Введение. 
Математические и информационные модели защиты информации

Современное понятие «информационная безопасность» включает в себя безопасность политических, экономических, социальных и технических аспектов сложных систем, в том числе и защиту информации. И она определяется способностью государства, общества, организации, личности:

• — обеспечивать с определенной вероятностью достаточные и защищенные информационные ресурсы и информационные потоки для поддержания своей жизнедеятельности и жизнеспособности, устойчивого функционирования и развития;
• — противостоять информационным опасностям и угрозам, негативным информационным воздействиям на индивидуальное и общественное сознание и психику людей, а также на компьютерные сети и другие технические источники информации;
• — поддерживать постоянную готовность к адекватным мерам в информационном противоборстве, кем бы оно ни было навязано.

Обеспечение реализации этих требований осуществляется при помощи систем защиты информации (далее СЗИ), проектирование, модернизация, обеспечение эффективного функционирования и даже ликвидация которых является нетривиальной задачей. Поскольку регулярных, а тем более формальных методов решения задач, направленных на удовлетворение этих требований, на сегодня не существует, приходится использовать методы неформальные, эмпирические, так как требования зачастую абсолютны, а возможности весьма ограничены. В этих условиях крайне актуальным является использование методов и инструментов моделирования, повышающих практическую эффективность СЗИ.

В предлагаемом пособии рассматриваются практические задачи, связанные с моделированием вопросов защиты информации, предполагая при этом, что студенты, изучающие дисциплину «Математические и информационные модели защиты информации», уже имеют представление об основных понятиях программирования. Учебно-методическое пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Компьютерная безопасность», но может быть полезно и для студентов, обучающихся по специальности «Организация и технология защиты информации».

В качестве основной системы моделирования для решения практических задач выбрана система моделирования GPSS World из следующих соображений, так как она является на сегодняшний день наиболее распространенной системой, а также совместимой по пользовательскому интерфейсу с различными версиями Windows и не требует от пользователя приобретения специальных навыков. Кроме того, система моделирования GPSS World является одной из наиболее распространенных систем и позволяет с наибольшей эффективностью проиллюстрировать практическое приложение теоретического материала.

В настоящем пособии используются также принципы и структуры организации имитационного моделирования в Excel. Это сделано для того, чтобы студенты могли сравнить различные подходы к решению одних и тех же задач.

Предлагаемое учебно-методическое пособие содержит полный практический материал для выполнения лабораторных работ, которые должны выполнить студенты, обучающиеся по специальности «Компьютерная безопасность» при изучении дисциплины специализации «Математические и информационные модели защиты информации».