Математическая модель вектора DDoS-атаки на сетевую инфраструктуру АСУ ТП с использованием метода топологического преобразования стохастических сетей
Дата публикации: 23.11.2023
Авторы: Богер А.М., Соколов А.Н.

Источник: Вопросы кибербезопасности, 2023, №4 (56)

Математическая модель вектора DDoS-атаки на сетевую инфраструктуру АСУ ТП с использованием метода топологического преобразования стохастических сетей

Цель: разработка математической модели вектора DDoS-атаки на сетевой инфраструктуре автоматизированной системы управления технологическими процессами для оценки среднего времени ее успешной реализации. Метод исследования: математическая модель вектора DDoS-атаки построена с использованием метода топологического преобразования стохастических сетей. Проверка учета расчетных данных проводится с использованием экспериментального стенда, моделирующего работу сетевой системы управления технологическими процессами и нарастающего воздействия DDoS-атаки.

Полученный результат: разработана модель нарушителя, организующего DDoS-атаки на автоматическую систему управления технологическими процессами, которая представляет собой последовательность действий нарушителя и создает их процессы. Описаны конкретные процессы, образующие нарушителей, и вероятностные переходы между ними. Входные параметры математической модели позволяют в среднем времени долговечности каждого из процессов. На основе процессов, описанных в моделях нарушителя, составивших стохастические сети и построивших характеристическое уравнение, можно получить аппроксимированную векторную функцию DDoS-атаки. Выходные данные получены в среднем по времени реализации успешного DDoS-атаки, а также в зависимости от вероятности успешного DDoS-атаки от ее продолжительности во времени. На стенде «Информационная безопасность в индустриальных странах» был проведен ряд экспериментов, реализующих DDoS-атаки, и удалось сделать выводы о соответствии реальной реализации во времени успешной DDoS-атаки, рассчитанной с использованием построенной математической модели.