Монография посвящена обеспечению безопасности новых цифровых систем в условиях постоянных кибератак. Рассматривается эволюция цифровых систем и когерентная эволюция технологий безопасности, формализуются понятия кибербезопасности, киберсреды, киберустойчивости и приводятся угрозы новым цифровым системам. Изложены модели и методы в области моделирования цифровых систем для решения задач информационной безопасности и моделирования кибератак. В монографии представлены основные теоретические концепции сохранения функциональных характеристик цифровых систем в условиях деструктивных воздействий, такие как гомеостаз, функциональная устойчивость и опережающее отражение. Представлен общий биоинсперированный подход к киберустойчивости. Практическая часть книги включает примеры обеспечения киберустойчивости сетевых цифровых систем на базе приведенных концепций и прогностической защиты от кибератак. В заключении приводятся показатели киберустойчивости для различных классов систем и основные положения эволюционного подхода к кибербезопасности цифровых технологий. Книга предназначена для широкого круга читателей, включая специалистов по информационной безопасности, исследователей, преподавателей и студентов, специализирующихся в данной области информационной безопасности.

• Оглавление
• Предисловие рецензента
• Предисловие автора
• Введение
• Глава 1. Эволюция кибербезопасности
• 1.1 Безопасность цифровой трансформации
• 1.1.1 Новая цифровая среда
• 1.1.2 Понятия новой цифровой среды:кибербезопасность и киберпространство
• 1.2 Новая парадигма безопасности цифровойэкономики и цифрового производства
• 1.2.1 Цифровая трансформация промышленныхтехнологий
• 1.2.2 Киберфизические системы как пример новыхцифровых систем в контексте кибербезопасности
• 1.2.3 Систематизация цифровых систем, связанныхс физическими процессами
• 1.2.4 Угрозы современным цифровым системам
• 1.3 Конвергентная эволюция задач информационнойбезопасности в новом цифровом мире
• 1.4 Заключение
• 1.5 Библиографический список
• Глава 2. Моделирование безопасностицифровых систем в условиях кибератак
• 2.1 Общий подход к моделированиюкибербезопасности
• 2.2 Систематизация методов моделированияновых цифровых систем
• 2.3 Моделирование безопасности при помощидискрипционных логик
• 2.4 Стохастическое моделирование безопасностицифровых систем
• 2.5 Моделирование безопасности Интернета Вещей
• 2.6 Моделирование сетевых цифровых систем и ихбезопасности с использованием графов
• 2.6.1 Формализация структуры объекта защиты наоснове графовых моделей
• 2.6.2 Функционально-семантическая графовая модельфункционирования систем с цифровымуправлением
• 2.6.3 Моделирование кибератак на базе функционально-семантической графовой модели
• 2.7 Выводы
• 2.8 Библиографический список
• Глава 3. Модели и методы обнаружениякибератак
• 3.1 Систематизация моделей и методовобнаружения кибератак
• 3.2 Методы обнаружения кибератак на основемодели образцов
• 3.2.1 Сигнатурные методы
• 3.2.2 Новые методы на базе машинного обучения
• 3.3 Методы обнаружения кибератак на основемодели граничных значений
• 3.3.1 Энтропийные методы
• 3.3.2 Статистические методы
• 3.3.3 Новые методы на основе самоподобия
• 3.4 Новые методы обнаружения кибератак наоснове прогнозной модели
• 3.4.1 Оценка прогноза с использованием фильтраКалмана
• 3.4.2 Оценка прогноза с использованием нейроннойсети
• 3.5 Заключение
• 3.6 Библиографический список
• Глава 4. Теория обеспечениякиберустойчивости цифровых систем
• 4.1 Систематизация и обзор теоретическихконцепций обеспечения киберустойчивости
• 4.2 Обеспечение киберустойчивости на основегомеостаза
• 4.3 Обеспечение киберустойчивости на основефункционального подхода
• 4.4 Обеспечение киберустойчивости на основеконцепции опережающего отражения
• 4.5 Общий биоинсперированный подход кобеспечению киберустойчивости цифровыхсистем
• 4.6 Заключение
• 4.7 Библиографический список
• Глава 5. Примеры обеспечениякиберустойчивости и прогностическойзащиты цифровых систем
• 5.1 Обеспечение устойчивости в условияхкибератак через архитектурный гомеостаз
• 5.2 Обеспечение киберустойчивости путемсаморегуляции
• 5.2.1 Пример оценки времени саморегуляции
• 5.2.2 Пример саморегуляции в условиях кибератакдля сети энергоснабжения Smart Grid
• 5.2.3 Пример саморегуляции в условиях кибератакдля системы класса «Умный город»
• 5.2.4 Пример оценки защищенности исаморегуляции в условиях кибератак дляVANET-сети
• 5.2.5 Пример саморегуляции в условиях кибератаксетевых цифровых систем на основетеоретико-игрового подхода
• 5.3 Обеспечение киберустойчивости путемуправления по состоянию
• 5.3.1 Пример обеспечения устойчивости ккибератакам систем класса «Умный дом» на базеПКС с использованием ситуационногоуправления
• 5.3.2 Пример обеспечения киберустойчивостимногоагентной сети на основе конечногоавтомата поведения
• 5.4 Практика прогностической защиты приотражении кибератак
• 5.4.1 Пример предотвращения влияния кибератак длясети энергоснабжения Smart Grid на основеиммунного подхода
• 5.4.2 Пример прогнозирования кибератак длясистемы класса «Умный город» приреализации опережающего отражения
• 5.4.3 Пример поиска прецедентов кибератак вассоциативной памяти для сетевых цифровыхсистем
• 5.5 Заключение
• 5.6 Библиографический список
• Глава 6. Показатели киберустойчивостицифровых систем
• 6.1 Оценка киберустойчивости цифровых систем
• 6.1.1 Модель оценки киберустойчивости
• 6.1.2 Систематизация показателей киберустойчивости
• 6.2 Структурные показатели киберустойчивости
• 6.3 Функциональные показателикиберустойчивости
• 6.3.1 Функциональное самоподобие как показателькиберустойчивости
• 6.3.2 Устойчивость гомеостаза как показателькиберустойчивости
• 6.3.3 Запас функциональных маршрутов как показателькиберустойчивости
• 6.3.4 Запас управляемости как показателькиберустойчивости в многоагентных системах
• 6.4 Топологические показатели киберустойчивости
• 6.5 Заключение
• 6.6 Библиографический список
• Глава 7. Эволюционный подходк кибербезопасности цифровых систем
• 7.1 Основы эволюционного подхода ккибербезопасности
• 7.2 Эволюционная кибербезопасностьсамоорганизующихся цифровых систем
• 7.3 Показатели безопасности в цифровом мире иоценка пространства состояний
• 7.4 Показатели опасности внешних воздействий иживучести цифровых систем
• 7.5 Заключение
• 7.6 Библиографический список
• Заключение
• Библиографический список