УДК004.056

ДОВЕРИТЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ МУЛЬТИАГЕНТНЫХ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Зикратов И. А., Зикратова Т. В., Лебедев И. С.


Читать статью полностью 

Аннотация

Рассмотрены вопросы защиты мультиагентных робототехнических систем от атак со стороны роботов-диверсантов. Проведен анализ функционирования таких систем с децентрализованным управлением. Дано определение вредоносного информационного воздействия (атаки) со стороны робота-диверсанта, осуществляемого в отношении мультиагентной системы роботов. Рассмотрен класс атак, использующих перехват сообщений, формирование и передачу коллективу роботов дезинформации, а также осуществляющих иные действия, эксплуатирующие уязвимости мультиагентных алгоритмов, и не имеющих явно идентифицируемых признаков вторжения роботов-диверсантов. Проведен анализ существующих моделей информационной безопасности мультиагентных информационных систем, основанных на принципах централизованного и децентрализованного управления информационной безопасности. Разработана модель информационной безопасности, в которой роботы-агенты вырабатывают уровни доверия друг к другу на основе анализа событий, происходящих в системе. Идея доверительной модели состоит в анализе каждым роботом переданной информации и выполненных действий других членов коллектива и сопоставлении выбранного ими на k-м шаге итерации решения с целевой функцией коллектива. Отличительной особенностью доверительной модели по сравнению с ближайшим аналогом – Buddy Security Model, где осуществляется обмен между агентами токенами безопасности – является учет фактора времени, в течение которого агенты должны своими действиями «доказать» членам коллектива свою полезность в достижении общей цели. Предложены варианты реализации этой модели и способы оценки уровней доверия агентов, исходя из принятой в коллективе политики безопасности.


Ключевые слова: информационная безопасность, коллектив роботов, мультиагентные робототехнические системы, атака, уязвимость, модель информационной безопасности

Список литературы

1.     Brambilla M., Ferrante E., Birattari M., Dorigo M. Swarm robotics: a review from the swarm engineering perspective // Swarm Intelligence. 2013. V. 7. N 1. P. 1–41.

2.     Маслобоев А.В., Путилов В.А. Разработка и реализация механизмов управления информационной безопасностью мобильных агентов в распределенных мультиагентных информационных системах // Вестник МГТУ. 2010. Т. 13. № 4/2. С. 1015–1032.

3.     Bell D.E., LaPadula L.J. Secure Computer Systems: Unified Exposition and Multics Interpretation. Bedford, Mass.: MITRE Corp., 1976. MTR-2997 Rev.1. 134 p.

4.     Harrison M., Ruzzo W., Ullman J. Protection in operating systems // Communication of the ACM. 1976. V. 19. N 8. P. 461–471.

5.     Higgins F., Tomlinson A., Martin K.M. Threats to the Swarm: Security Considerations for Swarm Robotics // International Journal on Advances in Security. 2009. V. 2. N 2&3. P. 288–297.

6.     Коваль Е.Н., Лебедев И.С. Общая модель безопасности робототехнических систем // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. № 4 (86). С. 153–154.

7.     Каляев И.А., Гайдук А.Р., Капустян С.Г. Модели и алгоритмы коллективного управления в группах роботов. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. 280 с.

8.     Каляев И.А., Лохин В.М., Макаров И.М. и др. Интеллектуальные роботы: Учебное пособие для вузов / Под общ. ред. Е.И. Юревича. М.: Машиностроение, 2007. 360 с.

9.     Зикратов И.А., Козлова Е.В., Зикратова Т.В. Анализ уязвимостей робототехнических комплексов с роевым интеллектом // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. № 5 (87). С. 149–154.

10.Neeran K.M., Tripathi A.R. Security in the Ajanta Mobile Agent system. Technical Report. Department of Computer Science, University of Minnesota, May 1999. 28 p.

11.Sander T., Tschudin Ch.F. Protecting MobileAgents against malicious hosts // In Giovanni Vigna (ed.) MobileAgents and Security, LNCS, Springer. 1998. P. 44–60.

12.Xudong G., Yiling Ya., Yinyuan Y. POM-a mobile agent security model against malicious hosts // Proceedings of the 4th International Conference onHigh Performance Computing in the Asia-Pacific Region. 2000. V. 2. P. 1165–1166.

13.Page J., Zaslavsky A., Indrawan M. A Buddy Model of Security for Mobile Agent Communities Operating in Pervasive Scenarios // In Proceedings of 2nd Australasian Information Security Workshop(AISW2004). 2004. V. 32. P. 17–25. ACS, Dunedin (New Zealand).

14.Page J., Zaslavsky A., Indrawan M. Countering security vulnerabilities using a shared security buddy model schema in mobile agent communities // Proc. of the First International Workshop on Safety and Security in Multi-Agent Systems (SASEMAS 2004), 2004. P. 85–101.

15.Кремлев А.С., Колюбин С.А., Вражевский С.А. Автономная мультиагентная система для решения задач мониторинга местности // Изв. вузов. Приборостроение. 2013. Т. 56. № 4. С. 61–65.

Информация 2001-2017 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика