7. Методы и средства защиты информации от случайных воздействий

В целях защиты АС от случайных воздействий применяются уже извест­ные средства повышения надежности аппаратуры и программного обеспече­ния, а для защиты информации – средства повышения ее достоверности. Для предотвращения аварийной ситуации применяются специальные меры.

Методы и средства повышения надежности вычислительных систем и достоверности информации в настоящее время достаточно хорошо разработаны. Первые методы и средства косвенным образом помогают существенно сократить влияние случайных воздействий и на информацию.

Мы лишь кратко рассмотрим проблему и основные ее моменты, имею­щие непосредственное отношение к защите информации.

Проблема надежности автоматизированных систем решается тремя путями:

– повышения надежности деталей и узлов;

– построения надежных систем из менее надежных элементов за счет структурной избыточности (дублирование, утроение элементов, устройств, подсистем и т.п.);

– применения функционального контроля с диагностикой отказа, уве­личивающего надежность функционирования системы за счет сокращения времени восстановления отказавшей аппаратуры.

Задачами функционального контроля (ФК) системы являются: своевре­менное обнаружение сбоев, неисправностей и программных ошибок, исклю­чение их влияния на дальнейший процесс обработки информации и указание места отказавшего элемента, блока программы с целью последующего быстрого восстановления системы.

Существующие методы функционального контроля вычислительных си­стем могут быть разделены на: программный, аппаратный и комбини­рованный (сочетание программного с аппаратным).

Одним из основных условий эффективного функционирования автомати­зи­ро­ван­ной системы является обеспечение требуемого уровня достоверности информации. Под достоверностью информации в АС понимают некоторую функцию вероятности ошибки, т.е. события, заключающегося в том, что реальная информация в системе о некотором параметре не совпадает в пределах заданной точности с истинным значением.

Необходимая достоверность достигается использованием различных ме­тодов, реализация которых требует введения в системы обработки данных информационной, временной или структурной избыточности. Достоверность при обработке данных достигается путем контроля и выявления ошибок в исходных и выводимых данных, их локализации и исправления. Условие по­вышения достоверности – снижение доли ошибок до допустимого уровня. В конкретных АС требуемая достоверность устанавливается с учетом нежела­тельных последствий, к которым может привести возникшая ошибка, и тех затрат, которые необходимы для ее предотвращения.

Методы контроля при обработке информации в АС классифицируют по различным параметрам. В частности различают системные, программные и аппаратные методы контроля достоверности.

Системные методы включают: оптимизацию структуры обработки; поддержание характеристик оборудования в заданных пределах; повышение культуры обработки; обучение и стимулирование обслуживающего персонала; создание оптимального числа копий и (или) предыстории программ исходных и текущих данных; определение оптимальной величины пакетов данных и скорости первичной обработки, процедур доступа к мас­сивам данных и др.

Программные методы повышения достоверности информации состоят в том, что при составлении процедур обработки данных в них предусматривают дополнительные операции, имеющие математическую или логическую связь с алгоритмом обработки данных. Сравнение результатов этих дополнитель­ных операций с результатами обработки данных позволяет установить с определенной вероятностью наличие или отсутствие ошибок. На основании этого сравнения, как правило, появляется возможность исправить обнару­женную ошибку.

Аппаратные методы контроля и обнаружения ошибок могут выполнять практически те же функции, что и программные. Аппаратными методами обнаруживают ошибки быстрее и ближе к месту их возникновения, а также ошибки, не доступные для программных методов.

Все перечисленные методы контроля обработки данных базируются на использовании определенной избыточности.

Методы по повышению достоверности информации могут предусматривать также и учет помехоустойчивости и надежности систем передачи и обработки информации.