Інформаційна система як об’єкт захисту

Інформаційна система (ІС) – організаційно-технічна система, яка реалізує інформаційні технології і передбачає апаратне, програмне та інші типи забезпечення й належний для цього персонал. Інакше кажучи, інформаційна система – це складна розподілена в просторі система: вона складається з множини зосереджених, локальних підсистем – інформаційних вузлів, які мають програмно-апаратні засоби реалізації інформаційних технологій та сукупність засобів і забезпечують поєднання і взаємодію цих підсистем з метою надання територіально віддаленим користувачам широкого набору послуг із сфери інформаційного обслуговування.

Метою будь-якої інформаційної системи, незалежно від галузі її застосування, програмного і апаратного забезпечення, є надання повної, достовірної і своєчасної інформації. Інформаційні системи можна ділити на дві основні групи: системи інформаційного забезпечення та системи, які мають самостійне цільове призначення й галузь застосування.

До ІС самостійного значення належать інформаційно-пошукові (ІПС), інформаційно-довідкові (ІДС) та інформаційно-керуючі системи. Інформаційно-пошукові та інформаційно-довідкові системи призначені для збереження і надання користувачу інформації (даних, фактографічних записів, текстів, документів та ін.) у відповідності з деякими формально заданими характеристиками. Для ІПС та ІДС характерними є два етапи функціонування: збирання та збереження інформації; пошук та видача інформації користувачу. Найскладніший процес, з точки зору його реалізації, – це пошук інформації, здійснюваний згідно з пошуковим образом об’єкта, тексту та ін., який спеціально видається.

Залежно від режиму організації пошуку ІПС та ІДС можна ділити на документальні, бібліографічні, фактографічні. Документальними називають інформаційно-пошукові системи, в яких реалізується пошук в інформаційному фонді ІПС документів чи текстів відповідно до отриманого запиту з наступним наданням користувачу цих документів або їх копій. Усю обробку інформації в документальних ІПС здійснює користувач. Залежності від того, за якими документами чи за їх описами, що зберігаються (вторинним документам), здійснюється пошук, документальні ІПС поділяють на системи з бібліотечним чи бібліографічним пошуком. У першому випадку пошук провадиться в інформаційному фонді, який містить первинні документи, в другому – в інформаційному фонді вторинних документів.

Фактографічні інформаційно-пошукові системи реалізують пошук і видачу фактів, текстів, документів, які містять відомості, що можуть задовольнити запит користувача. У цьому разі здійснюється пошук не якогось конкретного документа, а сукупності відомостей за даним запитом, які зберігаються в інформаційному фонді ІПС чи ІДС.

Основою для вивчення теорії ІС є вихідні положення теорії інформаційних процесів. Під інформаційним процесом у техніці розуміють сукупність взаємопов’язаних і взаємозумовлених процесів виявлення, аналізу, введення і відбору інформації, її передавання і обробки, збереження, пошуку, видачі, прийняття рішень та ін. Крім того, ІС характеризують: наявність прямих, зворотних, багатоканальних і розгалуджених зв’язків, а також процесів управління; складність, яку розуміють як принципову неможливість повною мірою, без додаткових умов і обмежень, мати адекватний формалізований опис; велика кількість різноманітних складових інформаційного процесу, які поділені в просторі і безперервно змінюють одна одну в часі.

Інформація – це відомості про факти, події та явища, про стан об’єктів (їх властивості, характеристики) в певній предметній галузі; їх використовують для оптимізації рішень, що приймаються в процесі управління певними об’єктами. Інформація може існувати в різних формах як сукупність певних знаків, символів, сигналів та ін. на носіях різних типів.

Обробка інформації в ІС – будь-яка сукупність операцій (прийом, збирання, накопичення, збереження, перетворення, відображення, видача та ін.), здійснюваних над інформацією (відомостями, даними) з використанням засобів ІС.

Фізична структура ІС – схема зв’язків таких фізичних елементів, як технічні засоби, апаратура вузлів, самі вузли та обчислювальна техніка, встановлювана на них, а також вузли, канали та лінії зв’язку.

Логічна структура ІС визначає принципи встановлення зв’язків, алгоритми організації процесів та управління ними, логіку функціонування програмних засобів. Вона визначає поєднання і взаємодію двох принципово різних за призначенням і функціями складових частин архітектури ІС: множини автономних інформаційних підсистем (вузлів) та множини засобів їх зв’язку – фізичних засобів і з’єднань. Узагальнена геометрична модель фізичної структури ІС визначає її топологічну структуру. Конкретний склад апаратно-програмних засобів і схема їх зв’язків називається конфігурацією ІС.

