Научная статья на тему 'Безопасность киберфизических систем типа "умная логистика" для автоматизированного управления снабжением'

Безопасность киберфизических систем типа "умная логистика" для автоматизированного управления снабжением Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
419
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КИБЕРФИЗИЧЕСКАЯ СИСТЕМА / КОМПЛЕКСНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / УПРАВЛЕНИЕ ИНЦИДЕНТАМИ / УМНАЯ ЛОГИСТИКА / МОНИТОРИНГ / УГРОЗА / CYBER-PHYSICAL SYSTEM / INTEGRATED SECURITY / INCIDENT MANAGEMENT / SMART LOGISTICS / MONITORING / THREAT

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Михайличенко Николай Валерьевич, Паращук Игорь Борисович

Обоснованы актуальность и объективная необходимость построения киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением. Сформулированы ключевые виды угроз безопасности, влияющей на функционирование систем такого класса. Для предотвращения этих угроз предложена гипотеза о целесообразности создания инфраструктуры «умной безопасности», которая будет опираться на традиционные системы логистической (включая транспортную) безопасности системы физической безопасности для логистической инфраструктуры и системы кибербезопасности информационных, вычислительных и финансовых инфраструктур логистики. Предметом исследования является функциональное ядро обеспечения безопасности киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением «умная» подсистема мониторинга и управления инцидентами безопасности. Целью работы является анализ и выработка новых направлений теоретических исследований и практических разработок в интересах обеспечения комплексной безопасности киберфизических систем «умная логистика». Рассмотрены сущность концепции и архитектуры подсистемы мониторинга и управления инцидентами комплексной безопасности, как взаимосвязанного комплекса взглядов, идей и принципов сбора, нормализации, хранения, обработки и визуализации больших массивов разнородных данных о событиях безопасности для противодействия различным угрозам «умной логистике». Предложены формулировки частных задач и возможные пути их решения, направленные на создание современных средств и методов мониторинга и управления инцидентами комплексной безопасности систем такого класса. Практическая значимость: представленный подход позволяет строить подсистемы мониторинга и управления инцидентами комплексной безопасности киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением на основе рационального сочетания особенностей и перечней решаемых интеллектуальных задач элементов сети встроенных устройств, способных к адаптации и использованию когнитивных технологий и технологий искусственного интеллекта.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Михайличенко Николай Валерьевич, Паращук Игорь Борисович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Security of cyber-physical systems "smart logistics" for automated supply management

The urgency and objective necessity of building cyber-physical systems such as «smart logistics» for automated supply management are substantiated. The key types of security threats affecting the functioning of systems of this class are formulated. To prevent these threats, the hypothesis of the feasibility of creating an infrastructure of «smart security», which will be based on the traditional system of logistics (including transport) security physical security systems for logistics infrastructure and cyber-security information, computing and financial logistics infrastructure. The subject of the study is the functional core of the security of cyber-physical systems such as «smart logistics» for automated supply management «smart» subsystem for monitoring and management of security incidents. The aim of the work is to analyze and develop new areas of theoretical research and practical development in order to ensure the integrated security of cyber-physical systems «smart logistics». The essence of the concept and architecture of the subsystem of monitoring and management of complex security incidents as an interrelated set of views, ideas and principles of collection, normalization, storage, processing and visualization of large amounts of heterogeneous data on security events to counter various threats to «smart logistics». The formulations of particular tasks and possible solutions aimed at the creation of modern tools and methods of monitoring and incident management of complex security systems of this class are proposed. Practical significance: the presented approach allows to build subsystems for monitoring and incident management of complex security of cyber-physical systems such as «smart logistics» for automated supply management based on a rational combination of features and lists of intellectual tasks of elements of the network of embedded devices capable of adaptation and use of cognitive technologies and artificial intelligence technologies.

