Інформаційні та логіко-когнітивні підходи до формування кібербезпеки техногенних інфраструктур з урахуванням рівня ризиків

Ключові слова: кібербезпека, інфраструктура, система, управління, когнітивні моделі, інформаційні технології, стратегії, ризики, цілеорієнтація, енергоактивність, ієрархія

Анотація

Розглянуто проблему цілеорієнтованого функціонування складних енергоактивних систем в умовах дії комплексу загроз. Атаки на структуру і процеси управління ускладнюють технологічні процеси і можуть спровокувати аварійні ситуації. Модернізація агрегатів складних технологічних процесів згідно з новими вимогами безпеки для розподіленої просторової інфраструктури вимагає використання нових управлінських систем та комп'ютерних й інформаційних мережевих технологій для передачі й опрацювання даних про стан агрегатів і об'єктів. Це відповідно ставить проблему перегляду базових концепцій побудови інформаційно-вимірювальних систем, розроблення програмного й апаратного забезпечення для реалізації процесу цільового управління, створення сенсорів на основі нових методів відбору даних проблемних ситуацій. Розроблено нові підходи до подання, оброблення, відображення даних про стан агрегатів енергоактивних об'єктів та всієї інфраструктури. При цьому враховано, що як технологічні системи, так і управлінські, мають ієрархічну структуру. Для управління в умовах загроз потрібно врахувати особливості інформаційної інфраструктури, способи відбору й опрацювання даних, методи й алгоритми класифікації ситуації. Інформація про ситуацію формується із блоків даних, отриманих від кожного агрегата і технологічного процесу загалом. Для формування й ухвалення та реалізації керівних рішень необхідна інформація про стан системи в поточному часі та відомості про стан системи і його інфраструктуру. Обґрунтовано процедуру цілеорієнтації та вибрано моделі індикаторів розходження реальних траєкторій параметрів режимів функціонування об'єктів від цільового завдання. Відповідно величина інтервалу відхилення траєкторії відносно еталонної визначає ймовірність ризику від дії атаки на підставі рангів допустимих змін станів енергоактивного об'єкта. Обґрунтовано і процедури ухвалення рішень для координації управлінських дій, яка ґрунтується на знаннях про об'єкт та стратегічній цілеорієнтації організації структури. Обґрунтовано вимоги до професіоналізму та рівня інтелектуальної, когнітивної і наукової підготовки персоналу для різних рівнів ієрархії виробництва й управління та ступеня повноважень у прийнятті рішень. Показано, що вся інформація, необхідна для прийняття рішень на управління командою оперативного персоналу, формується з даних різного типу, які сприймаються з мультимедійних щитів від інформаційної системи АСУ-ТП, які перебувають у полі уваги когнітивної системи кожного з них (як інтелектуальних агентів). Відповідно для кожного рівня ієрархії інфраструктури, орієнтованої на стратегічні цілі в динамічному середовищі глобальної інфраструктури, розроблено методи оцінювання ситуації для виявлення збоїв та дії атак, на підставі яких формуються способи протидії залежно від типу загроз.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Афіліація авторів

Л. С. Сікора, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, професор, кафедра автоматизованих систем управління

Н. К. Лиса, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, доцент, кафедра автоматизованих систем управління

О. М. Павлюк, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

канд. техн. наук, доцент, кафедра автоматизованих систем управління

В. І. Сабат, Українська академія друкарства, м. Львів

канд. техн. наук, доцент,кафедри інформаційних мультимедійних технологій

О. Ю. Федевич, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

канд. техн. наук, доцент, кафедра автоматизованих систем управління

Посилання

Barankevich, M. M. (2008). Expert methods in decision-making. Lviv: LNU named after Franka, 214 p. [In Ukrainian].

Belz, O. (2009). Basics of economic expert systems. Lviv: Center of LNU named after Ivan Franko, 238 p. [In Ukrainian].

Belz, O. (2009). Basics of economic expert systems. Lviv: LNU named after Franka, 238 p. [In Ukrainian].

Demri, S., Goranko, V., & Lange, M. (2016). Temporal Logics in Computer Science, Cambridge: Cambridge University Press, 752 p.

Durnyak, B. V., Sikora, L. S., Lysa, N. K., Tkachuk, R. L., & Yavorskyi, B. I. (2017). Information and laser technologies for the selection of data streams and their cognitive interpretation in automated control systems. Lviv: Ukrainian Academy of Printing, 644 p. [In Ukrainian].

