Scientific and analytical journal «Vestnik Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia» Scientific and analytical journal «Vestnik Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia» Научно-аналитический журнал "Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России" 2218-130X 101326 10.61260/2218-130X-2025-2-102-115 ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ INFORMATICS, COMPUTER ENGINEERING AND CONTROL ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ DEVELOPMENT OF A DISCRETE MODEL FOR ASSESSING THE EFFICIENCY OF FUNCTIONING OF SIGNIFICANT OBJECTS OF CRITICAL INFORMATION INFRASTRUCTURE IN THE CONDITIONS OF INFRASTRUCTURE DESTRUCTIVISM РАЗРАБОТКА ДИСКРЕТНОЙ МОДЕЛИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗНАЧИМЫХ ОБЪЕКТОВ КРИТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ В УСЛОВИЯХ ИНФРАСТРУКТУРНОГО ДЕСТРУКТИВИЗМА https://orcid.org/0009-0004-8621-3994 Долженков Сергей Сергеевич Dolzhenkov Sergey S. dolzhenkov@mirea.ru https://orcid.org/0000-0001-8788-4256 Максимова Елена Александровна Maksimova Elena A. maksimova@mirea.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Институт кибербезопасности и цифровых технологий МИРЭА – Российского технологического университета Москва Россия Institute of cybersecurity and digital technologies of the MIREA – Russian technological university Moscow Russian Federation МИРЭА-Российский технологический университет Москва Россия MIREA - Russian Technological University Moscow Russian Federation 30 06 2025 30 06 2025 2025 2 102 115 14 02 2025 01 04 2025 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/101326/view

Представлены результаты исследования в области оценки эффективности функционирования значимых объектов критической информационной инфраструктуры в условиях инфраструктурного деструктивизма с применением разработанной универсальной дискретной Q-модели, основанной на вычислениях узлов цепей Маркова. Эффективным функционированием значимых объектов считается такое состояние системы, при котором значение показателя инфраструктурного деструктивизма находится в допустимом диапазоне. Разработанная модель исследована в условиях инфраструктурного деструктивизма в частных ситуациях с дифференцированным количеством эффективно функционирующих объектов. По результатам установлены новые закономерности моделирования оценки эффективности функционирования объектов критической информационной инфраструктуры. Значение показателя инфраструктурного деструктивизма служит индикатором эффективности функционирования объектов, то есть данный показатель и разработанную модель оценки можно использовать в качестве элемента в системе управления информационной безопасностью.

The article presents the results of a study in the field of assessing the efficiency of functioning of significant objects of critical information infrastructure under conditions of infrastructural destructiveness using the developed universal discrete Q-model based on calculations of Markov chain nodes. The efficient functioning of significant objects is considered to be such a state of the system in which the value of the indicator of infrastructural destructiveness is in the acceptable range. The developed model was studied under conditions of infrastructural destructiveness in special cases with a differentiated number of effectively functioning objects. Based on the results, new patterns were established in modeling the assessment of the efficiency of functioning of critical information infrastructure objects. The value of the indicator of infrastructural destructiveness serves as an indicator of the efficiency of functioning of objects, that is, this indicator and the developed assessment model can be used as an element in the information security management system.

 межобъектное взаимодействие инфраструктурный деструктивизм объект критической информационной инфраструктуры дискретная Q-модель уязвимости программного кода цепи Маркова эффективное функционирование inter-object interaction infrastructural destructiveness critical information infrastructure object discrete Q-model program code vulnerabilities Markov chains effective functioning

Максимова Е.А. Модели и методы оценки информационной безопасности субъекта критической информационной инфраструктуры при деструктивных воздействиях инфраструктурного генеза: дисс. ... д-ра техн. наук. М., 2022. 448 с. Maksimova E.A. Modeli i metody ocenki informacionnoj bezopasnosti sub"ekta kriticheskoj informacionnoj infrastruktury pri destruktivnyh vozdejstviyah infrastrukturnogo geneza: diss. ... d-ra tekhn. nauk. M., 2022. 448 s. Федеральный закон Российской Федерации от 2 июля 2013 г. № 187-ФЗ // Патенты и лицензии. Интеллектуальные права. 2013. № 8. С. 60–65. Federal'nyj zakon Rossijskoj Federacii ot 2 iyulya 2013 g. № 187-FZ // Patenty i licenzii. Intellektual'nye prava. 2013. № 8. S. 60–65. Долженков С.С., Максимова Е.А. Исследование антропоморфических видов организации межобъектного взаимодействия на уровне субъекта критической информационной инфраструктуры // Науч.-аналит. журн. «Вестник С.-Петерб. ун-та ГПС МЧС России». 2025. № 1. С. 94–108. DOI: 10.61260/2218-130X-2025-1-94-108. Dolzhenkov S.S., Maksimova E.A. Issledovanie antropomorficheskih vidov organizacii mezhob"ektnogo vzaimodejstviya na urovne sub"ekta kriticheskoj informacionnoj infrastruktury // Nauch.-analit. zhurn. «Vestnik S.-Peterb. un-ta GPS MCHS Rossii». 2025. № 1. S. 94–108. DOI: 10.61260/2218-130X-2025-1-94-108. Долженков С.С., Максимова Е.А. Риск-менеджмент, как средство реализации методологии поддержки процессов управления информационной безопасностью субъектов критической информационной инфраструктуры при деструктивных воздействиях инфраструктурного генеза // Актуальные проблемы прикладной математики, информатики и механики: сб. трудов Междунар. науч. конф. Воронеж, 2023. С. 1538–1539. Dolzhenkov S.S., Maksimova E.A. Risk-menedzhment, kak sredstvo realizacii metodologii podderzhki processov upravleniya informacionnoj bezopasnost'yu sub"ektov kriticheskoj informacionnoj infrastruktury pri destruktivnyh vozdejstviyah infrastrukturnogo geneza // Aktual'nye problemy prikladnoj matematiki, informatiki i mekhaniki: sb. trudov Mezhdunar. nauch. konf. Voronezh, 2023. S. 1538–1539. EDN DNWVWZ. Долженков С.С. Оптимизация системы менеджмента информационной безопасности объектов критической информационной инфраструктуры // Студенческая наука для развития информационного общества: материалы ХX Всерос. науч.-техн. конф. Ставрополь, 2023. С. 124–130. EDN EYGAVD. Dolzhenkov S.S. Optimizaciya sistemy menedzhmenta informacionnoj bezopasnosti ob"ektov kriticheskoj informacionnoj infrastruktury // Studencheskaya nauka dlya razvitiya informacionnogo obshchestva: materialy HX Vseros. nauch.-tekhn. konf. Stavropol', 2023. S. 124–130. EDN EYGAVD. Taneski V., Heričko M., Brumen B. Impact of security education on password change // 38th International Convention on Information and Communication Technology, Electronics and Microelectronics (MIPRO). 2015. P. 1350–1355. Taneski V., Heričko M., Brumen B. Impact of security education on password change // 38th International Convention on Information and Communication Technology, Electronics and Microelectronics (MIPRO). 2015. P. 1350–1355. Куркчи М.В., Доронина Ю.В. Анализ достоверности имитационной модели технической системы на основе цепи Маркова // Интеллектуальные информационные системы: сб. трудов Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж, 2019 г. С. 35–39. Kurkchi M.V., Doronina Yu.V. Analiz dostovernosti imitacionnoj modeli tekhnicheskoj sistemy na osnove cepi Markova // Intellektual'nye informacionnye sistemy: sb. trudov Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Voronezh, 2019 g. S. 35–39. Castro J.L., Delgado M. Fuzzy systems with defuzzification are universal approximators // IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics. Part B (Cybernetics). 1996. Vol. 26. Iss. 1. P. 149–152. Castro J.L., Delgado M. Fuzzy systems with defuzzification are universal approximators // IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics. Part B (Cybernetics). 1996. Vol. 26. Iss. 1. P. 149–152. Убодоев В.В. Дискретные цепи Маркова // Успехи современной науки и образования. 2016. Т. 7. № 11. С. 96–99. Ubodoev V.V. Diskretnye cepi Markova // Uspekhi sovremennoj nauki i obrazovaniya. 2016. T. 7. № 11. S. 96–99. Арикова К.Г., Максимова Е.А. Численное прогнозирование количества DDOS-атак и их мощности // Кибербезопасность: технические и правовые аспекты защиты информации: сб. науч. трудов III Ежегодной национальной науч.-практ. конф. Москва, 2024. С. 258–264. Arikova K.G., Maksimova E.A. Chislennoe prognozirovanie kolichestva DDOS-atak i ih moshchnosti // Kiberbezopasnost': tekhnicheskie i pravovye aspekty zashchity informacii: sb. nauch. trudov III Ezhegodnoj nacional'noj nauch.-prakt. konf. Moskva, 2024. S. 258–264. Rinaldi S.M., Peerenboom J.P., Kelly T.K. Identifying, understanding and analyzing critical infrastructure interdependencies // IEEE control systems magazine. 2001. Vol. 21. №. 6. P. 11–25. Rinaldi S.M., Peerenboom J.P., Kelly T.K. Identifying, understanding and analyzing critical infrastructure interdependencies // IEEE control systems magazine. 2001. Vol. 21. №. 6. P. 11–25. Modeling Software Vulnerabilities with Vulnerability Cause Graphs / D. Byers [et al.] // 22nd IEEE International Conference on Software Maintenance. 2006. P. 411–422. Modeling Software Vulnerabilities with Vulnerability Cause Graphs / D. Byers [et al.] // 22nd IEEE International Conference on Software Maintenance. 2006. P. 411–422. Marimuthu K., Gopinath M. Production of Sugarcane Forecasting using ARIMAX Model // Scopus. International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. 2019. Vol. 8. Iss. 12S. Marimuthu K., Gopinath M. Production of Sugarcane Forecasting using ARIMAX Model // Scopus. International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. 2019. Vol. 8. Iss. 12S. Русаков А.М. Комплекс антропоморфических моделей поведенческого анализа процессов для обнаружения эффектов инфраструктурного деструктивизма // Инженерный вестник Дона. 2024. № 11 (119). С. 391–404. Rusakov A.M. Kompleks antropomorficheskih modelej povedencheskogo analiza processov dlya obnaruzheniya effektov infrastrukturnogo destruktivizma // Inzhenernyj vestnik Dona. 2024. № 11 (119). S. 391–404. Доктрина информационной безопасности Российской Федерации: Указ Президента Рос. Федерации от 05 дек. 2016 г. № 646. Доступ из инф.-правового портала «Гарант». Doktrina informacionnoj bezopasnosti Rossijskoj Federacii: Ukaz Prezidenta Ros. Federacii ot 05 dek. 2016 g. № 646. Dostup iz inf.-pravovogo portala «Garant». Буйневич М.В., Израилов К.Е. Антропоморфический подход к описанию взаимодействия уязвимостей в программном коде. Часть 2. Метрика уязвимостей // Защита информации. Инсайд. 2019. № 6 (90). С. 61–65. Bujnevich M.V., Izrailov K.E. Antropomorficheskij podhod k opisaniyu vzaimodejstviya uyazvimostej v programmnom kode. Chast' 2. Metrika uyazvimostej // Zashchita informacii. Insajd. 2019. № 6 (90). S. 61–65. Аналитический обзор методов проектирования систем безопасности в телемедицинских системах / М.А. Лапина [и др.] // Труды Института системного программирования РАН. 2024. Т. 36. № 5. С. 191–218. DOI: 10.15514/ISPRAS-2024-36(5)-14. Analiticheskij obzor metodov proektirovaniya sistem bezopasnosti v telemedicinskih sistemah / M.A. Lapina [i dr.] // Trudy Instituta sistemnogo programmirovaniya RAN. 2024. T. 36. № 5. S. 191–218. DOI: 10.15514/ISPRAS-2024-36(5)-14. Retraction Note: Electric power industry development in the Russian Federation considering the structural trends of the world economy / V.V. Bezpalov [et al.] // Environment, Development and Sustainability. 2023. DOI: 10.1007/s10668-023-03999-z. Retraction Note: Electric power industry development in the Russian Federation considering the structural trends of the world economy / V.V. Bezpalov [et al.] // Environment, Development and Sustainability. 2023. DOI: 10.1007/s10668-023-03999-z.