КОМПЛЕКС СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ

Данное техническое решение относится к области вычислительной техники, а именно, комплексам средств автоматизации процесса управления в подразделениях силовых министерств, производственных предприятиях и учреждениях.
Аналогом данного технического решения является известный комплекс средств автоматизации (изделие 65с254 ПС1.700.075), содержащий вычислительный комплекс из двух ЭВМ СМ1420.10 (1.320.018.10) с подключенными многочисленными видеотерминалами СМ 720S ГЧЗ.043.03/, работающих в режиме коллективного пользования, и специализированное рабочее место службы безопасности У0331 ПС1.620.004.
Недостатком известного аналога является его громоздкость и недостаточные функциональные возможности.
Область техники
Уровень техники
Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемого технического решения является локальная вычислительная сеть (ЛВС) Ethernet из персональных ЭВМ, совместимых с IBM PC.
Недостатком известного технического решения (прототипа) являются ограниченные функциональные возможности, не позволяющие осуществить эффективную защиту информации в процессе решения информационных и расчетных задач управления.
Сущность технического решения
Известный комплекс средств автоматизации управления, содержит вычислительный комплекс, построенный по принципу локальной вычислительной сети клиент-сервер и содержащий сервер и автоматизированные рабочие места индивидуальные и выносные, и систему электропитания, два входа которой соединены соответственно с выходом линии электропередачи и дизельной электростанции, а выход с входом электропитания технических средств вычислительного комплекса, и содержащего цепочку из последовательно соединенных двух параллельно включенных выключателей, входы которых являются входами системы электропитания, переключателя, фильтра помехоподавляющего и щита распределительного, выходы которого являются выходами системы электропитания.
Целью настоящего технического решения является расширение функциональных возможностей по автоматизации, повышению оперативности и качества управления, улучшению весогабаритных характеристик и энергопотребления технических средств.
Для получения данного технического результата комплекс средств автоматизации, управления в вычислительном комплексе дополнительно содержит автоматизированное рабочее место службы обеспечения безопасности информации
(АРМ СОБИ), автоматизированное рабочее место подсистемы контроля и управления (АРМ ПКУ) и автоматизированное рабочее место картографии (АРМ К), подключенные к локальной вычислительной сети (ЛВС) клиент-сервер вычислительного комплекса ВК и системе электропитания, а также все автоматизированные рабочие места (кроме выносных) и сервер вычислительного комплекса соединены через модули контроля несанкционированного доступа (НСД) в локальную вычислительную сеть контроля (ЛВС-К).
Автоматизированное рабочее место картографии (АРМ К) содержит персональную электронную вычислительную машину базового состава, содержащего системный блок, видеомонитор, клавиатуру, манипулятор графической информации (МГИ), а также конструктивно размещенные в системном блоке ПЭВМ модуль интерфейсов, модуль контроллера мультиплексного канала (КМК) обмена информацией в коде Манчестер И и модуль контроля НСД, подключенные первыми входами-выходами к системной шине ISA ПЭВМ, принтер и графопостроитель, соединенные первым входом с входом модуля центрального процессора ПЭВМ, сканер, выход которого соединен с входом модуля интерфейсов, дигитайзер, выход которого соединен с модулем КМК, дополнительный накопитель CD-ROM, вход-выход которого соединен с вторым входом-выходом модуля интерфейсов, а также два модуля питания, состоящие из последовательно соединенных блока розеток и агрегата бесперебойного питания, вход которого соединен с выходом системы электропитания, а выходы соединены с входом электропитания системного блока, видеомонитора, принтера (первый модуль питания) и графопостроителя, сканера, дигитайзера (второй модуль питания).
3М)
Перечень фигур, чертежей и иных материалов
На фиг. 1 приведена структурная схема комплекса средств автоматизации управления.
На фиг. 2 приведена структурная схема автоматизированного рабочего места индивидуального.
На фиг. 3 приведена структурная схема автоматизированного рабочего места картографии.
На фиг. 4 приведена структурная схема сервера.
Пример варианта выполнения полезной модели
Комплекс средств автоматизации управления (фиг. 1) содержит вычислительный комплекс 1, состоящий из технических средств (ТС) и программного обеспечения (ПО), управляющего ядра 2, включающих в себя сервер 5, автоматизированное рабочее место (АРМ) 6 службы обеспечения безопасности информации (СОБИ), АРМ подсистемы контроля и управления (ПКУ) 7, ТС и ПО группы командования 3, включающих в себя АРМ И 8 индивидуальные, ТС и ПО групп управления и планирования 4, включающих в себя АРМ И 8, АРМ К картографическое 9,АРМ В выносное 10, и систему электропитания 11, состоящую из двух выключателей 12, переключателя 13, помехоподавляющего фильтра 14, распределительного щита 15, а также шины локальной вычислительной сети (ЛВС) 16, локальной вычислительной сети контроля (ЛВС-К) 17, шины подключения к линии электропередач (ЛЭП) 18, к дизельной электростанции (ЭД) 19 и внутренней сети вторичного электропитания 20.
Автоматизированное рабочее место индивидуальное (АРМ И) 8 (фиг. 2) содержит персональную ЭВМ 21, состоящую из системного блока 22, видеомонитора 23, клавиатуры 24, манипулятора графической информации МГИ 25, принтера
26, в системном блоке размещены модуль центрального процессора 27, модуль интерфейсов 28, модуль контроля несанкционированного доступа (НСД) 29, а также модуль питания 30, состоящий из блока розеток 31 и агрегата бесперебойного питания АБП 32.
Автоматизированное рабочее место картографии (АРМ К) 9 (фиг. 3) дополнительно к техническим средствам АРМ И содержит модуль контроллера мультиплексного канала (КМК) обмена информацией в коде Манчестер И 33, графопостроитель 34, сканер 35, накопитель CD-ROM 36, дигитайзер 37.
На рабочем месте сервера 10 (фиг. 4) размещен телефакс 38.
