Научная статья на тему 'ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОММУНИКАЦИИ В РАМКАХ РЕКОНФИГУРИРУЕМЫХ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ'

ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОММУНИКАЦИИ В РАМКАХ РЕКОНФИГУРИРУЕМЫХ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
61
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ / РЕКОНФИГУРАЦИЯ / ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Мельник Эдуард Всеволодович, Таранов Антон Юрьевич, Сельвесюк Николай Иванович, Платошин Георгий Александрович

В данной статье рассмотрена проблематика разработки и практического применения реконфигурируемых информационно-управляющих систем. В частности, рассмотрен вопрос обеспечения информационной коммуникации в рамках подобной системы, рассмотрены варианты ее реализации. Показано, что имеющиеся наработки в данной области могут быть улучшены за счет внедрения новых подходов. Например, за счет применения реконфигурируемой вычислительной сети на базе реконфигурируемых сетевых коммутаторов. Показана перспективность проведения дальнейших разработок в указанном направлении.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Мельник Эдуард Всеволодович, Таранов Антон Юрьевич, Сельвесюк Николай Иванович, Платошин Георгий Александрович

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

A REVIEW OF EXISTING AND PROMISING METHODS FOR ENSURING COMMUNICATION IN THE CONTEXT OFRECONFIGURABLEINFORMATION AND CONTROL SYSTEMS

This article examines the problems involved in the development and practical application of reconfig-urable information control systems. In particular, the issue of ensuring communication within such a system is considered and the options for its implementation are reviewed. It is shown that existing developments in this area can be improved by introducing new approaches. For example, the use of a reconfigurable networks based on reconfigurable network switches. The prospects for further developments in this direction are shown.

Текст научной работы на тему «ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОММУНИКАЦИИ В РАМКАХ РЕКОНФИГУРИРУЕМЫХ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ»

4. ГОСТ Р 59519-2021. Беспилотные авиационные системы. Компоненты беспилотных авиационных систем. Спецификация и общие технические требования. М.: Стандартинформ, 2021. 16 с.

5. ГОСТ Р 56111-2014 Интегрированная логистическая поддержка экспортируемой продукции военного назначения. Номенклатура показателей эксплуатационно-технических характеристик. М.: Стандартинформ, 2014. 24 с.

6. Циркуляр 328 ИКАО. Беспилотные авиационные системы (БАС). Монреаль, Канада: ИКАО,

2011.

7. Любимов В.А. Комплексная оценка готовности сложного технического объекта // Известия Тульского государственного университета, 2021. Вып. 9. С. 137-140.

Любимов Владимир Алексеевич, канд. воен. наук, доцент, сотрудник, lubimov@mail.ru, Россия, Орел, Академия ФСО России,

Лазарев Сергей Николаевич, доцент, сотрудник, serg.orel@mail.ru, Россия, г. Орел, Академия ФСО России,

Шумилин Вячеслав Сергеевич, сотрудник, v-shumilin@mail.ru, Россия, Орел, Академия ФСО

России

THE INTEGRATED LOGISTICAL SUPPORT OF THE PILOTLESS AVIATION SYSTEMS

V.A. Lyubimov, S.N. Lazarev, V.S. Shumilin

In article approaches to creation and an estimation of system of the integrated logistical support of maintenance of pilotless aviation systems are considered. Basic elements of system of the integrated logistical support, in correlation with its functions, tasks, services are presented. As object of influence the difficult technical pilotless aviation system which is including the pilotless aircraft, station of the exterior pilot, means of terrestrial service, means of transportation and life-support, means preflight and post-flight control, service, repair of pilotless aircrafts, the software, the technical and operational documentation is considered.

Key words: pilotless aviation systems, the pilotless aircraft, the integrated logistical support.

