Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00815 AP25794699-KC-25 0125РК00066
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 9790055.2 AP25794699
Name of work
Метод оценки состояния информационной безопасности беспроводных сетей на основе вероятностного подхода
Type of work Source of funding Report authors
Applied Бажаев Нуржан
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

Объектом исследования являются беспроводные сети стандарта IEEE 802.15.4 и устройства Интернета вещей (IoT), обеспечивающие обмен данными в условиях ограниченных ресурсов и повышенных требований к информационной безопасности.

Зерттеу нысаны – ақпараттық қауіпсіздікке қойылатын жоғары талаптар мен шектеулі ресурстар жағдайында деректер алмасуды қамтамасыз ететін IEEE 802.15.4 стандарты бойынша сымсыз желілер және Заттар интернеті (IoT) құрылғылары.

Цель работы заключается в разработке интеллектуального метода постоянного мониторинга безопасности беспроводных сетей стандарта IEEE 802.15.4, основанного на вероятностном подходе и адаптивном анализе аномалий, позволяющего повысить уровень защищенности, достоверности и качества функционирования систем мониторинга информационной безопасности IoT-сетей.

Жұмыстың мақсаты – ықтималдық тәсілі мен бейімделмелі аномалияларды талдауға негізделген IEEE 802.15.4 стандарты бойынша сымсыз желілердің қауіпсіздігін тұрақты бақылаудың интеллектуалды әдісін әзірлеу. Бұл әдіс IoT желілерінің ақпараттық қауіпсіздігін бақылау жүйелерінің қорғалу деңгейін, сенімділігін және жұмыс сапасын арттыруға мүмкіндік береді.

В исследовании применялись методы вероятностного и статистического анализа, машинного обучения, адаптивного байесовского классифицирования, модифицированной Z-оценки, а также моделирование в симуляционной среде NS-3. Подход основан на комбинировании статистического выявления аномалий с динамическим пересчетом вероятности атаки, что обеспечивает адаптацию к изменяющимся параметрам сетевой среды.

Зерттеуде ықтималдық және статистикалық талдау, машиналық оқыту, бейімделмелі Байес классификациясы, түрлендірілген Z-бағалау әдістері, сондай-ақ NS-3 модельдеу ортасында симуляциялық зерттеу қолданылды. Ұсынылған тәсіл статистикалық аномалияларды анықтау мен шабуыл ықтималдығын динамикалық түрде қайта есептеу әдістерін біріктіріп, желілік ортаның өзгермелі параметрлеріне бейімделуді қамтамасыз етеді.

Разработан интеллектуальный метод мониторинга состояния безопасности беспроводных сетей IEEE 802.15.4, сочетающий модифицированную Z-оценку с учетом размера выборки и адаптивный байесовский классификатор. Экспериментальные исследования показали повышение точности классификации атак до 94,7 % и снижение коэффициента ложных срабатываний с 10,9 % до 3,8 %. Научная новизна заключается в интеграции вероятностных и адаптивных методов анализа аномалий для сетей с ограниченными вычислительными ресурсами, что обеспечивает устойчивый мониторинг безопасности в реальном времени.

IEEE 802.15.4 сымсыз желілерінің қауіпсіздік жағдайын бақылаудың интеллектуалды әдісі әзірленді. Бұл әдіс таңдама көлемін ескеретін түрлендірілген Z-бағалауды және бейімделмелі Байес классификаторын біріктіреді. Эксперименттік зерттеулер шабуылдарды жіктеу дәлдігінің 94,7 %-ға дейін артқанын және жалған іске қосылу коэффициентінің 10,9 %-дан 3,8 %-ға дейін төмендегенін көрсетті. Ғылыми жаңалығы — есептеу ресурстары шектеулі желілерге арналған ықтималдық және бейімделмелі аномалияларды талдау әдістерін біріктіру арқылы нақты уақыт режимінде қауіпсіздікті тұрақты бақылауды қамтамасыз етуінде.

Точность обнаружения атак — 94,7 % Полнота обнаружения — 91,8 % Специфичность — 96,2 % Коэффициент ложных срабатываний — 3,8 %

Шабуылдарды анықтау дәлдігі — 94,7 % Толықтығы — 91,8 % Ерекшелігі — 96,2 % Жалған іске қосылу коэффициенті — 3,8 %

Результаты исследования прошли апробацию на экспериментальном стенде в среде NS-3 и могут быть интегрированы в системы сетевого мониторинга IoT-сетей на базе ZigBee, 6LoWPAN и других.

Зерттеу нәтижелері NS-3 симуляциялық ортасында эксперименттік сынақтан өтті және ZigBee, 6LoWPAN және басқа негіздегі IoT желілерінің желілік мониторинг жүйелеріне біріктіруге жарамды.

Использование предложенного метода позволяет повысить эффективность мониторинга безопасности беспроводных IoT-сетей за счёт снижения числа ложных тревог и увеличения точности обнаружения атак без роста вычислительных затрат. Это обеспечивает сокращение времени реагирования на угрозы и повышение устойчивости сетевой инфраструктуры к кибератакам.

Ұсынылған әдісті пайдалану сымсыз IoT желілерінің қауіпсіздігін бақылау тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді: жалған дабылдар санын азайтып, шабуылдарды анықтау дәлдігін арттыра отырып, есептеу шығындарының өсуінсіз жұмыс істейді. Бұл кибершабуылдарға жауап беру уақытын қысқартып, желілік инфрақұрылымның тұрақтылығын арттыруға жағдай жасайды.

Результаты могут применяться в системах мониторинга информационной безопасности беспроводных сетей IoT, интеллектуальных транспортных системах, промышленных и критических инфраструктурах, а также в проектах «умных городов» и автоматизированных систем управления технологическими процессами.

Алынған нәтижелер IoT сымсыз желілерінің ақпараттық қауіпсіздігін бақылау жүйелерінде, интеллектуалды көлік жүйелерінде, өнеркәсіптік және сындарлы инфрақұрылымдарда, сондай-ақ «ақылды қала» және технологиялық процестерді автоматтандыру жобаларында қолдануға болады.

UDC indices
004.056::004.89:004.021
International classifier codes
81.96.00; 81.93.29;
Key words in Russian
информационная безопасность; беспроводные сети; мультиагентные системы; уязвимость; доступность устройств; модель информационной безопасности; беспроводные сети «мягких пространств»; персональные сети;
Key words in Kazakh
Ақпараттық қауіпсіздік; Сымсыз желілер; Мультиагенттік жүйелер; Осалдық; Құрылғылардың қолжетімділігі; Ақпараттық қауіпсіздік моделі; «Жұмсақ кеңістіктер» сымсыз желілері; Жеке желілер;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Бажаев Нуржан / Отсутствует