74
поступающих запросов в данный момент времени. Эта вероятность,
обозначается P
0
и вычисляется по следующей формуле:
????
0
= 1 − ????, (2)
где P – степень использования канала. Получив сведения о степени
использования обсуживаемого устройства, выясним, каким образом пакеты
собираются в очередях и как влияют эти задержки связанные с этими
очередями на процесс передачи пакетов от одной локальной сети к другой.
В теории массового обслуживания среднее число объектов в системе,
обычно обозначается L , а среднее число объектов в очереди – L
q
. Для
одноканальной однофазной системы, L определяется по следующей
формуле
1
:
???? =
????
пос
????
ож
⁄ − ????
ож
, (3)
Таким образом, в буфере устройства и линии связи в любой момент
находятся чуть больше 3-22% одного пакета, чтобы определить среднее
число объектов в очереди ( L
q
), используем формулу
2
:
????
????
= ???? ∗ ????, (4)
где Р – степень использования канала, L – среднее число объектов.
Теория системы массового обслуживания позволяет рассчитать среднее
время нахождения объекта в системе (W) и среднее время ожидания в
1
Семенов А. А. Сетевые технологии и Интернет: учеб. пособие / А. А. Семенов. – СПб.:
Изд-во СПбГАСУ, 2017. – 147 с.
2
Фороузан Б. А. Криптография и безопасность сетей / Б.А. Фороузан. – М.: Бином.
Лаборатория знаний, 2015. – 784 c
75
очереди (W
q
) . Среднее время нахождения в системе представляет собой
величину, которая определяется по следующей формуле
1
:
???? = 1 − (????
ож
− ????
пос
) (5)
Очереди в системе можно охарактеризовать еще одним параметром, а
именно время ожидания. В данном случае значение W
q
можно вычислить по
следующей формуле:
2
????
????
= ???? ∗ ????, (6)
где P – степень использования канала, W – среднее время нахождения
объекта в системе.
Результаты расчета приведены в таблице 12.
Таблица 12 - Варьирование пропускной способности маршрутизатора
Определена зависимость выигрыша во времени ожидания от роста
пропускной способности маршрутизатора [21, 24]. Так, при увеличении
1
Средство защиты информации Secret Net 7 [Электронный ресурс]. URL:
https://www.securitycode.ru/products/secret_net/ (дата обращения: 10.05.2018 г.).
2
Программирование, компьютеры и кибернетика, «Изучение методов моделирования
компьютерных сетей средством Cisco Packet Tracer»// ОТЧЕТ по преддипломной
практике. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://knowledge.allbest.ru/programming/2c0b65625b3a c78a5d53a89521206d26_0.html (дата
обращения: 12.05.2018 г.).
76
пропускной способности выше 128000 бит/с – вероятность ошибки в
следствие отсутствия кадров в системе не увеличивается. Расчеты
показывают, что время ожидания в очереди составляет 0,000538 сек, а время
передачи по каналу связи в одну сторону – 0,005 сек. В этом случае, степень
использования канала на маршрутизаторе 90%, а вероятность отсутствия
кадров в системе – 10%. Таким образом, в буфере обмена устройства в любой
момент времени находится 0,5 % одного пакета.
Рассчитаем чистую экономия фондов оплаты труда после внедрения
проекта по формуле:
Эфот2 = Эфот – Зфот (7)
Годовая экономия от внедрения проекта определяется по формуле:
Эфот = N * H, (8)
Ежегодная экономия фондов при подключении 1 рабочей станции
определяется по формуле:
100
)100(***
PCKX
H
, (9)
Расчет: Примем Х = 1, К = 1, С = 204000 руб., Р = 150%. Имеем
ежегодную экономию от подключения 1 раюочей станции: Н = 102000 руб..
Таким образом, годовая экономия фондов оплаты труда составляет
Эфот = 34 * 102000 = 3468000 руб.
Результат выполнения экспертной оценки величины потерь для
критичных информационных ресурсов до внедрения СЗИ в компании ООО
«Клиника промышленной медицины»» отображен ниже в таблице.
При выполнении дипломного проекта необходимо использовать
следующие значения коэффициентов Si и Vi, приведенные в таблице 13.
Таблица 13-Значения коэффициентов Si и Vi
Ожидаемая (возможная)
частота появления угрозы
Предполагаемое значение Si
Почти никогда
0
1 раз в 1 000 лет
1
1 раз в 100 лет
2
1 раз в 10 лет
3
77
1 раз в год
4
1 раз в месяц (примерно, 10 раз в год)
5
1-2 раза в неделю (примерно 100 раз в год)
6
3 раза в день (1000 раз в год)
7
Значение возможного ущерба
при проявлении угрозы, руб.