Текст научной работы на тему «Безопасность киберфизических систем типа "умная логистика" для автоматизированного управления снабжением»

Е ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т 11 № 5-2019 АТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

СЫ: 10.24411/2409-5419-2018-10285

БЕЗОПАСНОСТЬ КИБЕРФИЗИЧЕСКИХ СИСТЕМ ТИПА «УМНАЯ ЛОГИСТИКА» ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ СНАБЖЕНИЕМ

МИХАЙЛИЧЕНКО Николай Валерьевич1

ПАРАЩУК Игорь Борисович2

Сведения об авторах:

1преподаватель Военной академии связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного, г. Санкт-Петербург, Россия, 23esn2008@rambler.ru

2д.т.н., профессор, Заслуженный изобретатель Российской Федерации, профессор Военной академии связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного, г. Санкт-Петербург, Россия, shchuk@rambler.ru

АННОТАЦИЯ

Обоснованы актуальность и объективная необходимость построения киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением. Сформулированы ключевые виды угроз безопасности, влияющей на функционирование систем такого класса. Для предотвращения этих угроз предложена гипотеза о целесообразности создания инфраструктуры «умной безопасности», которая будет опираться на традиционные системы логистической (включая транспортную) безопасности - системы физической безопасности для логистической инфраструктуры и системы кибербезопасности информационных, вычислительных и финансовых инфраструктур логистики. Предметом исследования является функциональное ядро обеспечения безопасности киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением - «умная» подсистема мониторинга и управления инцидентами безопасности. Целью работы является анализ и выработка новых направлений теоретических исследований и практических разработок в интересах обеспечения комплексной безопасности киберфизических систем «умная логистика». Рассмотрены сущность концепции и архитектуры подсистемы мониторинга и управления инцидентами комплексной безопасности, как взаимосвязанного комплекса взглядов, идей и принципов сбора, нормализации, хранения, обработки и визуализации больших массивов разнородных данных о событиях безопасности для противодействия различным угрозам «умной логистике». Предложены формулировки частных задач и возможные пути их решения, направленные на создание современных средств и методов мониторинга и управления инцидентами комплексной безопасности систем такого класса. Практическая значимость: представленный подход позволяет строить подсистемы мониторинга и управления инцидентами комплексной безопасности киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением на основе рационального сочетания особенностей и перечней решаемых интеллектуальных задач элементов сети встроенных устройств, способных к адаптации и использованию когнитивных технологий и технологий искусственного интеллекта.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: киберфизическая система; комплексная безопасность; управление инцидентами; умная логистика; мониторинг; угроза.

Для цитирования: Михайличенко Н.В., Паращук И.Б. Безопасность киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2019. Т. 11. № 5. С. 32-38. СЫ: 10.24411/2409-5419-2018-10285

Введение

Основой эффективного применения и ритмичного функционирования различных сложных организационно-технических и производственных структур — департаментов, конгломератов, промышленных и сырьевых групп (группировок), организаций и подразделений любых министерств и ведомств, включая силовые министерства, является их бесперебойное и регулярное снабжение. Снабжение осуществляется в рамках подсистем обеспечения и бывает техническим, материальным (сырье), финансовым, информационным, вещевым, артиллерийским (например, боеприпасы), медицинским, продовольственным и др.

Иными словами, осуществляется снабжение сырьем, товарами, полуфабрикатами и другими предметами материально-технического оснащения. Иногда говорят о двух ключевых видах снабжения — продовольственном и материально-техническом. Традиционно эти задачи решаются с помощью логистических систем. Тенденцией последних лет является построение и развитие подсистем «умной логистики». Системы такого класса относят к группе киберфизических систем (КФС) и предрекают им большое будущее.

В сущности, любая киберфизическая система (Cyber Physical Systems, CPS) — единая информационно-технологическая среда (пространство), обеспечивающая интеграцию вычислительных ресурсов в физические процессы [1-2], в нашем случае — в физические логистические процессы. Это техническая система, в которой взаимосвязаны вычислительные элементы и элементы физической природы, служащие источниками и потребителями информации [1]. Это система, обладающая непрерывной связью между своими вычислительными и физическими элементами, ее иногда сравнивают с робототехникой или сенсорными сетями.

