К вопросу проектирования компьютерных систем на основе архитектуры нулевого доверия
Abstract
Работа посвящена теоретическим и практическим аспектам проектирования компьютерных систем, базирующихся на концепции нулевого доверия. На основе системного подхода к анализу существующих систем нулевого доверия и теоретических моделей, используемых при их проектировании, в работе сформулированы ключевые проблемы реализации систем нулевого доверия. Также в рамках дисциплины шаблонов проектирования и безопасности рассмотрены принципиальное представление концепции нулевого доверия и абстрактная модель (шаблон) контроля доступа архитектуры нулевого доверия.
Принципиальное представление может быть использовано для формализации абстрактных шаблонов проектирования и безопасности, а шаблон контроля доступа – для создания производных шаблонов и архитектур компьютерных систем на основе концепции нулевого доверия. Важная особенность шаблона контроля доступа заключается в возможности полнее формулировать функциональные требования и представлять архитектуры проектируемых систем за счет описания уровней контроля доступа (сетевой путь, сессия, транзакция).
About the Authors
Андрей БражукBelarus
Евгений Олизарович
Belarus
References
1. Zero Trust Architecture. Special Publication (NIST SP-800-207) / S. Rose, O. Borchert, S. Mitchell, S. Connelly. – Gaithersburg : National Institute of Standards and Technology, 2020. – 59 р.
2. Kindervag, J. Build security into your network’s DNA: The zero trust network architecture / J. Kindervag // Forrester Research Inc. – 2010. – 27 р. – URL: https://www.virtualstarmedia.com/downloads/Forrester_zero_trust_DNA.pdf (date of access: 14.05.2024).
3. Riley, S. Market guide for ZTNA / S. Riley, N. MacDonald // Gartner. – 2020. – URL: https://www.gartner.com/en/documents/3986053 (date of access: 14.05.2024).
4. Cunningham, C. The zero trust eXtended (ZTX) ecosystem / C. Cunningham // Forrester. – Cambridge, MA, 2018. – 15 р. – URL: https://www.cisco.com/c/dam/m/en_sg/solutions/security/pdfs/forrester-ztx.pdf (date of access: 14.05.2024).
5. Кучер, В. А. Микросегментация в информационной безопасности / В. А. Кучер // Молодой исследователь Дона. – 2021. – № 3. – С. 54–56.
6. Мурадова, А. А. Надежность и безопасность интернета вещей / А. А. Мурадова // SCHOLAR. – 2023. – Т. 1, № 27. – С. 109–117.
7. Использование методов искусственного интеллекта для обеспечения кибербезопасности сотовых сетей связи / Е. Сейткулов, Д. Сатыбалдина, Н. Бисенбаева [и др.] // Вестник КазАТК. – 2024. – Т. 132, № 3. – С. 319–328.
8. Набиев, Б. Р. Интеллектуальный анализ киберугроз: проблемы и перспективы / Б. Р. Набиев, К. Г. Дашдамирова // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов и обработки изображений : сб. материалов XVII Междунар. науч.-техн. конф., Курск, 12–15 сент. 2023 г. – Курск, 2023. – С. 166–168.
9. Assunção, P. A zero trust approach to network security / P. Assunção // Proc. of the Digital Privacy and Security Conf., Porto, Protugal, 16 Jan. 2019. – Porto, Protugal, 2019. – P. 65–72.
10. Карелова, О. Л. Сравнительный анализ межсетевых экранов нового поколения / О. Л. Карелова, Г. А. Лисин // Вестник УрФО. Безопасность в информационной сфере. – 2024. – Т. 1, № 51. – С. 22–29.
11. Глухова, Т. В. Актуальность использования SECURITY AS A SERVICE в современных реалиях / Т. В. Глухова, Е. В. Горина, О. М. Ручина // Инновации в науке. – 2015. – № 11(48). – С. 115–120.
12. Transparent microsegmentation in smart home {IoT} networks / A. Osman, A. Wasicek, S. Köpsell, T. Strufe // 3rd USENIX Workshop on Hot Topics in Edge Computing (HotEdge 20), Online, 25–26 June 2020. – USENIX Association, 2020. – URL: https://www.usenix.org/conference/hotedge20/presentation/osman (date of access: 14.05.2024).
13. Урбанович, П. П. Элементы современных компьютерных сетей и сетевых технологий / П. П. Урбанович, М. Д. Плонковски // Передовые технологии и материалы будущего : сб. ст. IV Междунар. науч.-техн. конф. «Минские научные чтения-2021», Минск, 9 дек. 2021 г. : в 3 т. – Минск : БГТУ, 2021. – Т. 3. – С. 240–246.
14. Нурудинов, Г. М. Адаптивное управление трафиком в SDN-сетях с применением машинного обучения / Г. М. Нурудинов // Экономика и качество систем связи. – 2024. – № 1(31). – С. 114–122.
15. Предложение стратегии новой реальности: методология нулевого доверия / А. Нурушева, Р. Сафин, А. Амренов, Д. Сатыбалдина // Вестник КазАТК. – 2023. – Т. 127, № 4. – С. 140–147.
16. Ward, R. Beyondcorp: A new approach to enterprise security / R. Ward, B. Beyer // Login: the Magazine of USENIX & SAGE. – 2014. – Vol. 39, no. 6. – P. 6–11.
17. Sallam, A. On the security of SDN: A completed secure and scalable framework using the software-defined perimeter / A. Sallam, A. Refaey, A. Shami // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – Р. 146577–146587.
18. Fernandez, E. B. A critical analysis of Zero Trust Architecture (ZTA) / E. B. Fernandez, A. Brazhuk // Computer Standards & Interfaces. – 2024. – Vol. 89. – Р. 103832.
19. Shitov, A. Software complex for risk-oriented attribute-based access control mechanism / A. Shitov, N. Stelmakh, S. Magomedov // International Journal of Open Information Technologies. – 2024. – Vol. 12, no. 6. – Р. 133–142.
20. Park, J. The UCONABC usage control model / J. Park, R. Sandhu // ACM Transactions on Information and System Security (TISSEC). – 2004. – Vol. 7, no. 1. – Р. 128–174.
21. Fernandez-Buglioni, E. Security Patterns in Practice: Designing Secure Architectures Using Software Patterns / E. Fernandez-Buglioni. – John Wiley & Sons, 2013. – 582 р.
22. Иванов, П. А. Модель реализации управления доступом к информационным активам в концепции нулевого доверия / П. А. Иванов, И. В. Капгер, А. С. Шабуров // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. – 2023. – № 45. – С. 147–163.
23. Михневич, С. Ю. Эволюция понятия интероперабельности открытых информационных систем / С. Ю. Михневич, А. А. Тежар // Цифровая трансформация. – 2023. – Т. 29, № 2. – С. 60–66.
24. Дулин, С. К. Алгоритм улучшения согласованности структурной интероперабельности / С. К. Дулин, А. Б. Рябцев // Надежность. – 2024. – Т. 24, № 2. – С. 8–15.
25. Dang, T. K. XACs-DyPol: Towards an XACML-based Access Control Model for Dynamic Security Policy / T. K. Dang, X. S. Ha, L. K. Tran. – 2020. – URL: https://arxiv.org/abs/2005.07160 (date of access: 14.05.2024).
26. Артамонов, В. А. Искусственный интеллект и безопасность: проблемы, заблуждения, реальность и будущее / В. А. Артамонов, Е. В. Артамонова // Россия: тенденции и перспективы развития. – 2022. – Вып. 17, ч. 1. – С. 585–594.
27. Saltzer, J. H. The protection of information in computer systems / J. H. Saltzer, M. D. Schroeder // Proceedings of the IEEE. – 1975. – Vol. 63, no. 9. – P. 1278–1308.
28. Добрышин, М. М. Тенденции развития теории информационной безопасности в условиях динамического изменения парадигмы применения информационно-технических воздействий / М. М. Добрышин // Экономика и качество систем связи. – 2022. – № 1(23). – С. 37–43.
29. Способ создания доверенной аппаратно-программной платформы для применения в информационных системах специального назначения / А. Ю. Боровиков, О. А. Маслов, С. А. Мордвинов, А. А. Есафьев // Безопасность информационных технологий. – 2021. – Т. 28, № 4. – С. 104–117.
30. Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software / E. Gamma, R. Helm, R. Johnson, J. Vlissides. – Addison-Wesley Professional, 1994. – 416 р.
31. Валеев, С. С. Паттерны проектирования архитектуры нулевого доверия / С. С. Валеев, Н. В. Кондратьева // Инженерный вестник Дона. – 2023. – № 9. – С. 105.
32. Чернышев, С. А. Классификация общих шаблонов проектирования мультиагентных систем / С. А. Чернышев // Программные продукты и системы. – 2022. – Т. 35, № 4. – С. 670–679.
33. Ермоченко, С. А. Проектирование программного обеспечения / С. А. Ермоченко, Е. А. Корчевская. – Витебск : ВГУ имени П. М. Машерова, 2023. – 51 с.
34. Бражук, А. И. Онтологический анализ в задачах моделирования угроз системам на основе контейнерных приложений / А. И. Бражук, Е. В. Олизарович // Информатика. – 2023. – Т. 20, № 4. – С. 69–86.
35. Пасынкова, А. А. Проектирование архитектуры системы мониторинга на основе паттернов проектирования / А. А. Пасынкова, О. Л. Викентьева // Труды Института системного программирования РАН. – 2023. – Т. 35, № 3. – С. 137–150.
36. Brazhuk, A. An abstract security pattern for Zero Trust Access Control / A. Brazhuk, E. B. Fernandez // Proc. of the 29th Intern. Conf. on Pattern Languages of Programs (PLoP '22), Virtual Event, 17–24 Oct. 2022. – The Hillside Group, United States, 2022. – Article 2. – Р. 1–5.
Review
For citations:
, . Informatics. 2024;21(4):85-98.
Email this article 