CC BY
106Разработка системы мониторинга работы пользователей ПК для оптимизации бизнес-процессов предприятия
Е. А. Басыня1'2, С. В. Казарбин2
1 Научно-исследовательский институт информационно-коммуникационных технологий, Новосибирск,
Российская Федерация
2 Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Российская Федерация
Аннотация: В данной статье представлен один из возможных подходов к оптимизации бизнес-процессов предприятия посредством мониторинга работы пользователей персональных компьютеров. Отмечается важность мониторинга работы сотрудников как инструмента управления деятельностью предприятия. Описывается методология проведения сравнительного анализа существующих решений. Излагается проблематика предметной области, включающая указания наиболее критичных недостатков и существенных уязвимостей в области обеспечения информационной безопасности пользовательских данных. Отражается сложность аудита программного обеспечения, распространяемого с закрытым исходным кодом, который не может быть качественно проведен в рентабельные сроки без предоставления кода. Декларируется один из возможных способов выявления скрытых функций ряда программных решений (нарушающих конфиденциальность пользовательских данных) посредством инструментов активного и пассивного анализа объекта в изолированной среде: снифферов, анализаторов, фреймворков пентестинга, песочниц и контейнеров. В работе также изложены требования, предъявляемые к функциональным возможностям и обеспечению информационной безопасности пользовательских данных предлагаемого решения. Освещена разработка свободно распространяемого программного продукта с открытым исходным кодом для учета рабочего времени сотрудников предприятия. Активность пользователей определяется по использованию мыши и клавиатуры. Регистрируется информация о времени работы с отдельным окном приложения или вкладкой браузера и время активности в целом. В статье приводятся графические иллюстрации, демонстрирующие результат работы разработанного решения. Разработанный программный продукт представляет собой приложение для операционных систем семейства Windows. Характеристики и преимущества полученного решения включают обеспечение информационной безопасности пользовательских данных, запись журнала событий, предоставление отчетов об активности пользователя, графическую аналитику, корректную работу с протоколами удаленного сетевого доступа, портативность и другие функции. Излагаются дальнейшие запланированные работы над реализованной системой.
Ключевые слова: мониторинг работы пользователей, учет активности и бездействия, удаленная работа.
ВВЕДЕНИЕ
На сегодняшний день мониторинг работы сотрудников является важным инструментом оптимизации бизнес-процессов предприятия. Контрольно-пропускные пункты, табели и журналы далеко не всегда объективно отражают деятельность специалистов. Учет фактической деятельности и времени активности работы за персональным компьютером может использоваться как важный вспомогательный инструмент управления
деятельностью компании [1-5].
В настоящее время на рынке представлено множество решений, выполняющих данную задачу. В ходе сравнительного анализа существующих решений с применений виртуализации среды приложений («песочниц») технологий активного и пассивного анализа трафика и информационных систем (снифферов, сканеров, зондеров) было выявлено ряд существенных проблем [6-8]:
1) хранение данных на локальной стороне в незашифрованном или некриптоустойчивом виде. Например, с использованием алгоритма DES (англ. Data Encryption Standard);
2) незадекларированная отправка информации на сервер разработчика в скрытом режиме;
3) незадекларированное превышение привилегий программного обеспечения, получающего доступ к камере, микрофону и другому оборудованию;
4) использование уязвимого стека технологий при разработке (например, AdobeAir);
5) использование сетевых протоколов и технологий, в которых нет функциональной необходимости. Например, установка зашифрованного виртуального канала связи с подозрительными IP адресами;
6) распространение с закрытым исходным кодом.
Приведенные недостатки могут быть следствием
ошибок команды разработчиков или умышленно интегрированными инструментами скрытого
управления компьютером со сбором
конфиденциальной информации.
Несмотря на закрытый исходный ход, использование средств перехвата и анализа сетевого трафика позволяет обнаружить достаточно заметную сетевую активность [9, 10], даже в том случае, когда передача данных не предполагается настройками и не отражена ни в документации, ни в пользовательском соглашении. Запуск продукта в песочнице позволяет отследить неправомерный доступ к различным системным файлам, веткам реестра и оборудованию. Что позволяет обоснованно заподозрить такое программное обеспечение в сборе, анализе и передачи конфиденциальных данных на сервер правообладателя.