Уже сегодня КФС активно функционируют, обеспечивая взаимодействие сенсоров, датчиков, оборудования и информационных подсистем в самых разнообразных областях — в космосе, автомобильной, химической промышленности, энергетике, здравоохранении и на транспорте. С учетом этого, одним из перспективных подходов к организации и автоматизированному управлению снабжением современные исследователи называют создание сложных компьютеризированных интеллектуальных систем типа «умная логистика». Примерами практического применения киберфизических систем с точки зрения «умной логистики», могут служить КФС, способные улучшить логистические процессы, обеспечивая обмен информацией реального времени между промышленным, складским и транспортным оборудованием для снабжения, цепочкой поставок, поставщиками (снабженцами), системами управления логистикой и клиентами. Кроме того, КФС типа «умная логистика» могут повышать эффективность этих процессов

/■''/ /ТУ/ !!Ч Hi'

Vol 11 No 5-2019, H&ES RESEARC INFORMATICS, COMPUTER ENGINEERING AND CON",

V\\\ v \\\\ ■

благодаря автоматическому мониторингу и контролю всего логистического процесса и адаптации логистики для удовлетворения предпочтений клиентов. Эти системы повышают прозрачность и управляемость цепочек поставок, улучшая отслеживаемость и безопасность снабжения.

Более того, в КФС типа «умная логистика», транспортные средства и инфраструктура снабжения могут взаимодействовать между собой, обмениваясь в реальном времени информацией о дорожном движении, загрузке складов и хранилищ, наличии запасов, местоположении средств снабжения и проблемах, предотвращая транспортные инциденты и дорожные пробки, повышая безопасность логистики и, в конечном итоге, экономя время и деньги.

Киберфизические системы типа

«умная логистика»

Киберфизические системы типа «умная логистика» объединяют в себе кибернетическое начало, компьютерные (аппаратные) и программные технологии логистики, современные и взаимосвязанные логистические исполнительные механизмы, встроенные в среду снабжения и способные воспринимать изменения этой среды, обмениваться информацией, реагировать на них, самообучаться и адаптироваться.

Именно поэтому, КФС типа «умная логистика» занимают важное место в современном мире, наряду с «умным производством», «умным здравоохранением», «умной энергетикой» и другими Smart-технологиями, опирающимися на инновационные системы управления производством (АСУ ТП, SCADA-системы), «Интернет вещей» (Internet of Things), робото-технические системы, беспилотные летательные аппараты, беспилотные автомобили и др., включая системы военного назначения.

Иными словами, идею «умной логистики» («smart logistics», «логистика будущего»), рассматривают как одно из перспективных направлений развития современных КФС. Принято считать, что использование КФС типа «умная логистика» позволит существенно увеличить эффективность снабжения, автономность, адаптивность, надежность, эргономичность поставок СМТО, и, что самое главное — их безопасность [1-4]. С точки зрения «умной логистики», как инструмента «умной» и рациональной организации потоковых процессов с минимальными затратами трудовых и материальных ресурсов, ожидается, что данные усовершенствования расширят потенциал КФС в ряде направлений: беспилотный транспорт; внешнее вмешательство (предотвращение столкновений); точность (автоматизированная логистика); работа транспорта в опасных и недоступных средах; энергоэффективность (электромобили и гибридные транспортные средства); расширение способностей человека по управлению логистикой в целом, ее транспортными средствами и др.

Шд\ Л\\

) НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т 11 № 5-2019 ЮРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

Киберфизические системы типа «умная логистика»— это и «умные дороги» для снабжения (контроль покрытия), и единый диспетчерский центр системы «Платон» и табло с информацией о пробках на путях снабжения (дорогах) и уровне загруженности складов и терминалов и «умные» светофоры (включая светофоры на солнечных батареях) и система анализа транспортного потока (центр управления дорожным движением, включающий дорожные датчики и системы фото- и видеофиксации) и использование информационной логистической транспортной системы и управление парковочным, складским и погрузочным пространством и мониторинг параметров логистических (транспортных) потоков и внедрение динамических дорожных табло, систем видеоконтроля [5, 6]. Кроме того, это размещение электронных табло на складах, транзитных пунктах, внедрение и контроль единых электронных документов по логистике, систем мобильной оплаты за поставляемые средства материально-технического оснащения (СМТО), использование беспилотного грузового транспорта в «умной логистике», а также контроль нарушений правил логистики и дорожного движения, внедрение дистанционного весового контроля грузового транспорта, используемого для снабжения [7-9].

