Штучний інтелект

Анотація: Розглянуто кіберфізичні системи (КФС) і приклад їх використання для системи пошуку та відбору інформації з вимірювальних пристроїв у підземних металоконструкціях з дефектами. Інформація передається від сенсорів до вебсервісу з подальшим записом у базі даних. Представлено принципи формування алгоритмів шифрування інформації для такої системи. У вебсервісі запропоновано використовувати протокол передачі даних з OAuth (НТТРS). Відповідна нереляційна база даних (ElasticSearch) може шифруватися і створювати додатковий захист для сховища даних. Відбір експериментальних даних запропоновано отримувати, використовуючи вимірювач поляризаційного потенціалу (ВПП) у комплексі з безконтактним вимірювачем струму (БВС). Варто зазначити, що пошук та відбір корисної інформації стосується електричних струмів та напруг, отриманих вимірювальними сенсорами в умовах неруйнівного контролю. Проаналізовано властивості кібербезпеки для кіберфізичної системи та вимоги щодо засобів захисту інформації у складі кіберфізичної системи. Описано типи атак та загроз у кіберфізичних системах. Розглянуто елементи безпекометрії як науки для моделювання безпеки КФС. Для підземних металоконструкцій з корозійними дефектами типу тріщин подано інформацію про такі важливі критерії як міцність і пластичність. Визначення версії безпеки КФС допомагає знайти зміни щодо попередніх версій програмного забезпечення і, таким чином, вказати на потенційні вразливості у сфері кібербезпеки. Відзначено важливість етапу виявлення корозійних дефектів для підземних металоконструкцій. Подальший етап пов'язаний з перевіркою КФС на наявність проблем безпеки за допомогою автоматизованих засобів, відповідно до критеріальних умов. Функціональна схема додається для опису безпечного з’єднання у зазначеній системі. Перевірку безпеки КФС можна проводити у вигляді несанкціонованого доступу до системи з повідомленнями про помилки, коди тощо. Відзначено, що для збереження конфіденційності та захисту цілісності інформації КФС доцільно використовувати криптографічні методи.

Ключові слова: кіберфізичні системи, атаки, криптографія, підземні металоконструкції, дефекти, тріщини, великі дані, шифрування інформації.

Посилання:

1. Мельник А.О. (2014) Кіберфізичні системи: проблеми створення та напрями розвитку. Львів: Видавництво Львівської політехніки. – С. 154–161.
2. Yuzevych V., Pavlenchyk N., Zaiats O., Heorhiadi N., Lakiza V. (2020) Qualimetric Analysis of Pipelines with Corrosion Surfaces in the Monitoring System of Oil and Gas Enterprises // International Journal of Recent Technology and Engineering (IJRTE), Vol. 9, No. 1. P. 1145–1150. DOI:10.35940/ijrte.A1341.059120.
3. Баричев С.Г., Серов Р.Е. (2002) Основы современной криптографии. – М.: Горячая линия – Телеком. – C. 175.
4. Shaik S., Naga N., Rao M. A Review of Elastic Search: Performance Metrics and challenges (2017). International Journal on Recent and Innovation Trends in Computing and Communication. С. 222-229. URL:https://www.academia.edu/36852634/A_Review_of_Elastic_Search_Performance_Metrics_and_challeges.
5. Yuzevych V., Pavlenchyk A., Lozovan V., Mykhalitska N., Bets M. (2020) Diagnostics of Temperature Regime of Technological Environments of Underground Pipelines in the Monitoring System of Oil and Gas Enterprises for Providing of Safe Exploitation. International Journal of Recent Technology and Engineering (IJRTE), 9 (1), P. 1301–1307. http://doi.org/10.5281/zenodo.3841334.
6. Yuzevych V., Horbonos F., Rogalskyi R., Yemchenko I., Yasinskyi M. (2020) Determination of the Place Depressurization of Underground Pipelines in the Monitoring of Oil and Gas Enterprises. International Journal of Recent Technology and Engineering (IJRTE), 9(1), P. 2274–2281. http://doi.org/10.5281/zenodo.3841287.
7. Мудла Б.Г, Єфімова Т.І, Рудько Р.М. (2010) Гарантоздатність як фундаментальний узагальнюючий та інтегруючий підхід. Математичні машини і системи. С. 148-165. URL:http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/51596/19-Mudla. pdf?sequence=1.
8. R. Rajkumar, I. Lee, L. Sha, J. Stankovic Cyber-physical systems: the next computing revolution (2010) Proceedings of the 47th Design Automation Conference, DAC 2010, Anaheim, California, USA. https://doi.org/10.1145/1837274.1837461.
9. Sirajum Munir, Hao-Tsung Yang, Shan Lin, S. M. Shahriar Nirjon, Chen Lin, Enamul Hoque, John A. Stankovic, and Kamin Whitehouse. 2019. Reliable Communication and Latency Bound Generation in Wireless Cyber Physical System. ACM Transactions on Cyber-Physical Systems 1, 1 (July 2019), 25 pages. https://doi.org/10.1145/3354917.