Помимо указанных существующих недостатков с точки зрения информационной безопасности, различные предлагаемые на рынке решения также отличаются рядом функциональных проблем. Большинство продуктов формируют недостаточно информативные отчеты, а журналы событий представляются в трудно анализируемой форме из-за большого и часто излишнего количества записей. Отдельные продукты не поддерживают или некорректно учитывают удаленную работу пользователей через терминальные подключения и протоколы удаленного сетевого доступа в целом. Ни один продукт не поддерживает интеграцию с межсетевым экраном, что не позволяет системному администратору и топ менеджерам получать исчерпывающую информацию о деятельности пользователей. Помимо этого, межсетевому экрану и системе обнаружения и предотвращения вторжений не предоставляются полнофункциональные агенты сбора информации.
Важно также отметить, что наиболее востребованные из существующих сегодня решений для учета рабочего времени отличаются дорогостоящей политикой лицензирования.
I. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
В рамках данной работы ставилась задача разработки бесплатного программного продукта учета времени работы сотрудников за персональным компьютером под управлением операционной системы Windows, распространяемого с открытым исходным кодом, устраняющим выявленные уязвимости конкурентов и
следующими функциональными
обладающего возможностями:
1) обеспечение информационной безопасности пользовательских данных с использованием симметричного алгоритма блочного шифрования AES с длиной ключа 256 бит;
2) отсутствие инструментов скрытого сбора информации и управления компьютером;
3) формирование информативных отчетов с графиками;
4) корректная обработка журналов событий Windows;
5) корректная работа с протоколами и технологиями удаленного сетевого доступа;
6) верификация безопасности соединения (например, HTTP (англ. HyperText Transfer Protocol - протокол передачи гипертекста) и HTTPS (англ. HyperText Transfer Protocol Secure - безопасный протокол передачи гипертекста);
7) портативность программного продукта;
8) работа в скрытом режиме для пользователя с открытием программы только по заданному сочетанию клавиш и вводом пароля;
9) дальнейшая интеграция модуля взаимодействия с сетевым шлюзом / межсетевым экраном, разрабатываемым Научно-исследовательским институтом информационно-коммуникационных технологий [5].
II. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО РЕШЕНИЯ
Разработка инструмента учета времени работы сотрудников за персональным компьютером велась с учетом выявленной проблематики данной области [11-14]. Разработанное решение определяет время работы в целом и рассчитывает как срок работы с окном определенной программы, так и время бездействия. Активность пользователя определяется произвольным использованием мыши или клавиатуры. Если в течение достаточно длительного периода времени (по умолчанию - более 60 с) пользователь не совершал никаких действий, этот период считается бездействием. Все остальное время в течение работы установленного решения определяется как активность пользователя.
Сохраняется информация о системном процессе, который владеет определенным окном Windows, его описание и заголовок окна (Рис. 1).
От:
12 нарта 2D1E
О
До-
12 нарта 2013 г.
О
m Ш
m
Иня процесса Ltl-devenv i+i-notepad-1^ Œ' - mintty ¡±> explorer г±! chrome
WINWORD i.t'-■ Kee Pass t Mattermost ИТОГО:
Описание процесса
Microsoft Visual Studio 2017
Notepad-^ : a free fGNUi source code editor
MS YS2 terminal
Проводник
Google Chrome
Microsoft Word
KeeFass
Mattemiost
Окно процесса
Вренп работы Бреип бездействии
04:04:54 01:D1:34
Щ):03:33 DD:0i:0D
00:07:09 SIMMS
00:05: Щ 01:16:
il :51:3В Ж:27:15
00:25:37 00:00:00
0D:DD:3D 00:00:00
00:34:07 $0:(i0:00
06:51:26 [}2:45:24
Рис. 1. Графическое окно программы
В случае работы с интернет-браузером фиксируется время работы с каждой вкладкой и используемый протокол. При разработке для поддержки был выбран ряд наиболее популярных браузеров, заголовок окна каждого из которых содержит информацию о заголовке активной веб-страницы, что позволяет получить представление о содержании посещаемых пользователями страниц (Рис. 2).