Таким образом, КФС типа «умная логистика» представляют собой конгломерат сетевых распределенных физических и кибернетических, логистических и транспортных инфраструктур. Они нацелены на обеспечение высокого качества снабжения и перевозок за счет применения инновационных технологий [10]. Очень важным является необходимость предусмотреть экологичное, экономичное и безопасное функционирование объектов «умной логистики» и использование систем жизнеобеспечения отраслевого транспорта и транспортной системы страны в целях эффективной логистики.

Киберфизические системы типа «умная логистика» должны включать в себя ряд ключевых подсистем: «умное планирование, распределение и перераспределение грузов», «умное дорожное движение», «умные грузоперевозки», «умное транспортное хозяйство», «умный топливозаправочный комплекс», «умное управление в сложных логистических и транспортных ситуациях» и «умная безопасность» [11].

При этом базовыми требованиями к организации «умной логистики» являются:

- поставка необходимого ассортимента средств материально-технического оснащения в достаточном количестве и высокого качества;

- ритмичность и своевременность завоза СМТО при соблюдении графика доставки;

- снижение количества посредников в каналах снабжения (доставки) с учетом эффективного использования транспортных средств и наличия фондов СМТО;

- минимизация затрат (трудовых и материальных) при организации и управлении логистикой;

- безусловная комплексная и «умная» безопасность организации и управления логистикой.

Требования, предъявляемые к комплексной и «умной» безопасности КФС типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением, охватывают, помимо традиционной транспортной безопасности, все «умные» компоненты этой сложной КФС («умная» транспортная логистика, «умная» таможенная логистика, «умная» производственная логистика, «умная» логистика запасов, «умная» закупочная логистика (иногда именно ее называют логистикой снабжения), «умная» информационная логистика и «умная» складская логистика) и проникающим во все эти отрасли логистики и сферы интересов жизнедеятельности логистических систем [12].

Процесс автоматизированного логистического управления включает в себя различные составные части, обеспечивающие оптимальные результаты работы данной системы, но все большее значение приобретают вопросы защиты кибернетических и информационных ресурсов систем такого класса.

Сущность и направления обеспечения комплексной безопасности современных киберфизических систем типа «умная логистика» в интересах автоматизированного управления всеми видами снабжения

Эксперименты показывают, что по мере расширения связей, путей обмена информацией в рамках КФС подобного типа, причем связей, использующих открытые стандарты и протоколы робототехнических систем, технологии «Интернет вещей» (Internet of Things, IoT) или сенсорных сетей, рост рисков кибербезопасности, рисков информационной безопасности неизбежен, для защиты киберфизических систем типа «умная логистика» потребуется не только качественная и безопасная связь, но и системы управления учетными записями и системы контроля доступа.

«Умная безопасность» для «умной логистики» опирается на традиционные системы логистической (включая транспортную) безопасности — системы физической безопасности для логистической инфраструктуры и системы кибербезопасности информационных и вычислительных инфраструктур логистики, способные быстро реагировать на тревожные события, тем самым снижая уровень угроз.

Безопасность киберфизических систем типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением основана на возможности подключения датчиков к единой «умной» системе безопасности и проведения мониторинга комплексной безопасности «умной логистики» в реальном времени. Это позволяет предвидеть и предот-

вращать негативные явления, коллизии в кибернетической сфере логистики, аварийные ситуации, отслеживать состояние транспортных сетей, складов и хранилищ, решать большой спектр задач на объектах логистики, следить за обстановкой, эффективно контролировать все жизненно важные объекты логистической инфраструктуры.

