• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.06.2023, 14:04
ТюмГУ
2
945

Российские ученые разработали голосовой помощник для безопасности локальных сетей

❋ 4.4

IT-специалисты из Тюмени и Москвы на основе онтологического подхода спроектировали и разработали интеллектуального голосового помощника для обеспечения информационной безопасности сетевой инфраструктуры локальных компьютерных сетей.

Российские ученые разработали голосовой помощник для безопасности локальных сетей
Российские ученые разработали голосовой помощник для безопасности локальных сетей / ©Getty images / Автор: Татьяна Соловьёва

Решение практических проблем обеспечения информационной безопасности (ИБ) системными администраторами во многом опирается на многолетний опыт работы с цифровой информацией, создающей следующие потенциальные риски: информация может быть раскрыта (конфиденциальность скомпрометирована); модифицирована (целостность нарушена); уничтожена или потеряна (доступность нарушена).

Указанные риски наносят ущерб как напрямую, непосредственно снижая стоимость цифрового актива, так и косвенно — ухудшая репутацию и приводя к юридическим последствиям. Организация может управлять рисками в повседневной деятельности. Стоимость ущерба от события риска ИБ обычно оценивается как произведение вероятности неблагоприятного события и отрицательной суммы стоимости ликвидации его последствий, происходящих в течение конкретного временного периода.

Обычно мера стоимости риска — годовые убытки. Ожидаемую стоимость ущерба можно уменьшить, например, за счет его страхования или снижения вероятности возникновения неблагоприятного события, а также, если событие произошло, путем минимизации последствий.

Это позволяет определить ИБ как управленческий процесс, цель которого заключается в управлении (минимизации стоимости) информационными рисками для бизнеса.
В контексте решения задач обеспечения ИБ компьютерных сетей дополнительную сложность составляет то, что информация о частоте возникновения нежелательных явлений и об их последствиях обычно скрывается. То есть сведений об эффективности мер, которые можно предпринимать для предотвращения нежелательных явлений и/или смягчения последствий, обычно недостаточно или вообще не имеется, поскольку у организаций с проблемами в области ИБ отсутствуют мотивы для сообщения о них.

При этом имеется множество стимулов для замалчивания этой информации. В конечном счете все это затрудняет оценку эффективности тех мер, которые в идеале должны обеспечить: защиту телекоммуникационного оборудования и оконечных устройств (маршрутизаторов, коммутаторов, межсетевых экранов, серверов); соблюдение требований регулятора и корпоративного регламента; защиту от несанкционированного внутреннего или внешнего доступа к информации разной степени конфиденциальности (коммерческая тайна, персональные данные или бухгалтерская информация).

Статья «Применение голосового помощника в качестве виртуального консультанта для администрирования безопасности инфраструктуры локальной компьютерной сети» ученых и инженеров-практиков Александра Захарова, Андрея Шабалина, Шамиля Ханбекова, Дунё Джализоды, Кирилла Пономарева вышла в «Вестнике УрФО. Безопасность в информационной сфере».

В статье, в частности, сказано, что условно, с точки зрения объектов защиты, информационную сеть можно разделить на две составляющие: операционные системы, прикладное программное обеспечение и данные на хостах и серверах и коммуникационная сеть для информационного взаимодействия внутренних и внешних пользователей (маршрутизаторы, коммутаторы и линии связи).

Ученые отмечают, что по сравнению с сетевым оборудованием, операционные системы и прикладное программное обеспечение обновляются чаще, например, вследствие появления новых версий, тогда как коммуникационная сеть достаточно стабильна. Это послужило предпосылкой развития двух подходов к организации и поддержке безопасности информационной сети. В том, что касается операционных систем и прикладного программного обеспечения на конечных устройствах как объектов защиты, то в настоящее время используются постоянно актуализируемые базы и одновременно платформ для сбора и распространения информации об уязвимостях.

Базы содержат описания выявленных уязвимостей, оценку потенциального воздействия и (при наличии) способы их устранения. Можно выделить по крайней мере шесть популярных и поддерживаемых в актуальном состоянии подобных баз. Банк данных угроз безопасности информации «ФСТЭК России» считается ключевым в нашей стране. Принципиально важно, что «ФСТЭК России» поддерживает собственный реестр известных угроз информационной безопасности и уязвимостей программного обеспечения с 2014 года.