Комплекс средств автоматизации управления предназначен для автоматизации процессов управления подразделениями силовых министерств, предприятия и учреждения.
Комплекс обеспечивает выполнения информационных и расчетных задач, связанных с получением, учетом, хранением, обработкой и выдачей информации.
Комплекс средств автоматизации управления укрупненно состоит из вычислительного комплекса 1 и системы электропитания 11.
Обмен данными между сервером и автоматизированными рабочими местами обеспечивается средствами локальной вычислительной сети (ЛВС) Ethernet со скоростью обмена 10 Мбит/с.
Обмен данными в системе защиты информации обеспечивается средствами локальной вычислительной сети контроля (ЛВС-К) со скоростью обмена до 125 Кбит/с.
Вычислительный комплекс
Вычислительный комплекс (ВК) 1 функционально состоит из автоматизированных рабочих мест АРМ И 8, АРМ К 9, сервера 5, АРМ В 10, АРМ СОБИ 6 и АРМ ПКУ 7, объединенных локальной вычислительной сетью (ЛВС) 16.
Технические средства ВК по своему функциональному составу, делятся на четыре группы:
управляющее ядро 2;
группа командования 3;
группа управления или группа планирования 4.
В состав управляющего ядра 2 входят:
сервер 5;
АРМ СОБИ 6;
АРМ ПКУ 7.
Группа командования 3 имеет в своем составе несколько АРМ И 8.
Группы планирования и управления 4 содержат несколько  АРМ И 8, АРМ К 9 и АРМ В 10.
Для организации СЗИ в ВК 1 предусмотрена специальная локальная вычислительная сеть контроля и управления (ЛВС-К) 17, обеспечивающая обмен информацией и установку режимов доступа ко всем функциональным элементам ВК.
Физическое и логическое сопряжения составных частей ВК 1 обеспечивается с помощью стандартных интерфейсов:
системная шина ISA базовых ПЭВМ, совместимых с IBM PC;
параллельные интерфейсы Centronics, SCSI;
последовательный интерфейс RS-232C.
Функционирование ВК осуществляется с помощью общесистемного программного обеспечения (ОСПО) и специального программного обеспечения (СПО) изделия в рамках интегрированной программной .
Сервер
Сервер 5 представляет собой системный вычислительный комплекс, предназначенный для организации централизованного доступа к общим файлам и базам данных и распределения вычислительных ресурсов изделия между пользователями.
Сервер 5 включает в свой состав следующие технические средства:
персональную ЭВМ, совместимую с IBM PC, в базовом комплекте 21;
накопитель на оптическом диске CD-ROM 36;
модуль контроля НСД 29;
блок розеток 31;
агрегат бесперебойного питания 32;
телефакс 38.
ПЭВМ 21 - это высокопроизводительный компьютер, работающий под Управлением как собственной операционной системы (ОС), так и сетевой оболочки.
Накопитель на оптическом диске CD-ROM 36 используется в качестве дополнительной внешней памяти для размещения базы данных.
Модуль контроля НСД 29 предназначена для организации разграничения доступа пользователей к ресурсам ЭВМ (логическим дискам, каталогам, файлам, системным функциям).
Модуль контроля НСД 29 занимает одно установочное место в системном блоке ПЭВМ и взаимодействует с процессором ПЭВМ через системную шину ISA.
Агрегат бесперебойного питания (АБП) 32 предназначен для непрерывного питания от первичных источников переменного тока (питающей сети 220 В, 50 Гц) подкпючаемого к АБП компьютерного оборудования и предотвращения сбоев в
работе, вызванных исчезновением напряжения питающей сети 220 В или выходом параметров питающей сети 220 В за допустимые пределы.
Блок розеток 31 предназначен для подключения кабелей электропитания устройств сервера 1 к выходу АБП.
Телефакс 38 предназначен для передачи графической и звуковой информации по телефонной линии связи.
Автоматизированное рабочее место службы обеспечения безопасности информации (АРМ СОБИ)
Система защиты информации (СЗИ) предназначена для предотвращения несанкционированной выдачи команд управления, защиты данных от несанкционированного доступа (НСД) к информации, хранимой и обрабатываемой в АРМ.
СЗИ представляет собой комплекс технических и программных средств и систему организационных мероприятий.
СЗИ включает в свой состав:
подсистему управления доступом;
подсистему регистрации и учета;
криптографическую подсистему;
подсистему обеспечения целостности.
Управление СЗИ осуществляется специальной службой обеспечения безопасности информации (СОБИ), оснащенной специализированным автоматизированным рабочим местом - АРМ СОБИ 6. Технические средства АРМ СОБИ 6 соответствуют структуре и составу АРМ И 8.
Управление СЗИ включает в себя:
описание пользователей и правил разграничения доступа;
6)//S3 7
контроль работы пользователей и подчиненных администраторов безопасности (анализ попыток НСД и журналов работы).
СЗИ включает в свой состав программные и аппаратные средства:
программное обеспечение (ПО);
АРМ СОБИ 6;
модули контроля НСД 29 во всех АРМ: АРМ И 8, АРМ К 9, АРМ ПКУ 7, АРМ СОБИ 6 и сервере 5;
локальную вычислительную сеть контроля и управления (ЛВС-К) 17.
Подсистема управления доступом обеспечивает:
идентификацию, проверку подлинности и контроль доступа субъектов к защищаемым ресурсам;
управление потоками информации, включая контроль правомочности, целостности и авторства передаваемых в изделие документов.
Подсистема регистрации и учета обеспечивает:
ведение журнала работы пользователей;
учет носителей информации;
очистку освобождаемых областей оперативной памяти ЭВМ и внешних накопителей;
сигнализацик: попыток нарушения защиты.
СЗИ обеспечивает шифрование информации при передаче ее в систему обмена данными (СОД).
Подсистема обеспечения целостности обеспечивает:
контроль целостности программных средств и обрабатываемой информации;
6//J3.;t-7
поддержку работы администратора (службы) защиты информации в изделии;
периодическое тестирование СЗИ;
установку, конфигурацию (реконфигурацию) и восстановление СЗИ.
На СОБИ возлагаются следующие функции:
назначение и смена подписей пользователей;
описание пользователей и их полномочий;
контроль работы пользователей;
блокировка работы пользователей в сети при НСД или компрометации;
анализ протоколов работы пользователей;
учет машинных носителей и печатаемых документов;
контроль и разрешение установки новых задач, файлов.
Для оперативного управления безопасностью назначаются администраторы безопасности - должностные лица службы обеспечения безопасности информации, ответственные за защиту автоматизированной системы от несанкционированного доступа к информации.
Количество администраторов на одном АРМ СОБИ определяется из необходимости обслуживания АРМ СОБИ в течение всего времени работы управляемых АРМ должностных лиц (ДЛ) на данном изделии. Администраторы должны пройти подготовку по работе с СЗИ.
Для выполнения отдельных функций контроля безопасности информации могут назначаться уполномоченные лица.
Совмещение АРМ С. ОБИ с АРМ ДЛ не допускается.
Субъекты доступа
102с(9.(Г;б
Под пользователем понимается должностное лицо, имеющее право работать на АРМ. Для пользователя описываются доступные ему объекты доступа.
Специальную группу пользователей составляют администраторы безопасности, которые работают с профаммами и данными СЗИ.
Под задачей понимается программа, для которой определены собственные (не зависящие от пользователя) права доступа.
Для каждого субъекта доступа описываются правила разграничения доступа к объектам доступа. Вновь описанный субъект не имеет никаких прав доступа до тех пор, пока они не будут явно заданы администратором.
Пользователи идентифицируются по имени и секретному ключу (паролю) при регистрации пользователей. Задача идентифицируется по имени при ее запуске.
Текущие правила разграничения доступа определяются полномочиями пользователя и задачи. Доступ к объекту разрешается, если он разрешен или для пользователя, или для задачи. Исключение составляет случай контроля доступа к файлу, при котором у пользователя имеется явное описание данного файла (полный путь доступа, а не частичный через каталог), в этом случае проверяются только полномочия пользователя, что позволяет заблокировать для него отдельные возможности задачи.
Описание пользователя включает следующие параметры:
имя пользователя. Несекретное имя в соответствии с принятой системой идентификации - до 16 символов;
пароль - до 16 любых символов ASCII;
права доступа;
11
время ожидания. Время, в течение которого ожидается действие пользователя (ввод с клавиатуры). По истечении заданного времени для продолжения работы требуется повторная регистрация пользователя.
Описание задачи включает следующие параметры:
имя задачи. Произвольное имя - до 30 символов;
файл задачи - полный путь доступа к исполняемому файлу задачи;
права доступа.
Объекты доступа.
В качестве объектов доступа в СЗИ рассматриваются:
системные файлы (файлы ОС и СЗИ);
файловое пространство (логические и физические диски, каталоги, файлы, размещаемые как на самом АРМ, так и на сетевых дисках, размещаемых на файл-сервере);
задачи;
документы (формируемые в процессе работы и передаваемые по сети сообщения, документы и т.д.);
абоненты (пользователи, с которыми осуществляется обмен документами);
системные функции (специальные функции. ОС по доступу к файлам и режимам работы СЗИ);
АРМ (подключенные к ЛВС АРМ, с которыми возможна связь с применением протоколов обмена пакетами (сообщениями), возможно в дополнение к доступу через сетевые диски).
Объекты доступа идентифицируются по имени, кроме АРМ, которые идентифицируются по адресу в ЛВС.
мандатное управление доступом. Для доступа к данным он должен быть разрешен как дискретционным, так и мандатным методами контроля.
Дискретционное управление доступом осуществляется на основе формируемой администратором матрицы доступа, определяющей допустимые действия поименованных субъектов над поименованными объектами.
Мандатное управление доступом основано на характеризуемой меткой конфиденциальности информации, содержащейся в объектах, и официальном разрешении (допуске) субъектов обращаться к информации такого уровня конфиденциальности и обеспечивает управление потоками информации с целью предотвращения записи данных на носители несоответствующего грифа конфиденциальности.
Правила разграничения доступа.
СЗИ выполняет контроль следующих прав доступа к файловой системе (идентифицируются по имени файла):
чтение. Разрешено чтение данных;
запись. Разрешены запись в существующий файл, дополнение или модификация существующего файла;
выполнение. Разрешено выполнение исполняемого файла (программы);
просмотр содержимого каталога. Разрешено чтение содержимого каталога;
создание. Разрешено создание нового файла, но не его модификация;
удаление. Разрешено удаление файла;
переименование. Разрешено переименование файла;
изменение атрибутов. Разрешено изменение атрибутов файла;
динамическое управление доступом. Динамическое управление доступом разрешает изменение прав доступа в процессе работы и используется для описания каталогов, содержащих входные и выходные документы. При его задании остальные права доступа устанавливаются в стандартное состояние -(разрешено создание, просмотр каталога, запрещены остальные операции). Доступ для чтения и удаления файла может быть получен динамически при вызове соответствующей функции СЗИ.
Диспетчер доступа проверяет права доступа при обращении выполняемой программы к ОС. Диспетчер доступа разрешает выполнение функции ОС, если разрешены все предусмотренные в этой функции действия и доступ разрешен также мандатным методом контроля. Если вызываемая функция предусматривает выполнение одного из неразрешенных действий, то функция не выполняется и пользователю возвращается код возврата, соответствующий одной из ошибок, предусмотренных для данной функции.
СЗИ выполняет контроль прав доступа доступно/заблокировано) к:
устройствам, подключенным к LPT портам (идентифицируются по имени порта LPTO - LPT3, например, LPTO - принтер);
устройствам, подключенным к СОМ портам (идентифицируются по имени порта СОМО - COM3, например, СОМ1 - манипулятор мышь);
дискам (идентифицируются по имени диска и могут быть как физическими, так и сетевыми, и логическими).
