Политика Экономика Общество Происшествия Культура Мир Спорт В Украине В России Наука и здоровье Автолюбителям Шоу-бизнес Технологии Разное Фоторепортаж

Наука и Здоровье / ОСНОВИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОГО ПРОТИДІЇ Російський світ. Україна (16-06-2015, 05:42)

ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ Масове поширення компютерних вірусів і інших деструктивних програм призвели до того, що питання про створення досконаліших засобів протидії та захисту набуває нову якість. Це вже не просто питання про збереження чиїхось даних, а питання перемоги або поразки в інформаційній війні. Згідно думку ряду зарубіжних експертів, держава, що програло в інформаційній війні, буде відкинуто в своєму розвитку на багато десятиліть. Тому питання перемоги або поразки в інформаційній війні це питання життя або смерті держави, що піддалося інформаційної агресії.

Масове поширення компютерних вірусів і інших деструктивних програм призвели до того, що питання про створення досконаліших засобів протидії та захисту набуває нову якість. Це вже не просто питання про збереження чиїхось даних, а питання перемоги або поразки в інформаційній війні. Згідно думку ряду зарубіжних експертів, держава, що програло в інформаційній війні, буде відкинуто в своєму розвитку на багато десятиліть. Тому питання перемоги або поразки в інформаційній війні це питання життя або смерті держави, що піддалося інформаційної агресії.

Сьогодні вже ясно, що традиційні методи побудови систем захисту інформації не принесуть бажаного результата. Треба шукати принципово нові підходи до вирішення цієї проблеми.

У ході проведення робіт з теми дисертаційного дослідження в якості такого нового підходу була апробована гіпотеза функціонального і структурного подібності імунної системи людини і системи виявлення вторгнень і реагування в компютерні системи.

Вважається, що сьогодні вже розроблено ряд алгоритмів, що дозволяють писати віруси, які принципово не можна буде виявити жодним з існуючих способів ні сьогодні, ні в найближчому майбутньому. Багато хто відзначає, що отримати довільним чином самомодифицирующихся код просто неможливо, принаймні - для архітектури Intel. У будь-якому випадку існують жорсткі рамки, які дозволяють одну і ту ж операцію реалізувати обмеженим числом способів, які відомі заздалегідь, що дає, в принципі, можливість перерахувати всі ключові фрагменти вірусів, а це дозволить їх безпомилково розпізнавати. Незважаючи на складність, це цілком здійсненна задача.

Однак якщо припустити, що архітектура процесора може бути довільною, або навіть синтезируемой динамічно в процесі виконання, як це зроблено в роботі. Достатньо написати емулятор відповідного процесора деяку віртуальну машину, яка виконуватиме код вірусу, побудований на певних принципах. Що важливо - Реалізація віртуальної машини може бути довільною. Враховувати треба й те, що є можливість автоматичної генерації емуляторів.

Вірус, написаний на віртуальній машині, вимагає дуже багато часу для аналізу традиційними методами. Якщо такі віруси поширюватися, то навряд чи існуюча антивірусна промисловість зможе з ними ефективно боротись. Більшість фахівців вважає, що це цілком закономірно. Віруси рано чи пізно повинні були ускладнитися до того ступеня, коли кілька фахівців за допомогою ручного аналізу вже нічого не зможуть зробити. Природно, необхідно запропонувати засоби автоматичної боротьби з такого роду деструктивними програмами. Питання полягає в тому, на яких принципах має базуватися така антивірусна система? Відповідь виявляється дивно простим на принципах імунної системи людини. Дійсно, в нашому організмі функціонує чудова система, здатна боротися з мільярдами хвороботворних антигенів.

Про деякі основи імунітету

Імунна система виробилася в процесі еволюції як засіб захисту від зараження мікроорганізмами. Всі хребетні (у тому числі і людина) мають імунну систему. У безхребетних захисні системи більш примітивні: зазвичай їх основу складають фагоцитирующие клітини, що розчиняють хвороботворні антигени.

