Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС

In this paper, the problem of synthesis of the information security system with optimal properties is considered, namely the problem of synthesis of the structure of the information security system with the required level of information security and the lowest cost of a security system. An economic...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2014
Main Authors: Aleksakhina, I. V., Novikov, О. М., Rodionov, A. M.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2014
Online Access:http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/32566
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:System research and information technologies

Institution

System research and information technologies
_version_ 1856543079247380480
author Aleksakhina, I. V.
Novikov, О. М.
Rodionov, A. M.
author_facet Aleksakhina, I. V.
Novikov, О. М.
Rodionov, A. M.
author_sort Aleksakhina, I. V.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2014-12-22T16:35:13Z
description In this paper, the problem of synthesis of the information security system with optimal properties is considered, namely the problem of synthesis of the structure of the information security system with the required level of information security and the lowest cost of a security system. An economic indicator is used as an extreme criterion (minimizing the cost of a security system), and the restriction is the fixed level of information security. To solve this problem, we propose a method using a logical- probabilistic approach. On its basis, the function of the probability of success of an attack is constructed that takes into account the structure of the information and communication system. As a result, we obtain the problem of nonlinear discrete boolean optimization which is solved using the method of boundaries and branches. The efficiency and effectiveness of the proposed method is shown by the numerical experiment on a model of an information and communication system.
first_indexed 2025-07-17T10:17:55Z
format Article
id journaliasakpiua-article-32566
institution System research and information technologies
language Ukrainian
last_indexed 2025-07-17T10:17:55Z
publishDate 2014
publisher The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
record_format ojs
spelling journaliasakpiua-article-325662014-12-22T16:35:13Z Problem of optimal structure synthesis of information security system with minimal cost and required level of ics protection Задача оптимального синтеза структури системы защиты информации с минимальной стоимостью и необходимым уровнем защищенности ИКС Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС Aleksakhina, I. V. Novikov, О. М. Rodionov, A. M. In this paper, the problem of synthesis of the information security system with optimal properties is considered, namely the problem of synthesis of the structure of the information security system with the required level of information security and the lowest cost of a security system. An economic indicator is used as an extreme criterion (minimizing the cost of a security system), and the restriction is the fixed level of information security. To solve this problem, we propose a method using a logical- probabilistic approach. On its basis, the function of the probability of success of an attack is constructed that takes into account the structure of the information and communication system. As a result, we obtain the problem of nonlinear discrete boolean optimization which is solved using the method of boundaries and branches. The efficiency and effectiveness of the proposed method is shown by the numerical experiment on a model of an information and communication system. Рассмотрена задача синтеза системы защиты информации с оптимальными свойствами, а именно задача синтеза структуры системы защиты информации с необходимым уровнем защищенности информации и минимальной стоимостью системы защиты. В качестве экстремального критерия используется экономический показатель (минимизация стоимости системы защиты), а ограничением является фиксированный уровень защищенности информации. Для решения поставленной задачи предложен метод с использованием логико-вероятностного подхода. На его основе строится функция вероятности успешности атаки, которая учитывает структуру информационно-коммуникационной системы. В результате получаем задачу нелинейной дискретной оптимизации булевого типа, для решения которой используется метод границ и ветвей. Работоспособность и эффективность предложенного метода показана при помощи численного эксперимента на модельном примере информационно-коммуникационной системы.  Розглянуто задачу синтезу системи захисту інформації з оптимальними властивостями, а саме задачу синтезу структури системи захисту інформації з необхідним рівнем захищеності інформації та мінімальною вартістю системи захисту. У якості екстремального критерію використовується економічний показник (мінімізація вартості системи захисту), а обмеженням є фіксований рівень захищеності інформації. Для розв’язку зазначеної задачі запропоновано метод із використанням логіко-імовірнісного підходу. На його основі будується функція ймовірності успішності атаки, яка враховує структуру інформаційно-комунікаціної системи. У результаті отримаємо задачу нелінійної дискретної оптимізації булевого типу, для розв’язку якої застосовується метод меж та гілок. Працездатність та ефективність запропонованого методу показано за допомогою чисельного експерименту на модельному прикладі інформаційно-комунікаціної системи.  The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2014-09-30 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/32566 System research and information technologies; No. 3 (2014); 73-85 Системные исследования и информационные технологии; № 3 (2014); 73-85 Системні дослідження та інформаційні технології; № 3 (2014); 73-85 2308-8893 1681-6048 uk http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/32566/29167 Copyright (c) 2021 System research and information technologies
spellingShingle Aleksakhina, I. V.
Novikov, О. М.
Rodionov, A. M.
Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС
title Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС
title_alt Problem of optimal structure synthesis of information security system with minimal cost and required level of ics protection
Задача оптимального синтеза структури системы защиты информации с минимальной стоимостью и необходимым уровнем защищенности ИКС
title_full Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС
title_fullStr Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС
title_full_unstemmed Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС
title_short Задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ІКС
title_sort задача оптимального синтезу структури системи захисту інформації с мінімальною вартістю та необхідним рівнем захищеності ікс
url http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/32566
work_keys_str_mv AT aleksakhinaiv problemofoptimalstructuresynthesisofinformationsecuritysystemwithminimalcostandrequiredleveloficsprotection
AT novikovom problemofoptimalstructuresynthesisofinformationsecuritysystemwithminimalcostandrequiredleveloficsprotection
AT rodionovam problemofoptimalstructuresynthesisofinformationsecuritysystemwithminimalcostandrequiredleveloficsprotection
AT aleksakhinaiv zadačaoptimalʹnogosintezastrukturisistemyzaŝityinformaciisminimalʹnojstoimostʹûineobhodimymurovnemzaŝiŝennostiiks
AT novikovom zadačaoptimalʹnogosintezastrukturisistemyzaŝityinformaciisminimalʹnojstoimostʹûineobhodimymurovnemzaŝiŝennostiiks
AT rodionovam zadačaoptimalʹnogosintezastrukturisistemyzaŝityinformaciisminimalʹnojstoimostʹûineobhodimymurovnemzaŝiŝennostiiks
AT aleksakhinaiv zadačaoptimalʹnogosintezustrukturisistemizahistuínformacíísmínímalʹnoûvartístûtaneobhídnimrívnemzahiŝenostííks
AT novikovom zadačaoptimalʹnogosintezustrukturisistemizahistuínformacíísmínímalʹnoûvartístûtaneobhídnimrívnemzahiŝenostííks
AT rodionovam zadačaoptimalʹnogosintezustrukturisistemizahistuínformacíísmínímalʹnoûvartístûtaneobhídnimrívnemzahiŝenostííks