VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

В связи с необходимостью передачи по соответствующим каналам связи конфиденциальной информации актуальной является задача обеспечения безопасности этой информации. На важность решения этой задачи указывалось в Указе Президента РФ № 351 от 17 марта 2008 года ”О мерах по обеспечению информационной безопасности Российской Федерации при использовании информационно-телекоммуникационных сетей международного информационного обмена”. Кроме того, важность указанной задачи отмечалась и в ряде Постановлений правительства РФ.

Для обеспечения безопасности информации, передаваемой по каналам связи, ещё в конце прошлого века Б.Ф. Кирьяновым был предложен способ её передачи в смеси с цифровым шумом [1, 2], обеспечивающий скрытие этой информации от потенциальных взломщиков каналов связи. Синхронность моментов вставки фрагментов полезной информации в цифровой шум и выделения их из этого шума обеспечивалась синхронной работой генераторов псевдослучайных кодов (ГПСК) на передающем и принимающем информацию объектах.

В последние годы на основе указанного способа Б.Ф. Кирьновым и его учениками был разработан и исследован ряд вариантов системы скрытой передачи информации (ССПИ). В этой работе участвовал и автор. При этом автором выполнено следующее:

•	разработана структура локальной базы данных для неприводимых многочленов 8-й, 10-й, 12-й и 16 степени, определяющих обратную связь (ОС) в ГПСК на передающем и приёмном концах канала связи, т.е. алгоритмы их работы [3];
•	предложены способ автоматической записи указанных многочленов в базу данных [3 – 4] и способ выбора их из базы [4];
•	совместно с научным руководителем разработки профессором Б.Ф. Кирьяновым в 2013 г. модернизирована структура модели ССПИ, что позволило улучшить характермстики использованных ранее её вариантов [5 – 8];
•	проведено имитационное моделирование работы модернизированного варианта ССПИ, показавшее надёжную её работу при вероятностях неправильного приёма двоичного символа из канала связи до 0,1;
•	разработан и апробирован на практике вариант подключения объектов модели ССПИ к системе Internet.

В настоящем докладе излагаются новые результаты работы автора, перечисленные выше в трёх последних пунктах.

Модернизированная модель работает в двух режимах: режим исследования надёжности установления связи, в котором выполняется 10000 сеансов установления связи, и режим проверки правильности работы модели, в котором выполняются одиночные сеансы установления связи и открываются для контроля состояния регистров ГПСК. В обоих режимах оределяются оценки характеристик процесса установления связи. Программная структура модели с результатами её работы в этих режимах представлена на рис. 1 и рис. 2.

Рис. 1. Вид модели при выполнении 10000 сеансов установления связи

при значительном уровне помех в канале

Новым в модернизированной модели является то, что после входа ГПСК системы связи в синхронизм на открыто передающейся М-последовательности, которая доступна потенциальным взломщикам СБПИ, выполняется одновременный переход ГПСК связывающихся объектов на другую М-последовательность, которая в канал связи не передавалась. Поэтому вероятность “взлома” канала связи с выделением передаваемой информации практически является нулевой.

Автором проанализированы возможные варианты прямого подключения компьютеров ССПИ к сети Internet для обмена информацией. Выбранный вариант предварительно был реализован для двух компьютеров. ГПСК компьютеров входили в режим синхронизма, полезная информация, вставляемая в последовательность цифрового шума, передавалась и принималась безошибочно. Цифровой шума в проведённом эксперименте создавался с помощью стандартной программы Randomize.

Таким образом, было установлено, что системы скрытой передачи информации могут строиться как на основе локальных компьютерных сетей, так и на основе глобальной компьютерной сети Internet. Следовательно,, можно заключть,чтопредложенный вариант передачи информации по каналам связи, в том числе по сети интернет, может решать проблему защиты этой информации.

Рис. 2. Вид модели при проверке правильности её работы

Автором проанализированы возможные варианты прямого подключения компьютеров ССПИ к сети Internet для обмена информацией. Выбранный вариант предварительно был реализован для двух компьютеров. ГПСК компьютеров входили в режим синхронизма, полезная информация, вставляемая в последовательность цифрового шума, передавалась и принималась безошибочно. Цифровой шума в проведённом эксперименте создавался с помощью стандартной программы Randomize.

Таким образом, было установлено, что системы скрытой передачи информации могут строиться как на основе локальных компьютерных сетей, так и на основе глобальной компьютерной сети Internet. Эти системы могут решать проблемы защиты информации в каналах связи.

_______________________

1.	Кирьянов Б.Ф. Основы теории стохастических вычислительных машин и устройств: Монография. Казань: изд-во Казанского авиац. ин-та. 1976. 168 с. Деп. в ЦНИИТЭИ приборостроения 21.05.76, № 524.
2.	Кирьянов Б.Ф. Микро-ЭВМ как средства имитации и обработки случайных процессов в радиоэлектронных системах: Монография. Вел. Новгород: НовГУ. 1986. 213 с. Деп. в ВИНИТИ 10.11.86, № 7646-В86.
3.	Кирьянов Б.Ф., Кирьянов Д.В. Простой способ генерирования локальных баз данных и технология программного обращения к ним: Вестник Новгородского унив-та. Сер. “Технич. науки”, Вып. 60, 2010. С. 41 – 42.
4.	Кирьянов Д.В. Автоматическое заполнение баз данных: Материалы III Общероссийской студ. электронной научной конф. 15 – 20 января 2011 г. (Российская Академия Естествознания: [сайт]. URL: http://www.rae.ru/forum2011/15/2246).
5.	Кирьянов Б.Ф., Кирьянов Д.В. Модель системы связи с высоконадёжной защитой информации в каналах её передачи:Информационные технологии и их приложения. Казань: КГТУ им А.Н. Туполева. 2011. – С. 207 – 211.
6.	Кирьянов Б.Ф., Кирьянов Д.В. Модель системыобмена конфиденциальной информациейпо каналам связи: Обозрение прикладной и промышленной математики. Т. 18. Вып.5. 2011: Научные доклады XII-го Всероссийского симпозиума по прикладной и промышленной математике. С. 777.
7.	Кирьянов Б.Ф., Кирьянов Д.В. К проблеме защиты информации в каналах связи: Современные проблемы науки и образования. (Российская Академия Естествознания: [сайт]. URL: http://www.science-education.ru/106-7455 - 2012 г.).
8.	Кирьянов Б.Ф., Кирьянов Д.В. К проблеме защиты информации в каналах связи: Современные проблемы науки и образования. (Российская Академия Естествознания: [сайт]. URL: http://www.science-education.ru/106-7455 - 2012 г.).

Код для цитирования: Скопировать