Существует возможность сформировать отчет об активности за некоторый период и экспортировать его из программы. Программа работает в скрытом для пользователя режиме. Чтобы открыть основное окно программы, необходимо использовать секретную комбинацию клавиш и ввести пароль. Пароль позже может быть изменен в настройках (Рис. 3)
QT 12 марта 201 Sr.
Дс,- 12 марта 2018 г.
Имя процесса TM.GUI explorer chrome finefox finefox finefox finefox finefox
- finefox
- finefox L ИТОГО:
Описание процесса
TM.GUI
Проводник
Google Chnorme
Firefox
Tor Browser
Tor Browser
Tor Browser
Tor Browser
Tor Browser
Tor Browser
Окно процесса
Время работы Время бездействия
HTTP НГТУ. Новосибирский государст... HTTPS Google - Tor Browser HTTPS Яндекс - Tor Browser HTTPS Welcome! iVK- Тог Browser HTTPS Mail.Ru: почта, поиск в интернет...
OD: 02:44 00:00:01 00:00:25 00:00:10 ¡¡0:03:11 00:00:02 00:00:01 00:00:01 00:00:01 00:00:05 00:03:53
00:00:00 00:00:00 00:00:00 00:00:00 О 0:00:00 00:00:00 00:00:00 00:00:00 00:00:00 00:00:00 00:00:00
Рис. 2. Графическое окно программы
Рис. 3. Окно настроек
Информация об активности и бездействии за выбранный период представлена в графическом окне программы в виде перечня программ и вкладок браузера, с которыми работал пользователь, затраченного времени, указанного в виде активности и бездействия. Данные также представляются в графическом виде для последующего анализа (Рис. 4).
Конфигурация и сохраняемые данные хранятся в зашифрованном виде. Для шифрования используется симметричный алгоритм блочного шифрования AES (англ. Advanced Encryption Standard) с длиной ключа 256 бит. Этот алгоритм в настоящее время считается достаточно сильным и обладает приемлемой скоростью выполнения. Шифрование позволяет оставаться уверенным в неизменной оригинальности данных и отсутствии их модификации сторонними средствами. Пароль, на основе которого вырабатываются ключи шифрования, задается во время первого запуска программы.
Рис. 4. Пример графической аналитики
Для корректного учета удаленной работы производится запись о создании и прерывании сессий по протоколу RDP (англ. Remote Desktop Protocol, протокол удалённого рабочего стола).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В рамках данной работы был разработан бесплатный программный продукт учета времени работы сотрудников за персональным компьютером под управлением операционной системы Windows, распространяемый с открытым исходным кодом [15].
Выполнены следующие поставленные задачи:
1) обеспечена информационная безопасность пользовательских данных с использованием симметричного алгоритма блочного шифрования AES с длиной ключа 256 бит;
2) отсутствуют инструменты скрытого сбора информации и управления компьютером;
3) реализованы информативные отчеты с графиками;
4) отлажена корректная обработка журналов событий Windows;
5) отлажена корректная работа с протоколами и технологиями удаленного сетевого доступа;
6) верифицируется безопасность соединения (http и https);
7) реализована работа в скрытом режиме для пользователя с открытием программы только по заданному сочетанию клавиш и вводом пароля;
8) ведется работа над дальнейшей интеграцией модуля взаимодействия с сетевым шлюзом / межсетевым экраном [6, 7], разрабатываемым Научно-исследовательским институтом информационно-коммуникационных технологий;
9) ведется работа над противодействием вредоносным скриптам и программному обеспечению, позволяющему фальсифицировать деятельность пользователя.
Преимуществом разработанного решения является портативность - не требуется установка. Используется встраиваемая система управления базами данных, для работы программы достаточно установленной платформы .NETFramework версии 4 или более позднего выпуска. Необходимая версия платформы установлена в операционной системе Windows 8 и более поздних выпусках и может быть установлена в более ранних версиях операционных систем семейства Windows.