Lyubimov Vladimir Alekseevich, cand. military sciences, docent, employee, lubimov@mail.ru, Russia, Orel, Academy of FSS of Russia,

Lazarev Sergey Nikolaevich, docent, employee, serg.orel@mail.ru, Russia, Russia, Orel, Academy of FSS of Russia,

Shumilin Viycheslav Sergeevich, employee, v-shumilin@mail.ru, Russia, Orel, Academy of FSS of

Russia

УДК 004.7

DOI: 10.24412/2071-6168-2023-2-91-97

ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОММУНИКАЦИИ В РАМКАХ РЕКОНФИГУРИРУЕМЫХ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ

Э.В. Мельник, А.Ю. Таранов, Н.И. Сельвесюк, Г.А. Платошин

В данной статье рассмотрена проблематика разработки и практического применения ре-конфигурируемых информационно-управляющих систем. В частности, рассмотрен вопрос обеспечения информационной коммуникации в рамках подобной системы, рассмотрены варианты ее реализации. Показано, что имеющиеся наработки в данной области могут быть улучшены за счет внедрения новых подходов. Например, за счет применения реконфигурируемой вычислительной сети на базе реконфигу-рируемых сетевых коммутаторов. Показана перспективность проведения дальнейших разработок в указанном направлении.

Ключевые слова: управляющие системы, реконфигурация, вычислительные сети.

На сегодняшний день информационно-управляющие системы (ИУС) являются важнейшим элементом практически любых достаточно сложных технических устройств, представляя собой цифровые системы контроля и управления такими объектами. Поскольку к ИУС предъявляются особые требования, как по надежности, так и по безопасности их функционирования, а также (в подавляющем большинстве случаев) требуется осуществлять работу в непрерывном режиме [1], возникает вопрос: как обеспечить надлежащий уровень надежности и безопасности?

91

Помимо очевидных, достаточно специфических требований к процессу проектирования и отладки, выполнение которых позволяют создавать надежные ИУС, поставленные вопросы решаются так же путем внедрения в архитектуру разрабатываемых систем дополнительных механизмов обеспечения более высокого уровня надежности. Одним из таких механизмов является механизм реконфигурации, который позволяет осуществлять перенастройку системы в случае сбоев или отказов ее частей, что обеспечивает продолжение работы ИУС, сохраняя ее работоспособность и функциональность либо полностью, либо частично, на достаточном для обеспечения приемлемой безопасности уровне [2].

Очевидным достоинством применения реконфигурируемых систем является их существенно более высокая надежность. В то же время, такие системы более сложны в разработке, а иногда — и в процессе эксплуатации. Тем не менее, принято считать, что это приемлемая цена за значительный рост уровня надежности и безопасности.

Резервирование в вычислительных системах вообще и в ИУС в частности достигается за счет аппаратной избыточности. Основными методами резервирования при этом являются [3]:

- общесистемное резервирование, когда имеется несколько копий вычислительной системы, которые вводятся в работу в случае отказа основной системы,

- поэлементное резервирование, когда несколько копий имеется у каждого из вычислительных узлов ИУС (такие копии вводятся в работу при отказе конкретного узла системы),

- скользящее резервирование, при котором все вычислительные узлы ИУС подразделяются на основные (работающие изначально) и резервные (вступающие в работу с целью заменить собой выходящие из строя основные узлы).

Указанные методы резервирования хорошо зарекомендовали себя в процессе их практического применения. Однако их использование требовало значительных объемов дополнительных ресурсов, что привело к разработке варианта с резервированием производительности, в котором все узлы ИУС используются как для решения собственно задач управления, так и для обеспечения работоспособности системы методом «подхвата» задач с отказавших узлов. При этом суммарная вычислительная нагрузка распределяется на все вычислительные узлы ИУС приблизительно равномерно, что дает уменьшение температуры компонентов системы, снижая интенсивность отказов и обеспечивая значительное повышение вероятности безотказной работы и увеличение гамма-процентной наработки на отказ [4].

Как уже было отмечено выше, применение реконфигурации является эффективным инструментом повышения надежности, что позволяет использовать подобный подход в создании ИУС критического применения (например, в авиации [5]).

При этом такие ИУС имеют массу довольно специфических особенностей и ограничений:

- как правило, требуется работа в масштабе жесткого реального времени,

- нештатные ситуации, возникающие в процессе эксплуатации, должны разрешаться самой

ИУС,

- жесткая предварительная конфигурация системы, приводящая к невозможности реконфигурации «влет»,

- ограничения, связанные с применением тех или иных специфичных для предметной области стандартов, которые налагают определенные ограничения, как на аппаратное, так и на программное обеспечение систем управления.

