Корзина (0)
Ваша корзина пустует и скучает ;)

Управление живучестью элементов сетевых структур за счёт создании аналитического инструментария оценки жизнестойкости

ID номер GIB049
Вид Материалы к дипломной работе Специалиста
Написана в 2018
Наполнение 118 страниц, 36 рисунков, 13 таблиц, 52 источника

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 6
1Оценка пользы и ущерба атакуемых сетевых элементов 11
1.1Функция полезности и её аппроксимации 11
1.2 Аналитические выражения пользы и ущерба для экспоненциальной функции полезности 18
1.3 Аналитические выражения пользы и ущерба для степенной функции полезности 28
1.4 Выводы по первой главе 36
2 Анализ живучести атакуемых элементов сетевых элементов 37
2.1 Основные сведения о живучести сетевых элементов 37
2.2 Определение шага дискретизации для различных видов распределения вероятности отказов сетевых элементов 38
2.3 Аналитические модели оценки мгновенной живучести для различных видов распределения вероятности отказов сетевых элементов 51
2.4 Аналитические модели оценки диапазонной живучести для различных видов распределения вероятности отказов сетевых элементов 62
2.5 Выводы по второй главе 73
3Оценка ожидаемой эффективности защиты атакуемых сетевых элементов 74
3.1 Оценка ожидаемой мгновенной эффективности защиты для различных видов распределения вероятности отказов сетевых элементов 74
3.1 Оценка ожидаемой мгновенной эффективности защиты для различных видов распределения вероятности отказов сетевых элементов 74
3.2 Оценка ожидаемой диапазонной эффективности защиты для различных видов распределения вероятности отказов сетевых элементов 86
3.3 Расчёт и оптимизация ожидаемой эффективности защиты и живучести сетевых элементов 100
3.4 Регулирование эффективностью защиты элементов сети и управление её живучестью 107
3.5Выводы по третьей главе 113
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 115

Аннотация

Объектом исследования является сетевая структура, как цель атак, направленных на элемент сети.

Предметом исследования является риска-анализ выживаемости элемента сетевой структуры для различных законов распределения его отказов.

Цель работы состоит в повышение живучести за счёт создании аналитического и программного инструментария оценки жизнестойкости атакуемых элементов сетевых структур.

Методологическая, теоретическая и эмпирическая база исследования.

В работе используются методы системного анализа, теории вероятностей и математической статистики, математического анализа, методы теории рисков и экспертных оценок.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1) Построение аналитических моделей оценки ущерба и пользы при отказах атакуемых элементов сетевых структур для различных аппроксимаций функции полезности.

2) Построение аналитических моделей оценки жизнестойкости атакуемых элементов сетевых структур для различных видов распределения вероятности (плотности вероятности) их отказа, включая дискретизацию по времени.

3) Алгоритмизация и программная реализация предложенных моделей, включая многовариантный расчет для всевозможных функций эффективности (полезности) и вероятности (плотности вероятности) отказа атакуемых элементов сетевых структур.

4) Регулирование эффективностью защиты элементов сети и управление её живучестью.

Результаты, выносимые на защиту:

1) Аналитические модели оценки ущерба и пользы при отказах атакуемых элементов сетевых структур для различных функции полезности.

2) Аналитические модели оценки жизнестойкости атакуемых элементов сетевых структур для различных видов распределения вероятности (плотности вероятности) их отказа, включая дискретизацию по времени.

3) Алгоритмизация и программная реализация предложенных моделей, включая многовариантный расчет для всевозможных функций эффективности (полезности) и вероятности (плотности вероятности) отказа атакуемых элементов сетевых структур.

Новизна результатов:

1) В отличие от аналогов, учтено более полное множество функций полезности атакуемых элементов сетевых структур.

2)Получены оригинальные аналитические модели, охватывающие практически все известные виды распределений вероятности (плотности вероятности) их отказа ,включая дискретизацию по времени.

3) Получен и апробирован программный продукт, в отличие от аналогов ориентированный на многовариантные расчеты и оптимизацию для широкого многообразия функции полезности и вероятности (плотности вероятности) отказа атакуемых элементов сетевых структур.

Практическая ценность результатов:

1) Аналитические модели оценки ущерба и пользы при отказах атакуемых элементов сетевых структур для различных функции полезности открывают принципиально важные перспективы с точки зрения регулирования риска сетевых структур.

2) Из полученных аналитических моделей следует возможность многовариантного расчета и оптимизации риска выживаемости атакуемых сетей вплоть до синтеза с заданной живучестью.

3) Программный продукт может быть использован для риск–анализа элементов сетевых структур (серверы и т.д.), подвергающихся атакам в условиях информационного конфликта.

Введение

Количество реализуемых угроз постоянно возрастает, что говорит о широких возможностях для злоумышленников по осуществлению различных деструктивных воздействий [1,2].Увеличению количества атак способствует развитие сетевых структур[3].

Сетевая структура представляет собой иерархически выстроенную структуру, включающую в себя большое количество узлов, связанных между собою конкретным образом, состоящая из структурно-функциональных элементов рабочих (станций, серверов, сетевых устройств и каналов связи).

