RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Computational nanotechnology // Архив

Comp. nanotechnol., 2025, том 12, выпуск 5, страницы 129–142 (Mi cn617)

ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ

Алгоритм построения цифрового отпечатка датчика на основе динамической модели его выходного сигнала для защиты информации в автоматизированных системах

Д. Н. Богачева

Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук

Аннотация: В данной статье рассматривается проблема вмешательства злоумышленника в работу технологической (в т.ч. автоматизированной) системы путем подмены устройства нижнего уровня (датчика, счетчика) или его сигнала, а также подходы к выявлению факта подобного вмешательства. Приводится краткая справка о существующих методах выявления подмены устройств. В качестве решения проблемы предлагается производить опознавание устройства на основе сравнения некоторых его текущих параметров с эталонными, собранными заблаговременно. Для целей опознавания устройства нижнего уровня предлагается сравнивать цифровые отпечатки (текущий и эталонный), построенные с использованием динамических моделей сигнала этого устройства. Сформулированы основные требования к качеству входных данных, на основании которых создается цифровой отпечаток. Предложены способы предварительной обработки входных данных с целью повышения их качества в случае, если исходные данные не соответствуют вышеупомянутым требованиям. Подробно описан алгоритм создания цифрового отпечатка с детальным рассмотрением используемого математического аппарата; для наглядности алгоритм также представлен в виде блок-схемы. Рассмотрено применение алгоритма для целей опознавания датчиков как в лабораторных условиях (с использованием специально созданного испытательного стенда), так и на реальных данных функционирующей системы анализа микроклимата Центра интеллектуальной цифровой электроэнергетики Института проблем управления РАН.

Ключевые слова: автоматизированная система, датчик, цифровой отпечаток, регрессионная модель, динамическая модель, информационная безопасность.

УДК: 681.5.015.4:004.021

DOI: 10.33693/2313-223X-2025-12-5-129-142



© МИАН, 2026