Проблемы безопасности «умной логистики» для автоматизированного управления снабжением — совокупность задач обеспечения безопасности стратегического управления материальными потоками (потоками СМТО, информационными и финансовыми потоками), задач комплексного использования совокупности методов и средств безопасности логистических систем и сетей, систем управления транспортом (дорожным движением), транспортных услуг, автоматизированных транспортных и складских предприятий, компьютеризированных систем грузовых перевозок, вплоть до каждого беспилотного либо «умного» автомобиля, «умного транспортного предприятия», «умного транспортного офиса» и отдельного человека, работающего или пользующегося услугами «умной логистики». Важно, что современные методы и средства мониторинга и управления инцидентами (МУИ) безопасности являются, на наш взгляд, основой обеспечения «умной безопасности» киберфизических систем типа «умная логистика» [13-14].

Основные направления исследований и практических разработок в интересах обеспечения комплексной безопасности КФС типа «умная логистика» для автоматизированного управления снабжением включают целый ряд этапов. При этом предшествует исследованиям детальный аналитический обзор современного научно-технического, нормативного и методического материала, затрагивающего данную научно-техническую проблему. Особое внимание должно быть уделено анализу существующих подходов, методов и алгоритмов современной и перспективной логистической (включая транспортную) безопасности, безопасности информационных и финансовых потоков, анализу самой концепции «умной логистики», анализу ее «умных» элементов, а также объединяющей их подсистемы «умной безопасности». Ключевое место должны занимать анализ и систематизация перечня угроз безопасности «умной логистики», анализ возможных атак на КФС типа «умная логистика», существующих моделей и методов МУИ.

Важная теоретическая задача — разработка концепции и архитектуры системы МУИ комплексной безопасности КФС типа «умная логистика», как взаимосвязанного комплекса взглядов, идей и принципов сбора, нормализации, хранения, обработки и визуализации больших массивов разнородных данных о событиях безопасности для противодействия различным угрозам «умной логистике». Концепция и архитектура системы МУИ комплексной

I 1 пи

Vol 11 No 5-2019, H&ES RESEARC INFORMATICS, COMPUTER ENGINEERING AND CON

безопасности должны опираться на современные подходы в области проектирования, создания и применения в логистике методов и программно-аппаратных средств многоуровневого и оперативного сбора, нормализации, хранения, обработки и визуализации больших массивов разнородных данных о событиях комплексной безопасности и управления ими.

В интересах МУИ комплексной безопасности «умной логистики» необходима разработка моделей, методов, методик, алгоритмов и программных средств проектирования встроенных устройств на базе интеллектуальных многофункциональных микроконтроллеров. Более того, понадобятся модели, алгоритмы и программные средства проектирования адаптивных, модульных, самонастраивающихся и масштабируемых сетей встроенных устройств для МУИ комплексной безопасности «умной логистики». Необходимы модели, методы и программные средства сбора и предобработки больших массивов гетерогенных данных от разнородных источников, нужны средства хранения больших массивов гетерогенных данных для МУИ комплексной безопасности «умной логистики». При этом хранение больших массивов данных МУИ может быть реализовано на основе методов и алгоритмов, предложенных в концепции распределенной файловой системы Hadoop (Hadoop Distributed File System, HDFS).

Наиболее важными и трудоемкими, на наш взгляд, являются научные и практические задачи по разработке моделей, методов, методик, алгоритмов и программных средств анализа данных и принятия решений по управлению инцидентами отдельно физической и кибернетической безопасности «умной логистики» на основе анализа больших массивов гетерогенных данных, а также по управлению комплексными инцидентами безопасности «умной логистики». Предлагается совместное, интегрированное и синергетическое объединение отдельных аспектов проблемы — конкретное воплощение совокупности методов, обобщенный перечень этапов многоуровневого, оперативного сбора, нормализации, хранения, обработки и визуализации больших массивов разнородных данных, получаемых в виде гетерогенного трафика от различных источников, и этапов управления инцидентами [13].

