Конфигурирование встроенных и мобильных устройств на основе решения оптимизационной задачи.
Ключевые слова:
конфигурация, встроенное устройство, мобильное устройство, компоненты защитыАннотация
Исследование посвящено изучению вопросов проектирования и анализа комбинированных механизмов защиты сложных коммуникационных систем со встроенными и мобильными устройствами. В работе вводится понятие конфигурации устройства, которая представляет собой комбинацию компонентов защиты, развертываемых для поддержки безопасности устройства, а также предоставляемых им программных сервисов. На основе решения оптимизационной задачи с учетом функциональных и нефункциональных свойств отдельных компонентов защиты производится поиск наиболее эффективной конфигурации. Анализ эффективности предложенного подхода к конфигурированию осуществляется на основе экспериментов путем его сравнения с альтернативными стратегиями конфигурирования. В частности, производится сравнение со стратегией «произвольного конфигурирования», которая представляет сценарий «ручного» конфигурирования, проводимого оператором системы без использования автоматизированных средств перебора и оценки возможных конфигураций.Литература
Десницкий В.А., Котенко И.В., Чечулин А.А. Построение и тестирование безопасных встроенных систем // Труды XII Санкт-Петербургской Международной конференции «Региональная информатика 2010» (РИ-2010), СПб.: СПОИСУ, 2011, С.115–121.
Десницкий В.А., Чечулин А.А. Модели процесса построения безопасных встроенных систем // Системы высокой доступности, № 2, 2011. С. 97–101.
Котенко И.В., Десницкий В.А., Чечулин А.А. Исследование технологии проектирования безопасных встроенных систем в проекте Европейского сообщества SecFutur // Защита информации. Инсайд, № 3, 2011. С.68–75.
Atallah M., Bryant E., Stytz M. A survey of Anti-Tamper Technologies // The Journal of Defence Software Engineering. Arxan Technologies, Inc. Nov. 2004.
Aucsmith D. Tamper-resistant software: An implementation // Information Hiding: First International Workshop: Proceedings, volume 1174 of Lecture Notes in Computer Science, pages 317–333. Springer-Verlag, 1996.
Ceccato M., Preda M., Nagra J., Collberg C, Tonella P. Trading-off security and performance in barrier slicing for remote software entrusting // Journal of Automated Software Engineering, Springer. 16(2): pp. 235–261, June 2009.
Cormen T.H., Leiserson C.E., Rivest R.L., Stein C. Introduction to Algorithms // Publisher: The MIT Press; third edition, 2009, ISBN-13: 978-0262033848.
Desnitsky V., Kotenko I., Chechulin A. An abstract model for embedded systems and intruders // Proceedings of the Work in Progress Session held in connection with the 19th Euromicro International Conference on Parallel, Distributed and network-based Processing (PDP 2011). Ayia Napa, Cyprus, February 2011. SEA-Publications. 2011.
Fowler M. UML Distilled: A Brief Guide to the Standard Object Modeling Language // Addison-Wesley Professional; 3 edition (September 25, 2003). Paperback: 208 pages ISBN-10: 0321193687.
Grand J. Practical Secure Hardware Design for Embedded Systems // Proceedings of the 2004 Embedded Systems Conference, San Francisco, California, April 1, 2004.
Kennell R., Jamieson L.H. Establishing the genuity of remote computer systems // Proc. Of the 12th USENIX Security Symp. Washington, DC, 2003.
Kocher P., Lee R., Mcgraw G., Ravi S. Security as a new dimension in embedded system design // DAC ’04 – Proceedings of the 41st Design Automation Conference. 2004.
Koopman P. Embedded System Security // IEEE Computer, July 2004.
Lee G.M., Kim J.Y. The Internet of Things – A problem statement // Information and Communication Technology Convergence (ICTC), 2010 International Conference on 17- 19 November 2010, pp. 517–518, 978-1-4244-9806-2.
Mastotakis N. E., Caraus I., Tkacenko A. The DEA method in economical efficiency analysis (micro-level) // Proceeding MATH'07 of the 11th WSEAS International Conference on Applied Mathematics World Scientific and Engineering Academy and Society (WSEAS) Stevens Point, Wisconsin, USA, 2007 ISBN: 978-960-8457-60-7.
Ovaska E., Balogh A., Campos S., Noguero A., Pataricza A., Tiensyrjä K. Model and Quality Driven Embedded Systems Engineering // Technical Research Centre of Finland, 2009.
Rae A. J., Wildman L.P. A Taxonomy of Attacks on Secure Devices // Australian Information Warfare and IT Security, 20–21 November 2003, Australia, pp. 251–264, 2003.
Ruiz J. F., Harjani R., Maña A., Desnitsky V., Kotenko I., Chechulin A. A Methodology for the Analysis and Modeling of Security Threats and Attacks for Systems of Embedded Components // The 20th Euromicro International Conference on Parallel, Distributed and Network-Based Computing (PDP2012). Munich, Germany, February 15-17, 2012. Статья принята на конференцию.
Seshadri A., Luk M., Shi E. et al. Pioneer: verifying code integrity and enforcing untampered code execution on legacy systems // Proc. Of the 20th ACM Symp. On Operating Systems Principles (SOSP '05). NY: ACM Press, 2005.
Seshadri A., Perrig A., Doorn L.V., Khosla P. SWATT: Software-based attestation for embedded devices // Proc. Of the IEEE Symp. On Security and Privacy. 2004.
Stamp M. Digital Rights Management: The Technology Behind the Hype // Journal of Electronic Commerce Research, Vol. 4, Nr. 3 (2003), p. 102–112.
Десницкий В.А., Чечулин А.А. Модели процесса построения безопасных встроенных систем // Системы высокой доступности, № 2, 2011. С. 97–101.
Котенко И.В., Десницкий В.А., Чечулин А.А. Исследование технологии проектирования безопасных встроенных систем в проекте Европейского сообщества SecFutur // Защита информации. Инсайд, № 3, 2011. С.68–75.
Atallah M., Bryant E., Stytz M. A survey of Anti-Tamper Technologies // The Journal of Defence Software Engineering. Arxan Technologies, Inc. Nov. 2004.
Aucsmith D. Tamper-resistant software: An implementation // Information Hiding: First International Workshop: Proceedings, volume 1174 of Lecture Notes in Computer Science, pages 317–333. Springer-Verlag, 1996.
Ceccato M., Preda M., Nagra J., Collberg C, Tonella P. Trading-off security and performance in barrier slicing for remote software entrusting // Journal of Automated Software Engineering, Springer. 16(2): pp. 235–261, June 2009.
Cormen T.H., Leiserson C.E., Rivest R.L., Stein C. Introduction to Algorithms // Publisher: The MIT Press; third edition, 2009, ISBN-13: 978-0262033848.
Desnitsky V., Kotenko I., Chechulin A. An abstract model for embedded systems and intruders // Proceedings of the Work in Progress Session held in connection with the 19th Euromicro International Conference on Parallel, Distributed and network-based Processing (PDP 2011). Ayia Napa, Cyprus, February 2011. SEA-Publications. 2011.
Fowler M. UML Distilled: A Brief Guide to the Standard Object Modeling Language // Addison-Wesley Professional; 3 edition (September 25, 2003). Paperback: 208 pages ISBN-10: 0321193687.
Grand J. Practical Secure Hardware Design for Embedded Systems // Proceedings of the 2004 Embedded Systems Conference, San Francisco, California, April 1, 2004.
Kennell R., Jamieson L.H. Establishing the genuity of remote computer systems // Proc. Of the 12th USENIX Security Symp. Washington, DC, 2003.
Kocher P., Lee R., Mcgraw G., Ravi S. Security as a new dimension in embedded system design // DAC ’04 – Proceedings of the 41st Design Automation Conference. 2004.
Koopman P. Embedded System Security // IEEE Computer, July 2004.
Lee G.M., Kim J.Y. The Internet of Things – A problem statement // Information and Communication Technology Convergence (ICTC), 2010 International Conference on 17- 19 November 2010, pp. 517–518, 978-1-4244-9806-2.
Mastotakis N. E., Caraus I., Tkacenko A. The DEA method in economical efficiency analysis (micro-level) // Proceeding MATH'07 of the 11th WSEAS International Conference on Applied Mathematics World Scientific and Engineering Academy and Society (WSEAS) Stevens Point, Wisconsin, USA, 2007 ISBN: 978-960-8457-60-7.
Ovaska E., Balogh A., Campos S., Noguero A., Pataricza A., Tiensyrjä K. Model and Quality Driven Embedded Systems Engineering // Technical Research Centre of Finland, 2009.
Rae A. J., Wildman L.P. A Taxonomy of Attacks on Secure Devices // Australian Information Warfare and IT Security, 20–21 November 2003, Australia, pp. 251–264, 2003.
Ruiz J. F., Harjani R., Maña A., Desnitsky V., Kotenko I., Chechulin A. A Methodology for the Analysis and Modeling of Security Threats and Attacks for Systems of Embedded Components // The 20th Euromicro International Conference on Parallel, Distributed and Network-Based Computing (PDP2012). Munich, Germany, February 15-17, 2012. Статья принята на конференцию.
Seshadri A., Luk M., Shi E. et al. Pioneer: verifying code integrity and enforcing untampered code execution on legacy systems // Proc. Of the 20th ACM Symp. On Operating Systems Principles (SOSP '05). NY: ACM Press, 2005.
Seshadri A., Perrig A., Doorn L.V., Khosla P. SWATT: Software-based attestation for embedded devices // Proc. Of the IEEE Symp. On Security and Privacy. 2004.
Stamp M. Digital Rights Management: The Technology Behind the Hype // Journal of Electronic Commerce Research, Vol. 4, Nr. 3 (2003), p. 102–112.
Configuring embedded and mobile devices on the basis of solving an optimization problem.
Abstract
The paper encompasses design and analysis of combined protection mechanisms applied to complex communication systems containing embedded and mobile devices. A notion of configuration is proposed in order to represent a combination of particular security building blocks deployed to support security of the device as well as software services it provides. Starting from functional and non-functional properties of specific building blocks the optimization problem allows arranging the search of the most effective configuration. Effectiveness evaluation of the configuring approach is conducted by means of its comparing with alternative configuring strategies, including ―manual‖ configuring scenarios realized by an operator of the system without using any automated tools for enumeration and evaluation of configurations.Опубликован
2011-12-01
Как цитировать
Десницкий, В. А. (2011). Конфигурирование встроенных и мобильных устройств на основе решения оптимизационной задачи. Труды СПИИРАН, 4(19), 221-242. https://doi.org/10.15622/sp.19.12
Раздел
Статьи
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).