Для авиации, например, серьезными ограничениями в плане создания и применения реконфи-гурируемых ИУС являются стандарты серии ARINC. В частности, это стандарты ARINC 653, определяющий интерфейс APEX (APplication EXecutive) между прикладным программным обеспечением и операционной системой реального времени, и ARINC 664, который является спецификацией на сеть передачи данных, использующей выделенную полосу пропускания для обеспечения постоянного качества обслуживания.

Оба указанных стандарта определяют необходимость предварительной конфигурации системы: жестко задается перечень работающих прикладных программ, описываются все необходимые для их функционирования ресурсы, включая объем памяти, доступ к периферийным устройствам, необходимая пропускная способность сети, число сетевых соединений и т. п. Это накладывает серьезные ограничения на работу реконфигурируемой ИУС, однако, в настоящее время уже имеются разработки в данной области, позволяющие разрабатывать подобные системы [6].

Так как в данной статье рассматриваются вопросы обеспечения информационной коммуникации в рамках реконфигурируемых ИУС, рассмотрим более подробно ограничения, налагаемые стандартом ARINC 664.

Этот стандарт, как было указано ранее, описывает спецификацию на сеть передачи данных для систем критического применения. Специфической реализацией этого стандарта является, ставшая в современном самолетостроении стандартом де-факто, так называемая авиационная полнодуплексная коммутируемая сеть Ethernet (Avionics Full-Duplex Switched Ethernet, AFDX) фирмы Airbus. Ее основными особенностями являются:

- полнодуплексная передача данных,

- применение избыточности для повышения надежности,

- детерминизм,

- высокое быстродействие,

- применение коммутируемых соединений.

На первый взгляд, с точки зрения построения реконфигурируемой ИУС, интерес представляют коммутируемость соединений и применение избыточности. Однако, при детальном рассмотрении стандарта раскрываются сложности построения реконфигурируемой системы: во-первых, избыточность (которая заключается в наличии физически дублированного канала передачи данных) реализуется на аппаратном уровне и не может быть использована прикладным программным обеспечением иначе, чем это предусмотрено в стандарте, а во-вторых, коммутируемость соединений является жестко заданной на этапе проектирования системы (то есть, после старта работы ИУС никакие изменения в работу сетевых коммутаторов вноситься не могут).

Исходя из указанных выше ограничений, рассмотрим теоретические варианты организации коммуникации в рамках ИУС, поддерживающей возможность реконфигурации в случае возникновения сбоев или отказов.

Поскольку все связи между абонентами коммуникационной сети, которая строится по стандарту ARINC 664, должны быть заданы до момента начала работы ИУС, необходимо неким образом обеспечить наличие этих связей для всех возможных вариантов реконфигурации.

Первый вариант обеспечения коммуникации между вычислительными узлами ИУС является самым очевидным и простым с точки зрения его разработки — это построение полносвязного графа связей по принципу «все-со-всеми», который позволяет поддерживать связь между любыми узлами системы (рис. 1). При этом надо понимать, что на данной иллюстрации представлен крайне минималистический вариант. В нем используются двунаправленные связи (при использовании однонаправленных связей их число, соответственно, увеличится вдвое), между узлами имеется всего по одной связи (хотя в реальности число связей, как правило, гораздо больше) и т. д.

N | -N-ый вычислительный /мл ИУС ■ ктевей коммутатор

Рис. 1. Пример полносвязного графа коммуникационной среды ИУС с восемью вычислительными узлами

Главным достоинством подобного варианта построения коммуникационной сети ИУС является ее универсальность — при наличии связей, которые обеспечивают коммуникацию любого узла ИУС с любым другим узлом системы, с точки зрения обеспечения сетевого взаимодействия проблема переноса задач (т. е. экземпляров функционального программного обеспечения) с аварийных узлов на работоспособные не существует как таковая.