Предполагаемое значение Vi
30
0
300
1
3 000
2
30 000
3
300 000
4
3 000 000
5
30 000 000
6
300 000 000
7
Выбранные для расчетов коэффициенты, взяты на основании,
статистических данных в архиве конструкторской документации и у
руководства Технического подразделения.
Рассчитаем величины потерь по формуле пользуясь данными таблицы
13.
Ri1 = 10
5+5-4
= 100 0000
Ri2 = 10
5+4-4
= 100 000
Ri3 = 10
5+4-4
= 100000
Ri4 = 10
5+4-4
= 100000
Ri5 = 10
5+4-4
= 100000
Ri6 = 10
5+4-4
= 100000
Ri7 = 10
5+4-4
= 100000
Ri8 = 10
4+4-4
= 10000
Ri9 = 10
4+4-4
= 10000
Таблица 14-Объем разового ресурса, выделяемого на защиту
информации
Ор
ؚ
ган
ؚ
изацион
ؚ
н
ؚ
ые мер
ؚ
опр
ؚ
иятия
№
п\п
Выполн
ؚ
яемые действия
Ср
ؚ
едн
ؚ
ечасовая
зар
ؚ
плата
специалиста
(р
ؚ
уб.)
Тр
ؚ
удоемкость
опер
ؚ
ации
(чел. час)
Стоимость, всего
(тыс. р
ؚ
уб.)
1
Пр
ؚ
оведен
ؚ
ие оцен
ؚ
ки активов
375
40
15
2
Р
ؚ
азр
ؚ
аботка и вн
ؚ
есен
ؚ
ие измен
ؚ
ен
ؚ
ий
375
30
11,25
78
в политику кибер
ؚ
безопасн
ؚ
ости
компан
ؚ
ии
3
Выпуск указан
ؚ
ия для служащих
н
ؚ
а тему защиты секр
ؚ
етн
ؚ
ой
ин
ؚ
фор
ؚ
мации
375
8
3
Стоимость пр
ؚ
оведен
ؚ
ия ор
ؚ
ган
ؚ
изацион
ؚ
н
ؚ
ых мер
ؚ
опр
ؚ
иятий, всего
29,25
Мер
ؚ
опр
ؚ
иятия ин
ؚ
жен
ؚ
ер
ؚ
н
ؚ
о-техн
ؚ
ической защиты
№
п\п
Выполн
ؚ
яемые действия
Ср
ؚ
едн
ؚ
ечасовая
зар
ؚ
плата
специалиста
(р
ؚ
уб.)
Тр
ؚ
удоемкость
опер
ؚ
ации
(чел. час)
Стоимость, всего
(тыс. р
ؚ
уб.)
1
Пр
ؚ
оектир
ؚ
ован
ؚ
ие системы защиты
от хищен
ؚ
ия ин
ؚ
фор
ؚ
мации
325
70
22,75
2
Закупка и мон
ؚ
таж сетевого
обор
ؚ
удован
ؚ
ия и источн
ؚ
иков
беспер
ؚ
ебойн
ؚ
ого питан
ؚ
ия
325
50
16,25
Закупка пр
ؚ
огр
ؚ
аммн
ؚ
ого пр
ؚ
одукта
CyberSafe Enterprise н
ؚ
а 20 мест
30*20=600
3
Устан
ؚ
овка ан
ؚ
тивир
ؚ
усн
ؚ
ого ПО,
доп диспетчер
ؚ
а задач и пр
ؚ
овер
ؚ
ка
состоян
ؚ
ия системы
автоматического обн
ؚ
овлен
ؚ
ия
320
21
6,72
Стоимость пр
ؚ
оведен
ؚ
ия ин
ؚ
жен
ؚ
ер
ؚ
н
ؚ
о-техн
ؚ
ических мер
ؚ
опр
ؚ
иятий, всего
45,72
Объем р
ؚ
азового р
ؚ
есур
ؚ
са, выделяемого н
ؚ
а защиту ин
ؚ
фор
ؚ
мации
74,97
Как видно из таблицы, размер разового ресурса составляет всего 74,97.
В базе трудозатратности лежат значения, затраченные специалистами на
решение определенных задач.
Организационные мероприятия будет делать руководитель отдела
разработки ПО. Планируемый график работ – раз в квартал.
