Hardware-Software Complex for Predicting the Development of an Ecologically Hazardous Emergency Situation on the Railway

A hardware-software system has been implemented to monitor the environmental state (EnvState) at the site of railway (RY) accidents and disasters. The proposed hardware-software system consists of several main components. The first software component, based on the queueing theory (QT), simulates the workload of emergency response units at the RY accident site. It also interacts with a central data processing server and information collection devices. A transmitter for these devices was built on the ATmega328 microcontroller. The hardware part of the environmental monitoring system at the RY accident site is also based on the ATmega328 microcontroller. In the hardware-software system for monitoring the EnvState at the RY accident site, the data processing server receives information via the MQTT protocol from all devices about the state of each sensor and the device's location at the RY accident or disaster site, accompanied by EnvState contamination. All data is periodically recorded in a database on the server in the appropriate format with timestamps. The obtained information can then be used by specialists from the emergency response headquarters

Automation of Information Security Risk Assessment

An information security audit method (ISA) for a distributed computer network (DCN) of an informatization object (OBI) has been developed. Proposed method is based on the ISA procedures automation by using Bayesian networks (BN) and artificial neural networks (ANN) to assess the risks. It was shown that such a combination of BN and ANN makes it possible to quickly determine the actual risks for OBI information security (IS). At the same time, data from sensors of various hardware and software information security means (ISM) in the OBI DCS segments are used as the initial information. It was shown that the automation of ISA procedures based on the use of BN and ANN allows the DCN IS administrator to respond dynamically to threats in a real time manner, to promptly select effective countermeasures to protect the DC

Adaptive Monitoring of Companies' Information Security

Additions were proposed to the method of organizing the information security (IS) event management process of companies. Unlike existing solutions, the algorithm of the "Event handling" subprocess was detailed. This detailing is a complex, which includes the IS event processing substage. In addition, the proposed detailing of the "Event Handling" subprocess allows for covering the entire life cycle of an IS event. The performed research allows in practice to fill in potential gaps in information when creating a company's ISMS. An additional advantage of the proposed solution is the possibility of using this sub-process as an independent one. The proposed approach makes it possible to simplify the procedure for managing the information security of a company as a whole, as well as potentially reduce the costs of its construction for small companies and enterprises. Also, this sub-process can be considered as an independent information security management process, for example, for a company's CIS. The proposed solutions and additions, in contrast to similar studies, are characterized by invariance with respect to the methods of implementing the company's IS infrastructure solutions, and in particular its CIS. This ultimately allows, without changing the methodological tools, to scale this approach and adapt it to the ISMS of various companies

ЕФЕКТИВНІСТЬ МЕТОДИКИ РОЗРАХУНКУ ПОКАЗНИКІВ ІНВЕСТИЦІЙ В СИСТЕМИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ ОБ’ЄКТІВ ІНФОРМАТИЗАЦІЇ

The article analyzes publications on the evaluation of investments in information security (IS) of objects of informatization (OBI). The possibility and necessity of obtaining the necessary data have been substantiated, contributing to a reliable assessment of the effectiveness of measures aimed at increasing the company’s IS. In the study process, the modelling methods have been used. A methodology is proposed for calculating indicators from investment activities in the context of increasing IS metrics of OBI. A specific example of such simulation is described. The proposed methodology provides an assessment of the damage prevention from a cyber-attack. The amount of the damage prevention from a cyber-attack is taken as a basic indicator for calculating the economic effect of investing in information security tools (IST). The performed simulation modelling allowed taking into account the relative uncertainty of the real situation with IS of OBI. The conducted study will help practitioners in the field of IS to obtain informed decisions to increase the efficiency of investment projects in the field of IS for OBI, using the approach outlined in the study. Unlike the existing ones, the proposed methodology takes into account both direct and indirect factors of investment projects in the field of IS of OBIУ статті проведено аналіз публікацій за проблематикою оцінки інвестицій в інформаційну безпеку об’єктів безпеки інформатизації. Обґрунтовано можливість і необхідність отримання необхідних даних, що сприяють достовірній оцінці ефективності заходів, спрямованих на підвищення інформаційної безпеки компанії. У процесі дослідження застосовано методи імітаційного моделювання. Пропонується методика розрахунку показників від інвестиційних заходів в рамках підвищення метрик ІБ ОБІ. Описано конкретний приклад застосування імітаційного моделювання. У запропонованій методиці передбачена оцінка попередження шкоди від кібератаки. Як базисний показник розрахунку економічного ефекту від інвестування в засоби захисту інформації (ЗЗІ) прийнятий розмір попередження шкоди від кібератаки. Запропоноване імітаційне моделювання дало можливість врахувати відносну невизначеність реальної ситуації з ІБ ОБІ. Проведені дослідження нададуть можливість практикам у сфері інформаційної безпеки отримувати за допомогою викладеного в роботі підходу формулювати обґрунтовані рішення по підвищенню ефективності інвестиційних проектів в сфері інформаційної безпеки для ОБІ. На відміну від існуючих, у запропонованій методиці враховані як прямі, так і непрямі чинники інвестиційних проектів в сфері ІБ ОБІ