Доступность LPT и СОМ устройств разрешает обращение к ним через соответствующие функции ОС. Блокировка делает эти функции недоступными.
Блокировка доступа к диску (установлена по умолчанию) делает его невидимым для пользователей и запрещает работу с данным диском.
СЗИ выполняет контроль следующих прав доступа к документам (идентифицируются типом документа, в соответствии с действующим классификатором):
//
14
передача. Разрешено формирование и передача абонентам документов данного типа.
Доступ к документу разрешается, если он разрешен также мандатным методом контроля, разрешен обмен документами с отправителем (получателем) документа, а при получении документа дополнительно проверяется правильность подписи.
СЗИ выполняет контроль следующих прав доступа к абонентам (идентифицируются именем абонента):
прием. Разрешено получение и обработка пользователем документов от данного абонента;
передача. Разрешена адресация документов данному абоненту.
СЗИ выполняет контроль прав доступа (доступна/заблокирована) к задачам. Задачи идентифицируются по имени.
Выполнение задачи разрешается, только если она доступна для пользователя.
Метка конфиденциальности
Метка конфиденциальности содержит поля, которые характеризуют конфиденциальность информации, содержащейся в объекте доступа. Для пользователя эти поля определяют его полномочия по доступу к информации.
Для реализации мандатного принципа контроля пользователям и данным (файлам, документам) присваиваются метки конфиденциальности, отражающие место данного субъекта (объекта) в соответствующей иерархии. Посредством этих меток субъектам и объектам назначаются классификационные уровни, являющиеся комбинациями иерархических и неиерархических категорий.
- /35 од
15 При вводе новых данных в систему и санкционированном занесении в список пользователей нового субъекта должно осуществляться описание их меток конфиденциальности. Метка конфиденциальности содержит следующие поля: гриф конфиденциальности (секретности); режим работы; маска системы. Метка конфиденциальности документов содержит только поля грифа конфиденциальности и режима работы. В отличие от файлов их значение задается не администратором, а пользователем, формирующим документ. При контроле доступа к документу проверяются метки конфиденциальности как документа, так и содержащего его файла (их значения могут и не совпадать). Гриф конфиденциальности является иерархической категорией. Конфетные наименования грифов конфиденциальности должны задаваться при установке СЗИ и не влиять на алгоритм контроля. Пользователь может читать объект, только если его гриф конфиденциальности не меньше, чем гриф конфиденциальности в метке конфиденциальности объекта. Пользователь может создавать объект, только если его гриф конфиденциальности не больше, чем гриф конфиденциальности в метке конфиденциальности объекта. Пользователь может модифицировать объект, только если его гриф конфиденциальности равен грифу конфиденциальности в метке конфиденциальности объекта. Режим работы является неиерархической категорией и представляет собой четырехразрядное поле. Конкретные наименования режимов работы должны задаваться при установке СЗИ и не влиять на алгоритм контроля.
Пользователь может читать объеюг, только если допустимые режимы работы включают режимы работы, присутствующие в метке конфиденциальности объекта.
Пользователь может создавать объект, только если допустимые для него режимы работы включены в метку конфиденциальности объекта.
Пользователь может модифицировать объект, только если допустимые для него режимы работы совпадают с режимами работы, присутствующими в метке конфиденциальности объекта.
Маска системы является неиерархической категорией и представляет собой 32- разрядное поле. Распределение разрядов маски системы и определение их конкретных наименований производится при планировании обеспечения безопасности информации службой ОБИ. Конкретные наименования разрядов маски системы задаются при установке СЗИ и не влияют на алгоритм контроля.
МОДУЛЬ КОНТРОЛЯ НСД
Модуль контроля НСД 29 устанавливается в свободный слот ЭВМ и обеспечивает аппаратную поддержку СЗИ. Модуль контроля НСД реализуется в сетевом варианте при сетевом режиме управления.
Записанная в ПЗУ программа обеспечивает контроль загрузки системы и исключение загрузки с дискет. В сетевом варианте обеспечивается работа ЛВС-К и контроль включения питания.
Программное обеспечение, записанное в ПЗУ модуля контроля НСД, обеспечивает:
загрузку со штатного устройства загрузки;
контроль процесса загрузки ОС;
Используемый алгоритм контроля загрузки обеспечивает невозможность загрузки стандартных ОС (в том числе и с дискет), при удаленном модуле контроля НСД. Установка модуля контроля НСД производится с последующим опломбированием корпуса, исключающим удаление модуля без нарушения пломбы. Контроль целостности пломб осуществляется организационными мерами.
Использование модуля контроля НСД исключает загрузку с дискет в ситуациях, которые не могут быть исключены чисто программным путем, в том числе с использованием механизмов, заложенных в BIOS (переназначение порядка загрузки, установка пароля в SETUP), например, при разрядке батарейки, сбоях оборудования, ошибке при чтении НЖМД.
ЛВС-К состоит из отдельных сегментов длиной до 200 метров. Модуль контроля НСД, размещенный в АРМ СОБИ, является единственным активным элементом ЛВС-К, имеющим возможность опроса состояния, записи и чтения данных в (из) модуль(я) контроля других модулей контроля в ЛВС-К. ЛВС-К используется для оперативного контроля АРМ должностного лица (ДЛ) и ЭВМ связи, передачи информации о НСД и другой наиболее значительной информации СЗИ.
Использование ЛВС-К позволяет обеспечить контроль из АРМ СОБИ включения питания на АРМ ДЛ и ЭВМ связи, а также проводить опрос АРМ ДП и ЭВМ связи и передавать информацию о попытках НСД более оперативно по независимой линии связи в дополнение к обмену информацией, проводимому по ЛВС.
Разграничение доступа
Разграничение доступа осуществляется на основании формируемых администратором СОБИ описаний прав доступа пользователя к ресурсам и задачам, описания прав доступа задач к ресурсам, описания ресурсов (данных). Контроль доступа осуществляется средствами СЗИ.