Инженерно-технические мероприятия будут делать системный
администратор (поддержка работоспособности) и старший инженер отдела
разработки ПО. Выделенное время на проведение работ – 2 часа в неделю
для каждого вида работ.
Расчет длины кабельной системы представлен в таблице 15.
Таблица 15-Расчет длины кабеля
Р
ؚ
асчет длин
ؚ
ы кабельн
ؚ
ой системы
1
2
3
Всего
здан
ؚ
ие А
3,5
3,5
3,5
комн
ؚ
ата 1
50
50
50,5
комн
ؚ
ата 2
79,5
79,5
79,5
79
комн
ؚ
ата 3
49,5
49,5
49,5
182,5
182,5
183
548
здан
ؚ
ие В
3,5
комн
ؚ
ата 1
42
комн
ؚ
ата 2
95,5
141
141
здан
ؚ
ие С
3,5
3,5
комн
ؚ
ата 1
45
45
комн
ؚ
ата 2
39,5
39,5
комн
ؚ
ата 3
31
30,5
комн
ؚ
ата 4
24
24
143
142,5
285,5
Удален
ؚ
н
ؚ
ые офисы
комн
ؚ
ата 1
34
комн
ؚ
ата 2
23
57
114
Итого по витой пар
ؚ
е
1088,5
Итого по витой пар
ؚ
е+3%
1121,2
Оптика
Между здан
ؚ
иями
А-В
30
А-С
39
Итого по оптике
69
Итого по оптике+3%
71,07
Витая пара: Для реализации работ по прокладке кабельной системы
сети нужно 1122 метров кабеля. Что составляет 4 бухты по 305 метров + 1
бухта по 10 метров. Итого 8367 рублей.
Оптоволокно: Для реализации работ по прокладке кабельной системы
сети нужно 72 метра оптоволокна. Итого 6001 рубль.
Итоговая цена кабельной системы составила 14368 рублей.
В процессе реализации проекта были получены полезные
способности во всех рассмотренных разделах области сетевых технологий.
Спроектированная сеть является комфортной в настройке, установке
и использования. Оборудование, которое используется в построении сети,
является просто заменяемым. Из Таблицы можно увидеть, что цена всего
решения составила 1 миллион 324 тысяч 158 рублей.
Экономия спроектированной сети приведены в таблице 16.
80
Таблица 16- Основные технико-экономические показатели проекта
Осн
ؚ
овн
ؚ
ые хар
ؚ
актер
ؚ
истики
Ед. изм.
Пр
ؚ
оект
Техн
ؚ
ические
Скор
ؚ
остьпер
ؚ
едачидан
ؚ
н
ؚ
ых
Мбит/сек
1Гбит/сек
КОЛИЧЕСТВО Р
ؚ
АБОЧИХ СТАН
ؚ
ЦИЙ
34
Топология
Звезда
Ср
ؚ
еда пер
ؚ
едачи дан
ؚ
н
ؚ
ых
Витая пар
ؚ
а
Защищен
ؚ
н
ؚ
ость от пер
ؚ
егр
ؚ
узок электр
ؚ
опитан
ؚ
ия
кВ
1,0 кВ электр
ؚ
осеть
0,5 кВ сигн
ؚ
альн
ؚ
ая сеть
Эксплуатацион
ؚ
н
ؚ
ые
Возможн
ؚ
ость админ
ؚ
истр
ؚ
ир
ؚ
ован
ؚ
ия всей сети с 1
р
ؚ
абочей стан
ؚ
ции
Пр
ؚ
отокол SNMP, HTTP
ВОЗМОЖН
ؚ
ОСТЬ МОН
ؚ
ИТОР
ؚ
ИН
ؚ
ГА СЕТИ
Пр
ؚ
отокол RMON
высокая н
ؚ
адежн
ؚ
ость
Пожизн
ؚ
ен
ؚ
н
ؚ
ая гар
ؚ
ан
ؚ
тия н
ؚ
а все
обор
ؚ
удован
ؚ
ие
Экон
ؚ
омические
Cтоимость вн
ؚ
едр
ؚ
ен
ؚ
ия пр
ؚ
оекта
р
ؚ
уб
190944
Экон
ؚ
омия зар
ؚ
аботн
ؚ
ой платы (пр
ؚ
ибыль)
р
ؚ
уб
2944298
Cр
ؚ
ок окупаемости
Лет
0,06
Таким образом, ООО «Клиника промышленной медицины»» внедрив
сеть, будет иметь прибыль за счет экономии фонда оплаты туда
пользователю
и за счет
экономии на налоговых отчислениях, и, окупит затраты на внедрение сети за
0,6 месяца или за 15 дней.