Решение было реализовано в полном объеме, надлежащем качестве и успешно апробировано более чем в 50 предприятий с численностью сотрудников более 70 человек. На текущий момент идут работы по интеграции модуля взаимодействия с сетевым шлюзом, разрабатываемым Научно-исследовательским
институтом информационно-коммуникационных
технологий.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Резниченко Д.А. Автоматизация процесса учета рабочего времени сотрудников // Экономика и менеджмент инновационных технологий. 2016. № 6 [Электронный ресурс]. URL: http://ekonomika.snauka.ru/2016/06/11853.
[2] Матусовский Ю.С. Информационная система мониторинга рабочего времени сотрудников высших учебных заведений. Новое в науке и образовании: сб. тр. ежегод. междунар. науч.-практ. конф., Москва, 13 апр. 2016 г. Москва, 2016. С. 88-94.
[3] Кутафьева Л.В. Анализ использования рабочего времени // Молодой ученый. - 2013. - №3. - С. 242-244.
[4] Свешникова О.Н., Кузнецов М.Е. Отечественные автоматизированные программы учета рабочего времени
в системе мотивации персонала. Успехи современной науки и образования. 2017. Т.3. №2. С.28-33.
[5] Буян С. Д. Мониторинг сетевой активности автоматизированных рабочих мест сотрудников организации. Безопасность информационных технологий. - 2018. Т 25. №2. С. 71-79.
[6] Басыня Е. А., Казарбин С. В. Защита от фальсификации информационных ресурсов. Перспективное развитие науки, техники и технологий: сб. тр. 6 междунар. науч.-практ. конф., Курск, 20-21 окт. 2016 г. С. 16-19.
[7] Басыня Е.А. Сафронов А.В. Разработка и исследование системы управления метаданными изображений. Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2016) = Actual problems of electronic instrument engineering (APEIE-2016): тр. 13 междунар. науч.-техн. конф., Новосибирск, 3-6 окт. 2016 г.: в 12 т. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2016. Т. 9. С. 155-157. ISBN 978-5-7782-2991-4.
[8] Басыня Е.А., Французова Г.А., Гунько А.В. О шифровании и анонимизации в вопросах обеспечения информационной безопасности. Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах: материалы 14 междунар. науч.-практ. конф., Новочеркасск, 12 дек. 2013 г. Новочеркасск: ЮРГПУ(НПИ), 2014. С. 165-168.
[9] Basinya E.A., Frantsuzova G.A., Gunko A.V. Methods of self-organization in providing network security. Global Science and Innovation: materials of the 1 intern. sci. conf., USA, Chicago, 17-18 Dec. 2013. Chicago: Accent Graphics communications 2013. Vol. 2. P. 386-389.
[10] Французова Г.А. Гунько А.В., Басыня Е.А. Самоорганизующаяся система управления трафиком вычислительной сети: метод противодействия сетевым угрозам. Программная инженерия. 2014. № 3. С. 16-20.
[11] Журкина Т.А. Межерицкая Н.Н., Насонова С.А. Учет и анализ рабочего времени. Научный альманах. 2016. № 7-1 (21). С. 69-74.
[12] Наумко И.А., Сухорукова Н.Ф. Выбор системы учета рабочего времени для внештатных сотрудников организации. Автоматизация и управление в технических системах. 2017. № 1 URL: http: //auts .esrae. ru/pdf/2017/1/454.doc.
[13] Карюкин А.В. Программное решение проблемы прогулов и опозданий на работу. Cloud of Science. 2014. Т. 1. № 3. С. 472-478.
[14] Gupta J. Improving Workers' Productivity and Reducing Internet Abuse. Journal of Computer Information Systems. 2004. Vol. 44, I. 2. P. 74-78.
[15] Научно-исследовательский институт информационно-коммуникационных технологий. 2016. URL: https://nii-ikt.ru/.
Евгений Александрович Басыня
защитил кандидатскую диссертацию в 2015 году. Продолжил педагогическую и научную деятельность в Новосибирском государственном техническом университете в должности доцента кафедры Автоматики. В 2016 году при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере открыл Научно-исследовательский институт информационно-коммуникационных технологий.
г. Новосибирск, ул. Депутатская,
д. 48
E-mail: director@nii-ikt.ru Сергей Владимирович Казарбин
занимается научной деятельностью и программными разработками под руководством Басыни Е.А. начиная с бакалавриата и магистратуры Новосибирского государственного технического университета. Золотой призер межвузовской олимпиады "Network Security & Technologies -2017", проводимой компанией D-Link, Научно-исследовательским институтом информационно-коммуникационных технологий и Сибирским государственным университетом геосистем и технологий
в 2017 году.
г. Новосибирск, ул. Депутатская,
д. 48
E-mail: kazarbin@nii-ikt.ru Статья поступила в редакцию 15 мая 2018 г.
Development of Software for Monitoring the Activity of Users of Personal Computers to Optimize the Business Processes of an Enterprise
E. A. Basinya1,2, S. V. Kazarbin1,2 1Research Institute of Information and Communication Technologies, Novosibirsk, Russian Federation 2Novosibirsk State Technical University, Novosibirsk, Russian Federation
Abstact: This paper presents one of the possible approaches to the optimization of business processes of the enterprise by monitoring the activity of users of personal computers. The importance of monitoring the work of employees as a tool for managing the activities of the enterprise is noted. The methodology of comparative analysis of existing solutions is described. The problems of such solutions, including the indication of the most critical shortcomings, are presented. The main disadvantages of such solutions in the field of information security of user data are listed. Distributed with closed source solutions can not be considered in sufficient detail, in some cases it is known that the developers of such solutions have taken insufficient measures to ensure the preservation of confidentiality, integrity and relevance of user data. The missing functionality in such solutions is listed. When defining a task, the requirements for the functionality and security of user data are presented. The requirements for the solution being developed are indicated taking into account the identified shortcomings of existing solutions. The development of a free software product with an open source code for recording employees' working hours is described. User activity is determined by the use of the mouse and keyboard. Information about the time of work with a separate application window or tab of the browser and the time of activity in general are recorded. The article provides graphic illustrations demonstrating the result of the developed solution. The developed software product is an application for operating systems of the Windows family. Features and benefits of the solution include ensuring the information security of user data, recording event logs, providing reports on activity and graphical analytics, working with remote access protocols, portability and some others. Further work on the implemented solution is considered.
Keywords: user activity monitoring, idle time and active time monitoring, remote work.
REFERENCES
[1] Reznichenko D.A. Avtomatizatsiya protsessa ucheta rabochego vremeni sotrudnikov // Ekonomika i menedzhment innovatsionnykh tekhnologiy. 2016. № 6 [Elektronnyy resurs]. URL: http://ekonomika.snauka.ru/2016/06/11853.
[2] Matusovskiy YU.S. Informatsionnaya sistema monitoringa rabochego vremeni sotrudnikov vysshikh uchebnykh zavedeniy. Novoye v nauke i obrazovanii: sb. tr. yezhegod. mezhdunar. nauch.-prakt. konf., Moskva, 13 apr. 2016 g. Moskva, 2016. S. 88-94.
[3] Kutafyeva L.V. Analiz ispol'zovaniya rabochego vremeni // Molodoy uchenyy. - 2013. - №3. - S. 242-244.
[4] Sveshnikova O.N., Kuznetsov M.Ye. Otechestvennyye avtomatizirovannyye programmy ucheta rabochego vremeni v
sisteme motivatsii personala. Uspekhi sovremennoy nauki i obrazovaniya. 2017. T.3. №2. S.28-33.
[5] Buyan S.D. Monitoring setevykh protsessov avtomatizirovannykh rabochikh mest sotrudnikov. Bezopasnost' informatsionnykh tekhnologiy. - 2018. T 25. №2. S. 71-79.
[6] Basynya Ye. A., Kazarbin S. V. Zashchita ot fal'sifikatsii informatsionnykh resursov. Perspektivnoye razvitiye nauki, tekhniki i tekhnologiy: sb. tr. 6 mezhdunar. nauch.-prakt. konf., Kursk, 20-21 okt. 2016 g. S. 16-19.
[7] Basynya Ye.A. Safronov A.V. Razrabotka i issledovaniye sistemy upravleniya metadannymi izobrazheniya. Aktual'nyye problemy elektronnogo priborostroyeniya (APEP-2016) = Aktual'nyye problemy elektronnoy priborostroyeniya (APEIE-2016): tr. 13 mezhdunar. nauch.-tekhn. konf.,
Novosibirsk, 3-6 okt. 2016 g .: v 12 t. - Novosibirsk: Izd-vo NGTU, 2016. T. 9. S. 155-157. ISBN 978-5-7782-2991-4.
[8] Basynya Ye.A., Frantsuzova G.A., Gun'ko A.V. O shifrovanii i anonimizatsii v voprosakh obespecheniya informatsionnoy bezopasnosti. Komp'yuternyye tekhnologii v nauke, proizvodstve, sotsial'nykh i ekonomicheskikh protsessakh: materialy 14 mezhdunar. nauch.-prakt. konf., Novocherkassk, 12 dek. 2013 g. Novocherkassk: YURGPU (NPI), 2014. S. 165-168.
[9] Basinya Ye.A., Frantsuzova G.A., Gunko A.V. Metody samoorganizatsii v obespechenii setevoy bezopasnosti. Global'naya nauka i innovatsii: materialy 1 stazhera. Sci. konf., SSHA, Chikago, 17-18 dekabrya 2013 goda. Chicago: Accent Graphics communications 2013. Vol. 2. S. 386-389.
[10] Frantsuzova G.A. Gun'ko A.V., Basynya Ye.A. Samoorganizuyushchayasya sistema upravleniya trafikom vychislitel'noy seti: metod protivodeystviya setevym ugrozam. Programmnaya inzheneriya. 2014. № 3. S. 16-20.
[11] Zhurkina T.A. Mezheritskaya N.N., Nasonova S.A. Uchet i analiz rabochego vremeni. Nauchnyy al'manakh. 2016. № 7-1 (21). S. 69-74.
[12] Naumko I.A., Sukhorukova N.F. Vybor sistemy ucheta rabochego vremeni dlya vneshtatnykh sotrudnikov organizatsiy. Avtomatizatsiya i upravleniye v tekhnicheskikh sistemakh. 2017. № 1 URL: http://auts.esrae.ru/pdf/2017/17454.doc.
[13] Karyukin A.V. Programmnoye resheniye problemy progulov i opozdaniy na rabotu. Oblako nauki. 2014. T. 1. № 3. S. 472-478.
[14] Gupta Dzh. Povysheniye proizvoditel'nosti truda rabotnikov i sokrashcheniye zloupotrebleniya v Internete. Zhurnal komp'yuternykh informatsionnykh sistem. 2004. Vol. 44, I. 2. P. 74-78.
[15] Nauchno-issledovatel'skiy institut informatsionno-kommunikatsionnykh tekhnologiy. 2016. URL: https://nii-ikt.ru/.
Evgeny Alexandrovich Basinya
defended his PhD thesis in 2015. He continued his teaching and research activities as an associate professor at the automation department in the Novosibirsk State Technical University. In 2016, he set up the Research Institute of Information and Communications Technologies with the support of the Foundation for Assistance to Small Innovative Enterprises in Science and Technology and is now its director.
Novosibirsk, Str. Deputatskaya, H. 48
E-mail: director@nii-ikt. ru
Sergei Vladimirovich Kazarbin is engaged in scientific activities and software development under the leadership of E.A. Basinya, starting with the bachelor's and master's degrees of the Novosibirsk State Technical University. The Gold medal winner of the Interuniversity Olympiad "Network Security & Technologies - 2017", conducted by D-Link, the Research Institute of Information and Communication Technologies and the Siberian State University of Geosystems and Technologies in 2017.
Novosibirsk, Str. Deputatskaya, H. 48
E-mail: kazarbin@nii-ikt.ru
The paper was received on May 15, 2018.