Современный уровень науки требует использования как стандартных, так и специально разработанных для этой цели нестандартных моделей и методов визуализации больших массивов гетерогенных данных МУИ комплексной безопасности «умной логистики», в том числе, на основе виртуальной и дополненной реальности. Необходима разработка экспериментального образца программно-аппаратного обеспечения для МУИ комплексной безопасности «умной логистики», программно-аппаратных стендов, имитирующих работу отдельных элементов инфраструктуры «умной логистики» [14].

Шд\ Л\\

) НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т 11 № 5-2019 ЮРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

Заключение

Таким образом, методы и средства обеспечения комплексной безопасности КФС типа «умная логистика», в конечном итоге, представляют собой технологию МУИ комплексной безопасности «умной логистики», которая будет базироваться на методах и алгоритмах проектирования встроенных систем и построения сети интеллектуальных встроенных устройств. Основная идея технологии МУИ комплексной безопасности «умной логистики» заключается в объединении особенностей (модульность, масштабируемость) и функциональностей элементов сети встроенных устройств, в объединении их способности к адаптации и использованию когнитивных технологий и искусственного интеллекта. Применение технологии и совокупности программно-аппаратных средств как единой системы МУИ комплексной безопасности должно осуществляться комплексно, на разных уровнях структуры «умной логистики», в автоматизированном и (или) автоматическом режиме (на верхнем уровне иерархии — обязательно с участием человека). Функциональная взаимосвязь — комплексные «умный мониторинг» и «умное управление инцидентами» в интересах «умной безопасности» (комплексной) для «умной логистики» — должны быть практически реализованы в рамках единого ситуационного центра «умной логистики» для города, региона, отрасли или страны.

Создание современных методов и средств обеспечения комплексной безопасности киберфизических систем типа «умная логистика» является прекрасным «полигоном» для применения и «обкатки» передовых научных достижений: когнитивных технологий и искусственного интеллекта для обработки данных, распределенной параллельной обработки больших данных, формального и визуального представления знаний о сложных событиях, онтологического моделирования данных о безопасности элементов «умной логистики», логического вывода на знаниях о безопасности, поддержки принятия решений и анализа защищенности информации.

Литература

1. Stratégie Opportunities for 21st Century Cyber-Physical Systems: Workshop Report «Foundations for Innovation in Cyber-Physical Systems» (Chicago, IL, March 13-14, 2012). URL: http://events.energetics.com/NIST-CPSWorkshop/down-loads.html (дата обращения 5.10.2019).

2. Lee E. Cyber Physical Systems: Design Challenges. EECS Department, University of California, Berkeley, Technical Report No. UCB/EECS-2008-8. January 23, 2008. 10 p.

3. Colombo A., Karnouskos S., Mendes J. Factoiy of the future: A service-oriented system of modular, dynamic reconfigurable and collaborative systems // Artificial Intelligence Techniques for Networked Manufacturing Enterprises Manage-

ment. Springer Series in Advanced Manufacturing. London: Springer, 2010. Pp. 459-481.

4. Черняк Л. В. Киберфизические системы на старте // Открытые системы. СУБД. 2014. № 2. С. 10-11.

5. Faulin J., Grasman S., Juan A., Hirsch P. Sustainable Transportation and Smart Logistics. Decision-Making Models and Solutions. 1st ed. Amsterdam Netherlands: Elsevier, 2018. 534 p.

6. Kawa A. SMART Logistics Chain // Intelligent Information and Database Systems: Proceedings of the 4th Asian conference on Intelligent Information and Database (ACIIDS2012) (Kaohsiung, Taiwan, March 19-21, 2012). Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2012. LNAI 7196, Part I. 2012. Pp. 432-438.

7. Николаев В. С. Умные города — будущее сегодня // Jet Info. 2015. № 10. С. 35-38.

8. Дмитриев И.И., Кириллов А.М. Умные дороги и Интеллектуальная транспортная система // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2017. № 2 (53). С. 7-28.

9. Комаров В.В., Гараган С. А. Интеллектуальные задачи телематических транспортных систем и интеллектуальная транспортная система // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2012. Т. 6. № 4. С. 34-38.

