Предложен новый алгоритм оценки вероятности вторжений для средств мониторинга безопасности в компьютерных системах (КС), который предусматривает проведение анализа целей вторжений, ранжируемых по степени угроз безопасности КС, что позволяет сформировать дифференциальную оценку вероятности этих вторжений. Разработанный алгоритм обеспечивает повышение эффективности функционирования систем мониторинга безопасности, построенных на его основании.

Запропоновано комплексну систему моніторингу безпеки, яка забезпечує підвищену ефективність виявлення вторгнень зловмисників унаслідок аналізу цілей дій суб'єктів на базі покращеного алгоритму формування ймовірностей вторгнень в комп'ютерні системи та мережі.

Предложена система адаптивного управления защищенностью компьютерных систем (КС) на основе мониторинга состояний информационных ресурсов (ИР). Для динамического управления защищенностью КС разработан алгоритм формирования ценности ИР. Экспериментальные исследования показали, что предложенные средства и алгоритмы позволяют повысить эффективность управления защищенностью сложных КС.

Разработана специализированная среда для моделирования и анализа систем мониторинга безопасности в компьютерных системах и сетях. С использованием данной среды проведены экспериментальные исследования параметров средств мониторинга безопасности, что позволяет выделить наиболее эффективные механизмы защиты информации данного класса.

Розроблено методи та засоби моніторингу безпеки, а також методи адаптивного керування безпекою комп'ютерних систем і мереж (КСМ). Розроблено метод оцінювання рівня загроз вторгнень в КСМ, який передбачає проведення аналізу цілей дій зловмисників і дозволяє прогнозувати розвиток атак. Запропоновано метод аналізу ризиків реалізації загроз і безпеки інформаційних ресурсів, який дозволяє ранжувати ресурси за ступенями ризиків. Розроблено комплексну систему моніторингу безпеки, яка грунтується на аналізі цілей дій суб'єктів КСМ і передбачає визначення кореляційних зв'язків факторів небезпеки, що дозволяє підвищити ймовірність коректного виявлення вторгнень і контролювати можливі вторгнення на їх початковій стадії. Запропоновано й обгрунтовано спосіб адаптивного керування захищеністю КСМ, що забезпечує випереджальну реакцію засобів захисту на дії зловмисників. Застосування запропонованої комплексної КСМ дозволяє підвищити ефективнсть засобів моніторингу безпеки на 25 - 30 % за критерієм надлишковості конфігурації.

Рассмотрены общие принципы построения и основные элементы модели политики безопасности компьютерных систем, определены потенциальные угрозы их безопасности, сформулирован и обоснован основной принцип политики безопасного администрирования.

Обеспечение безопасности - одна из основных проблем современных облачных вычислений. Именно отсутствие достаточных гарантий безопасности хранения данных становится основным сдерживающим фактором при переходе в "облако". Рассмотрен механизм шифрования данных в cloud computing. Рассмотрена распределенная файловая система, в которой файлы разделяются на отдельные блоки с последующим шифрованием на основе бинарного дерева ключей. Описан способ построения данного дерева. Показаны дальнейшие перспективы развития предложенного метода.

Исследованы подходы управления безопасностью распределенных компьютерных систем на основе облачных вычислений, а также разработан метод повышения эффективности реагирования на основе иерархических агентов с горизонтальными связями.

Рассмотрены проблемы безопасности и эффективности передачи данных. Описаны преимущества многоканальной передачи, рассмотрена возможность использования протокола SCTP. Предложен метод многоканальной передачи данных с разными уровнями защиты в каждом канале и предварительным шифрованием, что позволяет повысить безопасность и эффективность передачи, гибкость в выборе уровня защищенности.

Рассмотрены основные угрозы облачных вычислений. Приведена типичная структура облачной системы, рассмотрены решения для защиты ее ресурсов. Описана обобщенная модель поддержки безопасности на уровне инфраструктуры.