Під архітектурою ІС розуміють узгодженість усіх можливих структур ІС. Наприклад, за певною логічною структурою, яка відповідає прийнятій архітектурі ІС, можна побудувати множину фізичних структур, що впливають на властивості і можливості системи. Логічна структура ІС в достатньою мірою визначає властивості архітектури ІС в цілому.

Інформаційний вузол – технічна або організаційно-технічна система певної складності, яка здійснює ті чи інші задані процеси, наприклад, обробку і накопичення інформації, що надходить, розподіл по каналам та ін.

Внутрішні мережні вузли – це, як правило, транзитні чи, загалом випадку комунікаційні зв’язані вузли. З’єднання окремих інформаційних вузлів здійснюється за допомогою різних каналів зв’язку (провідних, без провідних, комбінованих). Групи осіб або окремі особи, які користуються послугами ІС, називають користувачами.

Рівень розвитку ІС визначає особливості мережної архітектури, до яких належать:

- застосовувані в ІС методи розподілу інформації і встановлення зв’язків між системами, що взаємодіють;

- типи послуг, що надаються;

- способи управління процесами;

- наявність засобів захисту і забезпечення цілісності даних і збереження переходів між мережами.

Відомі два основних методи розподілу інформації – комутація і селекція. Комутація здійснюється трьома способами: комутацією каналів, повідомлень чи пакетів. Селекція базується на обраному методі доступу систем, що взаємодіють, до фізичного середовища, яке передає, в якому одночасно поширюється множина сигналів, які формуються кількома термінальними системами, що взаємодіють. ІС надають такі типи послуг: встановлення зв’язку, передавання даних, телевізійна обробка, передавання файлів, доступ до розподілених баз даних.

Залежно від типу засобів, методів і алгоритмів управління ІС поділяються на системи з централізованим та розподіленим управлінням, із здійсненням жорстких фіксованих та гнучких адаптивних алгоритмів управління, які враховують численні фактори. Засоби захисту і забезпечення цілісності даних, збереження ресурсів є важливою особливістю функціонування системи. Об’єднання мереж здійснюється через спільний вузол, або шляхом створення каналів, які з’єднують вузли однієї системи з вузлами іншої. Якщо мережу можна з’єднати з іншими мережами, вона називається відкритою, якщо її не можна чи не слід з’єднувати, – закритою. Закритість системи, чи її частини, для певної категорії користувачів є одним із засобів захисту інформаційних і обчислювальних ресурсів системи.

За функціонально-цільовим і прикладним призначенням ІС поділяються на дві групи: спільного користування і спеціального призначення. ІС спільного користування призначені для різних сфер застосування незалежно від конкретного вмісту даних, які оброблюються в ІС. Їх засоби, структура та функціональні можливості однакові для багатьох випадків застосування і забезпечують широкий діапазон послуг. ІС спеціального призначення призначені для розв’язання завдання в певній предметній чи відомчій галузі. Якість ІС можна оцінити за такими показниками: загальна кількість зв’язків ІС, часові характеристики якості ІС, середня тривалість обслуговування, надійність обслуговування, достовірність передавання, можливість доступу. Основними властивостями інформації є цілісність, конфіденційність та доступність інформації. Цілісність – це властивість інформації, пов’язана з можливістю її існування в неспотвореному вигляді, незмінному щодо певного її стану. Конфіденційність – властивість інформації бути нерозкритою і недоступною, без дозволу окремим особам, модулям, процесам. Доступність інформації –така властивість системи, (середовища, засобів і технології її обробки), що в ній циркулює інформація, яка характеризується здатністю забезпечувати своєчасний безперешкодний доступ до потрібної інформації, коли в цьому виникає потреба.

Під час проектування і аналізу ІС істотне значення має її топологічна структура – схематично зображувані дані про множину фізичних елементів, їх розподіл і зв’язки. Топологія ІС – схема взаємного розташування вузлів, кінцевих пунктів, комутаційних пристроїв та інших фізичних елементів ІС, яка шляхом означення напрямків та ліній зв’язку визначає потенційні можливості передавання й обміну інформацією між елементами ІС. Топологічну структуру можна зобразити у вигляді геометричної моделі між елементами ІС, а також у вигляді геометричної моделі на площині чи в просторі.