Реальный уровень защиты определяется корректностью описания администратором СОБИ прав доступа. Исходные данные для этого определятся при установке СЗИ и отдельных задач.
В процессе работы системы выполняется контроль доступа и регистрация всех обращений к защищаемым ресурсам.
Проверка возможности доступа к ресурсу осуществляется с применением мандатного и дискретционного принципа контроля на основании полномочий пользователя и текущей задачи.
Для входных документов права доступа к ним могут предоставляться динамически при проверке СЗИ принятого документа.
При загрузке файлов при необходимости выполняется контроль их целостности.
Управление задачами
Под задачей понимается программа, имеющая специальное описание, которое выполняется администратором СОБИ при установке задачи. Для каждого пользователя описывается перечень доступных ему задач.
Описание задачи вкпючает ее имя, путь доступа, описание используемых задачей ресурсов (файлы, порты, системные функции), режим управления - статический или динамический.
В динамическом режиме при определении полномочий доступа к ресурсу проверяются полномочия пользователя и активной задачи. Доступ разрешается, если он предусмотрен или для пользователя, или для задачи. Исключение составляет случай контроля доступа к файлу, при котором у пользователя имеется явное описание данного файла (полный путь доступа, а не частичный через каталог), в этом случае проверяются только полномочия пользователя, что позволяет заблокировать для него отдельные возможности задачи.
90д
Активная в текущий момент задача определяется управляющей программой АРМ заданием соответствующих функций управления задачами.
Статический режим, используемый при отсутствии в управляющей программе изделия АСУ средств контроля переключения задач, позволяет лишь структурировать описание ресурсов и не повторять его для каждого пользователя. При допуске пользователя к такой задаче все ее ресурсы автоматически становятся ресурсами пользователя.
Контроль целостности
Целостность программной среды обеспечивается отсутствием на АРМ средств разработки программ и качеством приемки устанавливаемого на АРМ ПО. Целостность СЗИ обеспечивается проверкой по контрольным суммам файлов ОС и СЗИ при загрузке системы и исключением загрузки ОС с дискет. В сетевом режиме управления СЗИ целостность СЗИ контролируется динамически.
Для исключения искажения файлов и программ при их хранении и передаче по каналам связи и на дискетах применяются следующие методы защиты целостности:
при соответствующем описании файлов при обращении к ним диспетчер доступа проверяет целостность файла по контрольной сумме. Доступ-разрешается лишь при успешной проверке;
при передаче данных по каналам связи они закрываются контрольной суммой или электронной цифровой подписью (ЭЦП).
В качестве контрольной суммы файлов пользуется 32-байтная хешфункция, вычисляемая в соответствии с ГОСТ Р 34.11-94.
Журнал регистрации
Администратор проводит анализ журнала для анализа причин попыток НСД (ошибка оператора, умысел) и выявления возможных каналов утечки информации.
Система разграничения доступа должна пресекать попытки НСД без блокировки работы АРМ (кроме попытки входа в систему) и информирования об этом пользователя, который должен получать, как правило, нейтральное сообщение об ошибке, типа файл не найден. При этом о попытке НСД должно сообщаться АРМ СОБИ для принятия необходимых мер, включая блокировку АРМ.
В журнале регистрации фиксируется информация о следующих событиях:
включении питания и регистрации пользователей;
доступе к файлам и задачам;
доступе к LPT и СОМ портам;
доступе пользователей к сетевым протоколам;
обработке входных и выходных документов;
изменении администратором описаний пользователей, задач.
Журнал может быть полностью или частично (попытки НСД, работа администратора) запрошен вышестоящим администратором. Удаление журнала допустимо только с его санкции.
Передача и просмотр журнала возможен как целиком, так и выборочно для конкретных пользователей, за заданное время, только фактов НСД. В автономном и дистанционном режиме возможно архивирование журнала уполномоченными лицами на дискетах с последующей передачей в СОБИ.
Управление работой АРМ
Управление работой СЗИ на АРМ включает в себя следующие основные вопросы:
корректировка описаний прав доступа;
просмотр журнала регистрации;
оперативная индикация основных событий.
Порядок контроля работы АРМ со стороны СОБИ определяется режимом управления.
В сетевом режиме все функции администрирования (кроме установки системы) выполняются с АРМ СОБИ. На АРМ ДЛ задачи администратора отсутствуют.
В процессе работы системы резидентная компонента ПО АРМ СОБИ осуществляет периодический опрос всех АРМ по ЛВС-К для обнаружения включения питания контролируемых АРМ.
После включения питания АРМ с ним осуществляется постоянный информационный обмен, обеспечивающий:
аутентификацию пользователей;
передачу описаний ресурсов;
оперативную индикацию основных событий:
-включение/выключение АРМ;
-регистрацию пользователей;
-нарушение целостности СЗИ; контроль работы пользователей; смену подписей пользователей;
Тестирование СЗИ осуществляется администратором путем запуска специальных тестовых программ на АРМ СОБИ и АРМ ДЛ, которые имитируют попытки НСД к защищаемым объектам доступа. Правильность работы СЗИ г1роверяется путем анализа журнала регистрации.
,//SS
Автоматизированное рабочее место подсистемы контроля и управления (АРМ ПКУ)
АРМ ПКУ 7 предназначен для автоматизации процессов обеспечения оперативного состава и службы эксплуатации изделия полной, достоверной и своевременной информацией (контрольно-технологической информацией - КТИ), необходимой для поддержания работоспособности КСА в режиме круглосуточного функционирования с заданными надежностными характеристиками.
АРМ ПКУ 7 содержит:
технические средства;
программные средства.
Технические средства АРМ ПКУ 7 соответствуют структуре и составу технических средств АРМ И 8.
Программные средства АРМ ПКУ 7 содержат:
операционные системы Windows 3.11 и MS DOS 6.0;
сетевую операционную систему Novell 4.12;
систему управления базой данных Borland Paradox 4.5 Net Installation;
драйвер манипулятора
общесистемное программное обеспечение (ОСПО);
программный компонент Задачи ПКУ, включаемый в состав ОСПО.
В состав ОСПО АРМ ПКУ, как и в состав всех АРМ и ЭВМ связи изделия включен компонент Агент ПКУ.
Комплект средств АРМ ПКУ под управлением оператора обеспечивает выполнение следующих функций:
управление развертыванием, подготовкой к работе КСА изделия;
контроль технического состояния КСА изделия и трактов обмена данными между абонентами изделия и абонентами взаимодействующих (вышестоящих, подчиненных, соседних) изделий;
сбор, накопление, обобщение и выдачу автоматизированно или автоматически по запросу с вышестоящего АРМ ПКУ информации о состоянии КСА изделия.
Загрузка и запуск программного компонента Задачи ПКУ осуществляется из ОСПО АРМ ПКУ.
После запуска программы ведения базы данных (ПВБД) проверяет наличие новых данных и, если они обнаружены, то по команде оператора информация может быть проанализирована и состояние объекта(ов) изменено.
Если ПВБД не обнаружила новых данных, то на экран видеомонитора выводится основное окно программы ведения базы данных.
Для продолжения работы необходимо выбрать требуемую опцию меню.
Настройка АРМ ПКУ заключается в уточнении и обновлении служебной информации, необходимой для функционирования ОСПО, а так же КТИ, хранимой в базе данных (БД) ПКУ.
В процессе работы АРМ ПКУ обменивается КТИ:
с программными компонентами Агент ПКУ, включенными в состав ОСПО АРМ должностных лиц изделия;
с АРМ ПКУ других КСА взаимодействующих изделий.
При развертывании и подготовке к работе КСА изделия АРМ ПКУ выполняет:
ввод, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) специальной информации, служащей для заполнения и ведения БД ПКУ - перечней и описаний прототипов объектов учета, перечней и описаний параметров;
.S OO
ввод, редактирование (изменение), хранение и отображение(по запросам) условно-постоянной информации БД ПКУ - состава объектов управления (ОУ), их свойств (перечня параметров), (текстовых) описаний ОУ и параметров.
При настройке и перенастройке программных и технических средств АРМ ПКУ выполняет:
ввод в БД ПКУ, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) условно-переменной информации ПКУ - состава организованных групп ОУ;
подготовку и передачу программным компонентам Агент ПКУ в АРМ должностных лиц (ДЛ) и в ЭВМ связи условно-переменной информации ПКУ.
Во время функционирования КСА изделия при контроле технического состояния КСА и трактов обмена данными АРМ ПКУ выполняет:
запросы и получение от программных компонентов Агент ПКУ в АРМ ДЛ и в ЭВМ связи переменной информации ПКУ - значений параметров ОУ, в т.ч. значений типа нет данных ;
ввод в БД ПКУ, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) переменной информации;
сбор, накопление, обобщение и выдачу автоматизированно или автоматически по запросу с вышестоящего АРМ ПКУ переменной информации - информации о состоянии КСА изделия.
Ядром программного компонента Задачи ПКУ является программа ведения базы данных (ПВБД), которая выполняет основные функции по обработке контрольно-технологической информации в АРМ ПКУ. Она предназначена для организованного хранения КТИ о КСА, а также отображения КТИ и частей этой информации оператору по его запросам. Для этого создается, ведется и восстанавливается (при необходимости) база данных (БД), описывающая состав, взаимосвязь и состояние объектов контроля и управления (ниже: объектов учета - ОУ). Кроме того, имеются вспомогательные утилиты, обеспечивающие структурное преобразование информации при обработке входных и выходных сообщений (т.е. из внутреннего формата БД в согласованный формат обмена и обратно).
ПВБД обеспечивает:
ввод, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) специальной информации, служащей для заполнения и ведения БД - прототипов объектов, параметров и их (текстовых) описаний;
ввод, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) условно-постоянной информации - состава ОУ, их свойств (перечня параметров), (текстовых) описаний ОУ и параметров;
ввод, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) условно-переменной информации - состава организованных групп ОУ, например, по признаку связности, иерархической или иной принадлежности;
ввод, редактирование (изменение), хранение и отображение (по запросам) переменной информации - состояния параметров ОУ, в т.ч. служебных состояний типа нет данных ;
протоколирование всех изменений условно-постоянной, условнопеременной и переменной информации с указанием причинных сообщений, по которым внесены изменения;
отображение общего перечня сообщений, полученных или отправленных ПВБД, и перечней определенных типов сообщений;
редактирование (изменение) названий типов сообщений, обрабатываемых ПВБД;
/33 00 ч сохранение всех предыдущих значений условно-постоянной, условнопеременной и переменной информации с прямым указанием сроков (периода) годности указанных данных; возможность предварительного согласованного изменения условнопостоянной, условно-переменной и переменной информации, с обеспечением синхронного ввода в работу (при условии ее предварительной рассылки) или прекращения действия указанной информации; создание текстовых отчетов по содержимому БД, произвольной формы и оговоренного содержания - в соответствии с возможностями штатного генератора отчетов СУБД Paradox 4. преобразование любых внутренних выходных документов ПВБД в формат оболочки ОСПО для их последующей передачи адресатам; преобразование принятых в формате оболочки ОСПО сообщений для ПВБД во внутренний формат, пригодный для последующего ввода в БД; автоматическое индексирование и защиту информации в БД в соответствии со штатными возможностями СУБД Paradox 4. автоматический контроль непротиворечивости (в т.ч. уникальности) инфор„  п мации, вносимой в БД; интерактивное взаимодействие с оператором в соответствии с требованиями стандарта CUA/SAA, причем управление программой возможно с клавиатуры и/или с использованием манипулятора мышь. Программная поддержка диалога оператора АРМ ПКУ и всех его действий по контролю и управлению функционированием КСА изделия осуществляется ПВБД ПКУ и функциональной задачей организации диалога с оператором АРМ ПКУ. При этом оператору обеспечиваются следуюи.1ие возможности:
сбор и отображение данных о выданных и полученных сообщениях;
прием команд и предписаний КТИ и реализацию назначенных в них действий;
сбор данных, поступающих от КСА изделия и формирование массива информации КТИ, содержащего данные о значениях параметров КСА изделия;
отображение данных о значениях параметров КСА изделия, которое осуществляется в ответ на соответствующий запрос оператора АРМ ПКУ;
сигнализацию о поступлении в БД новой информации;
распечатку выходных документов.