Erina, A. M. (2004). Statistical modeling and forecasting. Kyiv: Nauka, 170 p. [In Ukrainian].

Hettmanserger, T. (1985). Statiskal inference Based on Ranks – New York, 2ws, 335 p.

Hovorushchenko, T., & Pavlova, O. (2019). Method of Activity of Ontology-Based Intelligent Agent for Evaluating the Initial Stages of the Software Lifecycle. Advances in Intelligent Systems and Computing. Vol. 836, 169–178. https://doi.org/10.1007/978-3-319-97885-7_17

Khoroschko, V. O., Bobalo, B. Ya., & Dudykevich, V. B. (2020). Projecting of complex information protection systems. Lviv: "NU LP" Publishing House, 320 p. [In Ukrainian].

Kondratiev, V. V. (1989). Large systems: Modeling organizational mechanisms. Moscow: Science, 245 p. [In Russian].

Konstantinov, S. M., & Ponomarenko, Yu. L. (2010). Information technologies of modern enterprise management. Lviv: UAD, vol. 1, 368 p. [In Ukrainian].

Lysa, N. K. (2020). Information technologies for the creation of environmental monitoring systems of regional man-made structures. Lviv: Ukrainian Academy of Printing, 224 p. [In Ukrainian].

Lyugger, Dzh. F. (2003). Iskusstvennyy intellekt: strategiya i metody resheniya slozhnykh problem. Moscow: Vilyams, 864 p.

Mark, L. Davison. (1988). Multidimensional scaling. New York. IWss, 253 p.

Muschik, E., & Muller, P. H. (1990). Entschidun – gspraxis. Berlin VEB Verlog Technik, 206 p.

Mykytin, H. V., Dudykevich, V. B., & Bobalo, Y. Ya. (2019). Strategic security of the "object - information technology" system. Lviv: "NU LP" Publishing House, 580 p. [In Ukrainian].

Ponomarenko, V. S. (2002). Information systems and technologies in the economy. Kyiv: Academy, 542 p. [In Ukrainian].

Sikora, L. S. (2001). Robust and informative concepts in the procedures of the synthesis of the management system. Lviv: Ukrainian Academy of Printing, 577 p. [In Ukrainian].

Sikora, L. S., & Lysa, N. K. (2019). Information and laser technologies for the creation of environmental monitoring systems of energy-active man-made production structures. Lviv: Ukrainian Academy of Printing, 370 p. [In Ukrainian].

Sikora, L., Tkachuk, R., Lysa, N., Dronyuk, I., & Fedevych, O. (2020). Information and Logic Cognitive Technologies of Decision-making in Risk Conditions. IntellTSIS 2020. Proceedings of the 1st International Workshop on Intelligent Information Technologies & Systems of Information Security. Khmelnytskyi, Ukraine, 340–356. Retrieved from: http://ceur-ws.org/Vol-2623/paper29.pdf

Sikora, L., Tkachuk, R., Lysa, N., Dronyuk, I., Fedevych, O., & Navutka, M. (2020). Information technologies of formation of intellectual decision-making strategies under conditions of cognitive failures. 1st International Workshop on Computational & Information Technologies for Risk-Informed Systems (CITRisk – 2020). Cherson, Ukraine, vol. 2805, 233–254.

Sikora, L., Tkachuk, R., Lysa, N., Dronyuk, I., Fedevych, O., & Talanchyk, R. (2021). Information-resource and cognitive concept of threats influence identification on technogenic system based on the cause and category diagrams integration. IntellTSIS 2021. Proceedings of the 2nd International Workshop on Intelligent Information Technologies & Systems of Information Security with CEUR-WS Khmelnytskyi, Ukraine. Vol. 2853, 398–416.

Tsypanov, V. V., & Bukharin, S. M. (2007). Information wars in business and politics. Moscow: Academic project, 336 p. [In Russian].

Vendrov, A. M. (2000). Designing software for economic information systems. Moscow: Finance and Statistics, 352 p. [In Russian].


Переглядів анотації: 104
Завантажень PDF: 104
Опубліковано
2023-02-27
Як цитувати
Сікора, Л. С., Лиса, Н. К., Павлюк, О. М., Сабат, В. І., & Федевич, О. Ю. (2023). Інформаційні та логіко-когнітивні підходи до формування кібербезпеки техногенних інфраструктур з урахуванням рівня ризиків. Науковий вісник НЛТУ України, 33(1), 71-81. https://doi.org/10.36930/40330110
Розділ
Інформаційні технології