Системна модель інформаційної безпеки “розумного міста”

Abstract

У контексті розгортання Концепції 4.0 в Україні запропоновано системну модель інформаційної безпеки “розумного міста” на рівні: його сегментів; складових – “розумних об’єктів” та багаторівневих кіберфізичних систем (КФС) “фізичний простір (ФП) – комунікаційне середовище (КС) – кібернетичний простір (КП)”; загроз рівням КФС, компонентам рівня та процесам, що відповідають рівню: відбиранню інформації, передаванню/прийманню, обробленню, управлінню; технологій забезпечення  безпеки структури та функціоналу сегменту “розумного міста” за профілями – конфіденційність, цілісність, доступність. Модель розгорнута для сегментів: “розумна енергетика”, “розумне довкілля”, “розумна медицина”, “розумна інфраструктура” і побудована за принципами системного аналізу – цілісності, ієрархічності, багатоаспектності. Системна модель на основі КФС дозволяє створювати комплексні системи безпеки (КСБ) “розумних об’єктів” відповідно до:  концепції “об’єкт – загроза – захист”,  універсальної платформи “загрози – профілі безпеки – інструментарій”, методологічних підходів до багаторівневого захисту інформації, функціональних процесів захищеного обміну. Така системна структура може бути використана  також для забезпечення гарантоздатності системи “розумний об’єкт – кіберфізична технологія” у просторі функціональної та інформаційної безпеки. Проаналізовано  безпеку МЕМS-давачів як компоненти інтернету речей у ФП кіберфізичних систем: загрози – лінійні навантаження, власні шуми елементів схеми, температурні залежності, зношуваність; технології захисту – лінійні стабілізатори, термотривкі елементи, охолодження, покращання технології виготовлення, методи отримання нових матеріалів та покращання властивостей. На протидію перехопленню інформації в безпровідних каналах зв’язку, характерної розумним об’єктам, розглянуто алгоритм блокового шифрування даних AES в сенсорних мережах з програмною реалізацією мовою програмування  C#. Проаналізовано безпеку хмарних технологій як компоненти КС кіберфізичних систем на апаратно-програмному рівні та наведено особливості криптографічних систем шифрування даних в хмарних технологіях відповідно до нормативного забезпечення.