Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный доктор технических наук, профессор Смагин Алексей

Глава 3. Разработка и реализация информационно–аналитической системы прогнозирования угроз и уязвимостей информационной безопасности на

основе метода анализа данных тематических интернет–ресурсов

В третьей главе представлен материал по проектированию и реализации информационно–аналитической системы прогнозирования угроз и уязвимостей информационной безопасности. При еѐ разработке использовался редактор онтологий Protégé, СУБД MySQL, средство морфологического анализа текста сообщений Mystem, средство для нечеткого логического вывода Fuzzy Logic Designer, которое является компонентом Mathworks MatLab 2016a.

Разработка системы произведена на основе физической и логической ER– модели базы данных, описаны пользователи и их функции. Представлена еѐ структурная схема. Логическое моделирование системы реализовано в виде UML–диаграмм: классов, последовательности действий и деятельности. Физическое моделирование системы представлено в виде UML–диаграмм развертывания и компонентов. Дано описание алгоритма работы и модулей системы.
В целях экспериментальной оценки эффективности разработанных моделей представления экспертных знаний (в виде онтологии) и алгоритма прогнозирования угроз и уязвимостей информационной безопасности, основывающегося на анализе данных тематических интернет–ресурсов, осуществлена разработка информационно–аналитической системы.
Кроме программной реализации предложенных алгоритмов и моделей, одной из первостепенных задач стала разработка необходимой базы знаний в формате онтологии угроз и уязвимостей информационной безопасности, а также формирование набора правил нечетких продукций, на основе которых осуществляется нечеткий логический вывод.

1. Выбор основы информационно–аналитической системы

В настоящее время в целях автоматизации решения широкого спектра задач применяются информационные технологии и экспертные системы. Современные источники содержат следующее определение экспертных систем – это программные комплексы, аккумулирующие экспертные знания определенных предметных областей для тиражирования их эмпирического опыта в целях применения пользователями меньшей квалификации [64, 67, 79]. В общем виде обзор существующих подходов к созданию экспертных систем, областей их эффективного применения, структура и классификация представлена в приложении Г.
Приведенный обзор позволяет сделать вывод о целесообразности использования экспертных систем прогнозирования для решения задачи диссертационного исследования по разработке информационно–аналитической системы для автоматизации анализа потока текстовых сообщений тематических интернет–форумов и нечеткого логического вывода о появлении угроз и уязвимостей информационной безопасности. Из анализа приведенной классификации можно сделать вывод о целесообразности применения динамических экспертных систем.
Таким образом, для решения задачи прогнозирования угроз и уязвимостей информационной безопасности на основе данных тематических интернет– ресурсов, с использованием предложенных в предыдущем разделе метода и алгоритмов, могут использоваться динамические экспертные системы прогнозирования гибридного типа, предназначенные для использования на средствах вычислительной техники общего назначения.

2.