Висока специфічність - фундаментальна особливість всіх імунних реакцій. Здатність відрізняти чуже від свого - друга фундаментальна властивість імунної системи. Майже будь-яка макромолекула, чужа організму реципієнта, може викликати імунну відповідь. Речовина, здатна викликати імунну відповідь, називають антигеном (тобто генератором антитіл). Найдивовижніше в тому, що імунна система може розрізняти навіть дуже подібні антигени, наприклад два білки, що розрізняються тільки однією амінокислотою. Це і послужило як спонукальний мотив при виборі гіпотези формування нового підходу до забезпечення інформаційної безпеки.

Вражаюча здатність до впізнавання робить імунну систему майже унікальною серед клітинних систем; складнішою виявляється тільки нервова система. Обидві системи складаються з дуже великого числа клітин, організованих у складні сети. У межах такої мережі між окремими клітинами можливі як позитивні, так і негативні взаємодії, причому відповідь однієї клітини поширюється в системі і позначається на багатьох інших клітинах. Сьогодні встановлено, що, на відміну від нейронів, щодо жорстко фіксованих у просторі, клітини, складові імунологічну мережа, безперервно переміщаються і лише короткочасно взаємодіють один з одним.

Використовуючи цю аналогію і можливості агентно-орієнтованого програмування, можна вирішувати дуже різноманітні завдання з виявлення вторгнень і організації реагування на компютерні інциденти.

Існує два основних типи імунних відповідей: гуморальні відповіді та імунні відповіді клітинного типу.

Гуморальні відповіді повязані з виробленням антитіл - білків, званих також імуноглобулінами. Звязування з антитілами деактивує віруси. Повязані антитіла служать мітками для мікроорганізмів, що підлягають знищенню.

Ця аналогія буде використана нами при створенні методу виявлення вторгнень, заснованого на контролі зміни бінарних рядків програмного коду.

Імунна відповідь клітинного типу - другий вид імунних реакцій полягає в освіті спеціалізованих клітин, що реагують з чужорідним антигеном на поверхні інших власних клітин організму. Реагуюча клітина може вбити власну клітку, заражену вірусом і має на своїй поверхні вірусні білки, тим самим, знищуючи інфіковану клітину до завершення процесу реплікації. В інших випадках реакція клітини полягає в генерації хімічних сигналів, стимулюючих руйнування внедрившихся мікроорганізмів макрофагами. Дана аналогія поки не задіяна в моделі, але передбачається в якості одного з перспективних напрямків досліджень.

За специфічність імунної відповіді відповідальні лімфоцити - одна з груп лейкоцитів. Загальне число лімфоцитів в організмі людини становить близько 2 1012, з клітинної масі імунна система людини порівнянна з головним мозком. Два основні класи імунних реакцій визначаються двома різними класами лімфоцитів: Т-клітини відповідальні за клітинний імунітет, а В-клітини виробляють антитіла.

Більша частина Т-лімфоцитів грає в імунітеті регулюючу роль, посилюючи або пригнічуючи реакції інших лейкоцитів. Ці клітини, звані відповідно Т-хелперами і Т-супрессорами, обєднують в групи регуляторних клітин. Інші Т-лімфоцити, які називають цитотоксичними Т-клітинами, вбивають клітини, інфіковані вірусами. Оскільки і цитотоксичні Т-лімфоцити, і В-лімфоцити безпосередньо беруть участь у захисті організму від інфекції, ці два типи лімфоцитів обєднують під назвою ефекторних кліток.

Найдивовижніше властивість імунної системи - те, що вона може високоспецифічний чином реагувати на мільйони чужорідних антигенів, виробляючи антитіла, специфічно взаємодіють з антигеном, який викликав їх освіту. Вельми цікавий той факт, що імунна система здатна виробляти антитіла до молекул, створеним людиною і не існують у природі. Цей і ряд інших цікавих фактів вдалося пояснити за допомогою так званої теорії клональной селекції». Згідно вищеназваної теорії, кожен лімфоцит в процесі свого розвитку набуває здатність реагувати з певним антигеном, ще жодного разу з ним не зустрівшись. Це обумовлено тим, що на поверхні клітини зявляються білки-рецептори, які специфічно відповідають якому антигену. Якщо клітина зустрінеться з таким антигеном, то його звязування з рецепторами активує клітку - викличе її розмноження і дозрівання її нащадків.

Таким чином, чужорідний антиген селективно стимулює ті клітини, у яких виявляться підходящі йому специфічні рецептори і які тому неминуче будуть реагувати саме на цей антиген.

Ті ділянки антигену, які взаємодіють з антигензвязуючих ділянкою молекули антитіла або ж рецептора на лімфоцит, називаються антигенними детермінантами.

Велика частина лімфоцитів знаходиться в безперервній циркуляції. Постійна циркуляція не тільки забезпечує зустріч відповідних лімфоцитів з антигеном, але також дозволяє потрібним лімфоцитам зустрітися один з одним: взаємодії між специфічними лімфоцитами відіграють вирішальну роль у більшості імунних відповідей.

Імунна система також як і нервова, має память. Саме тому можливе придбання довічного імунітету до деяких хвороб.

Яким чином імунна система відрізняє власні клітини організму від «чужих». Одна з можливих причин полягає в тому, що організм успадковує гени, що кодують рецептори для чужих, але не для власних антигенів, і тому його імунна система запрограмована таким чином, щоб відповідати тільки на чужорідні антигени.

Інша причина полягає в тому, що імунна система спочатку могла бути здатна відповідати і на свої, і на чужі антигени, але в ранньому періоді розвитку могла навчитися не відповідати на свої. Таким чином, імунна система потенційно здатна реагувати на антигени власного організму, але навчається не робити цього.

Вважають, що навчання імунної системи проходить шляхом знищення лімфоцитів, що реагують на антигени власного організму.

Антитіла являють собою білки, а білки кодуються генами. Тому різноманітність антитіл ставить складну генетичну проблему: яким чином число видів вироблюваних антитіл може перевищувати число генів у геномі організму? Одним з важливих моментів, що стосується створення різноманіття антитіл, полягає в тому, що в ході розвитку В-клітин ДНК організму піддається перебудові.

Експериментально показано, що частота соматичних мутацій в генних послідовностях, що кодують V-області оцінюється в 10-3 на одну пару нуклеотидів, що приблизно в мільйон разів частіше спонтанного мутування в інших генах. Цей процес отримав назву соматичного гіпермутірованія. При цьому в V-областях після повторної імунізації швидко накопичуються точкові мутації.

Направляти антигеном соматичне гіпермутірованіе здійснює тонку підстроювання утворення антитіл в результаті дозрівання спорідненості. Таким чином, дозрівання спорідненості - це результат повторюваних циклів соматичного гіпермутірованія, за яким слід спрямовується антигеном селекція в процесі гуморального відповіді.

Антитіла не тільки захищають організм від інфекцій, але відіграють важливу роль у регуляції самих імунних відповідей. Подібно нейронам в нервовій системі, багато лімфоцити, можливо, більшою мірою взаємодіють один з одним, ніж з навколишнім світом, і тоді імунна відповідь можна було б розглядати не як відповідь незалежних реагують з антигеном лімфоцитів, а як реверберірующее обурення імунологічної мережі. Розміри такої ідіотопіческой мережі в принципі можуть бути величезними.

Про організацію системи виявлення вторгнень і реагування на базі інформаційної технології інтелектуального протидії

Як зазначалося вище, найважливішим концептуальним положенням гарантованого захисту інформації є вимога адаптованості системи ведення інформаційного протиборства до середовища її функціонування або здатності до цілеспрямованого пристосуванню при зміні характеру дестабілізуючих факторів та загроз , а також структури, технологічних схем і умов функціонування компютерної системи. Якщо система захисту інформації реагує на вплив середовища структурними змінами, що відновлюють порядок у її функціонуванні, і даний процес супроводжується її переходом на більш високу ступінь організації, то вона має здатність до саморозвитку та самоорганізації.

Саме цим, ключовим для систем інформаційної боротьби і володіє імунна система організму.

