О ПРОБЛЕМАХ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ В ОРГАНИЗАЦИЯХ И ПРЕДПРИЯТИЯХ
, д. п.н., профессор, Почетный работник образования РК, зав. кафедрой вычислительная техника КазНТУ имени
, докторант ВТиПО-I-гр
, магистрант СИБ-II-гр
магистр 1-го курса, КазНТУ имени
магистр 1-го курса, КазНТУ имени
, ст. преподаватель кафедры Вычислительная техника,
КазНТУ имени
В статье рассматриваются современные
геоинформационные системы, обзор этих сиcтем и
проблемы безопасности РК
In this paper the modern geoinformation systems,
the view of this systems and protection problems
in Republic of Kazakhstan are considered
Мақалада қазіргі заман геоақпараттық жүйелері, оларға шолу
және Қазақстан Републикасы қауіпсіздігінің
мәселелері қарастырылған
В настоящее время вопросы безопасности предприятий и систем в различных предметных областях вызывают широкий интерес, не только среди специалистов Комитета Национальной Безопасности РК, Администрации РК, Администрации Призидента РК, Администрации Правительства РК, Министерства Внутренних дел РК, а так же в образовании, в медицине, в бизнесе и других предметных областях.
Среди информационных систем и технологий геоинформационные системы (ГИС) занимают особое место. Использование ГИС уже давно вышло за пределы военных и промышленных ведомств, и теперь геоинформационные технологии все чаще и чаще применяются в повседневной жизни. В США многие компании давно занимаются разработкой геоинформационных систем. В настоящее время российские ученные стараются разработать аналогичные информационные системы для безопасности Российской Федерации. С чем же связан такой интерес к этим системам?
Пожалуй, одним из самых ярких событий за последнее десятилетие в области геоинформатики, вызвавшим общественный интерес к ГИС, явилось создание корпорацией Google проекта «Google Maps» и приложения к ним «Google Earth». Теперь любой желающий, обладающий доступом в Интерент, имеет возможность абсолютно бесплатно просматривать космические снимки всей площади земли с приемлемым качеством. Помимо растровых снимков, для пользователей созданы векторные слои, отображающие структуру населенных пунктов, дороги и прочие объекты. Пользователи имеют возможность наносить на карты собственные объекты (метки, маршруты, фотоснимки), а также назначить этим объектам определенную семантику. Имеется возможность включить слой «Погода», где визуально будет отображаться облачность практически в режиме реального времени. Набор сервисов в Google Maps постоянно пополняется. Помимо Google, подобные сервисы реализовали другие крупные IT-компании: Yahoo – проект Yahoo! Maps, Microsoft – проект Local Live, Yandex – проект Яндекс. Карты и др[1].
Другим событием, повлиявшим на интенсивное развитие ГИС-технологий, стало уменьшение стоимости спутниковых снимков высокого качества и доступность их получения, и как следствие – возможность их использования коммерческими организациями. Так спутник Iconos обеспечивает пространственное разрешение на местность в 1 м, а спутник QuickBird – 0,6 м. Заказ снимков можно сделать, указав координаты интересующих территорий. Например, для снимков на территории РФ введены некоторые ограничения. Изображения с разрешением лучше 2 м считаются секретными, а от 2 м до 4 м – для служебного пользования. Полученные снимки могут быть использованы для реализации в собственных информационных системах, на базе, ГИС, решающих множество частных задач, например задачи кадастра или туризма.
Развитие и доступность систем спутниковой навигации (глобальных систем позиционирования) также существенно повлияло на развитие геоинформационных технологий и рост интересна к ним. Системы спутниковой навигации позволяют в любом месте земли (включая приполярные области) почти при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты определить местоположение и скорость объектов. Такими системами в настоящее время являются американская разработка GPS (Global Positioning System), получившая широчайшую известность и распространенность, и российская система ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система). Основной принцип использования таких систем – определение местоположения путем измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами –спутников. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приема антенной приемника, т. е. для определения трехмерных координат точек местности приемнику нужно знать расстояние не менее чем до трех спутников и время определения через GPS систему. Начиная с 2006 г., ведутся российско-американские переговоры по сотрудничеству в области обеспечения взаимодополняемости космических навигационных систем ГЛОНАСС и GPS.
