КОТЕНКО Игорь Витальевич Профессор, доктор технических наук Заведующий лабораторией проблем компьютерной безопасности, СПИИРАН Предлагаемые общие направления магистерских и аспирантских работ Интеллектуальные сервисы обработки информации для обеспечения безопасности компьютерных сетей Обработка больших массивов данных на основе методов интеллектуального анализа данных и слияния информации для защиты информации в компьютерных сетях Мониторинг и управление безопасностью в компьютерных сетях Корреляция и логический вывод информации о событиях безопасности Имитационное и аналитическое моделирование компьютерных атак и механизмов защиты в компьютерных сетях Анализ ситуации и прогнозирование обстановки в компьютерных сетях Защита от вредоносного программного обеспечения и сетевых атак Онтологии для защиты информации в компьютерных сетях Анализ защищенности и управление рисками безопасности ресурсов компьютерных сетей и систем Визуальный анализ информации о безопасности Анализ инцидентов в компьютерных системах и сетях Активные обманные механизмы для защиты информации в компьютерных сетях Верификация политик безопасности в области систем защиты информации. Использование биологической метафоры для защиты компьютерных систем и сетей. Многоагентные системы для защиты информации в компьютерных сетях Категоризация сайтов в Интернет Тематическая классификация информационного пространства социальных сетей Анализ активности в социальных сетях на основе онтологического представления знаний и логического вывода Примеры задач магистерских работ ЗАДАЧА 1: «РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ИМПОРТА ДАННЫХ ОТ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СБОРА ИНФОРМАЦИИ О КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЯХ И ОТДЕЛЬНЫХ ХОСТАХ» ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ: Необходимо разработать систему, позволяющую проводить загрузку результатов работы средств, предназначенных для автоматизированного сбора информации о компьютерных сетях и отдельных хостах в систему моделирования атак и оценки рисков. ИСХОДНЫЕ УСЛОВИЯ: На разных хостах компьютерной сети запускаются средства автоматизированного сбора информации (например, Nmap, Nessus, XSpider, MaxPatrol и т.д.). Средства автоматизированного сбора информации, выполнив свои задачи, формируют документы разного формата (например, xml), содержащие результаты сбора информации. Необходимо разработать решение, которое позволяло бы загрузить отчеты средств автоматизированного сбора информации и преобразовать их в единый формат, понятный для системы моделирования атак и оценки рисков. Задача должна решаться таким способом, чтобы: 1) архитектура программного решения представляла собой модульную структуру и позволяла легко добавлять новые виды отчетов от средств автоматизированного сбора информации; 2) позволять загружать отчеты с удаленных компьютеров средств автоматизированного сбора информации; 3) система могла бы проводить проверку корректности загружаемых отчетов, в том числе иметь возможность автоматического или автоматизированного определения типа и структуры загружаемого отчета (на случай если пользователь некорректно указал тип документа); 4) программное средство на основе загруженных отчетов формировало файлы в едином формате, поддерживаемом в системе моделирования атак и оценки рисков. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВ ИЯ: Язык разработки Java Архитектура реализуемого решения: отдельное приложение ЗАДАЧА 2: «РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДАННЫХ, ПОЛУЧЕННЫХ ОТ СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ АТАК» ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ: Необходимо разработать систему, позволяющую визуализировать данные, полученные из системы моделирования компьютерных атак. ИСХОДНЫЕ УСЛОВИЯ: Система моделирования компьютерных атак получает от сенсоров, баз уязвимостей и прочих источников данные о компьютерной сети, формирует модели компьютерной сети и ряд метрик, характеризующих уровень защищенности как отдельных хостов, так и сети в целом, и предоставляет доступ к данным через систему веб-сервисов, использующих протокол SOAP. Необходимо разработать решение, которое позволяло бы отобразить модель сети и метрики защищенности в удобном для пользователя системы виде. Задача должна решаться таким способом, чтобы: 1) пользователь имел возможность просматривать в графическом виде (в виде графа) структуру компьютерной сети и ее метаданные (название, дата и время создания и др.); 2) пользователь имел возможность просматривать метаданные объектов компьютерной сети (имя, местоположение, уровень критичности и т.