По мере эволюции подобных систем увеличивается их чувствительность к деструктивным воздействиям. Проявившееся противоречие достигнутого уровня развития указанных систем и уровня развития средств и мер обеспечения безопасности и устойчивости требует своего разрешения наиболее рациональным образом. В этом состоит философский аспект актуальности усилий, направленных на разработку теоретических основ живучести сетевых структур различного уровня и масштаба, а также способов реализации на практике знаний, добытых в ходе научного поиска [6].

Впервые в обиход понятие "живучесть" введено адмиралом С.О. Макаровым: "Живучесть – это способность корабля вести бой, имея повреждения в различных боевых частях" (1894 г.) [7], причем термины "живучесть" и "непотопляемость" были синонимами. Применительно к сетевым структурам живучесть можно трактовать, как способность системы выполнять основные свои функции, несмотря на полученные повреждения, либо адаптируясь к новым условиям[8].

В настоящее время задача анализа и синтеза сетевых структур является достаточно сложной ,поэтому часто для решения нужно проектировать отдельную модель. Исследования в этом направлении ведутся с середины 20 века, было предложено огромное количество подходов для решения указанных задач.

Основные подходы для оценки живучести применительно к сетевым структурам[15–20]:

1)вероятностные полиномиальные процедурные модели расчета;

2)процедурные модели, построенные с использованием искусственного интеллекта;

3)поточные модели.

Отыскание путей обеспечения живучести элементов сетевых структур требует постановки и решения большого количества научно-технических задач синтеза живучести систем на этапе их создания, модернизации или усовершенствования. Особенно это актуально для 21 века – века высоких технологий, времени информационных войн и компьютерной зависимости ,когда информационные ресурсы нередко представляют собой большую ценность, чем ресурсы материальные ,что очевидно, привело к увеличению числа атак на элементы сетевых структур. Таким образом, необходимо найти наиболее эффективные подходы к оценке работоспособности системы подобного рода. Одним из перспективных подходов является регулирование эффективностью защиты элементов сети и управление её живучестью.

Отмеченное доказывает актуальность освоения и внедрения в практику основ живучести систем.

Заключение

В рамках данной работы были рассмотрены основные функции полезности, которые наиболее точно описывают период функционирования элемента сети или сетевой структуры в целом. Рассмотренные аппроксимации данных функций полезности позволяют проводить экспресс-анализ, когда время или ресурсы оператора ограничены.

Построенные аналитические модели оценки ущерба и пользы при отказах атакуемых элементов сетевых структур для различных функции полезности, помогут наиболее полно проводить анализ шансо–рисковой оценки.

В работе предлагаются аналитические оценки живучести для различных видов распределения отказов сетевых структур, где риск-анализ осуществлен в направлении: аналитической оценки ущерба через дискретизацию функции полезности; отношение шанс-риск, показывающее ожидаемую эффективность защиты. Соответствующие аналитические выражения, полученные в работе, служат методической основой для риск–анализа систем различного профиля с точки зрения их возможного отказа.

Предложенная методика оценки жизнестойкости и эффективности отвечает данным требованиям и, безусловно, может быть эффективно применена на практике. В работе представлена алгоритмизация и программная реализация предложенных моделей, включая многовариантный расчет для всевозможных функций эффективности (полезности) и вероятности (плотности вероятности) отказа атакуемых элементов сетевых структур. Программа также содержит необходимый иллюстративный материал в виде графиков, качественно отражающих функции полезности, шанса и риска, живучести и эффективности.


Скачать работу на данную тему

Зачем покупать готовую работу

В связи с тем, что авторы ITdiplom выполняют работы с использованием актуальной иностранной и русскоязычной литературы, собственных многолетних наработок, а также данных с официальных статистических ресурсов, готовые материалы не теряют своей актуальности и на сегодняшний день
Уникальность таких готовых работ на момент повторного приобретения по системе «Антиплагиат» варьируется в диапазоне 75-95%
Такие материалы с легкостью можно использовать как основополагающие направления для выполнения собственных работ

Цена готовой ВКР/НИР, дипломной работы или магистерской диссертации

Купить подобный готовый материал можно от 7.000 руб.
В стоимость включены:
- Готовый материал с уникальностью в диапазоне 75-95%
- Презентация и речь
- Корректировка до 10 страниц по замечаниям руководителя
- Репетиторские услуги вплоть до защиты
- Разработка ПО при необходимости

Как узнать точную цену готовой работы

Точная стоимость готовых материалов и дополнительная информация предоставляется по запросу клиента посредством:
- Онлайн чата "Бесплатная консультация"
- Мессенджеров 8 (900) 299-30-57
- Запроса на почту zakaz@itdiplom.ru
В запросе необходимо указать ID номер или тему работы

Категории

Скачать презентацию к представленной выше работе

Скачать дипломную работу, представленную выше

Выбрать или купить другие готовые дипломные работы по схожей тематике

Заказать дипломную работу по схожей тематике или оценить стоимость можно при помощи формы Узнать стоимость моей работы.

В стоимость данной работы включены:

- Готовый материал с уникальностью в диапазоне 75-95%
- Презентация и речь, подготовка к защите
- Корректировка до 10 страниц по замечаниям руководителя
- Репетиторские услуги вплоть до защиты
- Программное обеспечение (наличие уточняется по запросу)

Воспользуйтесь формой запроса точной стоимости готовых работ, указав ID номера или темы интересующих работ