Однако такой подход имеет и существенный недостаток. При наличии в ИУС вычислительных узлов в количестве N штук, для построения полносвязной коммуникационной сети потребуется минимум N(N-1) однонаправленных связей. С учетом того, что:

- в AFDX имеется возможность создать только 65536 связей (virtual links, VLs) на одном узле,

- одна такая связь имеет ограниченную максимальную пропускную способность (всего около 11,4 Мбит/сек), а суммарная пропускная способность всех связей узла независимо от их числа не должна превышать 100 Мбит/сек,

- число связей между парой узлов ИУС может быть больше одной (причем, в большинстве случаев — гораздо больше одной),

- несмотря на то, что стандарт ARINC 664 требует поддержки со стороны коммутатора как минимум 4096 связей («...switch should be able to process at least 4096 VLs.» [7]), производители обычно не превышают этого лимита, ограничиваясь именно этим числом, что снижает возможности для реализации реконфигурируемых ИУС с использованием рассматриваемой схемы коммутации.

Исходя из указанных ограничений, логично прийти ко второму варианту обеспечения коммуникации между вычислительными узлами ИУС — редуцированному графу связей, где их число определяется практической потребностью в них.

Рассмотрим простой пример ИУС, на котором покажем суть данного варианта. Предположим, что у нас есть система, состоящая всего из 4 вычислительных узлов (рис. 2). На каждом из них работает по одному приложению, причем информационный граф этих задач представляет собой последовательную передачу данных от приложения к приложению: от первого ко второму, от второго к третьему и так далее.

Конфигурация Аварийные конфигурации

ИУС в штатном ИУС с отказом одного

режиме работы из узлов системы

|® | Ш | Rt"

- рабочий вычислительный узел ИУС--работающая связь между узлами

X ■ - аварийный вычислительный узел ИУС '- - существующая, но ннадействованнзя связь

- К-ая задача, выполняемая на узла - сетевой коммутатор

Рис. 2. Пример неполносвязного графа коммуникационной среды ИУС с четырьмя вычислительными узлами, рассчитанной на единичный отказ

В случае отказа любого из узлов ИУС производится реконфигурация системы, приводящая к переразмещению задач на узлах, которые остались работоспособными. И как видно из представленной иллюстрации, для обеспечения возможности взаимодействия приложений достаточно лишь пять связей вместо двенадцати, как это было бы в случае с полносвязной коммуникационной сетью (если считать связь не двунаправленной).

Если взять другой пример, с более производительными вычислительными узлами и, соответственно, большим резервом производительности, то экономия по числу связей будет еще большей (рис. 3). Для данного конкретного примера дополнительные (избыточные) связи не требуются в принципе.

Конфтурация Аварийные конфигурации

ИУС в штатном ИУС с отказом одного

режиме работы из узлов системы

□ ПГЛ 11Ш~~1 Гх 11 1 |ф~1 [®3> 1.

Ji'^^ ii_\'мт :_м * i м__;

■ рабочий вычислительный узел ИУС - работающая связь между узлами

X | - аварийный вычислительный узел ИУС — - существующая, но незадействованная связь ¡g) - К-ая задача, выполняемая на узле - сетевой коммутатор

Рис. 3. Пример неполносвязного графа коммуникационной среды ИУС с четырьмя вычислительными узлами с увеличенным резервом производительности, рассчитанной

на единичный отказ

Главным преимуществом данного подхода к созданию коммуникационной сети реконфигури-руемой ИУС является меньшее число связей. Это, во-первых позволяет в ряде случаев обойти ограничения, накладываемые существующими стандартами, а во-вторых повышает надежность системы за счет ее упрощения, так как уменьшение числа дополнительных физических связей (проводов, кабелей) между вычислительными узлами системы уменьшает число элементов, способных стать причиной отказа.

К недостаткам данного подхода можно отнести следующее:

- требуется заранее иметь представление о том, как будет реконфигурироваться ИУС при том или ином отказе (теряется свойство универсальности, требуется разработка методов создания и верификации конфигурации для каждого из отказов),

- в определенных ситуациях (при небольшом числе узлов в ИУС, для некоторых видов информационных графов задач, работающих в системе и т. п.), попытки создать редуцированный граф для построения коммуникационной сети могут не увенчаться успехом — в некоторых ситуациях решением вопроса все равно может быть только создание полносвязного графа.

С целью решения проблемы большого числа связей в коммуникационной сети ИУС может быть применен еще один подход - применение программно реализованного коммутатора. Его роль может быть возложена на специальные программы-агенты, работающие на каждом из узлов ИУС, которые агрегируют сетевой трафик прикладных программ, расположенных там же, и осуществляют дальнейшие действия с этими данными (отправка в сеть и обработка принимаемых данных от агентов других узлов с последующей передачей соответствующей прикладной программе на своем узле).

Достоинством такого подхода является сокращение числа сетевых соединений, необходимых для работы прикладных программ. Частично это решается, например, за счет использования описанных в стандарте ARINC 664 суб-виртуальных связей (Sub Virtual Links, sub-VLs), позволяющих «упаковывать» данные от нескольких потребителей сетевых услуг в один канал связи. Однако, из-за ряда ограничений со стороны ARINC 664, которые накладываются на данную технологию, применение программного коммутатора на основе агентов позволяет использовать сеть более гибко.

Несмотря на указанное достоинство, данный подход имеет и один существенный недостаток. Поскольку функция коммутатора перекладывается с аппаратной части на программную, это вызывает существенное падение скорости обработки данных. В операционных системах реального времени это,

например, объясняется те, что каждой программе (включая агента) необходимо выделять квант времени, в течение которого программа получает управление. И даже если чередовать выполнение прикладных программ и агента-агрегатора, обслуживающего сетевой обмен, могут возникать ситуации, когда задержки в обработке сетевого трафика будут непозволительно большими. Это существенно сужает область применения данного подхода до систем, где не требуется молниеносного времени реакции или для систем так называемого мягкого и твердого (но не жесткого) реального времени, где пропуски сроков обработки данных допустимы, но могут ухудшить качество обслуживания системы [8].

Учитывая все вышесказанное, можно сделать вывод о том, что для эффективной работы ре-конфигурируемой ИУС логично иметь и, собственно говоря, реконфигурируемую коммуникационную сеть, обеспечивающую надежную и непрерывную коммуникацию между работоспособными узлами системы.

Наличие такого элемента как реконфигурируемая коммуникационная сеть позволило бы:

- обойти ограничения, налагаемые существующими стандартами и аппаратным и программным обеспечением, основанным на них,

- получить гораздо более гибкий инструмент для проектирования и создания перспективных реконфигурируемых систем.

(К) - К-ая задача, выполняемая на узле ® - программа-агент на уэге ИУС

Рис. 4. Пример ИУС и сравнение числа связей в ее коммуникационной среде с использованием (справа) и без использования (слева) программ-агентов в роли программного коммутатора

Очевидно, что описываемая реконфигурируемая сеть должна быть коммутируемой, для чего требуется разработка реконфигурируемых сетевых коммутаторов, которые станут ее основой.

Главной технической проблемой для создания подобных сетевых коммутаторов для информационно-управляющих систем критического применения является вопрос «кто и как должен управлять процессом реконфигурации?». То есть, фактически, необходим механизм, который неким образом будет побуждать части ИУС к переходу из состояния штатной работы в состояние реконфигурации. Одной из таких технологий является использование многоагентного взаимодействия [9, 10].

Суть данного подхода заключается в размещении на каждом из вычислительных узлов системы специальных программ (так называемых агентов), которые ведут постоянный мониторинг состояния ИУС. В случае обнаружения отказов, агенты, действуя по специальному алгоритму, принимают коллективное решение о проведении реконфигурации (определяются отказавшие узлы ИУС, проводятся действия по переразмещению задач с аварийных узлов на работоспособные и т. п.).

Чисто технически, рассматриваемые нами реконфигурируемые сетевые коммутаторы можно представить в роли таких же вычислительных узлов системы. Единственным отличием будет невозможность размещения на них экземпляров задач (программ), обеспечивающих функциональность ИУС (рис. 5). При этом наличие в таком коммутаторе программы-агента позволит такому «псевдо-узлу» участвовать в принятии решений о реконфигурировании системы, определяя факты возникновения отказов, момент начала реконфигурации, новую конфигурацию, в которую необходимо перейти и т. д.