Синергетична концепція структури механізмів управління захистом інформації включає два контури: контур оперативної інформації, або авторегуляции, як контур реакції системи захисту на кожен одиничний акт впливу (атаки) на компютерну систему з метою збереження її стійкості (захищеності) в даний момент; і контур структурної інформації як контур відбору та запамятовування безлічі слідів дії (атак) на компютерну систему, контур накопичення різноманіття і його формування в певну структуру. Механізм управління самоорганізуються відрізняється наявністю другого контуру зворотних звязків та органів памяті. У другому контурі здійснюється відбір корисної інформації з першого контуру зворотних звязків: ця інформація накопичується, формує досвід, знання, аналізується і синтезується в певні структури, підвищуючи рівень організації, активність і живучість системи.

У розробленій технології перший контур (контур оперативної інформації) реалізується з використанням стохастичних нейронних мереж, на яких вирішується той чи інший вид задачі розпізнавання образів.

Більше складні завдання з вироблення варіантів рішень, а також з накопичення і узагальнення інформації вирішуються в другому шарі (контурі структурної інформації), який в запропонованій технології реалізований на основі М-мереж.

Важливою особливістю описуваного підходу є те, що всі три рівня реалізовані на основі єдиного технологічного підходу з використанням мобільних програм-агентів і штучних нейронних мереж.

Сергій Гриняв

P.S. Якщо стаття була Вам корисна, поділіться будь ласка їй в соціальних мережах, понатискайте на кнопочки нижче.

Написал - admin

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
• Популярное
• Обзоры
Пьяный австралиец покатался на крокодиле Пяний кураж - він і в Австралії пяний кураж. Коли Майкла Ньюмана з містечка Брум виставили з бару за надмірне спяніння, він не знайшов нічого кращого, ніж відправитися в невеликий зоосад для рептилій.
В Сети появился постер к новому фильму с Сашей Грей Опубліковано перший постер фільму трилера про високі технології Відкриті вікна, в якому знялася колишня порноактриса Саша Грей.
Перший канал довів до сліз відому виконавицю Альону Свиридову. Що сталося, співачка детально розповіла у своєму блозі.
Група Іванушки дала один з перших концертів з Кирилом Туриченко. Деякі пісні хлопці співають в колишньому складі, а деякі вчотирьох. За словами Кирила Андрєєва, ставлення прихильниць поки ніяк не змінилося у звязку з приходом нового учасника. Поки я ще не відчув якихось серйозних змін. Визнання я отримав вже давно, адже до приходу в групу випустив кілька сольних альбомів, брав участь у мюзиклах, відомих музичних проектах, говорить Кирило Туриченко в інтервю 7Д.
• Опрос
Какие новости вам нравятся
Политика
Экономика
Общество
Происшествия
Культура
Мир
Спорт
В Украине
В России
Наука и здоровье
Автолюбителям
Шоу-бизнес
Технологии
Фоторепортаж


Показать все опросы

• Личный кабинет
Имя: (регистрация?) Пароль (забыл?):
• Календарь
«    Декабрь 2018    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
Фоторепортаж Смотри в прямом эфире

Трагедия на дороге На південному заході Москви дрібна аварія завершив великий трагедією.

Вооружённый налёт в маске вампира У четвер стали відомі подробиці збройного нальоту на Ощадбанк в Орєхово-Зуєва.
Дикий рынок жилья У Москві почалися масові рейди з виявлення квартир, які здаються в оренду нелегально. Таких, за офіційними даними, в місті не менше 300 тисяч.

Экстремальный маршрут В Москве розшукують людей, Які влаштуван стріляніну по рейсових автобусів в Північно-Західному окрузі. З четверга пошкоджено Вже Чотири машини.

Двухэтажный тест-драйв На цьом тижні по Москве почнут курсуваті двоповерхові автобуси - їх пасажирами стануть туристи. Найпопулярніші кордоном екскурсійній вид транспорту до століці России добірався насилу

Происшествия Живая лента всего мира
В Москве пожарный автомобиль сбил пешехода Аварія сталася на перехресті Сходнеской і Нелідовской вулиць.
В Москве столкнулись 8 автомобилей: четверо пострадавших Близько 7:20 в поліцію надійшло повідомлення про ДТП за адресою Ленінградське шосе, будинок 88.
На Буковине пьянка закончилась убийством

Двоє гостей посварилися і один схопився за ніж
На Буковине иностранцы воровали деньги из американского банка
підробленімі картками знімалі гроші з банкоматів