10. Алтухова Ю.В., Тонеян З. Г. Интеллектуальные информационные системы в транспорте // Материалы докладов III региональной заочной научно-практической конференции «Интеллектуальные информационные системы: тенденции, проблемы, перспективы (ИИС-2015)» (Курск, 23 октября 2015 г.). Курск: Унив. кн.: Юго-Западный гос. ун-т, 2015. С. 19-21.

11. Paul A., Chilamkurti N., Daniel A., Rho S. Introduction: intelligent vehicular communications // Intelligent Vehicular Networks and Communications. Elsevier, 2017. Chapter 1. Pp. 1-20.

12. Ruiz J., Desnitsky V., Harjani R., Manna A., Kotenko I., Chechulin A. Methodology for the Analysis and Modeling of Security Threats and Attacks for Systems of Embedded Components // Proceeding of the 20th International Euromicro Conference on Parallel, Distributed and Network-based Processing (PDP 2012) (Munich, German, 15-17 February 2012). IEEE, 2012. Pp. 261-268.

13. Levshun D., Chechulin A., Kotenko I. Design Lifecycle for Secure Cyber-Physical Systems based on Embedded Devices // Proceedings of the 2017 IEEE9th IEEE International Conference on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications (Bucharest, Romania, 21-23 September, 2017). IEEE, 2017. Pp. 277-282.

14. Котенко И.В., Паращук И. Б. Анализ задач и потенциальных направлений разработки современных методов и средств обеспечения комплексной безопасности киберфизических систем типа «умный транспорт» // Научное обозрение. 2017. № 25. С. 26-30.

Hi ff, I ¡i I (i/

Vol 11 No 5-2019, H&ES RESEARC INFORMATICS, COMPUTER ENGINEERING AND CON",

V\\\ v \\\\ '

SECURITY OF CYBER-PHYSICAL SYSTEMS «SMART LOGISTICS» FOR AUTOMATED SUPPLY MANAGEMENT

NIKOLAI V. MIKHAILICHENKO KEYWORDS: cyber-physical system; integrated security; incident

St. Petersburg, Russia, 23esn2008@rambler.ru management; smart logistics; monitoring; threat.

IGOR B. PARASHCHUK

St. Petersburg, Russia, shchuk@rambler.ru

ABSTRACT

The urgency and objective necessity of building cyber-physical systems such as «smart logistics» for automated supply management are substantiated. The key types of security threats affecting the functioning of systems of this class are formulated. To prevent these threats, the hypothesis of the feasibility of creating an infrastructure of «smart security», which will be based on the traditional system of logistics (including transport) security - physical security systems for logistics infrastructure and cyber-security information, computing and financial logistics infrastructure. The subject of the study is the functional core of the security of cyber-physical systems such as «smart logistics» for automated supply management - «smart» subsystem for monitoring and management of security incidents. The aim of the work is to analyze and develop new areas of theoretical research and practical development in order to ensure the integrated security of cyber-physical systems «smart logistics». The essence of the concept and architecture of the subsystem of monitoring and management of complex security incidents as an interrelated set of views, ideas and principles of collection, normalization, storage, processing and visualization of large amounts of heterogeneous data on security events to counter various threats to «smart logistics». The formulations of particular tasks and possible solutions aimed at the creation of modern tools and methods of monitoring and incident management of complex security systems of this class are proposed. Practical significance: the presented approach allows to build subsystems for monitoring and incident management of complex security of cyber-physical systems such as «smart logistics» for automated supply management based on a rational combination of features and lists of intellectual tasks of elements of the network of embedded devices capable of adaptation and use of cognitive technologies and artificial intelligence technologies.

REFERENCES

1. Strategic Opportunities for 21st Century Cyber-Physical Systems: Workshop Report "Foundations for Innovation in Cyber-Physical Systems" (Chicago, IL, March 13-14, 2012). URL: http://events.energetics. com/NIST-CPSWorkshop/downloads.html (date of access 5.10.2019)

2. Lee E. Cyber Physical Systems: Design Challenges. EECS Department, University of California, Berkeley, Technical Report No. UCB/ EECS-2008-8. January 23, 2008. 10 p.

