствии с целью исследования в данной диссертационной работе решаются следующие задачи:

1. Разработка теоретических и методических основ оценки целевой и экономической эффективности функционирования КСОБ.

2. Формирование системы показателей и алгоритмов определения их значений для оценки целевой и экономической эффективности функционирования КСОБ.

3. Анализ методов моделирования процессов функционирования КСОБ.

4. Формирование структуры математической модели для оценки эффективности функционирования КСОБ.

5. Разработка типовых функциональных модулей математической модели для определения показателей целевой и экономической эффективности функционирования КСОБ.

6. Адаптация разработанных алгоритмов и математических моделей к оценке эффективности функционирования КСОБ конкретного объекта и проведение этой оценки.

Предмет исследования. Предметом исследования данной диссертационной работы является совокупность теоретических, методических и практических положений, связанных с оценкой эффективности функционирования КСОБ корпоративной компьютерной сети.

Объект исследования. В качестве объекта исследования выступает КСОБ ККС.

Методы исследования. В ходе исследования использовались методы математического моделирования, математической статистики, статистической обработки данных, теории очередей, теории вероятностей. Для автоматизации обработки данных, полученных в ходе экспериментального исследования конкретной КСОБ, использовался программный продукт Mathcad 8 фирмы MathSoft Inc.

Научная новизна. В ходе исследования:

1. Разработаны теоретические основы и методика оценки целевой и экономической эффективности функционирования КСОБ.

2. Сформирована система показателей и разработаны алгоритмы определения их значений для оценки целевой и экономической эффективности функционирования КСОБ.

3. Разработаны обобщенная структура математической модели оценки эффективности функционирования КСОБ и типовые функциональные модули для определения показателей целевой и экономической эффективности КСОБ.

4. Проведена адаптация разработанных алгоритмов и математических моделей к оценке эффективности функционирования КСОБ ККС конкретного объекта.

Практическая значимость. Разработанный инструментарий позволяет проводить комплексную оценку эффективности функционирования КСОБ ККС предприятия. На его основе можно осуществлять разработку практических рекомендаций по усовершенствованию КСОБ.

Апробация результатов исследования. Основные научные выводы и положения, полученные в ходе диссертационного исследования, опубликованы в 4-х статьях в сборниках научных трудов академического совета МЭСИ. Основные результаты работы по мере их получения докладывались на различных семинарах и симпозиумах.

Используемый научный аппарат. В данной диссертационной работе использовался аппарат теории вероятностей, математической статистики, экономики, теории очередей. Внедрение результатов работы. Результаты диссертационной работы внедрены на федеральном государственном унитарном предприятии «ГИНТЕХ» .

Выводы по главе 4.

Выбранная в качестве конкретного объекта исследования комплексная система обеспечения безопасности ККС Международного университета природы, общества и человека «Дубна» позволила апробировать и подтвердить справедливость основных теоретических положений диссертационной работы.

Адаптация алгоритмов и математических моделей к оценке эффективности функционирования КСОБ ККС этого ВУЗа выполнена с учетом структуры и функций КСОБ, а также наличия необходимых исходных данных для оценки. В ходе экспериментального исследования, выполненного на компьютере, построены таблицы и графики наиболее характерных зависимостей: вероятности непреодоления всей КСОБ ККС нарушителем в зависимости от вероятности непреодоления каждого рубежа защиты КСОБ в отдельностизначения времени пребывания «ценного» пакета в системе от используемой дисциплины обслуживания запросовзначения среднегодового прироста сохраненной стоимости информации от вероятности непреодоления КСОБ нарушителем. Эти таблицы и графики послужили основанием для разработки рекомендаций по дальнейшему совершенствованию КСОБ.

Заключение

.

В ходе исследования получены следующие результаты:

1. Разработана система концептуальных положений для оценки эффективности функционирования КСОБ, в которой отражены основные теоретические аспекты: определено полное множество угроз информации ККС — как преднамеренных, так и случайных, дана оценка каждой из этих угроз, определены технические устройства КСОБ, требующие совершенствования.

2. Разработана методика оценки эффективности функционирования КСОБ, представляющая собой совокупность логически связанных операций, выполнение которых приводит к определению конкретных значений показателей эффективности. В методике отражены основные методические аспекты: определены цели исследования эффективности КСОБ, количество уровней защиты КСОБ, состав средств защиты и характеристика каждого из них, дана общая характеристика процессов функционирования КСОБ, проведен анализ и оценка результатов реализации инновационного проекта по созданию и внедрению КСОБ.

3. Определен состав показателей эффективности функционирования КСОБ, куда вошли показатели целевой и экономической эффективности — интегральные и частные, абсолютные и относительные, рассчитанные по источникам прямой и косвенной экономии, пригодные для априорной и апостериорной оценки. Разработаны алгоритмы определения значений показателей эффективности.

4. Составлена обобщенная математическая модель оценки эффективности функционирования КСОБ и разработаны типовые функциональные модули этой модели.

5. Проведены адаптация алгоритмов и математической модели для оценки эффективности функционирования КСОБ Международного университета природы, общества и человека «Дубна» и экспериментальное исследование этой системы, позволившее дать рекомендации по ее совершенствованию.