На Cloud системи, в яких вирішуються завдання реального часу, накладаються додаткові вимоги на алгоритми планування і масштабування. Запропоновано модифікацію алгоритму планування А* і алгоритму масштабування для виконання вимог реального часу. Використання балансування навантаження дозволяє маршрутизувати вхідні запити на вільні ресурси системи. Для підвищення гнучкості запропоновано ввести для кожного рівня пріоритету значення максимального та мінімального рівня завантаження, згідно з яким проводиться виділення і звільнення ресурсів. Залежно від поточного завантаження ресурсів системи і порогових значень проводиться зміна кількості віртуальних машин. Алгоритм дозволяє враховувати час установки нової машини і перенесення на неї завдання, оскільки це може бути суттєвим в умовах реального часу. Створено модель системи реального часу, експерименти на якій показали гнучкість запропонованого алгоритму.

Розроблено програмне забезпечення планувальника в розподілених комп'ютерних системах зі спеціалізованими чергами обслуговування для задач проблемної орієнтації, виконано експериментальні дослідження запропонованої розподіленої системи.

Разработано программное обеспечение - сервис, предоставляющий пользователям вычислительные ресурсы в облаке для добавления цифровых водяных знаков на документ в формате изображения, выполнены экспериментальные исследования и анализ основных характеристик предложенной распределенной системы.

Показано реалізацію запропонованого алгоритму роботи клітинного автомата для моделювання навантаження на хмаринні системи. Проведено експериментальні дослідження моделі, які показали можливість використання цього підходу для вирішення поставлених завдань. Запропоновано подальші модифікації розробленої моделі, а саме правил переходів між станами клітин, що імітують ресурси хмаринної системи.

Розглянуто питання виявлення аномалій показників продуктивності розподілених комп'ютерних систем. Проведено порівняльний аналіз існуючих програмних рішень для виявлення аномалій, запропоновано засіб виявлення аномалій продуктивності, який за рахунок використання алгоритмів виявлення аномалій на часових рядах і кореляційного аналізу, надає можливість автоматично виявляти аномальні показники продуктивності.

На сьогодні такі топологічні організації, як дерева (tree), жирні дерева (fat tree), 3D-mesh, 6D-tor, DragonFly використовуються як спосіб мережевої організації в центрах обробки даних. Усі ці топології мають відмовостійкі властивості внаслідок наявності декількох альтернативних шляхів маршрутизації. Тому актуальною є задача розробки нових топологій, які будуть мати багато збалансованих маршрутів (one cost path). Одним із кращих варіантів для досліджень покращення топології дерева є комбінація з графами де Бруйна в різних системах числення, що дозволяє варіювати ступенем вершин, діаметром та кількістю альтернативних шляхів для маршрутизації. Запропоновано використати новий спосіб, який дозволяє отримати задані характеристики при об'єднанні топологій на основі дерев з графом на основі кодових перетворень де Бруйна. При створенні високопродуктивних обчислювальних систем важливою є завчасна розробка їх топологічних організацій, яка дозволяє вчасно передбачити характеристики системи. На цей час існує низка робіт, присвячених топологіям, що засновані на послідовності де Бруйна. Існує детальний огляд синтезу гібридних топологій на основі графів де Бруйна та гіперкуба. Не розглянутою на цей час залишається можливість використання гібридних топологій на основі дебруйнівських послідовностей та різних типів дерев. Завданнями є розробка способу синтезунових топологій на основі дерев і дебруйнівських послідовностей та аналізу характеристик синтезованих топологічних організацій для різних рівнів відмовостійкості. Описано синтез п'яти топологійна основі дерев і дебруйнівських послідовностей. Проведено порівняльний аналіз усіх синтезованих топологій. Висновки: виконано аналіз характеристик, виділено основні переваги та недоліки запропонованих топологічних структур, висунуто пропозиції щодо їх покращення.

Розглянуто спосіб аналізу потенційних вразливих місць топологій при проєктуванні відмовостійких систем на основі використання коефіцієнта посередництва. Розглянуто характеристики різних топологічних оргаізацій на основі кодових перетворень де Бруйна. Запропонований підхід, за рахунок оцінки ризиків відмов, може використовуватись для інших топологічних організацій з метою дослідження їх на відмовостійкість та з метою передбачення наслідків при одночасній відмові значних фрагментів топологій.