Программный компонент Агент ПКУ на АРМ ДЛ и ЭВМ связи изделия выполняет следующие функции:
ввод и хранение значений параметров АРМ ДЛ;
отображение информации ПКУ;
автоматизированную обработку запросов и предписаний от АРМ ПКУ.
Оператор любого АРМ ДЛ или ЭВМ связи должен уточнить информацию о состоянии технических средств и о своей готовности к работе как в начале работы (при загрузке ОСПО), так и при изменении состояния в процессе работы - выполнив рабочую загрузку и запуск Агента ПКУ из основного окна ОСПО.
В начале работы загрузка и запуск компонента Агент ПКУ осуществляется автоматически сразу после включения компьютера и правильного указания имени и пароля пользователя.
На экране появляется диалоговое окно задания состояния технических средств (ТС) своего АРМ.
Имя АРМ или ЭВМ связи задает ответственный за работоспособность данной группы ТС, а состояние устанавливается автоматически в зависимости от состояния ТС.
Действия по вводу и корректировке перечня ТС и наличия TG может выполнить только оператор ПКУ.
В диалоговом окне выводится последнее, установленное оператором, состояние технических средств.
При любом завершении работы с диалоговым окном задания состояния технических средств составных частей изделия (нажав клавишу Enter, кнопку Изменить или Выход), оно исчезает и на экране появляется основное окно организации взаимодействия оператора с КСА изделия.
Оператор любого АРМ или ЭВМ связи может просмотреть информацию о состоянии технических средств всех АРМ или ЭВМ связи, определенной оператором ПКУ. Для этого в основном окне программы Агент ПКУ нужно активизировать пункт меню Состояние ТС. На экране должно появиться диалоговое окно с таблицей состояния технических средств.
В первой строке с именами столбцов таблицы состояния для имен ТС используются следующие сокращения:
Сист. - системный блок;
Монит - монитор;
Клав. - клавиатура;
Мышь - устройство съема графической информации типа
Печт. - печатающее устройство;
АПД - аппаратура передачи данных;
Скан. - сканер;
Граф. - графопостроитель.
Строки таблицы состояния содержат информацию о состоянии имеющихся в системе технических средств (Нейс.- Неисправен, Испр.- Исправен, и Выкл.- Выкпючен) конкретных АРМ, номера которых указаны в первом столбце таблицы, а
также итоговое состояние АРМ (графа Итог), дату и время последней корректировки состояния ТС. Пустое поле означает, что данное ТС не включено в комплект данного АРМ. Информация в первом и трех последних столбцах таблицы устанавливается программой Агент ПКУ автоматически.
В зависимости от прав оператора в нижней части таблицы выводится:
только кнопка Выход - если оператор не имеет прав оператора ПКУ. Такой оператор может только просмотреть информацию о состоянии технических средств всех АРМ и ЭВМ связи;
кнопки Изменить и Выход - если оператор имеет права оператора ПКУ и может изменять информацию о состоянии технических средств любого АРМ или ЭВМ связи.
Автоматизированное рабочее место индивидуальное (АРМ И)
Автоматизированное рабочее место индивидуальное АРМ И 8 - универсальное АРМ должностных лиц и операторов, обеспечивающее решение типовых задач.
В состав технических средств АРМ И 8 входят:
ПЭВМ, совместимая с IBM PC, (в базовом комплекте) 21;
модуль контроля НСД 29;
агрегат бесперебойного питания 32;
блок розеток 31.
Технические средства АРМ И позволяют реализовать следующие функции:
ввод информации;
вывод информации на экран и печать;
обработку и хранение информации;
защиту от случайных сбоев в сети питания.
Персональная электронная вычислительная машина 21 предназначена для выполнения управляющих и вычислительных функций АРМ И.
Модуль контроля НСД 29 предназначен для организации разграничения доступа пользователей к ресурсам ЭВМ (логическим дискам, каталогам, файлам, системным функциям).
Модуль контроля НСД занимает одно установочное место в системном блоке ПЭВМ и взаимодействует с процессором ПЭВМ через системную шину ISA.
Агрегат бесперебойного питания (АБП) 32 предназначен для непрерывного питания от первичных источников переменного тока (питающей сети 220 В, 50 Гц) подключаемого к АБП компьютерного оборудования и предотвращения сбоев в работе, вызванных исчезновением напряжения питающей сети 220 В или выходом параметров питающей сети 220 В за допустимые пределы.
Блок розеток 31 предназначен для подключения кабелей электропитания устройств АРМ И к выходу АБП.
Автоматизированное рабочее место картографии (АРМ К)
Автоматизированное рабочее место картографии АРМ К предназначено для организации работы с электронными картами, в том числе ввода информации методом сканирования, ввода координат в цифровом виде, ввода информации с топографической карты и вывода на топографическую карту.
В состав технических средств АРМ К входят:
ПЭВМ, совместимая с IBM PC (базовый комплект) 21;
модуль последовательных интерфейсов 28;
модуль контроля НСД 29;
графопостроитель 34;
накопитель на оптическом диске 36;
сканер 35;
дигитайзер 37.
Технические средства АРМ К позволяют реализовать следующие функции:
ввод алфавитно-цифровой информации;
ввод графической информации;
вывод графической информации на бумажный носитель;
преобразование изображений в цифровую форму для обработки в ЭВМ;
вывод информации на экран и печать;
обработку и хранение информации;
обмен информацией по локальной сети;
защиту обрабатываемой информации от НСД;
защиту от случайных сбоев в сети питания.