3. Colombo A., Karnouskos S., Mendes J. Factory of the future: A service-oriented system of modular, dynamic reconfigurable and collaborative systems. Artificial Intelligence Techniques for Networked Manufacturing Enterprises Management. Springer Series in Advanced Manufacturing. London: Springer, 2010. Pp. 459-481.

4. Chernyak L. V. Kiberfizicheskie sistemy na starte [Cyber-physical systems at the start]. Open system. DBMS. 2014. No. 2. Pp. 10-11. (In Russian)

5. Faulin J., Grasman S., Juan A., Hirsch P. Sustainable Transportation and Smart Logistics. Decision-Making Models and Solutions. 1st ed. Amsterdam: Netherlands: Elsevier, 2018. 534 p.

6. Kawa A. SMART Logistics Chain. Intelligent Information and Database Systems: Proceedings of the 4th Asian conference on Intelligent Information and Database (ACIIDS2012), Kaohsiung, Taiwan, March 19-21, 2012. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2012. LNAI 7196, Part I. 2012. Pp. 432-438.

7. Nikolayev V. S. Umnye goroda - budushhee segodnja [Smart city -future today]. Jet Info. 2015. No10. 2015. Pp. 35-38. (In Russian)

8. Dmitriev V. I., Kirillov A. M. Smart roads and Intellectual transport system. Construction of Unique Buildings and Structures. 2017. No. 2 (53). Pp. 7-28. (In Russian)

9. Komarov V. V., Garagan S. A. Intellectual tasks of telematic trans-

)) НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЗЕМЛИ, Т 11 № 5-2019 ЮРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

port systems and intellectual transport system. T-Comm. 2012. Vol. 6. No. 4. Pp. 34-38. (In Russian)

10. Altukhova Y. V., Toneyan Z. G. Intellektual'nye informacionnye sis-temy v transporte [Intelligent information systems in transport]. [Intelligent information systems: trends, problems, prospects]. Materialy dokladov III regional'noj zaochnoj nauchno-prakticheskoj konferencii "Intellektual'nye informacionnye sistemy: tendencii, problemy, pers-pektivy - IIS-2015" [Proceedings of the III regional correspondence scientific-practical conference "Intelligent information systems: trends, problems, prospects - IIS-2015", Kursk, October 23, 2015]. Kursk: Univ. kn.: Southwest state University, 2015. Pp. 19-21. (In Russian)

11. Paul A., Chilamkurti N., Daniel A., Rho S. Introduction: intelligent vehicular communications. In book: Intelligent Vehicular Networks and Communications. Elsevier, 2017. Chapter 1. Pp. 1-20.

12. Ruiz J., Desnitsky V., Harjani R., Manna A., Kotenko I., Chechu-lin A. Methodology for the Analysis and Modeling of Security Threats and Attacks for Systems of Embedded Components. Proceeding of the 20th International Euromicro Conference on Parallel, Distributed

and Network-based Processing (PDP 2012), Munich, German, 15-17 February 2012. IEEE, 2012. Pp. 261-268.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

13. Levshun D., Chechulin A., Kotenko I. Design Lifecycle for Secure Cyber-Physical Systems based on Embedded Devices. Proceedings of the 2017 IEEE9th IEEE International Conference on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications (Bucharest, Romania, 21-23 September, 2017). IEEE, 2017. Pp. 277-282.

14. Kotenko I. V., Parashchuk I. B. Analysis of tasks and potential directions of development of modern methods and means of complex security of cyber-physical systems of the "smart transport" type. Science Review. 2017. No. 25. Pp. 26-30. (In Russian)

INFORMATION ABOUT AUTHORS:

Mikhailichenko N.V., Lecturer of the Military Telecommunication Academy.

Parashchuk I.B., Ph.D., Full Professor, Professor of the Military Telecommunication Academy.

For citation: Mikhailichenko N.V., Parashchuk I.B. Security of cyber-physical systems «smart logistics» for automated supply management. H&ES Research. 2019. Vol. 11. No. 5. Pp. 32-38. doi: 10.24411/2409-5419-2018-10285 (In Russian)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.