д.); 3) метрики защищенности отображались в удобном для анализа виде; 4) архитектура программного решения представляла собой модульную структуру и позволяла легко добавлять новые виды визуализации различных аспектов данных получаемых от системы компьютерного моделирования. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВ ИЯ: Язык разработки Java Архитектура реализуемого решения: Клиент-серверная (Client + Application Server) ЗАДАЧА 3: «РАЗРАБОТКА ПЛАГИНА ДЛЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ОБ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ И НАРУШИТЕЛЯХ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ» ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ: Необходимо разработать плагин для представления и обработки (верификации) информации об информационно-телекоммуникационных системах, построенных на принципах «Интернет вещей» и нарушителях информационной безопасности для одной из существующих сред моделирования UML. ИСХОДНЫЕ УСЛОВИЯ: Подзадачи: – поиск и сравнительный анализ существующих сред моделирования UML; – разработка мета-модели UML для представления информационнотелекоммуникационных систем «Интернет вещей» и нарушителей; – реализация бизнес-логики и элементов GUI и для задания, редактирования и верификации (проверки соответствия между моделью системы и метамоделью) UMLмоделей систем «Интернет вещей»; – реализация загрузки из внешних источников данных. UML-модель должна содержать информацию об устройствах системы, сетевой топологии, программно-аппаратное обеспечении, компонентах защиты, возможных угрозах ИБ, атаках, возможностях нарушителей и др. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВ ИЯ: Использование языка программирования Java. ЗАДАЧА 4: «РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ДЛЯ СПЕЦИФИКАЦИИ И ВАЛИДАЦИИ ИНФОРМАЦИИ ОБ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ» ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ: Необходимо разработать программный модуль для спецификации и валидации информации об информационно-телекоммуникационных системах, построенных на принципах «Интернет вещей» и нарушителях информационной безопасности в XMLформате. ИСХОДНЫЕ УСЛОВИЯ: Подзадачи: – разработка XML-схем (XSD) для представления информации о системах «Интернет вещей» и возможных нарушителях; – реализация бизнес-логики и элементов GUI и для задания, редактирования и валидации XML-файлов в соответствии с разработанными схемами. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ: Использование языка программирования Java. ЗАДАЧА 5: «РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ДЛЯ FUZZY-ТЕСТИРОВАНИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТРОЙСТВ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ» ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ: Необходимо разработать программный модуль для проведения fuzzy-тестирования программного обеспечения устройств информационно-телекоммуникационных систем, построенных на принципах «Интернет вещей». ИСХОДНЫЕ УСЛОВИЯ: Подзадачи: – обзор и сравнительный анализ существующих методик fuzzy-тестирования; – разработка программного прототипа модуля системы защиты, реализующего несколько видов fuzzy-тестирования для проверки защищенности устройств систем «Интернет вещей». ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВ ИЯ: Использование языка программирования Java. ЗАДАЧА 6: «РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ИЗОБРАЖЕИЙ ДЛЯ СИСТЕМ РОДИТЕЛЬСКОГО КОНТРОЛЯ» ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ: Необходимо разработать систему, позволяющую определить, к какой категории из предварительно заданного списка относится изображение. ИСХОДНЫЕ УСЛОВИЯ: В сети Интернет существует множество веб-страниц, которые содержат изображения различной тематики. Законодательство Российской Федерации требует организовать защиту детей от нежелательной информации в сети Интернет. К запрещенным категориям относятся, например, сайты содержащие порнографические материалы, сцены насилия и т.д. Необходимо разработать решение, которое позволяло бы автоматически определять категорию изображения для блокировки нежелательной информации, прежде чем она будет показано пользователю. Задача должна решаться таким способом чтобы: 1) архитектура программного решения представляла собой модульную структуру и позволяла легко добавлять и удалять категории изображений; 2) определение категории изображения проводилось “на лету”, т.е. не оказывая значительного влияния на отображение сайтов; 3) система могла бы обучаться на заранее собранных списках категорированных изображений; 4) количество ошибок первого и второго рода было минимальным; 5) в программном прототипе использовались различные методы искусственного интеллекта. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВ ИЯ: Язык разработки Java Архитектура реализуемого решения: отдельное приложение