Такой подход можно считать очень перспективным с точки зрения повышения как надежности и безопасности проектируемых ИУС, так и с точки зрения эффективности использования ресурсов, необходимых для построения и эксплуатации таких систем, даже несмотря на то, что потребуется выполнить дополнительные исследования и провести разработки в аппаратной части.

В качестве заключения хотелось бы отметить, что в настоящий момент уже имеются наработки в области создания реконфигурируемых ИУС, которые базируются на многоагентном подходе. Имеются алгоритмы, которые позволяют проектировать такие системы, реконфигурируемые на уровне вычислительных узлов.

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

Кон фи г ура ция ИУС в штатном режиме работы

Аварийные конфигурации ИУС с отказом одного из узлов системы

X Ф

!®Н т

- рабочий вычислительный узел ИУС ® - К-ая задача, выполняемая на узле

- аварийный вычислительный узел ИУС \ - сетевой коммутатор

Рис. 5. Пример ИУС с коммуникационной сетью на базереконфигурируемого сетевого коммутатора

С учетом того, что в настоящий момент в указанных алгоритмах предполагается, что коммуникационная сеть таких систем не является реконфигурируемой (однако, позволяющей осуществлять связь между вычислительными узлами при тех или иных проектных отказах), перспективно вести дальнейшие разработки именно в этом направлении, с целью дальнейшего повышения характеристик ИУС, особенно предназначенных для критического применения.

Список литературы

1. Балашов Е.П., Пузанков Д.В. Проектирование информационно-управляющих систем. М.: Радио и связь, 1987. 254 с.

2. Каляев И.А., Мельник Э.В. Децентрализованные системы компьютерного управления. Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2011. 196 с.

3. Мельник Э.В., Таранов А.Ю. Улучшение надежностных характеристик бортовых вычислительных систем за счет применения реконфигурации // Многопроцессорные вычислительные и управляющие системы (МВУС-2022): Материалы Всероссийской научно-технической конференции (Таганрог, 27-30 июня 2022 г.); Южный федеральный университет. Ростов-на-Дону; Таганрог: Издательство Южного федерального университета, 2022. С. 149-151.

4. Мельник Э.В., Горелова Г.В. Имитационное моделирование вариантов резервирования в распределенных информационно-управляющих системах с централизованной организацией // Известия ЮФУ. Сер. Технические науки. 2013. Вып. 3. С. 184-193.

5. Желтов С.Ю., Каляев И.А., Косьянчук В.В., Мельник Э.В., Зыбин Е.Ю. Реконфигурация систем управления воздушных судов. М., РАН, 2021. 204 с.

6. Сельвесюк Н.И., Мельник Э.В., Платошин Г.А., Таранов А.Ю. Повышение надежности авиационных БИУС за счет реконфигурации // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. Вып. 2. С. 204-212.

7. ARINC Specification 664. "Aircraft data network. Part 7. Avionics full-duplex switched Ethernet

network."

8. Erciyes K. Distributed Real-Time Systems: Theory and Practice (Computer Communications and Networks). 1st ed. 2019. Springer Nature Switzerland AG. 2019.

9. Ковернинский И. В., Мельник Э. В., Погорелов К. В., Таранов А. Ю. О проблемах организации вычислительного процесса в реконфигурируемой мультиагентной БИУС жесткого реального времени // Сб. материалов Второй всероссийской научно-технической конференции «Суперкомпьютерные технологии» (СКТ-2012). Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2012. С. 308-311.

10. Мельник Э. В., Погорелов К. В., Таранов А. Ю., Ольшанский М. Ю., Альбицкий Д. В. Организация вычислительного процесса в реконфигурируемой мультиагентной бортовой информационно-управляющей системе жесткого реального времени // Материалы 6 всероссийской мультиконференции по проблемам управления (30 сентября-5 октября 2013г.). Материалы мультиконференции: в 4 т. Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального университета, 2013. Т. 4. С. 62-65.