Персональная электронная вычислительная машина 21 предназначена для выполнения управляющих и вычислительных функций.
Дополнительный модуль последовательных интерфейсов 28 предназначен для подкпючения к ЭВМ дигитайзера 37 (дополнительного периферийного устройства) через интерфейс RS-232.
Модуль контроля НСД 29 занимает одно установочное место в системном блоке ПЭВМ 21 и взаимодействует с процессором ПЭВМ через системную шину ISA.
Агрегат бесперебойного питания (АБП) 32 предназначен для непрерывного питания от первичных источников переменного тока.(питающей сети 220 В, 50 Гц) подключаемого к АБП компьютерного оборудования и предотвращения сбоев в
/SJ SCO
работе, вызванных исчезновением напряжения питающей сети 220 В или выходом параметров питающей сети 220 В за допустимые пределы.
Блок розеток 31 предназначен для подключения кабелей электропитания устройств АРМ К к выходу АБП.
Графопостроитель 34 предназначен для автоматизированного вычерчивания графической информации на неперфорированном бумажном носителе (как листовом, так и рулонном).
Накопитель на оптическом диске CD-ROM 36 применяется в качестве дополнительной внешней памяти, для размещения базы данных АРМ-К.
Сканер 35 предназначен для считывания графической информации и передачи ее в ЭВМ для последующей обработки.
Дигитайзер предназначен для получения координат отдельных точек с высокой точностью. Установка точек осуществляется вручную, а преобразование их координат и ввод в ЭВМ автоматически.
АРМ К используется в основном для обработки графической информации на рабочем месте.
В базе данных АРМ К хранится образ карты местности или данные для привязки условных изображений к конкретной карте. Информация об оперативной обстановке и ее изменениях может находиться в той же базе данных, но отдельно от изображения карты, и выводиться при непосредственном ее отображении или прорисовке. При этом электронные карты, находящиеся в стадии подготовки, и хранящиеся на оптических дисках, могут оперативно меняться по мере необходимости.
При прорисовке карты на графопостроителе предварительно с видеотерминала данные заносятся на образ координатной сетки, а затем на графопостроителе условные обозначения выводятся на лист карты. Образы карт, связанные со
0-,/ЗЯ 00
33
своими областями координатных сеток, заносятся с хранимых отдельно оптических дисков, дискет или других носителей в рабочие области. Целесообразно хранить образы карт на накопителях на оптических дисках (НОД), так как НОД имеют высокую емкость, высокую степень сохранности информации и малое время доступа.
Автоматический съем и ввод в ЭВМ графической информации выполняется сканером. С использованием фоточувствительных элементов сканер разбивает рабочую поверхность с изображением на строки и столбцы. Каждая элементарная точка изображения характеризуется цветом и его насыщенностью. Строка за строкой изображения вводится в память ЭВМ. При этом в памяти создается электронная карта.
Для получения высокой точности соответствия электронного изображения исходному в состав АРМ К входит дигитайзер 37. Это полуавтоматическое устройство ввода графической информации изначально предназначается для векторизации чертежей путем их оцифровки. При этом поиск элементов изображения осуществляется вручную, а преобразование координат вводимых элементов автоматически.
Автоматизированное рабочее место выносное (АРМ В)
Автоматизированное рабочее место выносное (АРМ В) - универсальное АРМ должностных лиц и операторов, обеспечивающее решение типовых задач и, при необходимости, обмен информацией с другими изделиями подсистемы.
В состав технических средств АРМ В входит ПЭВМ «Note-book с сетевой картой ETHERNET.
Технические средства АРМ В позволяют реализовать следующие функции:
обработку и хранение информации;
обмен информацией по локальной сети;
Защита информации в АРМ В обеспечивается организационными мерами.
Система электропитания
Аппаратура электропитания обеспечивает подключение технических средств комплекса к трехфазной четырехпроводной электросети переменного тока с напряжением (380 + 22) В с частотой
(50 + 0,4) Гц. Кроме того, аппаратура электропитания обеспечивает защиту технических средств от коротких замыканий и промышленных радиопомех.
Основными составными частями аппаратуры электропитания являются:
выключатель автоматический 12;
переключатель 13;
фильтр помехоподавляющий 14;
щит распределительный 15,
а также агрегаты бесперебойного питания (АБП) 32 и блоки розеток 31, входящие в автоматизированные рабочие места 5-9.
Автоматический выключатель (АК) 12 служит для включения первичного напряжения, а также для автоматического отключения напряжения при аварийных ситуациях.
Перекпючатель (ПЦ) 13 предназначен для переключения электропитания с основной сети (от ЛЭП) 18 на резервную (от дизельной электростанции (ЭД)) 19 обратно при аварийном состоянии основной (резервной) электрической сети.
Фильтр помехоподавляющий (ФП) 14 предназначен для подавления радиопомех в сетевых проводах.
l&O / -/32 Э00
ределенной токовой нагрузке по каждой линии при перегрузке и коротких замыканиях.
Независимая линия электропередач (ЛЭП) 18 поступает через трансформаторную подстанцию на выключатель 12. При отсутствии напряжения от ЛЭП 18 комплекс запитывается от автономной дизельной электростанции (ЭД) 19.
Подкпючение технических средств комплекса к ЛЭП или электростанции осуществляется через переключатель 13.
Для исключения утечки информации через внешние источники электропитания в цепь первичного электропитания введены помехоподавляющие фильтры ФП 14. С фильтров ФП 14 напряжение поступает на распределительный щит ОЩВ 15 и далее на технические средства автоматизированных рабочих мест 5-9.
Промышленная применимость
Комплекс средстр автоматизации управления промышленно реализуемо, имеет более широкие функциональные возможности в части решаемых задач, оперативности управления, защиты обрабатываемой информации и уменьшенные массогабаритные характеристики и энергопотребление.
33(0
Авторы:
Морозов Г.М. Кадников Л.Н. Янкин В.И. р Буряков В.А.
.-О-б.