ВЫВОДЫ
Определены правила взаимодействия АС с другими системами по
каналам коммуникаций с использованием протоколов: SMTP, POP3, IMAP4,
HTTP, HTTPS, FTP.
Регламентирована передача электронных документов осуществляется с
использованием электронной подписи и шифрования по ГОСТ Р 34.10-2001,
ГОСТ 34.11-94. При передаче документов в пределах периметра сети здания
допускается передача электронных документов без ЭП.
Выбраны параметры абонентской нагрузки для каждого класса услуг.
81
Математический аппарат теории массового обслуживания позволяет
получить значения зависимости времени передачи пакетов от скорости
работы сети. В этом случае, подключение к реальным каналам не требуется.
ООО «Клиника промышленной медицины»» внедрив сеть, будет иметь
прибыль за счет экономии фонда оплаты труда и за счет экономии на
налоговых отчислениях, и, окупит затраты на внедрение сети за 0,6 месяца
или за 15 дней.
82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В выпускной квалификационной работе рассмотрена задача защиты
локальной вычислительной сети ООО «Клиника промышленной медицины».
При постановке задачи был проведен анализ угроз кмпьютерным сетям и
методы их защиты.
При анализе угроз сети выявлено, что одной из наиболее опасных
является угроза «навязывание ложного маршрута сети». Определен метод
защиты сети от угроз подобного рода – использование межсетевого экрана.
Межсетевые экраны обеспечивают защиту компьютерной сети
организации от несанкционированного вмешательства. Межсетевые экраны
являются необходимым средством обеспечения информационной
безопасности. Они обеспечивают первую линию обороны. При выборе и
приобретении межсетевых экранов необходимо тщательно все продумать и
проанализировать. Выбрать нужную архитектуру и компоненты межсетевого
экрана. Правильно настроить программное обеспечение и проводить
тестирование конфигурации межсетевого экрана.
Низкая стоимость по сравнению с аналогичными решениями других
отечественных производителей.
В первой части ВКР приведены результаты анализа методов и моделей
построения защищенных сетей. Вначале были рассмотрены угрозы
компьютерной сети предприятия, выделены наиболее часто применяющиеся.
Далее анализируются методы и средства защиты сети предприятия
Во второй главе дана общая характеристика объекта проектирования –
ООО «Клиника промышленной медицины». Рассмотрена локальная
вычислительная сеть, которая строится по технологии Ethernet 100/1000
BASE-TХ. Схема логической топологии комплекса технических средств
ООО «Клиника промышленной медицины» IP-адрес состоит из 2-ух частей:
номера сети и номера узла. Так как сети удаленных подразделений
83
Поликлиники являются изолированными сетями, IP-адрес избран из адресов
категории «В» для главного сектора ЛВС Поликлиники: 172.16.0.0/16 и из
категории «С» для частей детской больницы и здравпунктов: 192.168.0.0/24.
Для упрощения опции и следующего сопровождения сетевых частей в
подсетях употребляется классовая адресация со обычными масками,
255.255.0.0 и 255.255.255.0, соответственно
В сети Поликлиники употребляется статическая маршрутизация.
Для всех узлов сети употребляется обычный шлюз, в качестве которого
выступает proxi-сервер
Приведена структурная схема оборудования КТС АСЗИ Поликлиники.
Составляющие АСЗИ Поликлиники строятся на базе коммутируемой
локальной вычислительной сети (КЛВС) с сегментированием и
централизованным управлением.
Представлен фрагмент принципиальной схемы сети,
рассмотрены средства защиты информации. Поскольку информация,
циркулирующая в АИС Клиники, носит характер «персональные данные»
система подлежит защите средствами аппаратного межсетевого
экранирования и организации VPN.
Рассмотрена структурная схема включения межсетевого экрана.
Проведена оценка информационных активов ООО «Клиника
промышленной медицины». Таким образом, основываясь на результатах
проведенного анализа рисков угроз, можно сделать вывод, что в первую
очередь необходимо повысить защиту информации от вирусных и хакерских
атак, т.е. модернизировать существующую антивирусную защиту на
предприятии.
В Поликлинике технологии мобильного кода не употребляются. В
Клинике передача видеоинформации осуществляется с помощью программы
Skype. Обеспечение подлинности сетевых соединений (сеансов
взаимодействия), в том числе для защиты от подмены сетевых устройств и
сервисов осуществляется с помощью механизмов криптографического