Таким образом, в настоящее время на основе существующих достижений создана благоприятнейшая атмосфера для создания геоинформационных систем, решающих разнообразные задачи, прямо или косвенно связанные с пространственными данными. Уже сейчас средствами ГИС решаются множества задач, например, картографирования, кадастра, управления территориями, мониторинг экологической обстановки и чрезвычайных ситуаций, геомаркетинг и целый ряд других задач.
Как правило, разработчики геоинформационных систем, а также различные компании и ассоциации, занимающиеся проблемами ГИС, наибольшее внимание уделяют вопросам расширения функциональности и области использования своих продуктов, увеличению эффективности расчетов и вычислительной мощности. Однако вопросам, связанным с информационной безопасностью ГИС, не уделяется необходимого внимания. Хотя следует помнить, что зачастую в ГИС может содержаться информация, представляющая коммерческую или государственную тайну. В результате, возникает ряд существенных проблем, затрудняющих использование ГИС в полной мере.
К таким проблемам можно отнести сложность учета специфики проблемы с картографической информацией для обеспечения мер защиты. С одной стороны, возможные составляющие ГИС, такие, как системы, управления базами данных (СУБД), операционная системы (ОС), Web - сервера и прочие обладают собственными средствами защиты, методики их использования широко известны. Однако, с другой стороны интеграция этих средств в рамках ГИС требует четко заданной по защите данных с учетом задач, решаемых ГИС, и ее функциональных особенностей. Так, в одной ситуации, ГИС может быть использована для решения корпоративных задач. В такой ГИС содержание карт (пространственное и/или семантическое) обладает коммерческой ценностью. Нами исследуются вопросы мер защиты безопасности РК, используются современные геоинформационные системы.
Таблица 1. Пакеты прикладных программ (ППП)для геоинфорамционных систем
№ п/п | Название пакетов | Назначение |
1 | 2 | 3 |
1 | Open Works | Обеспечивает одновременную работу всех прикладных программ комплекса без ремастеринга и переформатирования данных. Имеет широкий набор средств для интерпретации геолого-геофизической информации. Обеспечивает единую технологическую цепочку при выполнении следующих технологических процессов. Интерпретация сейсморазведочных 2D/3D и скважинных данных. |
2 | Open Works Development Kit | Позволяет интегрировать программные средства, разработанные другими производителями. |
3 | Seis Work 2D | Пакет 2D сейсмической интерпретации. Обеспечивает увязку профильных и площадных данных различных съемок, корректировку амплитуд, частного и фазового спектров, прослеживание сейсмических горизонтов и разломов, выделение сейсмостратиграфических комплексов, интеграцию с промыслово-геофизическими данными, анализ горизонтальных и вертикальных срезов. |
4 | GeoProb for Magic Desk | Объемная интерпретация 3D сейсмических данных, интегрированный визуализатор различных видов данных (сейсмические кубы, каротажные кривые, поверхности, геологические тела и т. д.), спектральная декомпозиция в частотной области. |
5 | GeoProb Data Server Landmark Links | Интегрирующая оболочка пакета GeoProb. |
6 | GeoData Loading | Экспорт/ импорт геолого-геофизических данных, интерактивный редактор форматов загружаемой информации. |
7 | SynTool | Обеспечивает построение синтетических сейсмограмм. Необходим при проведении сейсмостратиграфического анализа и привязки сейсмических данных к скважинной информации. |
1 | 2 | 3 |
8 | Depth Team Express | Интерактивное построение и редактирование объемной скоростной модели с учетом структурного фактора, преобразование время/глубина данных сейсморазведки и скважин, результатов интерпретации. Объемный визуализатор. |
9 | StratWorks | Включает следующие модули: - Литология – расчет литологических колонок и оценка песчано-глинистых фракций по каротажным кривым – по всему интервалу скважины, в заданном интервале глубин, в интервале заданного пласта. - Корреляция разреза скважин (до 20 скважин одновременно). - Геологический разрез. |
10 | LogEdit | Редактирование и подготовка каротажных данных, петрофизическая интерпретация. Позволяет точно и быстро получать доступ к скважинным данным, и параметрам без ограничения «одна скважина, одна зона». |
11 | StrataModel | Комплекс трехмерного геологического моделирования. |
12 | StrataSIM | Начальное гидродинамическое моделирование в статической геологической модели. |
13 | StrataModel Fault Seal Analisis | Геологический анализ разломных нарушений. Дает возможность моделировать поток флюида через разломы, используя технологию Badley Earth Science непосредственно в трехмерной сеточной геологической модели коллектора. |
14 | Пакет Z-Map Plus Full | Картостроение и подсчет запасов |
15 | Parallel VIP | Построение модели «черной нефти» и композиционных моделей с использований технологий параллельной архитектуры. |
16 | VIP Surfase Simulations Module | Модуль оптимизации поверхностного оборудования |
17 | Parallel VIP2 | Параллельный расчет в пакете VIP с использованием двух процессоров на компьютере архитектуры SMP |
18 | VIP Dual Simulation Module | Моделирование трещиноватых коллекторов (двойная пористость) |
1 | 2 | 3 |
19 | VIP LGR Simulation Module | Локальное изменение масштаба сетки гидродинамической модели |
20 | VIP Polymer Simulation Module | Моделирование гидродинамических процессов при закачке в пласт полимерных растворов |
21 | ERDAS IMAGINE Pro 8.6 for SUN и ENVI (UNIX) | ENVI позволяет осуществлять обработку в мультипроцессорном режиме, что значительно сокращает время работы. |
22 | ENVI IDL и Imagine Developers Toolkit. | Средства разработчика, для разработки собственных программных модулей имеются |
23 | ArcSDE | Пакет ArcSDE (ГИС-шлюз к реляционным базам данных), установленный на суперкомпьютере Sun Fire 15000 и обеспечивает размещение пространственных данных в системе удаленных баз данных (СУБД) Oracle 9i, установленной на суперкомпьютере в варианте многопроцессорной работы. |
24 | ArcIMS | Пакет ArcIMS обеспечивает удаленный доступ пользователей через сеть Интернет к геоданным, прежде всего размещенным в геобазе ArcSDE-Oracle. Возможна работа пользователей как в режиме доступа к публикуемым электронным картам с использованием стандартных интерфейсов готовых решений на основе HTML - и Java-вьюверов и бесплатно распространяемого браузера ArcExporer, так и в режиме защищенного корпоративного доступа к геоданным на основе специально разработанных на основе Java и ASP специализированных интерфейсов. |
25 | MapInfo | Программные комплексы MapInfo и MapBasic позволяют осуществлять разработки и решения на основе распространенного и популярного ГИС. Интегрирование данных возможно. Дополнительные модули, такие как Pavan, обеспечивают развитую трехмерную визуализацию решений. На основе MapInfo возможна разработка как локальных решений, так и основанных на клиент-серверных технологиях. Хранение данных MapInfo может быть организованно в высокопроизводительной СУБД Oracle, с использованием модуля Oracle Spatial или шлюза ArcSDE. |
Заключение
Таким образом, в РК в настоящее время отсутствует территориальные ГИС. Нам необходимо перенять опыт российских и американских ученых в этой области и разработать аналогичные геоинформационные системы в РК. Именно реализация ППП для решения задач безопасности страны может быть реализована на сверхбыстродействующих параллельных ЭВМ. Кафедра Вычислительной техники занимается вопросами исследования теории и методики разработки геоинформационных систем, используя теорию параллельных вычислений для защиты территориальной безопасности РК.
ЛИТЕРАТУРА
1. . Защита данных геоинформационных систем. М.:2010г.-336 с.
2. . О параллельных вычислениях. Труды 2-й Международной научно-практической «Информационно-инновационные технологии: интеграция науки, образования и бизнеса». Алматы: 2011г.-181-183 с.
3. , , и др. Об экономической эффективности системы информацинной безопасности. 7-я Международная научно–практическая конференция. 2012. Том 16. Чехия. Прага. -5 с.
4. , , И др. Системы информационной безопасности. 7-я Международная научно–практическая конференция. 2012. Том 29. Польша. Варшава. -3 с.
5. http://maps. google. ru
6. http://maps. yandex. ru
7. Koblitz N. A. Course in Number Theory and Cryptography.– Springer-Verlag, 1994.
8. , павликов Р. И др. О защите данных в организациях и прпедприятиях. Международная конференция, посвященная 50-летию ИИиТТ КазНТУ имени , А., 2012 год.- 6 с.