ОПТИМІЗАЦІЇ РЕЗЕРВУ ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ АВТОМАТИЗОВАНИХ СИСТЕМ

Algorithms for a neural network analyzer involved in the decision support system (DSS) during the selection of the composition of backup equipment (CBE) for intelligent automated control systems Smart City are proposed. A model, algorithms and software have been developed for solving the optimization problem of choosing a CBE capable of ensuring the uninterrupted operation of the IACS both in conditions of technological failures and in conditions of destructive interference in the operation of the IACS by the attackers. The proposed solutions help to reduce the cost of determining the optimal CBE for IACS by 15–17% in comparison with the results of known calculation methods. The results of computational experiments to study the degree of influence of the outputs of the neural network analyzer on the efficiency of the functioning of the CBE for IACS are presented.Запропоновано алгоритми для нейромережевого аналізатора, задіяного у системі підтримки прийняття рішень (СППР) у ході вибору складу резервного обладнання (СРО) для інтелектуальних автоматизованих систем управління (ІАСУ) Smart City. Розроблено модель, алгоритми та відповідне програмне забезпечення для вирішення оптимізаційного завдання вибору СРО, здатного забезпечити безперебійну роботу ІАСУ як в умовах технологічних збоїв, так і в умовах деструктивного втручання у роботу ІАСУ з боку атакуючих. Запропоновані рішення сприяють скороченню витрат на визначення оптимального СРО для ІАС на 15–17% порівняно з результатами відомих методів розрахунку. Наведено результати обчислювальних експериментів для вивчення ступеня впливу кількості виходів нейромережевого аналізатора на ефективність функціонування СРО для ІАС

МЕТОДИКА МІНІМІЗАЦІЇ ВИТРАТ НА ПОБУДОВУ БАГАТОКОНТУРНОЇ СИСТЕМИ ЗАХИСТУ НА ОСНОВІ ГЕНЕТИЧНОГО АЛГОРИТМУ

The article describes the methodology of multi-criteria optimization of costs for the information protection system of the object of informatization. The technique is based on the use of a modified VEGA genetic algorithm. A modified algorithm for solving the MCO problem of parameters of a multi-circuit information protection system of an informatization object is proposed, which makes it possible to substantiate the rational characteristics of the ISS components, taking into account the priority metrics of OBI cybersecurity selected by the expert. In contrast to the existing classical VEGA algorithm, the modified algorithm additionally applies the Pareto principle, as well as a new mechanism for the selection of population specimens. The Pareto principle applies to the best point. At this point, the solution, interpreted as the best, if there is an improvement in one of the cybersecurity metrics, and strictly no worse in another metric (or metrics). The new selection mechanism, in contrast to the traditional one, involves the creation of an intermediate population. The formation of an intermediate population occurs in several stages. At the first stage, the first half of the population is formed based on the metric - the proportion of vulnerabilities of the object of informatization that are eliminated in a timely manner. At the second stage, the second half of the intermediate population is formed based on the metric - the proportion of risks that are unacceptable for the information assets of the informatization object. Further, these parts of the intermediate population are mixed. After mixing, an array of numbers is formed and mixed. At the final stage of selection for crossing, specimens (individuals) will be taken by the number from this array. The numbers are chosen randomly. The effectiveness of this technique has been confirmed by practical resultsУ статті викладена методика багатокритеріальної оптимізації витрат на систему захисту інформації об'єкта інформатизації. Методика базується на застосуванні модифікованого генетичного алгоритму VEGA. Запропоновано модифікований алгоритм рішення задачі БКО параметрів багатоконтурною системи захисту інформації об'єкта інформатизації, який дозволяє обґрунтовувати оптимальні параметри компонентів СЗІ з урахуванням обраних експертом пріоритетних метрик кібербезпеки ОБІ. На відміну від існуючого класичного алгоритму VEGA, в модифікованому алгоритмі додатково застосовані принцип Парето, а також новий механізм селекції примірників популяції. Принцип Парето застосовується для кращої точки. У цій точці рішення, трактуються як найкращі, якщо за однією з метрик кібербезпеки є поліпшення, а по інший метриці (або метриках) буде відповідно не гірше. Новий механізм селекції на відміну від традиційної, передбачає створення проміжної популяції. Формування проміжної популяції відбувається в кілька етапів. На першому етапі перша половина популяції формується на основі метрики - частка вразливостей об'єкта інформатизації, які усунуті в установлені терміни. На другому етапі друга половина проміжної популяції формується на основі метрики - частка ризиків, які неприпустимі для інформаційних активів об'єкта інформатизації. Далі ці частини проміжної популяції змішуються. Після змішування формується масив номерів і виробляється змішування. На заключному етапі селекції для схрещування будуть братися екземпляри (індивіди) за номером з цього масиву. Номери вибираються випадково. Ефективність застосування даної методики підтверджена практичними результатам