Мельник Эдуард Всеволодович, д-р техн. наук, заведующий лабораторией, evm17@mail.ru, Россия, Таганрог, Научно-исследовательский институт многопроцессорных вычислительных систем им. акад. А. В. Каляева ЮФУ,

Таранов Антон Юрьевич, младший научный сотрудник, mailfortexas@mail.ru, Россия, Таганрог, Научно-исследовательский институт многопроцессорных вычислительных систем им. акад. А. В. Каляева ЮФУ,

Сельвесюк Николай Иванович, д-р техн. наук, профессор РАН, заместитель Генерального директора, nis@gosniias.ru, Россия, Москва, Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем,

Платошин Георгий Александрович, начальник сектора, gaplatoshin@2100.gosniias.ru, Россия, Москва, Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем

A REVIEW OF EXISTING AND PROMISING METHODS FOR ENSURING COMMUNICATION IN THE CONTEXT OF RECONFIGURABLE INFORMATION AND CONTROL SYSTEMS

E.V. Melnik, A.Yu. Taranov, N.I. Selvesiuk, G.A. Platoshin

This article examines the problems involved in the development and practical application of reconfigurable information control systems. In particular, the issue of ensuring communication within such a system is considered and the options for its implementation are reviewed. It is shown that existing developments in this area can be improved by introducing new approaches. For example, the use of a reconfigurable networks based on reconfigurable network switches. The prospects for further developments in this direction are shown.

Key words: control systems, reconfiguration, computer networks.

Melnik Eduard Vsevolodovich, doctor of technical sciences, head of laboratory, evm17@mail.ru, Russia, Taganrog, Scientific Research Institute of Multiprocessor Computing Systems,

Taranov Anton Yurievich, junior researcher, mailfortexas@mail.ru, Russia, Taganrog, Scientific Research Institute of Multiprocessor Computing Systems,

Selvesiuk Nikolay Ivanovich, doctor of technical sciences, professor of RAS, associate professor, Deputy General Director, nis@gosniias.ru, Russia, Moscow, State Research Institute of Aviation Systems,

Platoshin Georgy Alexandrovich, head of sector, gaplatoshin@2100.gosniias.ru, Russia, Moscow, State Research Institute of Aviation Systems

УДК 004.65

DOI: 10.24412/2071-6168-2023-2-97-105

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДАННЫМИ МОНИТОРИНГА

ФЕЙКОВЫХ ДОМЕННЫХ ИМЕН

А.Н. Привалов, В.А. Смирнов

В статье приведен перечень последних инцидентов в области информационной безопасности, связанных с угрозами для пользователей сети Интернет со стороны фейковой активности. Наличие данных инцидентов показывает актуальность разработок в сфере защиты от угроз со стороны фей-ковых сайтов организаций. В статье приведена статистика добавления новых фишинговых ресурсов в реестр PhishTank. Описан процесс разработки собственной информационной системы управления данными мониторинга фейковых доменных имен, включая: анализ предметной области, проектирование базы данных, написание SQL-запросов, разработку интерфейса и прототипа информационной системы. Предложенная работа может быть использована в процессе разработки реестров фейковых сайтов и при написании программ, предполагающих обмен данными с ними.

Ключевые слова: доменное имя, реестр запрещенных сайтов, информационная система, фей-ковый сайт, информационная безопасность.

Введение. Представителем компании Group-IB отмечается, что в данный момент основную опасность для финансовых сбережений клиентов банков представляют фишинговые атаки и финансовое мошенничество [1]. Клиенты банков являются основной целью злоумышленников средней и низкой квалификации. Наиболее часто применяемым способом взлома пользователей является комбинирование методов социальной инженерии с применением поддельных ресурсов, имитирующих как общеизвестные сервисы (для осуществления массового фишинга), так и внутренние ресурсы организации (для осуществления целевого фишинга).

К последним инцидентам информационной безопасности в данной сфере относятся: кража внутренних документов у сотрудника Reddit при помощи имитации внутреннего портала [2], схожая атака на Riot Games [3] (с последующем вымогательством на сумму 10 млн долларов), имитация сайта Департамента специальных расследований (DSI) Таиланда для распространения вредоносного программного обеспечения [4], фишинг при помощи фейковых доменных имен Coinbase [5], распространение ссылок на фейковые сайты MetaMask для кражи криптовалюты со взломанной почты регистратора доменных имен Namecheap [6]. В статье [7] отмечено, что за прошлый год полицией Гонконга было раскрыто более 470 фишинговых атак, финансовые потери от которых составили 1,1 млн долларов.

97

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.