Определенная стабильность коммуникационной сети создает специфические условия для обеспечения ИБ. Ученые полагают, что для настройки безопасности непосредственно на сетевых устройствах целесообразно определить набор онтологий, связанных с безопасностью, например, NRL в качестве точного описания концепций безопасности информационной сети на различных уровнях детализации.

Использование онтологий как спецификаций настройки безопасности позволяет создать базу семантических выражений для конфигурирования сетевого оборудования, а дополнительное преимущество данного подхода – возможность анализа, накопления и повторного применения знаний о настройке сетевой безопасности, в том числе и в автоматическом режиме с помощью специализированных программных продуктов.

Результат использования онтологий — не только анализ ситуации с уровнем защищенности конкретной сети, но и создание базы знаний, выступающей в качестве одного из основных компонентов интеллектуального программного обеспечения для интерактивного администрирования с помощью голосового помощника. Ученые спроектировали и разработали на основе онтологического подхода интеллектуального голосового помощника для обеспечения информационной безопасности сетевой инфраструктуры локальных компьютерных сетей.

Программа реагирует на команды, начинающиеся с обращения: «Нева, …». Так, при словах системного администратора – «Нева, включи поддержку SSH версии 2» – сначала речь передается на службe автоматического распознавания речи, которая потом превращает его в текст: «Нева, включи поддержку эсэсаш версии два». Далее данный текст попадает в сервис «Классификатор интентов», задача которого – определить «намерения» пользователя относительно выполнения их программой. Классификатор интентов — машинообучаемая сущность, для которой заранее определяются все ключевые триггерные фразы, помогающие классифицировать намерение пользователя.

Создаются определенные ключевые категории запросов, которые задействуются в ходе работы программы как важнейшие составляющие процесса принятия ею решений. Например, для вышеуказанного текста системой определяется категория запроса «setup_ ssh_pragma_permit_version» по ключевым фразам «включи», «эсэсаш», «версии». Данный запрос попадает в модуль «Менеджер диалогов», который отвечает пользователю сгенерированными на основе шаблонов голосовыми фразами, взаимодействуя с модулем синтеза речи, и, самое главное, принимает решения.

Процесс принятия решений должен быть предсказуемым, так что не может быть, по нашему мнению, основан на машинном обучении (в целях безопасности). А потому основу модуля составляют правила, сценарии и конфигурационные файлы. Здесь нами реализована концепция «формфиллинг», состоящая в том, что системный администратор своими репликами как бы заполняет некую виртуальную форму и, по мере заполнения им всех обязательных полей, задачу можно решить, применив необходимое действие.

При этом менеджер следит за событиями, которые происходят в процессе взаимодействия пользователя с программой, а также — программы с коммуникационными устройствами, что конструирует логику диалога и влияет на процесс принятия решений. Поскольку данный запрос администратора после его семантического тегирования не включал информации о том, на каком сетевом оборудовании администратор хочет изменить конфигурацию, менеджер диалогов после заполнения соответствующей виртуальной формы может запросить недостающую информацию у пользователя (например, имя или тип устройства) или предоставить опцию изменения для текущего активного сетевого оборудования, на который системный администратор ранее произвел навигационный переход.

Ученые считают, что применение технологий, использующих виртуального голосового помощника на основе онтологий в системном администрировании безопасных компьютерных сетей, очень эффективно и способствует повышению уровня компетенций, необходимых системному администратору для организации приемлемого уровня защиты в небольшой локальной компьютерной сети.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

20 апреля, 15:33
Татьяна Зайцева

Когда королева — единственная размножающаяся самка в колонии голых землекопов — теряет фертильность или умирает, между остальными самками начинается кровавая битва за престолонаследие. Однако в одной колонии этого не случилось: ушедшая на покой королева мирно и без кровопролития передала власть дочери, чего ученые прежде никогда не видели.

20 апреля, 08:20
Любовь С.

Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.

20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

18 апреля, 10:00
Evgenia Vavilova

Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
"применение технологий, использующих виртуального голосового помощника ..., очень эффективно и способствует повышению уровня компетенций, необходимых системному администратору..." ...а повышение уровня компетенций сужает круг лиц, потенциально пригодных для работы в качестве системного администратора, особенно в условиях дефицита кадров. Кроме того, добавление "интеллектуального голосового помощника" (т.е. еще одной информационной системы с высоким уровнем доступа, но сырой и потому содержащей уязвимости) само по себе создает дополнительные угрозы информационной безопасности.
А почему хакеры всегда в капюшонах? Или на иллюстрации к статье монах-сисадмин?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно